自動閉塞計算機聯(lián)鎖及施工組織

1、關(guān)于自動閉塞計算機關(guān)于自動閉塞計算機聯(lián)鎖及施工組織聯(lián)鎖及施工組織第一頁，共75頁幻燈片一、 自動閉塞工作原理及構(gòu)成1.定義定義2.自動閉塞工作原理自動閉塞工作原理第二頁，共75頁幻燈片1.定義定義自動閉塞是根據(jù)列車運行及有關(guān)閉塞分區(qū)狀態(tài)自動閉塞是根據(jù)列車運行及有關(guān)閉塞分區(qū)狀態(tài)，自動變換通過信號機顯示，而司機憑信，自動變換通過信號機顯示，而司機憑信號行車的閉塞方法。號行車的閉塞方法。第三頁，共75頁幻燈片自動閉塞的優(yōu)點自動閉塞的優(yōu)點（1）由于兩站間的區(qū)間允許續(xù)行列車追蹤運行，就大幅度地提高了行車密度，）由于兩站間的區(qū)間允許續(xù)行列車追蹤運行，就大幅度地提高了行車密度，顯著地提高區(qū)間通過能力。顯著地

2、提高區(qū)間通過能力。（2）由于不需要辦理閉塞手續(xù)，簡化了辦理接發(fā)列車的程序，因此既提高了通）由于不需要辦理閉塞手續(xù)，簡化了辦理接發(fā)列車的程序，因此既提高了通過能力，又大大減輕了車站值班員的勞動強度。過能力，又大大減輕了車站值班員的勞動強度。（3）由于通過信號機的顯示能直接反映運行列車所在位置以及線路）由于通過信號機的顯示能直接反映運行列車所在位置以及線路狀態(tài)而確保了列車在區(qū)間運行的安全。狀態(tài)而確保了列車在區(qū)間運行的安全。第四頁，共75頁幻燈片2.自動閉塞工作原理自動閉塞工作原理 自動閉塞通過軌道電路（或計軸器等列車檢測設(shè)備）自動地檢查閉塞自動閉塞通過軌道電路（或計軸器等列車檢測設(shè)備）自動地檢查閉

3、塞分區(qū)分區(qū) 的占用情況，根據(jù)軌道電路的占用和空閑狀態(tài)，通過信號機自的占用情況，根據(jù)軌道電路的占用和空閑狀態(tài)，通過信號機自動地變換其顯示，以指示列車運行。圖動地變換其顯示，以指示列車運行。圖2所示為三顯示自動閉塞原理所示為三顯示自動閉塞原理圖。圖。第五頁，共75頁幻燈片二、 自動閉塞系統(tǒng)的分類1.按照行車組織方法分按照行車組織方法分1)單線雙向單線雙向2)雙線單向雙線單向3)雙線雙向雙線雙向第六頁，共75頁幻燈片四、自動閉塞系統(tǒng)的分類四、自動閉塞系統(tǒng)的分類2.按傳輸信息的數(shù)量分按傳輸信息的數(shù)量分(1)三顯示自動閉塞三顯示自動閉塞(2)四顯示自動閉塞四顯示自動閉塞(3)多信息自動閉塞閉塞多信息自動

4、閉塞閉塞圖7-17 四顯示自動閉塞系統(tǒng)L1L12Lb1Lb2L12Lz8G6G2G28106Lb34GLb4410G第七頁，共75頁幻燈片二、 自動閉塞系統(tǒng)的分類1.按照行車組織方法分按照行車組織方法分2. 按傳輸信息的數(shù)量分按傳輸信息的數(shù)量分3.按信息傳遞方式分按信息傳遞方式分1)架空線路架空線路2)電纜線路電纜線路4.按自動閉塞設(shè)備放置方式（按自動閉塞設(shè)備放置方式（分散分散和和集中集中）5.按傳遞信息的特征（按傳遞信息的特征（極性、頻率、數(shù)目極性、頻率、數(shù)目等）等）第八頁，共75頁幻燈片四、自動閉塞系統(tǒng)的分類四、自動閉塞系統(tǒng)的分類按傳遞信息的特征分按傳遞信息的特征分交流計數(shù)電碼自動閉塞交流

5、計數(shù)電碼自動閉塞極頻自動閉塞極頻自動閉塞移頻自動閉塞移頻自動閉塞基于無線通信的自動閉塞基于無線通信的自動閉塞第九頁，共75頁幻燈片四、自動閉塞系統(tǒng)的分類四、自動閉塞系統(tǒng)的分類從閉塞制式的角度來分從閉塞制式的角度來分裝備列車運行控制的自動閉塞可分為三類：固定閉塞、準(zhǔn)移動閉塞（裝備列車運行控制的自動閉塞可分為三類：固定閉塞、準(zhǔn)移動閉塞（含虛擬閉塞）和移動閉塞。含虛擬閉塞）和移動閉塞。按是否設(shè)置軌道絕緣分按是否設(shè)置軌道絕緣分自動閉塞按是否設(shè)置軌道絕緣分為有絕緣自動閉塞和無絕緣自動閉塞。自動閉塞按是否設(shè)置軌道絕緣分為有絕緣自動閉塞和無絕緣自動閉塞。固 定 閉 塞(b)移 動 閉 塞(c)相 對 速 度

6、 移 動 閉 塞LDBLDADBLa圖 11-24 固 定 閉 塞 和 移 動 閉 塞 的 追 蹤 間 隔LLUBABBAAa第十頁，共75頁幻燈片自動站間閉塞自動站間閉塞第十一頁，共75頁幻燈片一、自動站間閉塞概念一、自動站間閉塞概念1. 64D型繼電半自動閉塞，由于區(qū)間沒有列車占用檢查設(shè)備，不能檢查區(qū)間是否空閑，列車的完整到達，需靠車站值班員人為確認(rèn)，既危及行車安全，又影響運輸效率。特別嚴(yán)重的是，在區(qū)間有車占用的情況下還能用事故復(fù)原解除閉塞，造成“雙發(fā)”的可能性。列車在區(qū)間丟車或車輛溜逸至區(qū)間時，都不能及時發(fā)現(xiàn)，嚴(yán)重影響行車安全和運輸效率。為此，必須增加區(qū)間空閑檢查設(shè)備，和繼電半自動閉塞設(shè)

