如何使用负荷记录仪_性能指标及***性

　　内燃机车负荷记录仪的研制

　　(1)机车检修现状长期以来机车检修周期一直按照单一的公里量确定检修周期和检修范围。然而，机车动力性能恶化，经济性变坏，可靠性下降，主要的原因是机车零部件的磨损、疲劳、蚀损造成。而影响这些零件损伤速度的主要因素是机车工作条件——载荷、速度、压力等。由于机车在实际使用中担当的运输任务和运用方式不同，而且，各条线路上的运用条件也不同，使机车运用负荷有很大差异，这就造成了机车的废损程度不同。所以采用统一的按机车走行公里确定各种修程已经不适应铁道部关于大力深化机车修制改革的要求，不但使部分机车运用安全性下降，而且加大机车检修成本的不合理支出。

　　(2)研制目的上述情况已经引起铁道部运挥指挥中心装备部有关领导的高度重视，并在多次讲话中提到迫切需要一种记录仪器，能够记录机车在不同线路区段运用中的负荷情况，从而确定机车负荷量、公里量和时间量3者有机结合的数学模型，得到综合反映机车走行部、动力系统、车体及电器废损程度的参数，来科学地确定机车修理的周期结构，从而达到在***机车质量的前提下，延长机车检修周期，提高机车的经济效益。正是基于以上情况和有关领导的指示精神，本所与哈尔滨铁路局机务处合作，***调研，刻苦攻关，研制成功了能基本满足要求的“内燃机车负荷记录仪”。

　　2.负荷记录仪功能

　　准确记录运用机车柴油机一定时期内的累计负荷量、各工况段下的累计负荷量，并对各种负荷的大小及工作时间进行统计记录。具有RS_485串行接口，可实现与监控装置通信，定时从TAX2获取年月日、时分秒、公里标、总重、运行速度、机车号、区段号(交路)等信息。该接口输入输出完全电气隔离。具有RS一232串行接口，配有便携式转储器，可方便地与地面计算机通信。便携式转储器具有大屏幕液晶显示，方便操作，存储器采用大容量的掉电保持芯片，数据保持时间长。配有管理分析软件，可应用记录数据，导出机车负荷的相关参数，并可结合功率油耗仪的检测数据、压缩压力的检测数据，分析机车柴油机主要部件的损耗程度和负荷量、当量公里之间的关系。

　　3.负荷记录仪构成

　　目前大部分机务段已经按照铁道部文件在机车上安装了“TAX2型机车安全信息综合监测装置”，该装置实际上是一个能够随时给扩展板提供电源和机车运用信息的扩展平台。经过论证确定“内燃机车负荷记录仪”的负荷记录方案为插板式，即把检测、处理、记录系统做成一块扩展板安装在“TAX2型机车安全信息综合监测装置”上，不但可以随时读取机车运用信息如时间、公里标、速度，还可以实现记录数据与—93所记录的信息在时间、公里标上的统一性，实现机务部门对机车负荷情况的动态跟踪管理，提高负荷记录仪所记录数据的分析效率和利用率。内燃机车负荷记录仪有以下3部分组成，即主机板；便携式数据转储器；传感器。负荷记录仪构成框图如图1所示。

　　(1)主机板内燃机车负荷记录仪主机板严格按照《机车安全信息综合监测装置技术条件》的结构要求，插件的标准尺寸144．45nlnl×160lllln，各项技术指标符合技术条件给定的电源功率、电源隔离、通讯隔离、通讯协议和故障安全的要求。主机板功能有实时监测机车柴油机负荷信息、累计柴油机负荷；记录柴油机各工况负荷变化；接收TAX2传来的交路、时间、公里标、车速等信息；实现动态故障自检。(2)转储器主要功能接收主机板记录数据；设置主机板初始信息如初始负荷量、机车号、车型号等；显示主机板记录数据；将主机板记录信息传送至地面计算机。

　　(3)传感器主要功能采集、隔离机车被测信号；处理被测信号；输出标准信号。

　　4.可测量及导出参数

　　机车主发之整流输出瞬时电压、瞬时电流；机车瞬时电功率；机车走行公里。机车累计走行的公里数，机车速度大于零时，主机板自动累计；累计负荷量。机车一段时期内柴油机累计作功；公里负荷量。一定时期内，机车所作的总负荷量除以走行公里，即单位公里做功，此参数也可反映机车运用中的负荷情况；机车负荷率。机车走行一定公里、运用一定时间的机车平均负荷率，它反映机车整体的负荷情况。它是机车运用的平均功率与机车标称功率的比值；柴油机负荷率。机车柴油机运用一定时间，机车柴油机的平均负荷率，它反映柴油机的负荷情况。它是柴油机运用的平均功率和柴油机装车功率的比值。机车当量公里。机车走行公里与这段时间内的机车负荷率的乘积。其中机车走行公里数由主机板自动记录。当量公里相当于机车满负荷状态下走行的公里数。该参数可反映出不同负荷情况下机车部件的损耗程度，通过该参数可以使重负荷机车得到***处理；机车各种负荷情况比率。它可以反映出一定时期铁道机车车辆2OO2年第6期内机车某负荷工况所占的比例，从而分析机车部件废损程度与负荷的关系。此外，由于负荷记录仪能够实时得到机车监控装置传来的公里标信息，根据用户要求，可以扩展功能，得到下列参数：(1)功率一公里标曲线。即机车瞬时功率对应J93公里标曲线，该曲线反映运用机车在某交路中某点的功率情况，可以作为判断机车在线路运行中柴油机工作状态的一个参考参数。(2)累计功一公里标曲线。通过该曲线可得到运用机车在一个交路内某区段间的累计做功。对于分析机车坡道、平道做功很有帮助。

　　5.性能指标

　　电源输入电压：DC5V、150mA，DC12V、100mA；电流检测范围：DC0～7500A；电压检测范围：DC0～1000V；SRS一232波特率：4800Baud；RS—485波特率：28800OBaud；整机误差：小于1．5％；数据保存：不小于1O年；使用温度：一1O°C～+60°C

　　6.负荷记录仪***性

　　检测准确，存储数据容量大，保持时间长；抗干扰能力强，符合车载设备要求；结构简单，安装、维护方便，节省资源；实时读取监控装置信息，实现检测数据与监控信息在时间、公里标上的统一；应用记录数据，结合油耗仪、压力波检测仪等检测数据，可以***探索机车负荷量、当量公里柴油机性能变化之间的关系；应用记录数据，结合机车运用公里量、时间量，可以探索建立机车修制改革的新途径。

　　7.基本应用情况

　　2000年9月开始记录仪在牡丹江机务段应用。检测数据为牡丹江机务段探索利用负荷量、时间量、公里量综合确定机车检修周期提供了科学依据。2002年1月28日内燃机车负荷记录仪在哈尔滨铁路局17个机务段推广使用。经大范围应用，内燃机车负荷记录仪完全满足车载设备应具备的各项技术要求。