轨道衡设备状态在线监测系统的实现与应用

摘要：轨道衡作为铁路运输称重装置，准确性是十分关键的技术指标。轨道衡秤体的相关部件、工作环境、整体状态及与称重过程有关的作业过程都可能影响称重的准确性。只有实施全面监督，及时修正设备运用中出现的问题，才能保证轨道衡计量结果的准确无误。

关键词：准确性 在线监测 网络

轨道衡状态在线监测系统由监测中心系统和各轨道衡站点的采集终端系统组成，轨道衡采集终端系统实现对秤体状态、控制室状态、软件运行状态等进行实时采集，监测中心可以实时地显示各站点的状态信息，并将采集的数据保存到数据库中，方便浏览查询。当轨道衡现场出现故障时，可在轨道衡现场和检测中心进行报警提示，及时提醒维护人员进行故障排查，保证设备运行正常。

1 秤体状态检测

秤体状态检测主要用于对室外机械秤台及传感器状态进行实时监测，实现功能如下：

①称重轨与引线轨轨缝监测。采用高精度距离传感器，测量精度达到0.1mm，能够提供准确的轨缝信息，预防窜轨或过渡器卡死。

②秤台称重轨轨距监测。采用高精度距离传感器，测量精度达到0.1mm，实时检测轨距变化，保证行车安全。

③秤体下沉量监测。采用高精度距离传感器，测量精度高，稳定性好，实时检测秤体下沉量，防止休止柱将秤台顶住。

④传感器的垂直度监测。采用高灵敏度的角度传感器，实时检测传感器的垂直度，保证衡器的计量准确。

⑤秤体下水位监测。采用数字式水位开关，当水位超过传感器时，系统自动报警，提醒维护人员注意。

2 控制室环境检测

①市电状态监测。采用在线式UPS实时检测室内电压、电流变化，当市电关停时，UPS系统自动转入电池供电，保证系统正常运行，数据不会丢失。

②室内温湿度监测。采用高精度数字式温湿度传感器，直接将数据传到现场采集终端，并上传至检测中心，并可根据预设温度控制现场空调的启停。

③室内烟雾监测。采用数字式烟雾传感器，及时提供现场的烟雾火灾报警。

④控制室防盗监测。采用专用的室内防盗设备，并与报警电话相连，当现场出现非法闯入时，会自动拨打报警电话，并及时通知计量中心，避免设备损失。

3 计量软件检测

①计量软件是否运行正常监测。轨道衡称量系统中软件是否正常运行直接影响衡器是否能正常地进行计重操作，计量软件监测主要用于监测动态计量程序是否在运行，运行状态是否正常。其工作方式为：当计量软件在开启状态时，软件会通过网络使用UDP协议向监测系统发送心跳包，监测系统实时的检查是否有心跳包的存在，以便监测系统确定此时计量软件是否正在运行，如果计量软件没有运行，监测系统便无法检测到此信息，认为系统软件未开启，此时系统将控制现场报警系统开启，同时监测系统也将软件未开启的信息发送到中心控制室，用语音方式提醒操作员及时开启软件。

②过衡车数是否正确监测。过衡车数监测主要是用于监测轨道衡上所过车节数是否正确，其工作方式为：监测系统利用安装在轨道上的开关实时计算所经过的车数，计量软件会将实时的过衡节数发送给监测系统，监测系统通过对比计量系统过的节数与其自身计算的节数判断是否有丢车情况。其对比是实时进行的，轨道衡所过车辆丢失任何一节系统都使现场报警系统亮起，此时远程控制室的人员同样也能接收到此信息。

③过衡数据保存状态监测。过衡数据保存状态监测主要用于判断从轨道衡过完的重量、车号等信息是否正确地保存到数据库中，其工作方式为：计量系统软件当保存数据成功或失败后会发送一个标记给监测系统，系统接收到成功或失败信息后进行相关操作。如果失败，系统便启动报警系统发送报警信息。

④称重仪表状态监测。称重仪表状态监测主要用于监测仪表与计算机之间的通信是否正常，其工作方式是：计量软件在接收仪表数据时会实时的向监测系统发送仪表正常标志。如果监测系统接收不到仪表正常的标志，说明计量系统与仪表间通信不正常，此时启动报警系统提示远程人员。

⑤台面零点及各分路传感器监测。台面零点及分路传感器监测主要用于监测秤体是否有机械卡死、传感器是否正常，其工作方式是：计量系统会事先预设一个台面零点及传感器零点的范围。当计量系统检测到超出正常范围时会向监控系统发送零点超限指令，监控系统接收到此信息后便认为系统出现了机械或电气故障。此时是不能正常称重的，监控系统便会向司机和远程人员发出报警信息。

⑥网络状态监测。实时检测网络状态，如果网络中断，检测中心会有报警提示，提醒维护人员检查网络，保证数据传输正常。

4 总结

轨道衡设备状态在线检测系统通过在现场的实际运行情况看整个系统运行是否稳定，能够及时地为用户提供设备的运行状态，并能够根据故障信息进行报警，方便用户排除故障，保证了轨道衡安全稳定的运行，为用户提供准确的计量数据，得到了用户的认可。我们会在此基础上不断改进技术，使这套系统更加智能，更能适应现场用户的需要。

参考文献：

[1]彭继慎，高姬，朴海国.对微机动态轨道衡监测系统的研究[J].计算机测量与控制，2004（12）.

[2]金玉枫，史旺旺，杨鹏.网络化动态轨道衡监测系统的设计与实现[J].工业控制计算机，2011（08）.

[3]姚大勇，李耀华.微机动态轨道衡监测系统[J].计量与测试技术，2002（02）.