7、備配套，自動檢查區(qū)間占用或空閑，實現(xiàn)列車到達后的自動復(fù)原，構(gòu)成自動站間閉塞。第十二頁，共75頁幻燈片計軸自動站間閉塞系統(tǒng)的組成及其工作原理計軸自動站間閉塞系統(tǒng)的組成及其工作原理1組成2功能3工作原理第十三頁，共75頁幻燈片 組成組成第十四頁，共75頁幻燈片 功能功能當(dāng)發(fā)車站辦理發(fā)車進路時， 站間自動構(gòu)成閉塞狀態(tài)，列車到達接車， 經(jīng)計軸檢查區(qū)間空閑后，自動解除閉塞。根據(jù)兩站辦理發(fā)車進路情況及區(qū)間空閑條件，自動實現(xiàn)閉塞申請，同意接車及到達確認(rèn)，取消過去人工辦理閉塞、人工同意接車及人工確認(rèn)到達手續(xù)，實現(xiàn)站間自動閉塞，提高區(qū)間運輸效率，保障行車安全性。第十五頁，共75頁幻燈片 工作原理工作原理u甲站辦

8、理發(fā)車進路，聯(lián)鎖系統(tǒng)通過結(jié)合電路自動向乙站發(fā)閉塞申請；u若乙站未辦理發(fā)車進路，利用計軸設(shè)備自動檢查區(qū)間沒有車輛，若兩端計軸設(shè)備記錄的軸數(shù)相等，說明區(qū)間空閑，乙站自動發(fā)回同意接車信息；u甲站閉塞設(shè)備具備發(fā)車條件；甲站出發(fā)信號點亮，允許發(fā)車；列車離開甲站，發(fā)車口計軸器對進入?yún)^(qū)間列車軸數(shù)計數(shù)，區(qū)間閉塞；u列車進入乙站，接車口計軸器檢查列車完整出清區(qū)間，閉塞自動復(fù)原。u這里兩站計軸設(shè)備的計軸信息需要及時互相傳輸，即使列車達到接車站，但兩端計軸器記錄的軸數(shù)不一致，不能認(rèn)為列車完整出清區(qū)間，發(fā)車站與接車站的QGJ保持落下，閉塞不能自動復(fù)原。第十六頁，共75頁幻燈片計軸自動站間閉塞的主要技術(shù)條件計軸自動站間

9、閉塞的主要技術(shù)條件（1）列車進入自動站間閉塞區(qū)間的憑證是出站信號機開放。）列車進入自動站間閉塞區(qū)間的憑證是出站信號機開放。（2）當(dāng)辦理發(fā)車進路時）當(dāng)辦理發(fā)車進路時, 站間自動構(gòu)成閉塞狀態(tài)。站間自動構(gòu)成閉塞狀態(tài)。（3）出站信號機開放）出站信號機開放, 應(yīng)連續(xù)檢查閉塞狀態(tài)正確及區(qū)間空閑。應(yīng)連續(xù)檢查閉塞狀態(tài)正確及區(qū)間空閑。（4）兩站不能同時向同一區(qū)間開放出站信號機。）兩站不能同時向同一區(qū)間開放出站信號機。（5）列車進入發(fā)車進路后）列車進入發(fā)車進路后, 出站信號機應(yīng)自動關(guān)閉。在閉塞解除出站信號機應(yīng)自動關(guān)閉。在閉塞解除前前, 兩站向該區(qū)間的出站信號機均不能再次開放。兩站向該區(qū)間的出站信號機均不能再次開放

10、。 第十七頁，共75頁幻燈片計軸自動站間閉塞的主要技術(shù)條件計軸自動站間閉塞的主要技術(shù)條件（6）列車到達接車站、補機返回發(fā)車站）列車到達接車站、補機返回發(fā)車站, 經(jīng)檢查區(qū)間經(jīng)檢查區(qū)間空閑后空閑后, 自動解除閉塞。自動解除閉塞。（7）區(qū)間閉塞后）區(qū)間閉塞后, 發(fā)車進路解鎖前發(fā)車進路解鎖前, 不能解除閉塞不能解除閉塞; 取消發(fā)車進路取消發(fā)車進路, 發(fā)車進路解鎖后發(fā)車進路解鎖后, 閉塞隨之自動解除閉塞隨之自動解除。（8）當(dāng)計軸設(shè)備故障）當(dāng)計軸設(shè)備故障, 可按規(guī)定經(jīng)人工辦理可按規(guī)定經(jīng)人工辦理,轉(zhuǎn)為半轉(zhuǎn)為半自動方式。自動方式。 第十八頁，共75頁幻燈片三、自動閉塞區(qū)間通過信號機的布置1.同向運行列車的間隔

11、時間同向運行列車的間隔時間2.布置原則布置原則第十九頁，共75頁幻燈片三、自動閉塞區(qū)間通過信號機的布置1. 同向運行列車的間隔時間向運行列車的間隔時間1) 閉塞分區(qū)長度閉塞分區(qū)長度2) 三顯示制式閉塞分區(qū)長度與列車運行間隔時間的關(guān)系三顯示制式閉塞分區(qū)長度與列車運行間隔時間的關(guān)系3)三顯示制式的追蹤運行三顯示制式的追蹤運行第二十頁，共75頁幻燈片三、自動閉塞區(qū)間通過信號機的布置布置原則布置原則1）通過信號機的布置原則）通過信號機的布置原則區(qū)間通過色燈信號機在以貨運為主的線路上，應(yīng)按貨物列車運行區(qū)間通過色燈信號機在以貨運為主的線路上，應(yīng)按貨物列車運行速度曲線及時間點布置，但閉塞分區(qū)長度應(yīng)滿足較高速

