鐵路信號(hào)基礎(chǔ)知識(shí)介紹PPT課件(PPT 57頁(yè))

1、鐵路信號(hào)基礎(chǔ)知識(shí)介紹2022/7/211第1頁(yè)，共57頁(yè)。一、鐵路定義：鐵路是由一個(gè)個(gè)的車(chē)站和連接它們的線路組成。車(chē)站與車(chē)站之間的線路叫“區(qū)間”。 車(chē)站分類(lèi)： 1、客運(yùn)站 2、貨運(yùn)站 3、編組站 鐵路上大部分的車(chē)站都是兼做客貨業(yè)務(wù)的小站，一般在大城市和兩條及以上線路交匯的地方才會(huì)有較大的車(chē)站。編組站一般在兩條干線鐵路的交匯處，大的干線交匯處設(shè)有大型的編組站。2022/7/212第2頁(yè)，共57頁(yè)。二、鐵路信號(hào)：鐵路信號(hào)是用特定物體（包括燈）的顏色、形狀、位置，或用儀表和音響設(shè)備等向鐵路行車(chē)人員傳達(dá)有關(guān)機(jī)車(chē)車(chē)輛運(yùn)行條件、行車(chē)設(shè)備狀態(tài)以及行車(chē)的指示和命令等信息。 鐵路信號(hào)作用： 1、保證行車(chē)安全 2

2、、提高運(yùn)輸效率 3、改善行車(chē)工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度 2022/7/213第3頁(yè)，共57頁(yè)。三、鐵路信號(hào)系統(tǒng)基本組成調(diào)度系統(tǒng)聯(lián)鎖系統(tǒng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)電源系統(tǒng)信號(hào)系統(tǒng)2022/7/214第4頁(yè)，共57頁(yè)。四、車(chē)站聯(lián)鎖系統(tǒng) 聯(lián)鎖系統(tǒng)的相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)備主要包括： 1、信號(hào)繼電器 2、信號(hào)機(jī) 3、軌道電路 4、轉(zhuǎn)轍機(jī) 5、聯(lián)鎖機(jī)（室內(nèi)）2022/7/215第5頁(yè)，共57頁(yè)。1、信號(hào)繼電器 （1）概述：信號(hào)繼電器是鐵路信號(hào)中所用各類(lèi)繼電器的統(tǒng)稱(chēng)。其不僅是構(gòu)成各種繼電式控制系統(tǒng)的關(guān)鍵，而且是電子式或計(jì)算機(jī)式控制系統(tǒng)的接口部件。2022/7/216第6頁(yè)，共57頁(yè)。1、信號(hào)繼電器 （2）基本原理： a、組成：由接點(diǎn)系統(tǒng)和電磁系

3、統(tǒng)兩大部分組成，電磁系統(tǒng)由線圈、固定的鐵心、軛鐵以及可動(dòng)的銜鐵。接點(diǎn)系統(tǒng)由動(dòng)接點(diǎn)、靜接點(diǎn)構(gòu)成。 b、工作原理：當(dāng)線圈中通入一定數(shù)值的電流后，由于電磁感應(yīng)方法產(chǎn)生電磁吸引力，吸引銜鐵，由銜鐵帶動(dòng)接點(diǎn)系統(tǒng)，改變其狀態(tài)、從而反映輸入電流的狀況。 線圈通電產(chǎn)生磁通（銜鐵、鐵心）產(chǎn)生吸引力克服銜鐵阻力銜鐵吸向鐵心銜鐵帶動(dòng)動(dòng)接點(diǎn)動(dòng)作前接點(diǎn)閉合、后接點(diǎn)斷開(kāi) 電流減少吸引力下降銜鐵依靠重力落下動(dòng)接點(diǎn)與前接點(diǎn)斷開(kāi)，后接點(diǎn)閉合。 總體原則：繼電器吸起-中接點(diǎn)與前接點(diǎn)閉合，與后接點(diǎn)斷開(kāi)；繼電器落下-中接點(diǎn)與前接點(diǎn)斷開(kāi)，與后接點(diǎn)閉合。2022/7/217第7頁(yè)，共57頁(yè)。1、信號(hào)繼電器 （3）主要作用 a、 能夠以極

