阅读说明：本技术 计轴磁头受牵引电流干扰的判别方法、装置及隔离方法 (Method and device for judging interference of axle counting magnetic head by traction current and isolation method ) 是由 虞翊 楚彭子 阿力玛斯·伊力夏提 董丹阳 袁建军 陈义军 张仿琪 林辉 赵华华 于 2019-09-29 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种计轴磁头受牵引电流干扰的判别方法、装置及隔离方法,其中判别方法包括：步骤S1：采集列车进入分相区时计轴设备感应单元的最大电压值,并获得第一最大电压；步骤S2：采集列车进入分相区后,未到达该计轴设备时感应单元的最大电压值,并获得第二最大电压；步骤S3：采集列车经过该计轴设备时感应单元的最大电压值,并获得其第三最大电压；步骤S4：基于第一最大电压、第二最大电压和第三最大电压,结合计轴设备感应单元无车辆时的工作电压区间和有车辆时的工作电压区间判断是否存在干扰及干扰程度。与现有技术相比,本发明具有经济可靠等优点。(The invention relates to a method, a device and an isolation method for judging whether a shaft counting magnetic head is interfered by traction current, wherein the judging method comprises the following steps: step S1: acquiring a maximum voltage value of an induction unit of axle counting equipment when a train enters a phase splitting area, and acquiring a first maximum voltage; step S2: acquiring a maximum voltage value of the sensing unit when the train does not reach the axle counting device after entering the phase separation area, and acquiring a second maximum voltage; step S3: acquiring the maximum voltage value of the sensing unit when the train passes through the axle counting device, and acquiring a third maximum voltage of the train; step S4: and judging whether interference exists or not and the interference degree based on the first maximum voltage, the second maximum voltage and the third maximum voltage by combining a working voltage interval when the sensing unit of the axle counting device has no vehicle and a working voltage interval when the sensing unit has the vehicle. Compared with the prior art, the invention has the advantages of economy, reliability and the like.)

计轴磁头受牵引电流干扰的判别方法、装置及隔离方法

技术领域

本发明涉及一种，尤其是涉及一种计轴磁头受牵引电流干扰的判别方法、装置及隔离方法。

背景技术

随着中国轨道交通电气化进程逐步深入，电气设备之间相互影响增多，耦合程度增大，这对于信号系统尤为突出。计轴设备作为列车定位与方向判断的重要设备，关乎行车指挥与运营顺畅，对其恰当使用与维护至关重要。

当前，计轴设备受牵引电流干扰的现象屡有发生，但尚无成熟规避手段。在列车行驶时，牵引电流需要通过接地线、吸上线及钢轨返回变电所，而接地线与吸上线的设置影响着钢轨中牵引电流的大小，钢轨中的谐波对轨道电路以及计轴设备或计轴磁头的影响同样存在，尤其是在列车驶入分相区时。计轴磁头受牵引电流干扰触发错误“占用”信号，极大地影响着运营效率，针对计轴磁头受牵引电流干扰的判别与隔离方法亟待探讨与完善。

基于此，本发明基于实际故障案例与解决方案提出计轴磁头受牵引电流干扰的判别与隔离方法，以服务于计轴设备的维护与管理，为相关研究与技术实现提供参考。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种可以经济并且准确地实现电流干扰的判定的计轴磁头受牵引电流干扰的判别方法、装置及隔离方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种计轴磁头受牵引电流干扰的判别方法，包括：

