任務(wù)53異物侵限監(jiān)測子系統(tǒng)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上教 案 首 頁課程名稱高速鐵路安全與防災(zāi)技術(shù)編 號8學(xué)習(xí)單元任務(wù)5-1 異物監(jiān)測子系統(tǒng)教學(xué)目的與要求知識目標(biāo)：熟悉異物監(jiān)測子系統(tǒng)的功能，掌握其主要設(shè)備構(gòu)成、安裝要求和警報參數(shù)。通過案例熟悉異物監(jiān)測子系統(tǒng)的主要功能及操作流程。能力目標(biāo)：掌握異物監(jiān)測子系統(tǒng)的功能和主要設(shè)備組成。授課方式板書多媒體仿真演示實物演示分組討論學(xué)生操作教學(xué)資源教材、教案、PPT、仿真軟件操作、習(xí)題、現(xiàn)場圖片、相關(guān)文件和規(guī)章制度重點難點重點：異物監(jiān)測子系統(tǒng)的概念、系統(tǒng)構(gòu)成、主要設(shè)備和操作流程。難點：異物監(jiān)測子系統(tǒng)的組成設(shè)備和操作流程教學(xué)進(jìn)程安排復(fù)習(xí) 5分鐘講課 40分鐘小結(jié) 5分鐘上機(jī)操作40分鐘任

2、課教師編寫日期年 月 日專心-專注-專業(yè)【新課內(nèi)容】任務(wù)5-3 異物監(jiān)測子系統(tǒng)高速運(yùn)行的列車其動能和慣性力都很大，如有異物侵入線路，列車很難在短時間、短距離內(nèi)制動停。由于異物侵限事件的發(fā)生具有突發(fā)性、無規(guī)律可循和不可預(yù)測等特點，因此對于一些易發(fā)生土、石崩塌和落物且整治投資大、施工困難的的地段，需要根據(jù)預(yù)測的塌方范圍及落物軌跡，設(shè)置異物侵監(jiān)測裝置，以便及時發(fā)現(xiàn)異物侵限事故，提前采取應(yīng)對措施 一、異物入侵監(jiān)測系統(tǒng)功能1.監(jiān)測侵入鐵路限界的異物，觸發(fā)列控、聯(lián)鎖系統(tǒng)使列車產(chǎn)生緊急制動，并在發(fā)生異物侵限事故所對應(yīng)的閉塞分區(qū)外方停車。 2、侵限的異物清理完畢，現(xiàn)場搶險人員按壓軌旁控制器中的復(fù)位開關(guān)使異物侵

3、限監(jiān)控子系統(tǒng)復(fù)位，司機(jī)確認(rèn)限界并經(jīng)調(diào)度員同意后恢復(fù)正常運(yùn)行。 3、電網(wǎng)傳感器一根網(wǎng)斷線時，防災(zāi)系統(tǒng)發(fā)出報警、不得觸發(fā)列控、聯(lián)鎖系統(tǒng)；雙網(wǎng)傳感器兩網(wǎng)均斷線時，防災(zāi)系統(tǒng)在發(fā)出報警的同時觸發(fā)列控、聯(lián)鎖系統(tǒng)，使列車產(chǎn)生緊急制動。二、工作原理電網(wǎng)檢測單元包括2套獨立的收/發(fā)模塊，每個收/發(fā)模塊均可接2個電網(wǎng)，因此正常工作時2個收/發(fā)模塊互為備份，具有極高的可靠性和可用性。原理如下圖：三、異物侵入傳感器主要監(jiān)測方法 1 主要監(jiān)測方法國內(nèi)外高速鐵路對異物侵限的監(jiān)測，目前主要有電網(wǎng)傳感器、光纜傳感器、紅外線對射探測器、微波探測器和視頻監(jiān)控幾種方式。電網(wǎng)傳感器方式是在防護(hù)網(wǎng)上敷設(shè)一定韌性的絕緣導(dǎo)線，當(dāng)有墜落物落