12、度旅客列速度曲線及時間點布置，但閉塞分區(qū)長度應(yīng)滿足較高速度旅客列車制動距離要求；在以客運為主的線路上，應(yīng)按旅客列車運行速車制動距離要求；在以客運為主的線路上，應(yīng)按旅客列車運行速度曲線及時間點布置。度曲線及時間點布置。在一般情況下，應(yīng)在兩追蹤列車之間以三個閉塞分區(qū)間隔布在一般情況下，應(yīng)在兩追蹤列車之間以三個閉塞分區(qū)間隔布置通過信號機。在上坡道上，列車運行速度低，當(dāng)按三個閉置通過信號機。在上坡道上，列車運行速度低，當(dāng)按三個閉塞分區(qū)布置，追蹤間隔時間增大時，可按兩個閉塞分區(qū)布置；塞分區(qū)布置，追蹤間隔時間增大時，可按兩個閉塞分區(qū)布置；技術(shù)作業(yè)站及單線區(qū)間的中間站，發(fā)車時應(yīng)按兩個閉塞分區(qū)技術(shù)作業(yè)站及單線

13、區(qū)間的中間站，發(fā)車時應(yīng)按兩個閉塞分區(qū)布置。布置。第二十一頁，共75頁幻燈片三、自動閉塞區(qū)間通過信號機的布置1）通過信號機的布置原則）通過信號機的布置原則區(qū)間通過信號機，應(yīng)在車站進站、出站信號機位置確定后布置。區(qū)間通過信號機，應(yīng)在車站進站、出站信號機位置確定后布置。為了節(jié)省投資及維修方便，上、下行方向的通過信號機，在為了節(jié)省投資及維修方便，上、下行方向的通過信號機，在不影響行車效率和司機望的情況下，盡可能并列布置。不影響行車效率和司機望的情況下，盡可能并列布置。在利用動能闖坡和在列車停車后可能脫鉤的處所，不宜設(shè)置在利用動能闖坡和在列車停車后可能脫鉤的處所，不宜設(shè)置通過信號機。在啟動困難的坡道上，

14、也應(yīng)盡量避免設(shè)置通過通過信號機。在啟動困難的坡道上，也應(yīng)盡量避免設(shè)置通過信號機，如必須設(shè)置時，應(yīng)裝設(shè)容許信號。但進站信號機前信號機，如必須設(shè)置時，應(yīng)裝設(shè)容許信號。但進站信號機前方第一架通過信號機不得裝設(shè)容許信號，并應(yīng)涂三條黑斜線，方第一架通過信號機不得裝設(shè)容許信號，并應(yīng)涂三條黑斜線，以與其他通過信號機相區(qū)別。以與其他通過信號機相區(qū)別。第二十二頁，共75頁幻燈片三、自動閉塞區(qū)間通過信號機的布置1）通過信號機的布置原則）通過信號機的布置原則在大型橋梁上和隧道內(nèi)，盡量避免裝設(shè)通過信號機。凡需在在大型橋梁上和隧道內(nèi)，盡量避免裝設(shè)通過信號機。凡需在這些建筑物出口處設(shè)置時，也應(yīng)該距該建筑物保留一個列車長度

15、這些建筑物出口處設(shè)置時，也應(yīng)該距該建筑物保留一個列車長度的距離，如受通過能力和制動距離條件限制，不能按此要求裝設(shè)的距離，如受通過能力和制動距離條件限制，不能按此要求裝設(shè)信號機時，可與有關(guān)方面共同協(xié)商解決。信號機時，可與有關(guān)方面共同協(xié)商解決。通過信號機在正常情況下，應(yīng)設(shè)置在便于司機望的直線上，在最通過信號機在正常情況下，應(yīng)設(shè)置在便于司機望的直線上，在最不利條件下，信號機顯示距離應(yīng)不小于不利條件下，信號機顯示距離應(yīng)不小于200m。 在無縫線路上設(shè)計自動閉塞時，對長鋼軌接縫，即緩沖區(qū)，在無縫線路上設(shè)計自動閉塞時，對長鋼軌接縫，即緩沖區(qū)，應(yīng)詳細調(diào)查了解，并應(yīng)由鐵路工務(wù)部門提供長軌的設(shè)計圖紙，在應(yīng)詳細調(diào)

16、查了解，并應(yīng)由鐵路工務(wù)部門提供長軌的設(shè)計圖紙，在不影響行車安全和效率的條件下，信號機盡可能設(shè)在長鋼軌緩沖不影響行車安全和效率的條件下，信號機盡可能設(shè)在長鋼軌緩沖區(qū)的中心位置。如信號機布置的位置與緩沖區(qū)坐標(biāo)相差很大時，區(qū)的中心位置。如信號機布置的位置與緩沖區(qū)坐標(biāo)相差很大時，應(yīng)與工務(wù)部門協(xié)商鋸軌或變更長軌的緩沖區(qū)位置。應(yīng)與工務(wù)部門協(xié)商鋸軌或變更長軌的緩沖區(qū)位置。第二十三頁，共75頁幻燈片三、自動閉塞區(qū)間通過信號機的布置布置原則布置原則2）列車運行時分點的刻劃）列車運行時分點的刻劃第二十四頁，共75頁幻燈片四、移頻自動閉塞概述四、移頻自動閉塞概述1.概念（移頻、載頻、偏頻、低頻）概念（移頻、載頻、偏

17、頻、低頻）2.原理原理3.設(shè)備設(shè)備4.特點特點第二十五頁，共75頁幻燈片移頻自動閉塞移頻自動閉塞1.1.所謂移頻，就是在載頻的中心頻率為所謂移頻，就是在載頻的中心頻率為f0的基礎(chǔ)上，的基礎(chǔ)上，將將f0移動了移動了f，其結(jié)果得到其結(jié)果得到f0+f 和f0-f兩種兩種頻率的電流頻率的電流，稱為移頻稱為移頻。其中其中f0+f 稱為高端稱為高端頻率頻率，f0-f稱為低端頻率稱為低端頻率。f 稱為偏頻稱為偏頻。f1f 2f1f2第二十六頁，共75頁幻燈片移頻自動閉塞移頻自動閉塞1.在在4信息移頻自動閉塞中，采用信息移頻自動閉塞中，采用11Hz、15Hz、20Hz、26Hz四種低四種低頻信號。四種低頻信號

18、的顯示意頻信號。四種低頻信號的顯示意義如表義如表1所示。為了適應(yīng)上、下行所示。為了適應(yīng)上、下行及絕緣破損的需要，移頻自動閉及絕緣破損的需要，移頻自動閉塞的載頻中心頻率選塞的載頻中心頻率選550Hz、650Hz、750Hz和和850 Hz四種。四種。650、850 Hz用于上行線或單線區(qū)用于上行線或單線區(qū)段，段，550、750 Hz用于下行線，偏用于下行線，偏頻固定為頻固定為55Hz。第二十七頁，共75頁幻燈片移頻自動閉塞特點移頻自動閉塞特點1. 具有較高的抗干擾性能，既能適用非電化區(qū)段，又能具有較高的抗干擾性能，既能適用非電化區(qū)段，又能適用于干擾較大的電化區(qū)段。適用于干擾較大的電化區(qū)段。2.