步骤S1：采集列车进入分相区时计轴设备感应单元的最大电压值，并获得第一最大电压；

步骤S2：采集列车进入分相区后，未到达该计轴设备时感应单元的最大电压值，并获得第二最大电压；

步骤S3：采集列车经过该计轴设备时感应单元的最大电压值，并获得其第三最大电压；

步骤S4：基于第一最大电压、第二最大电压和第三最大电压，结合计轴设备感应单元无车辆时的工作电压区间和有车辆时的工作电压区间判断是否存在干扰及干扰程度。

所述步骤S4具体包括：

若第一最大电压大于第二最大电压，且第一最大电压处于无车辆时的工作电压区间中而未在有车辆时的工作电压区中时，则输出信号为存在轻微干扰；

若第一最大电压大于第二最大电压，且第一最大电压处于在有车辆时的工作电压区间中时，则输出信号为存在严重干扰；

若第一最大电压大于第三最大电压，且第一最大电压处于在有车辆时的工作电压区间中时，则输出信号为存在严重干扰。

所述计轴设备包括两个感应单元，

所述步骤S1具体为：采集列车进入分相区时计轴设备的两个感应单元的最大电压值，并取其大者为第一最大电压；

所述步骤S2具体为：采集列车进入分相区后，未到达该计轴设备时计轴设备的两个感应单元的最大电压值，并取其大者为第二最大电压；

所述步骤S1具体为：采集列车经过该计轴设备时计轴设备的两个感应单元的最大电压值，并取其大者为第三最大电压。

一种计轴磁头受牵引电流干扰的判别装置，包括存储器、处理器，以及存储于存储器中并由所述处理器执行的程序，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：

步骤S1：采集列车进入分相区时计轴设备感应单元的最大电压值，并获得第一最大电压；

步骤S2：采集列车进入分相区后，未到达该计轴设备时感应单元的最大电压值，并获得第二最大电压；

步骤S3：采集列车经过该计轴设备时感应单元的最大电压值，并获得其第三最大电压；

步骤S4：基于第一最大电压、第二最大电压和第三最大电压，结合计轴设备感应单元无车辆时的工作电压区间和有车辆时的工作电压区间判断是否存在干扰及干扰程度。

所述步骤S4具体包括：

若第一最大电压大于第二最大电压，且第一最大电压处于无车辆时的工作电压区间中而未在有车辆时的工作电压区中时，则输出信号为存在轻微干扰；

若第一最大电压大于第二最大电压，且第一最大电压处于在有车辆时的工作电压区间中时，则输出信号为存在严重干扰；

若第一最大电压大于第三最大电压，且第一最大电压处于在有车辆时的工作电压区间中时，则输出信号为存在严重干扰。

所述计轴设备包括两个感应单元，

所述步骤S1具体为：采集列车进入分相区时计轴设备的两个感应单元的最大电压值，并取其大者为第一最大电压；

所述步骤S2具体为：采集列车进入分相区后，未到达该计轴设备时计轴设备的两个感应单元的最大电压值，并取其大者为第二最大电压；

所述步骤S1具体为：采集列车经过该计轴设备时计轴设备的两个感应单元的最大电压值，并取其大者为第三最大电压。

一种基于上述的计轴磁头受牵引电流干扰的判别方法的故障隔离方法，包括：

步骤A1：当输出信号为存在严重干扰时，判断计轴设备是否位于钢轨接合处，若为是，则执行步骤A2，反之，则执行步骤A3；

步骤A2：在两条钢轨之间设置绝缘节，加装屏蔽电缆并设置电缆屏蔽层接地；

步骤A3：选择与列车行驶相反方向的分相区为近分相区方向，在计轴设备近分相区侧设置接地线，也可进一步加装吸上线电缆。

所述屏蔽电缆与计轴感应单元之间的距离大于第一设定距离。

所述接地线与计轴感应单元之间的距离大于第一设定距离。

该方法还包括：

步骤A4：采集列车进入分相区时计轴设备感应单元的最大电压值，并获得第一最大电压；

步骤A5：采集列车进入分相区后，未到达该计轴设备时感应单元的最大电压值，并获得第二最大电压；

步骤A6：判断第一最大电压是否小于第二最大电压，若为是，则完成隔离。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1)针对列车运行需求，科学判断计轴设备受牵引电流干扰程度。

2)隔离方案简单经济，且不影响轨道电路的正常工作，能够科学服务于计轴设备的维护工作。

附图说明

图1是计轴磁头受牵引电流干扰程度判别逻辑图；

图2为计轴磁头位于钢轨接合处时的牵引电流干扰隔离方法；

图3为计轴磁头位于钢轨中间时的牵引电流干扰隔离方法1；

图4为计轴磁头位于钢轨中间时的牵引电流干扰隔离方法2；

其中：1、钢轨，2、接收磁头，3、发送磁头，4、绝缘节，5、屏蔽电缆，6、电缆。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

