浅析列车无线调度机车电台的维护与维修

(整期优先)网络出版时间:2024-03-20
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浅析列车无线调度机车电台的维护与维修

杨剑宇

呼和通信段  内蒙古乌兰察布市  012000

摘要:随着无线电技术在铁路行业的全面应用,机车无线电台已成为铁路各专业部门车载设备与地面设备进行通信的重要构件,在保障列车运行安全和运输效率中发挥着不可替代的作用。为贯彻推进行业配套制度建设,国家铁路局于2018年7月发布《铁路机车无线电台执照核发管理暂行办法》,明确了设置使用铁路机车无线电台(也称车载通信模块)的许可条件、审查程序、执照管理等相关事项。因此开展铁路机车无线电台应用和管理现状研究,成为推进铁路机车无线电台设置使用许可及执照核发,加强铁路机车无线电台产品质量安全监管的一项重要工作。

关键词:无线调度;机车电台;维护  

无线列车调度通信系统在铁路运输作业中的应用,对机车电台的组成及工作原理进行了分析。

一、慨述

铁路调度作业是整个铁路运输作业系统的关键,它不但要求高效率地组织铁路运输,而且必须保证行车安全.随着我国铁路运输事业的发展,列车运行速度的提高,行车密度的增加,运行区间的延长,对行车的组织和安全保障提出了更高的要求。调度员除了利用有线调度系统与车站值班员进行通信联络外,在很多场合,尤其是在紧急情况下,还需要通过无线电波直接或经过车站值班员与运行中的列车司机通信,指挥调度列车的运行,行进中的列车也需要把运行中发生的情况通过无线通信及时向调度员和车站值班员报告,这种以铁路运输为目的,利用无线电波的传输,完成移动体与同定体之间信息通信的系统,称为列车无线调度系统,简称无线列渊。无线列车调度通信系统是一种专用移动通信系统,是铁路专用通信的重要组成部分,在铁路运输生产过程中得到广泛的应用。随着铁路事业的飞速发展,无线列车调度通信系统具有其灵活方便、快捷速达、可靠性高等特点,其作用越来越突出,是列车在区间运行时与列车指挥部门之间进行信息沟通的最重要手段。铁路无线列车凋度通信系统,是典型的带状移动通信.是移动通信在铁路运输生产服务巾的具体应用,其对铁路安全运输生产的巨大作用是其他通信方式无法比拟的。

无线列车调度通信系统主要由调度所设备、沿线地面设备、移动电话设备和传输设备四部分组成,可以构成大三角和小三角通信,其中大三角为调度员、车站值班员和司机之间的通信;小三角通信为车站值班员、司机、运转车长之间的通信TW一12、WTJ450(C)型机车电台是铁路列车无线调度通信系统的重要组成部分,电台可安装在各类机车上,用于司机与调度,车站值班员、车长以及其他司机之间通信,同时列车尾部安全装置DMIS无线车次号校核系统的数据信息都是靠机车电台发射出去的。因此Tw—12、WTJ450(C)电台的维护与维修,对提高设备质邑为铁路运输生产安全提供高效、可靠的通信具有十分重要意义。

二、车电台工作原理

1、电路。机车电台采用模块化结构,主机部分由机车电源,收发信机,机车电台主控板,电台转接板几部分组成,各部分之间采用高可靠性接插件,维修拆装方便。

(1)收发信机。收发信机主要完成无线通信过程中解调、音频滤波,预加重、去加重.射频功放等。它通过转接板与主控板连接,接收发射,以及频率均受主控板控制。

(2)信令部分。亚音频信令的编解码是由Nll来完成的,该电路接收CPU给它的命令,编码或解码某个相应亚音频.其中Nll主要负责接收114.8Hz亚音信令,当它解码到相应的亚音频后,芯片的13脚会变为低电平,平时为高电平,亚音频接收通道上都有有源带通滤波器,可防止同时接收两个亚音频时的相互干扰.单音(1960Hz)的解码是由N14实现的,是不可编程电路,当有1960Hz信号时,该电路的9脚会输出高电平.单音信令1520Hz、415Hz的编码都直接由CPU产生,通过滤波电路之后送到信道机的音频涮制口,FFSK信号的编解码是由(N13)完成,该电路主要灾现出入库遥测等功能。