19、信息量能滿足三顯示自動閉塞和六顯示的機車信號信息量能滿足三顯示自動閉塞和六顯示的機車信號的需要。的需要。3. 信號顯示的應(yīng)變速度不大于信號顯示的應(yīng)變速度不大于2s。第二十八頁，共75頁幻燈片移頻自動閉塞特點移頻自動閉塞特點設(shè)備既可分散安裝在鐵路沿線，也可集中安裝在鄰設(shè)備既可分散安裝在鐵路沿線，也可集中安裝在鄰近的車站繼電器室內(nèi)。近的車站繼電器室內(nèi)。在非電化區(qū)段，移頻軌道長度可達在非電化區(qū)段，移頻軌道長度可達1.952.1km。在。在電化區(qū)段可達電化區(qū)段可達1.852km。第二十九頁，共75頁幻燈片移頻自動閉塞特點移頻自動閉塞特點設(shè)備以采用電子元件為主，耗電省，體積小，重量設(shè)備以采用電子元件為主

20、，耗電省，體積小，重量輕。在電子元件發(fā)生故障條件下能滿足輕。在電子元件發(fā)生故障條件下能滿足“故障故障安全安全”的要求。的要求。有較完善的過壓防護措施，在雷電沖擊下能起到保護有較完善的過壓防護措施，在雷電沖擊下能起到保護作用，保證設(shè)備不間斷使用。作用，保證設(shè)備不間斷使用。第三十頁，共75頁幻燈片移頻自動閉塞特點移頻自動閉塞特點在分散設(shè)置的移頻箱內(nèi)，采用了雙重系統(tǒng)和設(shè)備故障自在分散設(shè)置的移頻箱內(nèi)，采用了雙重系統(tǒng)和設(shè)備故障自動報警裝置，可靠性高。動報警裝置，可靠性高。移頻信息能直接用于機車信號，無需增加地面設(shè)備。移頻信息能直接用于機車信號，無需增加地面設(shè)備。 31車載設(shè)備第三十一頁，共75頁幻燈片五

21、、五、18信息移頻自動閉塞信息移頻自動閉塞1.ZPY1-18型信息移頻自動閉塞型信息移頻自動閉塞2.ZPY2-18型信息移頻自動閉塞型信息移頻自動閉塞3.ZPW1-18型信息移頻自動閉塞型信息移頻自動閉塞4.WG-21A 型信息移頻自動閉塞型信息移頻自動閉塞5.ZPW-2000A型無絕緣移頻自動閉塞型無絕緣移頻自動閉塞 6.18信息移頻自動閉塞的運用和維修信息移頻自動閉塞的運用和維修第三十二頁，共75頁幻燈片諧振式無絕緣軌道電路1）諧振式無絕緣軌道電路構(gòu)成和工作原理諧振式無絕緣軌道電路由設(shè)于室內(nèi)的發(fā)送器、接收器、軌道繼電器和設(shè)于室外的調(diào)諧單元78、空心線圈498、帶模擬電纜的匹配變壓器A8B

22、CD4 及若干補償電容組成。第三十三頁，共75頁幻燈片諧振式無絕緣軌道電路第三十四頁，共75頁幻燈片 BA 30m f2=2300Hz(2600Hz) 軌道電路 f1=1700Hz(2000Hz) 軌道電路 L1 C1 L2 C2 C3 15m 鋼軌 BA SVA L3 13m30m第三十五頁，共75頁幻燈片WG-21A 型無絕緣自動閉塞 主要由發(fā)送器、接收器、軌道繼電器、匹配變壓器、模擬電纜主要由發(fā)送器、接收器、軌道繼電器、匹配變壓器、模擬電纜盒、調(diào)諧單元、空心線圈、電纜、補償電容等構(gòu)成。其中發(fā)盒、調(diào)諧單元、空心線圈、電纜、補償電容等構(gòu)成。其中發(fā)送器、接收器、模擬電纜盒、軌道繼電器集中設(shè)在室

23、內(nèi)，其送器、接收器、模擬電纜盒、軌道繼電器集中設(shè)在室內(nèi)，其他設(shè)備設(shè)在室外。他設(shè)備設(shè)在室外。第三十六頁，共75頁幻燈片ZPW2000A移頻自動閉塞移頻自動閉塞 ZPW-2000無絕緣軌道電路移頻自動閉塞低頻、載頻延用了UM71技術(shù)。載頻分別為四種：1700HZ、2000HZ、2300HZ、2600HZ。其中上行線使用2000 HZ和2600 HZ交替排列，下行線用l700HZ和2300 Hz交替排列。 第三十七頁，共75頁幻燈片第三十八頁，共75頁幻燈片第三十九頁，共75頁幻燈片ZPW2000A型自動閉塞系統(tǒng)構(gòu)成圖型自動閉塞系統(tǒng)構(gòu)成圖 第四十頁，共75頁幻燈片(1)在解決調(diào)諧區(qū)斷軌檢查后，實現(xiàn)了

24、對軌道電路全程斷軌在解決調(diào)諧區(qū)斷軌檢查后，實現(xiàn)了對軌道電路全程斷軌的檢查，大幅度減少了調(diào)諧區(qū)死區(qū)長度的檢查，大幅度減少了調(diào)諧區(qū)死區(qū)長度(20m減小到減小到5m以內(nèi)以內(nèi))，實現(xiàn)了對調(diào)諧單元的斷線檢查和對拍頻，實現(xiàn)了對調(diào)諧單元的斷線檢查和對拍頻信號干擾的防護，大大提高了傳輸?shù)陌踩?。信號干擾的防護，大大提高了傳輸?shù)陌踩浴?(2)利用新開發(fā)的軌道電路計算軟件實現(xiàn)了軌道電路參數(shù)的優(yōu)化利用新開發(fā)的軌道電路計算軟件實現(xiàn)了軌道電路參數(shù)的優(yōu)化，大大提高了軌道電路的傳輸長度，將，大大提高了軌道電路的傳輸長度，將1.0km道碴電阻道碴電阻的軌道電路傳輸長度提高了的軌道電路傳輸長度提高了44%(從從900m提高到

