2023年11月30日发(作者:)

浅谈LKJ2000型监控装置典型问题的分析及解决方案

【摘要】LKJ-2000型监控装置是铁路运输设备中重要的安全装备,近年来

的维修过程了发现大量的影响设备稳定运用的问题,本文通过总结分析发现的问

题,并提出了解决方案,给LKJ-2000型监控装置的维修提出了指导性的意见。

【关键词】LKJ-2000;分析;解决方案

LKJ是中国铁路列车运行控制系统体系的组成部分,是用于防止列车冒进信

号、运行超速事故和辅助司机提高操纵能力的重要行车设备。目前我国铁路机车

上全部装备LKJ-2000型监控装置,通过十多年的维修和养护过程中,维修人员

解决了大量的设备缺陷和不足,2000型监控装置已趋于稳定运用,但偶尔会发

生一些非常规的故障,影响正常行车,下面就近几年里发生的典型问题作简要的

分析,并提出解决方案。

一、LKJ-2000型监控装置无柴油机转速信号故障

(一)故障描述

查询LKJ工况信息,无柴油机转速信息。

(二)原理分析

模拟量入出板上柴油机转速信号ESIRC滤波、差分放大、限幅后由施密

特比较器A14D整形成方波,方波信号通过光耦OP5光电隔离,经D7整形后

送入监控记录插件。

(三)解决方案

1.检查模拟量入出板是否有明显的烧损或碰撞痕迹。

2.测量二极管D8D9,发现D8D9短路,更换故障二极管后,通电测试,

测量A143A1413管脚柴油机转速信号,正弦波信号衰耗很大,测量A14

14OP57管脚没有方波信号输出,判断为A14芯片故障,更换A14芯片。

3.上电检测,故障现象仍然存在,测量A143A1413管脚柴油机转速

信号,发现只有半个正弦波且信号变成了不规则的方波信号,由此判断A14

片没有正常工作。

4.测量A14芯片的工作电压,发现A144管脚有+12V电压,而A1411

管脚脚没有-12V电压,由此判断U10没有-12V电源输出,测量U105管脚无

输出,判断为U10芯片故障,更换U10ICL7662)后上电检测,查询可以正常

显示柴油机转速,故障现象消除。

(四)故障分析及处理结果

通过以上检查,造成该起无柴油机转速信号的原因是模拟量入出板上的U10

芯片故障,导致D8D9二极管、A14芯片损坏,使柴油机转速通道电路无法正

常工作引起。更换U10芯片、D8D9二极管及A14芯片后,故障现象消除。

二、LKJ-2000型监控装置列车管压力与实际值相差50kPa故障

(一)故障描述

列车管压力与实际值差50kPa

(二)原理分析

模拟量入出插件是速度传感器、柴油机转速传感器、列车管压力、电力机车

原边电流互感器、双针速度表与监控记录插件之间的接口。把压力传感器(三路)

输入的信号进行处理模数转换后送入监控记录插件,供监控记录插件进行识别判

断。

(三)解决方案

LKJ显示器显示的列车管压值与机车上风压表相差50kPa,说明模拟量入出

插件的其他各个功能电路均工作正常,故障点应在列车管压的输出电路上。模拟

量入出插件的A10芯片12管脚输出自检信号,用示波器对该信号幅值进行测量,

2.5V左右的方波信号。正常情况下A108输出12V方波脉冲信号送入A7

经过A7的隔离放大后输出2.5V的脉冲信号送入U4

根据以上判断U4故障,更换后故障现象依然存在,测量U481012

脚的10V参考电压,没有10V参考电压,而且调节WR4电位器没有反应,万用

表测量WR4电位器阻值为40KΩ正常电阻值应为36Ω说明WR4电位器损坏,

更换WR4电位器并调节电位器电阻值在36Ω左右,模拟量板工作正常,输出压

力值与实际相符。

(四)故障分析及处理结果

LKJ显示列车管压力比实际值少50Kpa,原因是由于模拟入出插件U4芯片

的内部参考电压错误,引起模拟量板自检不通过所致,造成故障的真正原因是电

位器WR4的电阻值错误,更换WR4电位器后故障消除。

三、LKJ-2000型监控装置显示器无语音输出故障

(一)故障描述

监控装置显示器在正常输出语音的情况下,突然无任何语音输出且按压显示

器面膜方向键(右键)无法调出语音调节开关。

(二)原理分析

LKJ-2000显示器中,涉及到语音的部分主要是:显示器扬声器、IC卡语音

板的语音处理电路以及PC104CPU卡(显示器主板)等电路。

LKJ-2000显示器语音是由PC104CPU卡的并口控制语音电路的电源,供语

音处理电路工作而驱动喇叭发声。

信号控制语音电路电源开关Q1TIP127当有语音输出时,

信号为低电平,经过U4TLP181)隔离后控制Q1导通,使语

音电路带电,开始工作。

显示器语音芯片U16ISD4004-08MP)正常工作时需要3V的工作电压,

LKJ2000显示器中的U3TPS76350DBV,小封装稳压器)的作用就是给语音芯

U16提供3V工作电压。+5V电压送入U3-1脚,稳压后在U3-5输出稳定的

3V电压,供给U16ISD4004-08MP)使用,U3-2为输入/输出的公共地。

(三)解决方案

碰到显示器无语音的情况,一般可以从扬声器、IC卡语音板方面去查找故

障,如果确认这两处没有问题,则可以利用排除法去继续排除显示器内排线等涉

及到显示器语音的部分。

首先用万用表(x1欧姆档)测量扬声器好坏,经测扬声器有几欧姆的阻值,

说明扬声器是好的(一般扬声器故障其阻值为无穷大)然后用一块好的IC卡语

音板替换显示器现有的IC卡语音板,此时显示器能够再次正常发音。这说明故

障点在IC卡语音板上。将存在故障的IC卡语音版重新换到显示器上,显示器通

电,万用表测量U16语音芯片第1脚和第15脚,发现没有3V工作电压,再测

U3HT7230,发现有5V电压输入,但无输出,焊下U3测量(用万用表测

U3任意两管脚的阻值均为无穷大)确认U3已坏,更换U3后故障消除。