一．概述

近年來,輕軌交通系統(tǒng)由于運量大、速度快、安全準時、污染小、造價比地鐵相對較低而引起人們的普遍興趣,在大城市中已經(jīng)或正在成為與地鐵并列的主要公共交通工具。目前城市輕軌交通牽引系統(tǒng)采用直流供電，普遍采用走行軌回流的供電方式。列車直流牽引供電系統(tǒng)采用正極接觸網(wǎng)(軌)，走行軌兼作負回流線。由于走行軌不可能對地完全絕緣，且走行軌存在電壓降，因此有少量電流不會沿走行軌而是沿大地回到變電所或根本不回到變電所，形成雜散電流。

雜散電流會對金屬設施產(chǎn)生嚴重的電流腐蝕作用，危及建筑設施的安全并可能會釀成災難性的后果，給安全運營帶來嚴重威脅。因此對雜散電流進行監(jiān)測并采取有效的防護措施是地鐵及輕軌設計、建設、運營維護中必須考慮的一個重大課題。通過紫金橋監(jiān)控組態(tài)軟件可以對雜散電流腐蝕的狀況進行實時監(jiān)測，采取有針對性的措施提高運營安全性。

二．需求分析

分析輕軌雜散電流在線監(jiān)測的原理，并對輕軌雜散電流監(jiān)測控制系統(tǒng)進行初步設計。應用紫金橋監(jiān)控組態(tài)軟件對輕軌極化電位和軌道電壓進行實時監(jiān)測，主要實現(xiàn)如下功能：

1. 實現(xiàn)安全管理功能，實現(xiàn)添加刪除用戶，對多個用戶分別設置不同的級別，操作權限。

2. 對設備進行信息管理，及運行時實時查看設備信息。

3. 對極化電壓和軌道電流進行數(shù)據(jù)采集，存儲，并在液晶屏幕上進行實時顯示;

4．當檢測到結構鋼極化電位或軌道電壓超標時，進行超標報警;

5．同時根據(jù)結構鋼筋極化電壓的情況，輸出控制量向智能排流柜發(fā)布控制命令。

6. 查詢歷史數(shù)據(jù)和故障記錄，同時達到遠程控制自動監(jiān)測裝置的系統(tǒng)時間等功能。

7. 可以通過趨勢曲線查看實時及歷史數(shù)據(jù)曲線。

三．系統(tǒng)的整體設計

雜散電流監(jiān)測系統(tǒng)組成主要是由上位機系統(tǒng)和自動監(jiān)測裝置兩部分組成。自動監(jiān)測裝置是以PLC和傳感器為核心的數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)，完成模擬量、開關量的采集。上位機系統(tǒng)采用紫金橋監(jiān)控組態(tài)軟件進行整體設計，通過USB接口與自動監(jiān)測裝置相連。 

系統(tǒng)效果圖：

登陸界面：

主界面：

設備信息管理：

數(shù)據(jù)顯示直方圖：

歷史數(shù)據(jù)查詢：

四．意義

通過紫金橋軟件對輕軌極化電位和軌道電壓進行數(shù)據(jù)采集管理，可以預防雜散電流對輕軌整體架構的影響，對結構的安全性作出實時、準確的評價，極大的簡化了傳統(tǒng)人工檢測的內(nèi)容，提高了養(yǎng)護管理水平，保障了大型結構的可靠性、安全性和耐久性，有效避免了潛在災難性事件的發(fā)生。對于保證其正常運營、預防因結構失效而造成重大公共安全事故、保障人民生命財產(chǎn)安全，具有重大意義。