25、提高到1300m)，將電氣將電氣-機械絕緣節(jié)的軌道電路長度提高了機械絕緣節(jié)的軌道電路長度提高了62.5%(800m提到提到1300m)，改善了低道床電阻軌道電路工，改善了低道床電阻軌道電路工作的適應(yīng)性。作的適應(yīng)性。 第四十一頁，共75頁幻燈片(3)用用SPT國產(chǎn)鐵路信號數(shù)字電纜取代法國的國產(chǎn)鐵路信號數(shù)字電纜取代法國的ZCO3型電纜，線型電纜，線徑由徑由1.13mm降至降至1.0mm，減少了備用芯組，加大了傳，減少了備用芯組，加大了傳輸距離輸距離(從從7.5km提高到提高到10km)，使系統(tǒng)的性能價格比大，使系統(tǒng)的性能價格比大幅度提高，顯著降低了工程造價。調(diào)諧區(qū)設(shè)備的幅度提高，顯著降低了工程造價

26、。調(diào)諧區(qū)設(shè)備的70mm2銅引接線用鋼包銅線取代，方便了維修。銅引接線用鋼包銅線取代，方便了維修。 (4)用單片微機和數(shù)字信號處理芯片代替晶體管分立元件用單片微機和數(shù)字信號處理芯片代替晶體管分立元件和小規(guī)模集成電路，提高了發(fā)送移頻信號頻率的精度和小規(guī)模集成電路，提高了發(fā)送移頻信號頻率的精度和接收移頻信號的抗干擾能力。和接收移頻信號的抗干擾能力。 (5)系統(tǒng)中發(fā)送器采用系統(tǒng)中發(fā)送器采用“n+1冗余，接收器采用成對雙機冗余，接收器采用成對雙機并聯(lián)運用，提高了系統(tǒng)可靠性，大幅度提高了并聯(lián)運用，提高了系統(tǒng)可靠性，大幅度提高了系統(tǒng)無故系統(tǒng)無故障工作時間障工作時間。18信息移頻信息一覽表.swf第四十二頁，

27、共75頁幻燈片計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)第四十三頁，共75頁幻燈片鐵路信號的功能為：鐵路信號的功能為：指揮行車指揮行車 保證行車安全保證行車安全 提高運輸效率提高運輸效率 改善勞動條件改善勞動條件 計算機聯(lián)鎖既用計算機取代繼電器構(gòu)成聯(lián)鎖機構(gòu)來完成計算機聯(lián)鎖既用計算機取代繼電器構(gòu)成聯(lián)鎖機構(gòu)來完成車站信號的聯(lián)鎖任務(wù)。目前，鐵道部已定點四個研車站信號的聯(lián)鎖任務(wù)。目前，鐵道部已定點四個研制單位，分別為制單位，分別為鐵道科學(xué)研究院、北京全路通號鐵道科學(xué)研究院、北京全路通號通信信號研究設(shè)計院、北京交通大學(xué)和卡斯柯通信信號研究設(shè)計院、北京交通大學(xué)和卡斯柯信號有限公司信號有限公司 . .一 概述第四十四頁，共75頁幻燈片

28、2 2、 鐵路信號系統(tǒng)的安全性與可靠性鐵路信號系統(tǒng)的安全性與可靠性鐵路信號是保證行車安全的有效措施鐵路信號是保證行車安全的有效措施影響安全的因素有：影響安全的因素有：1 1）路外因素）路外因素 2 2）路內(nèi)因素）路內(nèi)因素有時用管理措施無法完全消除行車事故。而鐵路信號從保證行車有時用管理措施無法完全消除行車事故。而鐵路信號從保證行車安全的角度出發(fā)，盡量用技術(shù)手段代替安全措施中的人為因安全的角度出發(fā)，盡量用技術(shù)手段代替安全措施中的人為因素。保證行車安全的基本措施是向行車人員提供安全信素。保證行車安全的基本措施是向行車人員提供安全信息。息。 信息的安全程度取決于：信息的安全程度取決于：信號顯示應(yīng)能反

29、映所防護的區(qū)段是否在空閑狀態(tài)信號顯示應(yīng)能反映所防護的區(qū)段是否在空閑狀態(tài)信號顯示應(yīng)能反映防護區(qū)段內(nèi)是否存在危及行車安全的因素信號顯示應(yīng)能反映防護區(qū)段內(nèi)是否存在危及行車安全的因素信號顯示應(yīng)能指揮安全運行速度信號顯示應(yīng)能指揮安全運行速度 第四十五頁，共75頁幻燈片 以上信號給出的安全信息程度是在設(shè)備完好的情以上信號給出的安全信息程度是在設(shè)備完好的情況下，若系統(tǒng)發(fā)生故障時，就必須遵循況下，若系統(tǒng)發(fā)生故障時，就必須遵循“故障故障- -安安全全”原則。原則。 故障故障- -安全原則是鐵路信號安全系統(tǒng)必須貫徹的安全原則是鐵路信號安全系統(tǒng)必須貫徹的原則。原則。 因此鐵路信號系統(tǒng)的安全性表現(xiàn)在兩個方面：因此鐵路

