NGJC—A型轴报光电传感器故障快速检测仪研制

【摘要】通过对NGJC-A型轴报光电传感器故障快速检测仪工作原理的阐述，结合检测仪在机车上实际运用的实验数据，说明了检测仪在实际铁路运输中的重要性。

【关键词【铁路;光电传感器;故障;工作效率

1.前言

由于铁路建设的快速发展，特别是铁路系统不断提速的发展战略需求，铁路运输能力得到迅速提升，对推进我国铁路现代化建设，促进国民经济的快速发展产生积极影响。因此，对铁路运输安全提出了更高的要求。为保证内燃机车的正常使用，要求机车在出库前要对机车光电传感器系统进行全面检查，确保运行安全。

2.NGJC-A型轴报光电传感器故障快速检测仪结构及工作原理

2.1 设备组成

NGJC-A型轴报光电传感器主要由光电传感器故障检测仪主机、JL5-14TJ、JL5-14ZJ、JL5-7TJ、JL5-7ZJ等型号的电连接器插头、插座，检测仪与行车电脑的DC110V供电连接线，AC220V电源线，DC12V电池专用充电器等组成。

2.2 工作原理

内燃机车上的光电传感器安装在车轴端部，随着车轮的转动能输出与转速成比例的方波脉冲列，通过传输线送至行车电脑主机，显示出此时的列车速度值。但是当机车停止时，便没有了车速信号。要想检测出是否光电传感器有故障还是车上线或是车下线有故障判断起来非常麻烦，而且还有多人配合，每个点查找，工作效率非常低，影响机车的出库时间，每次故障检测平均时间约为25-40分钟。

NGJC-A型轴报光电传感器能够迅速、准确检测出故障点的所在位置，为机车的正常出库赢得了时间，确保列车安全、正点运行。

2.3 原理框图（如图1所示）

3.主要技术参数

3.1 使用环境条件

1）工作温度：-40～+70℃

2）空气相对湿度：≤90%（25℃）

3.2 主要性能参数

1）检测仪蓄电池供电电压为直流12V，功耗电流：﹤200mA。

2）转速调节范围：0-1500转/分。

3）转速信号电压调节范围：2V-10V。

4）绝缘介电强度：1000V（50Hz，60s）。

5）绝缘电阻：>50MΩ（25℃，用500V兆欧表测量）。

6）具有可给行车电脑供电的直流110V电压输出。

7）配有专用电池充电器。

4.实验情况

NGJC-A型轴报光电传感器故障快速检测仪首先在我段DF4C4234机车上进行试验。当机车模拟运行时，光电传感器所发出的转速信号送至行车电脑中，读出此时的运行速度;并且对光电传感器进行检测。

4.1 实验过程

1）将此检测仪与机车行车电脑主机相连接，设定好相应的转速和信号电压值。

2）进行车上线测试。机车电脑主机上显示相应的车速时，则说明车上线正常;若检测仪上无相应转速和信号电压时，说明通信电缆中的电源线断路，若此检测仪上有相应的显示值，而行车电脑主机上无车速信号时，则说明转速信号线断路。

3）进行车下线和光电测试。

此时，检测仪上的转速表上无数值。而电压表上若读出0.5V左右或10.0V左右的电压值时说明车下线和光电正常。若是车下线断路时，电压表上数值为趋近于0V;若是光电有故障时，则电压表上的显示的数值为≥11V或趋近于0V.

4.2 实验结果

1）DFC4234机车车上线、车下线和光电传感器均正常。

2）经过实际联机多次测试，参数调节方便，显示数据清晰、稳定，能够快速、准确地判断出故障点。仪器性能稳定可靠，测试操作简便，便于携带，非常适合野外操作。

5.使用情况

经过6个月的试验期，共检测出库机车86台次，平均每台机车轴报检测时间由原来30-40分钟，缩短到5-10分钟，故障判断准确率达到100%。

6.效果与特点

经过反复修改、调试，经6个月以上使用，该检测仪具有以下特点：

1）NGJC-A型轴报光电传感器故障快速检测仪设计合理，体积较小，携带方便，适合温度、湿度范围宽，操作简便，性能稳定，故障点判断准确、迅速。大大地减轻了劳动强度，大大的提高了工作效率，为机车的正点出库赢得了宝贵时间。

2）检测仪内电池充满后，使用时间长，减少充电次数。并具有电池欠压报警显示、充电完成显示和电池过放电保护功能。

3）随机配备的多种电连接器能很方便地检查多种型号的光电传感器。配有多种接线转换头，可方便的与14芯和7芯光电传感器的插头、插座对接。

4）检测仪能输出DC110V直流电压，能很方便地实现给内燃机车上的行车电脑供电，便于进行数据交换。方便用检测光电传感器的好坏及信号传输线是否正常。可方便的测量出是车上线、车下线、还是光电传感器的故障。

5）配有专用的检测仪包装箱，更便于使用、保管和运输。

6）本机采用先进的集成电路设计，并具有多重保护功能。

7.结论

NGJC-A型轴报光电传感器故障快速检测仪采用优质的集成电路、最优化电路设计，操作简便、快捷，性能稳定，体积小、便于携带，适应的温度、湿度范围宽，与之配套多种电连接器插头、插座，适应范围更宽。能够大大地减轻工人的劳动强度，提高工作效率，为列车的安全正点运行，实现多拉快跑，创造更多价值。随着该设备在铁路系统的大量使用，必将产生更高的经济效益和巨大的社会效益。

参考文献

[1]何勇，王生泽.光电传感器及其应用[M].北京：化学工业出版社，2004.

[2]张正伟.传感器原理及应用[M].北京：中央广播电视大学出版社，1991.

[3]彭军.传感器与检测技术[M].西安：西安电子科技大学出版社，2003.

作者简介：刘悦（1980—），女，沈阳铁路局吉林机务段技术科工程师，主要从事内燃机车检修工作。

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