4、到防護(hù)網(wǎng)上切斷絕緣導(dǎo)線時，監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)出報警信息。這種監(jiān)測方式還可分為單電網(wǎng)和雙電網(wǎng)兩種。其中雙電網(wǎng)傳感器監(jiān)測方式是兩根絕緣導(dǎo)線兩端分別連接使用不同頻率的模擬低頻信號的發(fā)送器和接收器，發(fā)送器不斷發(fā)送固定頻率的模擬信號，接收器實時接收模擬信號。當(dāng)兩個接收器同時收到信號時，系統(tǒng)運(yùn)行正常;當(dāng)只有一個接收器收到信號時，不會發(fā)出侵限報警信息，而提示預(yù)警信息;當(dāng)兩個接收器都接收不到信號，則會立即發(fā)出異物侵限報警信息。與單電網(wǎng)監(jiān)測方式相比，雙電網(wǎng)的誤報率大大降低，可靠性較高。光纜傳感器監(jiān)測方式是在鐵路沿線布設(shè)光纜，由源點發(fā)出光信號，經(jīng)各監(jiān)測點后再返回源點，監(jiān)測系統(tǒng)通過光信號的衰減或波長的漂移量判斷是否發(fā)生侵限

5、情況及危害程度。紅外對射探測器監(jiān)測方式是在需要監(jiān)測的路段布設(shè)紅外探測器，當(dāng)有異物由高處落下遮擋紅外探測器時，監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)出報警信息。由于這種方式利用紅外線作為測量介質(zhì)，靈敏度和精度易受外界干擾影響，比如太陽光的照射、夜間的車燈等，而且紅外測量無法感知侵限異物的重量，易受飄落物的影響，如果報紙和塑料袋遮擋紅外探測器也能觸發(fā)報警。微波監(jiān)測方式，在線路路肩一側(cè)安裝微波發(fā)射裝置，另外一側(cè)安裝微波接收裝置，控制邏輯單元通過對被落物遮擋微波的計算，得出落物的大小，按照預(yù)設(shè)報警級別，采取相應(yīng)的報警措施。視頻監(jiān)測方式是利用視頻監(jiān)控技術(shù)的動態(tài)分析功能，通過對監(jiān)測點視頻圖像的實時動態(tài)分析，計算落物的大小及形狀，經(jīng)判

6、斷后，發(fā)出侵限報警信息。目前北京鐵路局在一些易發(fā)生落石的隧道口采用這種方式進(jìn)行異物侵限監(jiān)測。各種監(jiān)測方式比較：通過對以上幾種監(jiān)測方式在系統(tǒng)構(gòu)成與監(jiān)測性能各方面的比較可知，各種監(jiān)測方式各有優(yōu)缺點，采用單一的監(jiān)測方式難以滿足異物侵限監(jiān)測的特殊要求。雙電纜監(jiān)測方式，其結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高，投資小;視頻監(jiān)控方式，監(jiān)測直觀，范圍大。因此建議高速鐵路異物侵限監(jiān)測采用以雙電纜監(jiān)測方式為主，視頻監(jiān)控方式為輔的綜合監(jiān)測技術(shù)方案。四、異物侵入傳感器設(shè)備構(gòu)成 公跨鐵異物侵限監(jiān)測設(shè)備：主要由豎直監(jiān)測電網(wǎng)、L型支架、水平承重網(wǎng)單元、軌旁控制器等組成。1)L型支架 利用預(yù)埋或植入的化學(xué)錨栓安裝在公跨鐵橋左右兩側(cè)的護(hù)欄基座上