30、信號系統(tǒng)的安全性表現(xiàn)在兩個方面：1 1）、）、功能安全功能安全 即系統(tǒng)在正常工作中有保證行車安即系統(tǒng)在正常工作中有保證行車安全的性能全的性能 2 2）、技術(shù)安全）、技術(shù)安全 即系統(tǒng)在發(fā)生故障時，其即系統(tǒng)在發(fā)生故障時，其后果仍然導(dǎo)致行車安全。后果仍然導(dǎo)致行車安全。 而系統(tǒng)的而系統(tǒng)的“故障故障- -安全安全”則是由構(gòu)成系統(tǒng)的元器則是由構(gòu)成系統(tǒng)的元器件、部件、電路、數(shù)據(jù)代碼等實體的件、部件、電路、數(shù)據(jù)代碼等實體的“故障故障- -安全安全”性能來達到的。性能來達到的。第四十六頁，共75頁幻燈片 每一實體有兩個狀態(tài)，在故障或干每一實體有兩個狀態(tài)，在故障或干擾時，總是一種狀態(tài)的概率極大，另一擾時，總是一種

31、狀態(tài)的概率極大，另一種極小。利用這種不對稱性，用概率極種極小。利用這種不對稱性，用概率極大的狀態(tài)表示安全側(cè)，用概率極小的狀大的狀態(tài)表示安全側(cè)，用概率極小的狀態(tài)表示危險一側(cè)。則實體就有了態(tài)表示危險一側(cè)。則實體就有了“故障故障- -安全安全”性能，用這種實體構(gòu)成的鐵路性能，用這種實體構(gòu)成的鐵路信號系統(tǒng)就有了信號系統(tǒng)就有了“故障故障- -安全安全”性能。性能。第四十七頁，共75頁幻燈片（一）聯(lián)鎖的定義（一）聯(lián)鎖的定義進路是由道岔的位置所決定的，在進路的入口處設(shè)有信進路是由道岔的位置所決定的，在進路的入口處設(shè)有信號機進行防護。所謂建立進路，就是把進路上的道岔扳到號機進行防護。所謂建立進路，就是把進路上

32、的道岔扳到進路所要求的位置上，然后再將該進路的防護信號機開放進路所要求的位置上，然后再將該進路的防護信號機開放。若道岔位置不對，則不準(zhǔn)信號機開放。但一旦信號機開。若道岔位置不對，則不準(zhǔn)信號機開放。但一旦信號機開放后就不準(zhǔn)許進路上的道岔再變換位置，直至信號機關(guān)閉放后就不準(zhǔn)許進路上的道岔再變換位置，直至信號機關(guān)閉，列車或機車車輛越過道岔為止。，列車或機車車輛越過道岔為止。第四十八頁，共75頁幻燈片1道岔、進路之間的聯(lián)鎖道岔、進路之間的聯(lián)鎖1. 道岔有定位和反位兩個工作位置，進路則有鎖閉和解鎖兩個道岔有定位和反位兩個工作位置，進路則有鎖閉和解鎖兩個狀態(tài)。道岔位置正確，進路才能鎖閉，進路解鎖后，道岔才

33、狀態(tài)。道岔位置正確，進路才能鎖閉，進路解鎖后，道岔才能改變其工作位置。這就是存在于道岔和進路之間的基本聯(lián)能改變其工作位置。這就是存在于道岔和進路之間的基本聯(lián)鎖關(guān)系。鎖關(guān)系。2. 定位聯(lián)鎖關(guān)系，叫做定位鎖閉；反位聯(lián)鎖關(guān)系叫做反定位聯(lián)鎖關(guān)系，叫做定位鎖閉；反位聯(lián)鎖關(guān)系叫做反位鎖閉。位鎖閉。第四十九頁，共75頁幻燈片2道岔與信號機之間的聯(lián)鎖道岔與信號機之間的聯(lián)鎖 1. 因為進路是由信號機防護的，故道岔與進路因為進路是由信號機防護的，故道岔與進路之間的聯(lián)鎖，也可以用道岔與信號機之間的之間的聯(lián)鎖，也可以用道岔與信號機之間的聯(lián)鎖來描述。聯(lián)鎖來描述。 第五十頁，共75頁幻燈片3進路與進路間的聯(lián)鎖進路與進路間

34、的聯(lián)鎖 1. 車站上有許多條列車和調(diào)車進路，進路與進路之間存車站上有許多條列車和調(diào)車進路，進路與進路之間存在著三種不同性質(zhì)的關(guān)系：一是平行進路，二是抵觸在著三種不同性質(zhì)的關(guān)系：一是平行進路，二是抵觸進路，三是敵對進路。進路，三是敵對進路。第五十一頁，共75頁幻燈片4進路與信號機之間的聯(lián)鎖進路與信號機之間的聯(lián)鎖1. 進路與進路之間的聯(lián)鎖關(guān)系，可用進路與信號機進路與進路之間的聯(lián)鎖關(guān)系，可用進路與信號機之間的聯(lián)鎖關(guān)系來描述。因為進路較多時，這樣之間的聯(lián)鎖關(guān)系來描述。因為進路較多時，這樣描述較明顯，不需要從進路號碼中查找進路名稱描述較明顯，不需要從進路號碼中查找進路名稱了。了。第五十二頁，共75頁幻燈

35、片5信號機與信號機間的聯(lián)鎖信號機與信號機間的聯(lián)鎖1. 既然進路與進路之間聯(lián)鎖可以用進路與信號機間的既然進路與進路之間聯(lián)鎖可以用進路與信號機間的聯(lián)鎖關(guān)系來描述。當(dāng)然也可以用信號機與信號機間聯(lián)鎖關(guān)系來描述。當(dāng)然也可以用信號機與信號機間的聯(lián)鎖關(guān)系來描述。的聯(lián)鎖關(guān)系來描述。第五十三頁，共75頁幻燈片（二）進路控制（二）進路控制將進路由空閑狀態(tài)轉(zhuǎn)換為鎖閉狀態(tài)，又將其由鎖將進路由空閑狀態(tài)轉(zhuǎn)換為鎖閉狀態(tài)，又將其由鎖閉狀態(tài)轉(zhuǎn)換為空閑狀態(tài)的控制過程，叫做進路閉狀態(tài)轉(zhuǎn)換為空閑狀態(tài)的控制過程，叫做進路控制過程?？刂七^程。1進路建立與鎖閉進路建立與鎖閉2進路解鎖過程進路解鎖過程第五十四頁，共75頁幻燈片3.3.聯(lián)鎖與