4、小的電信號(hào)控制執(zhí)行電路中相當(dāng)大的對(duì)象，能夠控制數(shù)個(gè)對(duì)象和數(shù)個(gè)回路，也能控制遠(yuǎn)距離的對(duì)象。 b、有著良好的開(kāi)關(guān)性能：閉合阻抗小、斷開(kāi)阻抗大。 c、有故障安全性能、抗雷擊性能強(qiáng)、無(wú)噪聲、溫度影響小。 d、在以繼電技術(shù)構(gòu)成的系統(tǒng)中，大量使用，在以電子元件和微機(jī)構(gòu)成的系統(tǒng)中，作為接口部件，將系統(tǒng)主機(jī)與信號(hào)機(jī)、軌道電路、轉(zhuǎn)轍機(jī)等執(zhí)行部件結(jié)合起來(lái)。2022/7/218第8頁(yè)，共57頁(yè)。1、信號(hào)繼電器 （4）信號(hào)繼電器的分類(lèi)： a、按動(dòng)作電流分：直流（無(wú)極、偏極、有極）交流繼電器 b、按輸入物理量：電流、電壓繼電器 c、按動(dòng)作速度：正常、緩動(dòng)繼電器 d、按接點(diǎn)結(jié)構(gòu)：普通接點(diǎn)、加強(qiáng)接點(diǎn)繼電器 e、按工作可靠度

5、：安全型、非安全型 繼電器命名：繼電器的名稱(chēng)符號(hào)。根據(jù)主要用途和功能拼音命名。如：按鈕繼電器為AJ、道岔定位表示繼電器為DBJ、軌道繼電器為GJ、列車(chē)信號(hào)復(fù)示繼電器LXJF等。2022/7/219第9頁(yè)，共57頁(yè)。1、信號(hào)繼電器 （5）現(xiàn)場(chǎng)施工圖2022/7/2110第10頁(yè)，共57頁(yè)。2、信號(hào)機(jī) （1）概述：鐵路信號(hào)機(jī)是用于向司乘人員發(fā)出信號(hào)顯示，以保證所防護(hù)區(qū)段內(nèi)列車(chē)的運(yùn)行安全，防止列車(chē)沖突或顛覆的設(shè)備。為了保證在一個(gè)區(qū)段或一個(gè)分區(qū)或一條進(jìn)路內(nèi)只有一列列車(chē)運(yùn)行，在區(qū)間、分區(qū)或進(jìn)路的入口處設(shè)置信號(hào)機(jī)對(duì)它們進(jìn)行防護(hù)。機(jī)構(gòu)發(fā)車(chē)表示器增高器預(yù)制基礎(chǔ)2022/7/2111第11頁(yè)，共57頁(yè)。2、信號(hào)

6、機(jī) （2）分類(lèi)： a、按設(shè)置部位分為： 地面信號(hào)（設(shè)于車(chē)站或區(qū)間固定地點(diǎn)的信號(hào)機(jī)或表示器，防護(hù)站內(nèi)進(jìn)路以及閉塞分區(qū)和道口）； 機(jī)車(chē)信號(hào)（設(shè)于機(jī)車(chē)駕駛室內(nèi)，復(fù)示地面信號(hào)，逐步成為主體信號(hào)使用）。2022/7/2112第12頁(yè)，共57頁(yè)。2、信號(hào)機(jī) （2）分類(lèi)： b、信號(hào)機(jī)按用途 分為：進(jìn)站、出站、通過(guò)、進(jìn)路、預(yù)告、遮斷、防護(hù)、駝峰、復(fù)示、調(diào)車(chē)、容許、引導(dǎo)信號(hào)12種。 進(jìn)站、出站、通過(guò)、進(jìn)路、防護(hù)等信號(hào)機(jī)，都能獨(dú)立地顯示信號(hào)，指示列車(chē)運(yùn)行的條件，叫做主體信號(hào)機(jī)； 預(yù)告、復(fù)示信號(hào)機(jī)等，本身不能獨(dú)立存在，而是附屬于某種信號(hào)機(jī)的，所以叫做從屬信號(hào)機(jī)。對(duì)預(yù)告信號(hào)機(jī)來(lái)說(shuō)，進(jìn)站信號(hào)機(jī)又是它的主體信號(hào)機(jī)。 20

