InduSoft产品应用案例I--轨道号志监测应用

轨道号志监测应用

    轨道运输经工业革命时期的蒸气机车，至现代以电、磁驱动的电车、磁浮列车等，伴随着轨道上的车辆增加、车辆的速度提升、夜间及气候等外部因素影响驾驶员的操控，轨道信号、号志的重要性逐渐受到重视而发展，轨道号志监测的目的是有效运用号志信号，利用传输网络以及建置图控操作管理的软硬件设备，收集各项重要信息，集中管理并汇整分析故障发生原因，以强化号志设备的维护工作，增进设备效能，减少号志障碍；并有效使用轨道号志监测系统，配合现行的维护管理机制，缩短号志设备障碍的排除时间，以维

护行车安全，确实达到车辆准点的任务，进而提升号志设备系统可靠度及稳定度。

    本项目，轨道号志监测系统分为三个项目，分别是信号转换器、图控系统与信号处理及控制单元。

信号转换器

    连接VPI、NVPI、VDU 模块，收/ 送包括行控中心信息、VDU 信息、PIDS 通信信息、车站信息等状态消息，与网络上的图控系统、行控中心、中央服务器等交换数据。

信号处理及控制单元

    采用泓格WinPAC 可编程自动化控制器(Programmable Automation Controller, PAC)，通过插卡式数字量、模拟量模块收/ 送下列信息，运算后与网络上的图控系统、行控中心、中央服务器等交换数据，收/ 送信息包括AF 轨道电路信息( 通讯)、PF 轨道电路信息( 通讯)、紧急停车按钮状态( 数字)、转辙器信息( 数字、模拟)、路径设定信息( 通讯)、交通方向信息( 通讯、数字)、停车模块信息( 模拟)、接地侦测状态( 数字)、电源设备信息( 数字、模拟)、温湿度信息( 通讯)、门禁状态( 数字)、信号转换器( 通讯) 等。

InduSoft 组态系统

    InduSoft 以图标呈现信号转换器与信号处理及控制单元，规划成实时数据画面、累积数据画面、图表数据分析页面三大类，分支的页面包含了警报管理( 实时与历史数据查询)、统计与分析报表、临界值参数设定、数据库管理、系统作业参数修改设定、轨道运作回放等操控页面，以权限控管方式，提供管理人员和一般操作人员于车站监控室或远程网络操作使用。

    实时数据画面除了包括以路线图表形式显示实时车站联机状况外，还可在监控画面中显示该车站各监测点的

    实时状态信息，并且将各轨道电路的速度码、轨道电路工作电流以及转辙器扳转电流值呈现于路线图。

可追朔的专家系统

    累积数据画面除了显示故障信息记录与各轨道电路的工作电流时间图表外，回放轨道信息画面也是十分重要的功能，当轨道运作异常时，状况排除后可以用回放轨道信息的方式，理清运作异常的原因，做为系统改善与明确责任归属的依据。

    在轨道信息回放功能的设计上，以监视系统的设计思维，设计0.5 与2 倍速的播放，于状况发生后，提升调阅信息的效率。

    图表数据分析页面用于设备故障前的预警分析，下图以道岔起始部分的转辙器马达举例，转辙器驱动马达分正、反转两种模式，预警分析以马达安装前，设备制造商提供的马达正、反转电压、电流、功率曲线图为基础样本，比对马达安装后驱动转辙器的实际量测值，依照业主提出的临界条件( 包含转辙器正、反向启动后到定位的时间、启动后的量测尖峰值等)，于超过临界条件后送出警报信息，提醒轨道保养人员做预防性的保养或是设备的更换。

结语

    国内的轨道号志监测在初期建置时，通常由国外系统整合厂商规划、建置，除了初期投入的大量建置成本外，中、长期的运维成本投入也很可观。近年来因为泓格与系统整合商在此领域的不懈努力，得以在国内、外各铁道应用领域见到泓格与系统整合商大展才能。虽然轨道号志监测仅是轨道信号内的一部份，但藉由泓格的研发与系统商的整合能力，我们在轨道信号系统方面，可向用户提供更好的解决方案。