36、進路控制聯(lián)鎖與進路控制聯(lián)鎖：進路、道岔、信號必須按一定程序并滿足一定聯(lián)鎖：進路、道岔、信號必須按一定程序并滿足一定條件才能動作或建立進路的控制過程。條件才能動作或建立進路的控制過程。進路建立進路建立1 1）進路選擇）進路選擇 基本任務(wù)基本任務(wù)（1 1）操作手續(xù)是否符合操作規(guī)范）操作手續(xù)是否符合操作規(guī)范（2 2）所選進路是否空閑，敵對進路是否建立）所選進路是否空閑，敵對進路是否建立（3 3）對所選出的進路所涉及的信號、道岔、軌道）對所選出的進路所涉及的信號、道岔、軌道電路分別設(shè)置征用標(biāo)志，以防其他進路使用。電路分別設(shè)置征用標(biāo)志，以防其他進路使用。將選出的進路中涉及的對象及狀態(tài)要求等記錄下來，生將

37、選出的進路中涉及的對象及狀態(tài)要求等記錄下來，生成選出進路表。成選出進路表。第五十五頁，共75頁幻燈片2 2）道岔控制）道岔控制 檢查進路中檢查進路中 各道岔的實際位置是否滿足進路所需位置。各道岔的實際位置是否滿足進路所需位置。不滿足時且道岔處于解鎖狀態(tài)，則生成道岔控制命令，不滿足時且道岔處于解鎖狀態(tài)，則生成道岔控制命令，使道岔轉(zhuǎn)換。使道岔轉(zhuǎn)換。3 3）進路鎖閉）進路鎖閉當(dāng)條件滿足后（道岔位置正確、進路空閑、敵對進路未建立）實當(dāng)條件滿足后（道岔位置正確、進路空閑、敵對進路未建立）實現(xiàn)進路鎖閉?，F(xiàn)進路鎖閉。（1 1）進路中）進路中 的道岔不能被操縱的道岔不能被操縱（2 2）凡經(jīng)由鎖閉區(qū)段的其他進路

38、不能建立。）凡經(jīng)由鎖閉區(qū)段的其他進路不能建立。4 4）信號控制）信號控制進路鎖閉后防護信號機可立即開放。在信號開放過程中，除檢查進路鎖閉后防護信號機可立即開放。在信號開放過程中，除檢查進路鎖閉外，還需不間斷地檢查進路空閑和道岔位置正確。進路鎖閉外，還需不間斷地檢查進路空閑和道岔位置正確。且列車一旦進入進路，信號應(yīng)立即關(guān)閉，調(diào)車車列全部進入且列車一旦進入進路，信號應(yīng)立即關(guān)閉，調(diào)車車列全部進入進路內(nèi)方后，信號關(guān)閉。進路內(nèi)方后，信號關(guān)閉。第五十六頁，共75頁幻燈片進路解鎖進路解鎖1 1）取消解鎖）取消解鎖2 2）人工延時解鎖）人工延時解鎖3 3）正常解鎖（三點檢查）正常解鎖（三點檢查）4 4）調(diào)車中

39、途返回解鎖）調(diào)車中途返回解鎖5 5）故障解鎖）故障解鎖第五十七頁，共75頁幻燈片4.4.從電氣集中到計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)從電氣集中到計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)1 1）車站聯(lián)鎖系統(tǒng)的一般層次結(jié)構(gòu)與功能）車站聯(lián)鎖系統(tǒng)的一般層次結(jié)構(gòu)與功能室外設(shè)備室外設(shè)備 動力轉(zhuǎn)轍機、軌道電路、色動力轉(zhuǎn)轍機、軌道電路、色 燈信號機燈信號機室內(nèi)設(shè)備室內(nèi)設(shè)備 以電氣設(shè)備實現(xiàn)聯(lián)鎖功能以電氣設(shè)備實現(xiàn)聯(lián)鎖功能控制方式控制方式 集中控制集中控制一般層次一般層次 第五十八頁，共75頁幻燈片 一般層次一般層次 人機對話層人機對話層 聯(lián)鎖層聯(lián)鎖層 監(jiān)控層監(jiān)控層 室外設(shè)備室外設(shè)備第五十九頁，共75頁幻燈片人機會話層的功能是操作人員通過操作向聯(lián)鎖機構(gòu)輸人機

40、會話層的功能是操作人員通過操作向聯(lián)鎖機構(gòu)輸入入操作信息操作信息和接收聯(lián)鎖機構(gòu)輸出的反映設(shè)備工和接收聯(lián)鎖機構(gòu)輸出的反映設(shè)備工作狀態(tài)和行車作業(yè)情況的作狀態(tài)和行車作業(yè)情況的表示信息表示信息。聯(lián)鎖機構(gòu)是系統(tǒng)的核心，他必須有故障聯(lián)鎖機構(gòu)是系統(tǒng)的核心，他必須有故障- -安全功能，安全功能，其接收人機會話層送來的操作信息其接收人機會話層送來的操作信息實現(xiàn)聯(lián)鎖功實現(xiàn)聯(lián)鎖功能能。根據(jù)聯(lián)鎖條件對輸入的操作信息和狀態(tài)。根據(jù)聯(lián)鎖條件對輸入的操作信息和狀態(tài)信息、以及聯(lián)鎖機構(gòu)當(dāng)前的內(nèi)部信息進行處信息、以及聯(lián)鎖機構(gòu)當(dāng)前的內(nèi)部信息進行處理，改變內(nèi)部信息，理，改變內(nèi)部信息，產(chǎn)生產(chǎn)生相應(yīng)的輸出信息既相應(yīng)的輸出信息既信信號控制命令

41、和道岔控制命令號控制命令和道岔控制命令。第六十頁，共75頁幻燈片采集驅(qū)動層輸入輸出適配電路將室外信號機、動力轉(zhuǎn)轍機、軌道采集驅(qū)動層輸入輸出適配電路將室外信號機、動力轉(zhuǎn)轍機、軌道電路的信息送給聯(lián)鎖機構(gòu)，也將聯(lián)鎖機構(gòu)的控制命令送至室電路的信息送給聯(lián)鎖機構(gòu)，也將聯(lián)鎖機構(gòu)的控制命令送至室外設(shè)備。其功能是接收聯(lián)鎖層的信號控制命令經(jīng)過信號控制外設(shè)備。其功能是接收聯(lián)鎖層的信號控制命令經(jīng)過信號控制電路改變信號顯示。接收聯(lián)鎖層的道岔控制命令，經(jīng)過道岔電路改變信號顯示。接收聯(lián)鎖層的道岔控制命令，經(jīng)過道岔控制電路驅(qū)動道岔轉(zhuǎn)換。向聯(lián)鎖機構(gòu)發(fā)送信號機狀態(tài)信息、控制電路驅(qū)動道岔轉(zhuǎn)換。向聯(lián)鎖機構(gòu)發(fā)送信號機狀態(tài)信息、道岔狀態(tài)