7、22/7/2113第13頁(yè)，共57頁(yè)。2、信號(hào)機(jī) （2）分類(lèi)： c、安裝方式分為： 高柱信號(hào)機(jī)安裝在信號(hào)機(jī)柱上，一般用于顯示距離要求較遠(yuǎn)的信號(hào)機(jī)。具有顯示距離遠(yuǎn)、觀察位置明確等優(yōu)點(diǎn)。（進(jìn)站、正線出站、通過(guò)、預(yù)告、接車(chē)進(jìn)路等）； 2022/7/2114第14頁(yè)，共57頁(yè)。2、信號(hào)機(jī) （2）分類(lèi)： c、安裝方式分為： 矮柱信號(hào)機(jī)安裝于建筑限界下部外側(cè)的信號(hào)機(jī)基礎(chǔ)上，一般用于顯示距離要求不遠(yuǎn)的信號(hào)機(jī)上。（側(cè)線出站、站內(nèi)調(diào)車(chē)） 2022/7/2115第15頁(yè)，共57頁(yè)。2、信號(hào)機(jī) （3）最常見(jiàn)的視覺(jué)類(lèi)固定信號(hào)的基本顏色及其基本意義是： 紅色 -要求停車(chē)； 黃色 -要求注意或減低速度； 綠色 -準(zhǔn)許按規(guī)

8、定速度運(yùn)行。 按規(guī)定速度運(yùn)行注意或減速運(yùn)行2022/7/2116第16頁(yè)，共57頁(yè)。3、道岔 （1）概述：機(jī)車(chē)車(chē)輛在運(yùn)行過(guò)程中，常常需要由一條線路轉(zhuǎn)入另一條線路，或跨越其它線路。這就需要設(shè)置線路的連接與交叉設(shè)備，即道岔。2022/7/2117第17頁(yè)，共57頁(yè)。3、道岔 （2）轉(zhuǎn)轍機(jī)：道岔控制系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。其主要作擁有： a、轉(zhuǎn)換道岔的位置，根據(jù)需要轉(zhuǎn)換至定位或反位。 道岔通常處于的位置叫做定位,與其相反的位置叫反位。 b、道岔轉(zhuǎn)換到所需的位置并密貼后，實(shí)現(xiàn)鎖閉，防止外力轉(zhuǎn)換道岔。 2022/7/2118第18頁(yè)，共57頁(yè)。3、道岔 （2）轉(zhuǎn)轍機(jī)：道岔控制系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。其主要作擁有： c、

9、正確反映道岔的實(shí)際位置，道岔尖軌密貼于基本軌后，給出相應(yīng)的表示。 2022/7/2119第19頁(yè)，共57頁(yè)。3、道岔 （2）轉(zhuǎn)轍機(jī)：道岔控制系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。其主要作擁有： d、道岔被擠或因故處于“四開(kāi)”位置時(shí)，及時(shí)給出報(bào)警。2022/7/2120第20頁(yè)，共57頁(yè)。3、道岔 道岔 轉(zhuǎn)轍機(jī) 安裝裝置 鎖閉系統(tǒng) 表示系統(tǒng) 2022/7/2121第21頁(yè)，共57頁(yè)。3、道岔 （3）轉(zhuǎn)轍機(jī)類(lèi)型： a、從動(dòng)力方面分為： 直流電動(dòng)機(jī)（ZY4、ZD6系列） 交流電動(dòng)機(jī)（S700K、ZYJ7） b、從傳動(dòng)機(jī)構(gòu)方面分為： 機(jī)械傳動(dòng)（ZD6、S700K) 液壓傳動(dòng)（ZY4、ZYJ7） 風(fēng)壓傳動(dòng)（ZK3、ZK3-A