(3)音频通道。收发信机及控制盒来的音频都经过模拟开关(N31)交换,从控制盒来的MIC信号先通过平衡转不平衡电路后经过模拟开关,再经过运算放大器后接入收发信机的调制口.调制信号及收发信机的解调信号通过模拟加法器电路之后提供给录音接口。

2、电台转接板。通过这块接口板,电台与主机连接,它的主要功能是滤除收发信机的各种干扰信号。同时,通过该板上的插座XS701,可对收发信机的部分指标进行调整。

3、机车电源。该机车电源高可靠性的模块电源及周围滤波、保护电路组成,通过机车电源把外界的DCllOV或DC24V电源转换为控制系统,收发信机所需的DCl3.8V(或13.2V)直流电源,电源输入端的整流桥可实现电源输入的无极性。

三、TW一12型机车电台电源工作原理

1、线性滤波器。它是南C701、L701、C702、C703组成的双向滤波电路,其作用是滤除输入端高频脉冲干扰,同时,防止本机产生的高频开关信号干扰其它用电设备。

2、换向器。由桥式整组件VD713完成换向功能,就是说无论电源线哪端接“正”极,都不影响机器的正常工作。

3、浪涌电流限制电路。电源接通瞬间132V电压直接向C705充电,形成过大的浪涌电流对本机及其它用电设备产生不良影响,为解决这一问题,电路中接入R703限流电阻。

4、开关电路。由脉冲控制集成电路NA701脚输出80KHZ的脉冲,通过激励变压器1702,VMOS开关场效应管VT701,将机车提供的直流电源变为80KHZ的脉冲.然后,由T701藕合于输出端,使输出端与机车电源完全隔离.

5、辅助开关电源。本电源采用单管自激式开关电源,电源接通后经R708、VD704、VD705、R710为晶体管VT702提供正向偏压开始导通,集电极电流经过变压器T703初级绕组NP在变压的次级绕组NS上立即感应电势,基极绕组NB和软起动绕组NR也产生感应电势.软起动绕组NR产生的感应电动势经VD712、R701、R702、触发可控硅VD701拿其导通,降低R703的耗电。

6、脉宽控制IC。采用PC494C作脉冲宽控制集成电路,辅助电源泉提供12V电压通过晶体管VT703加到集成电路NA701的(12)脚,为其提供工作电压,NA701(14)脚输出参考电压经R720、R728分压后加到NA701第(2)脚(即误差放大器I的负端),同时经R716加到NA701第(15)脚(即误差放大器Ⅱ的负端).为两个误差放大器提供准电压,当负载电流大于5A时,NA701(16)(150脚间的电压升高,误差放大器Ⅱ的输出上升,脉冲宽度变窄,输出电压下降。由此实现了过流保护功能,过压保护电路:当输出电压高于16V时,经VD71 l触发可控硅VD710,使VT703管基极呈低电平.VT703截止,辅助电源停止为NA701供电,集电电路不工作,输出为零,实现过压保护无线列车调度通信系统是一种专用移动通信系统,是铁路专用通信的重要组成部分,在铁路运输生产过程中得到广泛的应用。

随着铁路事业的飞速发展,无线列车调度通信系统具有灵活方便、快捷速达、可靠性高等特点,其作用越来越突出,是列车在区间运行时列车与指挥部门之间进行信息沟通的最重要手段.因此TW—12、WTJ450(C)电台的维护与维修,对提高设备质量为铁路运输生产安全提供高效、可靠的通信保障。

参考文献:

[1] 钟章队,李旭,蒋文怡 . 铁路 GSM - R 数字移动通信系统 [M]. 北京 : 中国铁道出版社,2019.