42、信息、軌道電路狀態(tài)信息。道岔狀態(tài)信息、軌道電路狀態(tài)信息。因此信號控制電路、道岔控制電路必須是故障因此信號控制電路、道岔控制電路必須是故障- -安全的。安全的。第六十一頁，共75頁幻燈片計算機聯(lián)鎖的工作原理計算機聯(lián)鎖的工作原理第六十二頁，共75頁幻燈片（五）計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的冗余結(jié)構(gòu)（五）計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的冗余結(jié)構(gòu)1. 計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)是一種以通用計算機技術(shù)為基礎(chǔ)構(gòu)成的車站信計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)是一種以通用計算機技術(shù)為基礎(chǔ)構(gòu)成的車站信號實時控制系統(tǒng)，列車或車列在站內(nèi)是否能安全運行與計算機號實時控制系統(tǒng)，列車或車列在站內(nèi)是否能安全運行與計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)是否能正確的執(zhí)行密切相關(guān)。因此，必須要保證系統(tǒng)聯(lián)鎖系統(tǒng)是否能

43、正確的執(zhí)行密切相關(guān)。因此，必須要保證系統(tǒng)十分可靠，并滿足故障十分可靠，并滿足故障安全原則。安全原則。2.為了保證計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的高度可靠性，計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的上位機和聯(lián)鎖為了保證計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的高度可靠性，計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的上位機和聯(lián)鎖機一般都采用冗余結(jié)構(gòu)形式。目前，使用得比較多的冗余方式主要有三種：機一般都采用冗余結(jié)構(gòu)形式。目前，使用得比較多的冗余方式主要有三種：雙機熱備制式、三取二冗余制式和二乘二取二制式。雙機熱備制式、三取二冗余制式和二乘二取二制式。3.由于輸入由于輸入/輸出接口直接與室外信號機、轉(zhuǎn)轍機、軌道電路等設(shè)備相互連接，輸出接口直接與室外信號機、轉(zhuǎn)轍機、軌道電路等設(shè)備相互連接，為防止

44、雷電造成室內(nèi)關(guān)鍵控制設(shè)備出現(xiàn)故障，在室內(nèi)外設(shè)備之間必須加入為防止雷電造成室內(nèi)關(guān)鍵控制設(shè)備出現(xiàn)故障，在室內(nèi)外設(shè)備之間必須加入防雷單元來保證室內(nèi)設(shè)備的安全。防雷單元來保證室內(nèi)設(shè)備的安全。第六十三頁，共75頁幻燈片計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的硬件構(gòu)成計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的硬件構(gòu)成1 1、系統(tǒng)的可靠性冗余結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)的可靠性冗余結(jié)構(gòu)計算機聯(lián)鎖的可靠性定義：該系統(tǒng)在規(guī)定的時間內(nèi)、在規(guī)計算機聯(lián)鎖的可靠性定義：該系統(tǒng)在規(guī)定的時間內(nèi)、在規(guī)定的條件下、完成規(guī)定的功能的能力。定的條件下、完成規(guī)定的功能的能力。用用平均故障間隔時間平均故障間隔時間MTBFMTBF表示。表示。一般電子產(chǎn)品一般電子產(chǎn)品 MTBF=10MTBF=105 5h

45、 h計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)計算機聯(lián)鎖系統(tǒng) 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)MTBF=10MTBF=106 6h h即至少在系統(tǒng)進行技即至少在系統(tǒng)進行技術(shù)改造前（大修前一般術(shù)改造前（大修前一般1515年）不出故障。年）不出故障。第六十四頁，共75頁幻燈片若計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)使用若干塊電子器件則若計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)使用若干塊電子器件則MTBF=10MTBF=104 4h h因此單個計算機系統(tǒng)達不到要求。因此單個計算機系統(tǒng)達不到要求。采用采用雙機雙機或或多機多機冗余系統(tǒng)冗余系統(tǒng)可使整個系統(tǒng)的可靠性可使整個系統(tǒng)的可靠性達到或超過標(biāo)準(zhǔn)要求。達到或超過標(biāo)準(zhǔn)要求?？煽啃匀哂嘟Y(jié)構(gòu)可靠性冗余結(jié)構(gòu)系統(tǒng)A系統(tǒng)B或門第六十五頁，共75頁幻燈片雙機熱

46、備時，若單機的雙機熱備時，若單機的MTBFMTBF為為10104 4h h，在單機系統(tǒng)的每一個故障均，在單機系統(tǒng)的每一個故障均能夠被檢測到并倒機邏輯電路的故障為零時，雙機的能夠被檢測到并倒機邏輯電路的故障為零時，雙機的MTBFMTBF為為10107 7h 10h 108 8h h。2 2、系統(tǒng)的安全性冗余結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)的安全性冗余結(jié)構(gòu)計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的安全性定義：當(dāng)系統(tǒng)的任何部分發(fā)生故障時，計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的安全性定義：當(dāng)系統(tǒng)的任何部分發(fā)生故障時，其后果不會導(dǎo)致人身傷亡或財產(chǎn)的重大損失的性能。其后果不會導(dǎo)致人身傷亡或財產(chǎn)的重大損失的性能。用系統(tǒng)產(chǎn)生不安全輸出的平均間隔時間表示用系統(tǒng)產(chǎn)生不安全輸出的平均間隔時間表示 標(biāo)準(zhǔn)：要求產(chǎn)生不安全輸入的平均間隔時間為標(biāo)準(zhǔn)：要求產(chǎn)生不安全輸入的平均間隔時間為10101111h h以上以上。對對10106 6h h的可靠性冗余系統(tǒng)采取安全性技術(shù)措施即為安全性冗