7、，用于安裝豎直監(jiān)測網(wǎng)和水平承重網(wǎng)。 2)豎直監(jiān)測網(wǎng) 豎直監(jiān)測網(wǎng)內(nèi)嵌雙電網(wǎng)傳感器，固定架設(shè)在L型支架的豎直面上，當(dāng)有異物侵入損壞豎直監(jiān)測網(wǎng)時，內(nèi)嵌雙電網(wǎng)傳感器斷裂，引發(fā)異物侵限報警。 3)水平承重網(wǎng) 水平承重網(wǎng)無雙電網(wǎng)傳感器，固定架設(shè)在L型支架的水平面上，便于維護(hù)人員檢修及排查故障時使用。 4)接線盒 接線盒用于防護(hù)豎直監(jiān)測網(wǎng)中電網(wǎng)傳感器的接頭。 監(jiān)測防護(hù)單元整套安裝后，雙路電網(wǎng)傳感器通過專用電纜進(jìn)入軌旁控制器，經(jīng)防雷防護(hù)后通過鐵路專用信號屏蔽電纜進(jìn)入基站內(nèi)部監(jiān)控單元。 5)軌旁控制器 軌旁控制器實時顯示豎直監(jiān)測網(wǎng)狀態(tài)，并通過燈光實現(xiàn)單、雙電網(wǎng)斷線報警，同時，可利用專用鑰匙，旋動按鈕，進(jìn)行現(xiàn)場恢

8、復(fù)、現(xiàn)場試驗等操作。 軌旁控制器包含：電網(wǎng)故障指示燈、現(xiàn)場恢復(fù)按鈕、現(xiàn)場測試按鈕、現(xiàn)場恢復(fù)指示燈、上/下行臨時通車指示燈、蜂鳴器、端子等設(shè)備組成， 柜旁控制器依據(jù)現(xiàn)場環(huán)境安裝在接觸網(wǎng)支柱上或者安裝到水泥基礎(chǔ)上五、監(jiān)測點設(shè)置原則異物侵限監(jiān)測應(yīng)設(shè)置在易發(fā)生落物的路段，具體原則如下:1) 上跨鐵路的公路橋，監(jiān)測公路橋上掉下的汽車或貨物等較大物體;2) 公路與鐵路并行處，監(jiān)測從公路上沖入的汽車;3) 隧道口，監(jiān)測隧道上方掉下的石塊和樹木等較大物體;4) 其他有可能發(fā)生崩坍、落石的路段。六、探測器的安裝 公跨鐵橋處的雙電網(wǎng)需安裝在配套的水平防護(hù)網(wǎng)上，防護(hù)網(wǎng)應(yīng)與雙電網(wǎng)傳感器同步施工安裝，根據(jù)現(xiàn)場情況的不同

9、，采用不同的安裝方法。新建公跨鐵橋應(yīng)預(yù)埋安裝鏍栓、水平防護(hù)網(wǎng)和檢測電網(wǎng)。既有公跨鐵橋梁可在線路兩側(cè)設(shè)置獨立立柱安裝水平防護(hù)網(wǎng)和檢測電網(wǎng)。隧道口和公鐵并行地段的傳感器直接安裝在土建（橋梁、線路）專業(yè)已設(shè)計有的防護(hù)網(wǎng)上。七、異物監(jiān)測工作試驗操作流程1.正常狀態(tài) A、軌旁控制器正常狀態(tài)為兩個電網(wǎng)工作燈綠燈亮，現(xiàn)場恢復(fù)燈綠燈不亮。 B、防災(zāi)機(jī)柜正常狀態(tài)為電網(wǎng)1，電網(wǎng)2繼電器吸起，恢復(fù)和試驗繼電器落下，上行通車和下行通車?yán)^電器吸起。繼電器組合從左至右分別為電網(wǎng)1、電網(wǎng)2、恢復(fù)、試驗、上行通車和下行通車。 C、列控中接入相應(yīng)異物繼電器，上行異物繼電器（SYWJ）、下行異物繼電器（XYWJ）吸起狀態(tài)。 D、

10、終端上電網(wǎng)顏色為綠色，狀態(tài)正常。 2.單電網(wǎng)告警試驗 在軌旁控制器內(nèi)轉(zhuǎn)動電網(wǎng)1（電網(wǎng)2）試驗開關(guān)到試驗方向，3s后電網(wǎng)1（電網(wǎng)2）工作燈滅，防災(zāi)機(jī)柜繼電器組合的電網(wǎng)1（電網(wǎng)2）繼電器落下。列控中接入相應(yīng)異物繼電器，上行異物繼電器（SYWJ）、下行異物繼電器（XYWJ）依然是吸起狀態(tài)，終端上對應(yīng)異物點電網(wǎng)變黃色，并提示單電網(wǎng)告警。將軌旁控制器內(nèi)的電網(wǎng)1（電網(wǎng)2）試驗開關(guān)轉(zhuǎn)到正常方向，3s后全部恢復(fù)正常狀態(tài)。 3.雙電網(wǎng)斷線試驗 同時轉(zhuǎn)動兩個電網(wǎng)試驗開關(guān)到試驗方向，3s后電網(wǎng)工作燈綠燈滅，在將電網(wǎng)試驗開關(guān)轉(zhuǎn)到正常方向。防災(zāi)機(jī)柜繼電器組合中所有繼電器均為落下狀態(tài)。列控中接入相應(yīng)異物繼電器，上行異物繼