10、、ZK4) 2022/7/2122第22頁(yè)，共57頁(yè)。3、道岔 （4）現(xiàn)場(chǎng)實(shí)物 ZD6S700KZYJ72022/7/2123第23頁(yè)，共57頁(yè)。4、軌道電路 （1） 概述：軌道電路是以鐵路上的兩根鋼軌作為導(dǎo)體，兩端以鋼軌絕緣分開(kāi)，并以導(dǎo)體連接信號(hào)源（發(fā)送設(shè)備）和接收設(shè)備構(gòu)成的電路。 （2）主要作用： a、監(jiān)督軌道的占用和空閑狀況（顯示列車(chē)所處位置） b、傳遞行車(chē)信息（提供行車(chē)前方的各種狀況信息） （3） 主要應(yīng)用： a、站內(nèi)97型25Hz軌道電路（機(jī)械絕緣） b、區(qū)間ZPW-2000無(wú)絕緣軌道電路（電器絕緣） 2022/7/2124第24頁(yè)，共57頁(yè)。4、軌道電路 a、 站內(nèi)97型25Hz軌

11、道電路 基本組成：由電源屏提供25HZ的軌道電源（220V）和局部電源（110V）、軌道電源變壓器（BG25）、送電端限流電阻、送電端扼流變壓器（BE25）、受電端軌道變壓器、受電端扼流變壓器、25HZ防護(hù)盒、防雷補(bǔ)償器（FB1/FB2）、二元二位軌道繼電器（JRJC-70/240）組成。 2022/7/2125第25頁(yè)，共57頁(yè)。4、軌道電路 a、 站內(nèi)97型25Hz軌道電路 基本工作原理2022/7/2126第26頁(yè)，共57頁(yè)。 b、 區(qū)間ZPW-2000無(wú)絕緣軌道電路 2022/7/2127第27頁(yè)，共57頁(yè)。5、聯(lián)鎖設(shè)備 （1） 進(jìn)路：為了保證行車(chē)安全和提高運(yùn)輸效率，在車(chē)站內(nèi)為列車(chē)進(jìn)站

12、、出站或調(diào)車(chē)準(zhǔn)備的通路，稱(chēng)之為進(jìn)路。進(jìn)路是由不同道岔位置開(kāi)通的線路來(lái)確定的，每一條列車(chē)、調(diào)車(chē)進(jìn)路的始端都要有一架信號(hào)機(jī)進(jìn)行防護(hù)，以保證站內(nèi)作業(yè)的安全。 （2）聯(lián)鎖：電氣集中聯(lián)鎖的車(chē)站，排列進(jìn)路要檢查有關(guān)的軌道電路是否有車(chē)占用，如果進(jìn)路上的道岔位置不正確（或者有車(chē)占用），那么有關(guān)的信號(hào)機(jī)就不能開(kāi)放；信號(hào)開(kāi)放（或軌道區(qū)段被占用）以后，被防護(hù)的的進(jìn)路就不能改變，即進(jìn)路上的道岔就不能轉(zhuǎn)換。這種道岔、軌道電路和信號(hào)機(jī)之間的互相制約的關(guān)系，就稱(chēng)之為聯(lián)鎖關(guān)系，簡(jiǎn)稱(chēng)聯(lián)鎖。 （3）控制車(chē)站內(nèi)的道岔、進(jìn)路和信號(hào)機(jī)，并實(shí)現(xiàn)它們之間聯(lián)鎖關(guān)系的設(shè)備，就叫車(chē)站信號(hào)聯(lián)鎖設(shè)備。2022/7/2128第28頁(yè)，共57頁(yè)。202