本申请中，提供计轴磁头受牵引电流干扰影响程度的判别方法用于判断列车过分相区时牵引电流对计轴设备影响的不利程度，分析是否需要执行或改善干扰隔离。该方法通过对比不同情景下磁头(感应单元)电压大小进行判别。并将干扰程度分为两个类别，即轻微干扰与严重干扰。当干扰被判别为轻微干扰时，需要进一步观察。当干扰为严重干扰时，需要立即实施隔离操作。

牵引电流干扰隔离方法用于隔离在列车过分相区、制动工况等牵引电流发生较大波动时，钢轨1中的牵引电流对计轴磁头的不良影响。该方法根据计轴设备实际位置，通过加装绝缘节4、屏蔽电缆5、接地线以及吸上线电缆6等方式实施牵引电流干扰隔离。

具体的，本申请将与列车运行方向相反的方向作为近分相区方向。同时，由于以列车进入分相区或列车下坡时，牵引电流均对计轴设备有所影响，此处以列车过分相区为例(其它情景方法一致)进行概述：

一种计轴磁头受牵引电流干扰的判别方法，该方法由计算机系统实现，如图1所示，包括：

步骤S1：采集列车进入分相区时计轴设备感应单元的最大电压值，并获得第一最大电压U1；

步骤S2：采集列车进入分相区后，未到达该计轴设备时感应单元的最大电压值，并获得第二最大电压U2；

步骤S3：采集列车经过该计轴设备时感应单元的最大电压值，并获得其第三最大电压U3；

步骤S4：基于第一最大电压、第二最大电压和第三最大电压，结合计轴设备感应单元无车辆时的工作电压区间和有车辆时的工作电压区间判断是否存在干扰及干扰程度。

步骤S4具体包括：

若第一最大电压大于第二最大电压，且第一最大电压处于无车辆时的工作电压区间中而未在有车辆时的工作电压区中时，则输出信号为存在轻微干扰；

若第一最大电压大于第二最大电压，且第一最大电压处于在有车辆时的工作电压区间中时，则输出信号为存在严重干扰；

若第一最大电压大于第三最大电压，且第一最大电压处于在有车辆时的工作电压区间中时，则输出信号为存在严重干扰。

优选的，计轴设备包括两个感应单元，分别为接收磁头2和发送磁头3，此时：

步骤S1具体为：采集列车进入分相区时计轴设备的两个感应单元的最大电压值，并取其大者为第一最大电压；

步骤S2具体为：采集列车进入分相区后，未到达该计轴设备时计轴设备的两个感应单元的最大电压值，并取其大者为第二最大电压；

步骤S1具体为：采集列车经过该计轴设备时计轴设备的两个感应单元的最大电压值，并取其大者为第三最大电压。

此外，本申请还提供一种基于上述的计轴磁头受牵引电流干扰的判别方法的故障隔离方法，包括：

步骤A1：当输出信号为存在严重干扰时，判断计轴设备是否位于钢轨1接合处，若为是，则执行步骤A2，反之，则执行步骤A3；

步骤A2：如图2所示，在两条钢轨1之间设置绝缘节4，加装屏蔽电缆5并设置电缆5屏蔽层接地。为保证隔离效果，屏蔽电缆5与计轴感应单元之间应保持一定距离，该距离需要根据实际情况测算。如果通过测试普通电缆的隔离效果，如果U1不大于U2，也可采用普通电缆。

步骤A3：此时计轴设备位于单个钢轨1中间部分，如图3和图4所示，选择与列车行驶相反方向的分相区为近分相区方向，在计轴设备近分相区侧设置接地线。为保证隔离效果，还可进一步加装吸上线电缆6。接地线及吸上线电缆与计轴感应单元之间同样应保持一定距离。

步骤A4：采集列车进入分相区时计轴设备感应单元的最大电压值，并获得第一最大电压；

步骤A5：采集列车进入分相区后，未到达该计轴设备时感应单元的最大电压值，并获得第二最大电压；

步骤A6：判断第一最大电压是否小于第二最大电压，若为是，则完成隔离。

综上，本申请针对计轴设备受牵引电流干扰问题，提出干扰程度判别方法以及干扰隔离方法。在实施过程中，应根据分相区位置、轨道上下坡位置等信息，对可能受干扰的计轴设备进行优先检测，以降低工作量。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。