11、電器（SYWJ）、下行異物繼電器（XYWJ）也為落下狀態(tài)。終端上相應(yīng)異物監(jiān)測點顯示紅色報警，系統(tǒng)進(jìn)入異物侵限狀態(tài)，對應(yīng)區(qū)段顯示紅光帶。 4.臨時通車試驗 上行臨時通車：行調(diào)在調(diào)度終端上點擊“上行臨時通車按鈕”，輸入密碼、確定后，上行臨時通車按鈕下方出現(xiàn)操作成功4個字表示下發(fā)命令操作成功，防災(zāi)機(jī)柜繼電器組合中上行通車?yán)^電器吸起，列控中接入的上行異物繼電器（SYWJ）由落下變?yōu)槲馉顟B(tài)。軌旁控制器中各指示燈持上步驟中狀態(tài)不變。 下行臨時通車：行調(diào)在調(diào)度終端上點擊“下行臨時通車按鈕”，輸入密碼、確定后，下行臨時通車按鈕下方出現(xiàn)操作成功4個字表示下發(fā)命令操作成功，防災(zāi)機(jī)柜繼電器組合中下行通車?yán)^電器吸起

12、，列控中接入的下行異物繼電器（XYWJ）由落下變?yōu)槲馉顟B(tài)。軌旁控制器中各指示燈保持上步驟中狀態(tài)不變。 5.調(diào)度恢復(fù) A、恢復(fù)按鈕抬起時： 在調(diào)度終端上點擊“調(diào)度恢復(fù)按鈕”，輸入密碼、確定后，軌旁控制器中恢復(fù)按鈕上方的恢復(fù)綠燈變亮。按下軌旁控制器中的恢復(fù)按鈕，恢復(fù)燈滅、電網(wǎng)1、 2綠燈亮，防災(zāi)機(jī)柜繼電器組合中電網(wǎng)1，電網(wǎng)2繼電器吸起，恢復(fù)和試驗繼電器落下，上行通車和下行通車?yán)^電器吸起，列控中接入相應(yīng)異物繼電器，上行異物繼電器（SYWJ）、下行異物繼電器（XYWJ）也為吸起狀態(tài)。調(diào)度終端對應(yīng)異物點電網(wǎng)由紅色變?yōu)榫G色，并提示操作成功。 B、恢復(fù)按鈕按下時： 在調(diào)度終端上點擊“調(diào)度恢復(fù)按鈕”，輸入密碼、確定后，軌旁控制器中恢復(fù)綠燈依然是不亮、電網(wǎng)1、2綠燈會變亮，防災(zāi)機(jī)柜繼電器組合中電網(wǎng)1，電網(wǎng)2繼電器吸起，恢復(fù)和試驗繼電器落下，上行通車和下行通車?yán)^電器吸起，列控中接入相應(yīng)異物繼電器，上行異物繼電器（SYWJ）、下行異物繼電器（XYWJ）也為吸起狀態(tài)。調(diào)度終端對應(yīng)異物點電網(wǎng)由紅色變?yōu)榫G色，并提示操作。6.試驗命令 在工務(wù)終端上點擊“試驗按鈕”，輸入密碼、確定后，軌旁控制器中電網(wǎng)1、2工作燈滅，防災(zāi)機(jī)柜繼電器組合中所有繼電器均為落下狀態(tài)。列控中接入相應(yīng)異物繼電器，上行異物繼電器（SYWJ）、下行異物繼電器（XYWJ）也為