13、2/7/2129第29頁(yè)，共57頁(yè)。5、聯(lián)鎖設(shè)備 （4）聯(lián)鎖設(shè)備分類(lèi)： 繼電聯(lián)鎖-用繼電器的邏輯開(kāi)關(guān)電路實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖關(guān)系的系統(tǒng)（6502聯(lián)鎖系統(tǒng)） 計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖-用計(jì)算機(jī)的邏輯運(yùn)算功能實(shí)現(xiàn)的聯(lián)鎖是計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖 計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)用程序來(lái)完成全部聯(lián)鎖關(guān)系，對(duì)車(chē)站值班員的操作命令及現(xiàn)場(chǎng)表示信息進(jìn)行邏輯運(yùn)算，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)機(jī)及道岔等進(jìn)行集中控制。 2022/7/2130第30頁(yè)，共57頁(yè)。5、聯(lián)鎖設(shè)備 二乘二取二計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)原理圖 2022/7/2131第31頁(yè)，共57頁(yè)。 5、聯(lián)鎖設(shè)備 二乘二取二計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)原理圖信號(hào)機(jī) 轉(zhuǎn)轍機(jī) 軌道電路聯(lián)鎖機(jī)控制臺(tái)室內(nèi)繼電器組合信號(hào)電纜室內(nèi)布線傳輸線纜2022/7/21

14、32第32頁(yè)，共57頁(yè)。區(qū)間四顯示列車(chē)運(yùn)行信號(hào)機(jī)顯示示意圖ABCDE13GX11131517192022/7/2133第33頁(yè)，共57頁(yè)。區(qū)間四顯示列車(chē)運(yùn)行信號(hào)機(jī)顯示示意圖2022/7/2134第34頁(yè)，共57頁(yè)。四、調(diào)度系統(tǒng) 利用先進(jìn)的通信、信號(hào)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)傳輸、多媒體技術(shù)等現(xiàn)代信息技術(shù)，對(duì)遠(yuǎn)程列車(chē)實(shí)時(shí)監(jiān)視、追蹤、控制和管理，實(shí)現(xiàn)鐵路調(diào)度指揮的科學(xué)化、現(xiàn)代化。 調(diào)度系統(tǒng)根據(jù)功能不同分為： （1）調(diào)度指揮系統(tǒng)（TDCS） （2 ）調(diào)度集中系統(tǒng)（CTC）2022/7/2135第35頁(yè)，共57頁(yè)。四、調(diào)度系統(tǒng) （1）調(diào)度指揮系統(tǒng)（TDCS） TDCS系統(tǒng)組成： 部中心TDCS系統(tǒng) 鐵路局TD

15、CS系統(tǒng) 車(chē)站系統(tǒng)三層機(jī)構(gòu)有機(jī)地組成。 主要功能：監(jiān)督列車(chē)的運(yùn)行位置和信號(hào)設(shè)備的狀態(tài)，并傳送到鐵道部調(diào)度指揮中心和鐵路局調(diào)度所，列車(chē)運(yùn)行實(shí)時(shí)追蹤、車(chē)次校核、自動(dòng)報(bào)點(diǎn)、正晚點(diǎn)統(tǒng)計(jì)分析、列車(chē)實(shí)際運(yùn)行圖自動(dòng)繪制、階段計(jì)劃人工和自動(dòng)調(diào)整、調(diào)度命令和行車(chē)計(jì)劃下達(dá)、站間透明、行車(chē)日志自動(dòng)生成。2022/7/2136第36頁(yè)，共57頁(yè)。四、調(diào)度系統(tǒng) （2）調(diào)度集中系統(tǒng)（CTC） 在TDCS的基礎(chǔ)上，采用分散自律技術(shù)，集中控制調(diào)度區(qū)段內(nèi)的列車(chē)、調(diào)車(chē)進(jìn)路，實(shí)現(xiàn)列車(chē)運(yùn)行的直接指揮和管理。 CTC在完成TDCS全部功能的基礎(chǔ)上，還能集中控制本區(qū)段內(nèi)的信號(hào)機(jī)和道岔，具有列車(chē)編組信息管理、調(diào)車(chē)作業(yè)管理、維修管理、列車(chē)及

16、調(diào)車(chē)進(jìn)路人工和計(jì)劃自動(dòng)選排、分散自律控制等功能。2022/7/2137第37頁(yè)，共57頁(yè)。四、調(diào)度系統(tǒng) 調(diào)度集中系統(tǒng)（CTC）工作流程列車(chē)和調(diào)車(chē)進(jìn)路命令生成（車(chē)站自律機(jī)）聯(lián)鎖設(shè)備執(zhí)行進(jìn)路命令列車(chē)運(yùn)行調(diào)整計(jì)劃調(diào)車(chē)作業(yè)計(jì)劃（無(wú)人車(chē)站）調(diào)車(chē)作業(yè)計(jì)劃（有人車(chē)站）中心車(chē)站合法性時(shí)效性完整性無(wú)沖突性檢查2022/7/2138第38頁(yè)，共57頁(yè)。四、調(diào)度系統(tǒng) 調(diào)度集中系統(tǒng)（CTC） 調(diào)度臺(tái)實(shí)景車(chē)站CTC分機(jī)2022/7/2139第39頁(yè)，共57頁(yè)。五、微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng) （1）概述：是把現(xiàn)代最新技術(shù)、傳感器、現(xiàn)場(chǎng)總線、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊、數(shù)據(jù)庫(kù)及軟件工程融為一體的，通過(guò)監(jiān)測(cè)并記錄信號(hào)設(shè)備的主要運(yùn)行狀態(tài)，并具有邏輯判斷

17、能力的系統(tǒng)。 （2）主要作用：保證行車(chē)安全、監(jiān)測(cè)信號(hào)設(shè)備狀態(tài)、發(fā)現(xiàn)信號(hào)設(shè)備隱患、設(shè)備故障報(bào)警提醒、分析信號(hào)設(shè)備故障原因、輔助故障處理、指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)維修、提高電務(wù)部門(mén)維修水平和維護(hù)效率的重要信號(hào)設(shè)備。2022/7/2140第40頁(yè)，共57頁(yè)。五、微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（3）監(jiān)測(cè)內(nèi)容2022/7/2141第41頁(yè)，共57頁(yè)。六、電源系統(tǒng) 在車(chē)站信號(hào)機(jī)械室設(shè)置智能電源屏，為聯(lián)鎖系統(tǒng)、調(diào)度集中系統(tǒng)、信號(hào)集中監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等所有信號(hào)設(shè)備提供穩(wěn)定的工作電源，通常還并配置雙套純?cè)诰€式不間斷電源UPS，為信號(hào)設(shè)備提供斷電保護(hù)。 2022/7/2142第42頁(yè)，共57頁(yè)。 七、鐵路信號(hào)系統(tǒng)基本組成及功能總結(jié)信號(hào)系統(tǒng)調(diào)度系統(tǒng)聯(lián)鎖系統(tǒng)

18、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)電源系統(tǒng)為了保證行車(chē)安全和必要的通過(guò)能力，以必要的技術(shù)手段使信號(hào)機(jī)、道岔與進(jìn)路之間必須保持一定的制約關(guān)系和操作順序。是采用電力電子技術(shù)，具有實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、報(bào)警、記錄和故障定位功能的供電設(shè)備，給鐵路信號(hào)負(fù)載提供穩(wěn)定干凈的電源。利用先進(jìn)的通信、信號(hào)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)傳輸、多媒體技術(shù)等現(xiàn)代信息技術(shù)，對(duì)遠(yuǎn)程列車(chē)實(shí)時(shí)監(jiān)視、追蹤、控制和管理，實(shí)現(xiàn)鐵路調(diào)度指揮的科學(xué)化、現(xiàn)代化。是把現(xiàn)代最新技術(shù)、傳感器、現(xiàn)場(chǎng)總線、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊、數(shù)據(jù)庫(kù)及軟件工程融為一體的，通過(guò)監(jiān)測(cè)并記錄信號(hào)設(shè)備的主要運(yùn)行狀態(tài)，并具有邏輯判斷能力的系統(tǒng)，為電務(wù)段掌握設(shè)備當(dāng)前狀態(tài)和事故分析提供科學(xué)依據(jù)。2022/7/2143第43頁(yè)，共57頁(yè)。八、信號(hào)施工流程室外設(shè)備單體調(diào)試材料計(jì)劃、物資采購(gòu)