鐵道概論 課件 4-信號

授課內(nèi)容（英文）：第五章信號與通信

教學(xué)目的：了解并掌握信號通信設(shè)備的基本概念和知識掌握幾種主要信號機(jī)的作用、設(shè)置和顯示重點(diǎn)掌握聯(lián)鎖的概念，聯(lián)鎖設(shè)備的組成和基本原理掌握閉塞的概念及自動(dòng)閉塞和半自動(dòng)閉塞原理了解行車調(diào)度及列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的概念了解并掌握鐵路主要通信設(shè)備的組成及原理Chapter5SignalandCommunicationEquipment

Teachingobjectives：UnderstandandmasterthebasicconceptsofsignalcommunicationequipmentandknowledgeMasterthefunctions,settingsanddisplayofseveralmainsignalsMastertheconceptofinterlocking,devicecompositionandbasicprinciplesofinterlockingMastertheconceptofblockandautomaticblockandsemi-automaticblockprincipleUnderstandtheconceptoftrafficcontrolandtrainoperationcontrolsystemUnderstandandmasterthecompositionofthemaincommunicationsequipmentandtheprincipleoftherailway第五章信號與通信

鐵路信號設(shè)備是鐵路行車的指揮與控制系統(tǒng)。它在保障行車安全，提高行車速度和行車密度，提高運(yùn)輸效率和改善行車工作人員的勞動(dòng)條件方面具有重要作用。鐵路通信設(shè)備是鐵路經(jīng)營管理的信息系統(tǒng)，它對組織鐵路運(yùn)輸、指揮列車運(yùn)行、確保鐵路各部門之間聯(lián)絡(luò)和為旅客提供各種服務(wù)方面發(fā)揮著重要作用。Railwaysignalequipmentisthecommandandcontrolsystemofrailwaytraffic.Itplaysanimportantroleinensuringthedrivingsafety,increasingthespeedanddensity,improvingtheefficiencyoftransportationandimprovingtheworkingconditionsoftheworkers.Railwaycommunicationequipmentisarailwaymanagementinformationsystem.Itplaysanimportantroleinorganizingtherailwaytransport,directingthetrainoperation,ensuringthecommunicationbetweenthevariousdepartmentsoftherailwayandprovidingvariousservicesforthepassengers.Chapter5SignalandCommunicationEquipment

5.1鐵路信號鐵路信號：向行車和調(diào)車人員發(fā)出的指示和命令鐵路信號設(shè)備分類：1、車站聯(lián)鎖設(shè)備：用來保證車站行車和調(diào)車作業(yè)安全及提高車站通過能力。2、區(qū)間閉塞設(shè)備：用來保證區(qū)間行車安全及提高區(qū)間通過能力。3、調(diào)度集中與調(diào)度監(jiān)督：屬于區(qū)段行車的自動(dòng)和遠(yuǎn)程控制設(shè)備。4、駝峰信號設(shè)備：在編組站設(shè)置的提高解編能力的設(shè)備。

5.1RailwaysignalRailwaysignal:sendtothevehicleandshuntingpersonnelinstructionsandcommandClassificationofrailwaysignalingequipment1.Thestationinterlockingequipment:ensurethetrainandshuntingoperationsafetyandimprovethecarryingcapacityofthestation.2.Sectionblockingequipment:usedtoensurethesafetyoftheintervaltrafficandimprovethecapacityoftheinterval.3.Centralizedschedulinganddispatchingsupervision:automaticandremotecontrolequipment.4.Humpsignalequipment:equipmentforimprovingthecapacityofthesolutionatmarshallingstation

一、鐵路信號分類

聽覺信號：號角、口笛、機(jī)車鳴笛、響墩以音響強(qiáng)度、頻率和時(shí)間長短表示。

視覺信號:手信號、移動(dòng)信號、固定信號。用顏色、形狀、位置、顯示數(shù)目、燈光狀況表示。如信號旗、信號燈、信號牌、信號機(jī)、信號表示器等。

I.ClassificationofrailwaysignalAuditorysignal:Usehorn,whistle,locomotivewhistle,soundpiertoindicatesoundintensity,frequencyandduration.Visualsignal:handsignal,mobilesignal,andfixedsignal.

Usecolor,shape,position,displaynumber,lightingstatustoindicate,suchassignalflags,signallights,signalcards,signalmachines,signalindicator,etc.

響墩信號

Ringpiersignal

二、信號機(jī)1、臂板信號機(jī)種類：單臂板及3臂板

I.Annunciator1.SemaphoresignalType:singlearmand3armplate

用途：用于無可靠交流電源的中間站，作為進(jìn)站、出站及預(yù)告信號機(jī)20世紀(jì)五、六十年代廣泛采用，現(xiàn)已淘汰顯示意義開放狀態(tài)，45度，夜間綠燈Use:usedinthemiddleofthenon-reliableACpowerstation,asthewarningsignalmachineofinboundandoutboundentrance;widelyusedin1960s,ithasbeeneliminatednow.DisplaymeaningOpenstate,45degrees,nightgreenlight

關(guān)閉狀態(tài)，水平，夜間紅燈

Offstate,level,nightredlight

2、色燈信號機(jī)種類：透鏡式（一燈一色）、探照燈式（一燈多色）、組合式每種又有高柱式及矮柱式之分，進(jìn)站、預(yù)告、通過用高柱，出站、調(diào)車可用矮型。用途：廣泛應(yīng)用于有可靠交流電源的車站，作為進(jìn)站、出站及預(yù)告信號機(jī)等；

2.ColorlightsignalType:lenstype(acolor),searchlight(variouscolor),combinedonesEachonehasahighcolumnandashortcolumn;inboundentrance,forenoticeandpassageusehighcolumn,outboundentranceandshuntinguseshortcolumn.Function:itiswidelyusedinthestationwithreliableACpowersupply,asthewarningsignalmachineofinboundandoutboundentrance.3、設(shè)置色燈信號機(jī)的總要求1）信號機(jī)均應(yīng)設(shè)在線路的列車運(yùn)行方向的左側(cè)。2）在線路旁設(shè)置的信號機(jī)，均不得侵入建筑接近限界。3.Thetotalrequirementsofsettingthecolorlightsignalmachine①TSignalmachineshouldbelocatedontheleftsideoftherunningdirectionofthetrain.

Thesignalmachineisarrangednexttheline,whichisnotallowedtoinvadethebuildingsclosetoboundaries.

三、固定信號的顯示意義固定信號包括地面固定信號和機(jī)車固定信號。可分為三類：（1）要求停車的信號；（2）要求注意或減速運(yùn)行的信號；（3）準(zhǔn)許按規(guī)定速度運(yùn)行的信號；紅燈黃燈綠燈基本顏色

藍(lán)燈禁止調(diào)車；白燈準(zhǔn)許調(diào)車；

輔助顏色

特點(diǎn)：由車站人員或列車本身自動(dòng)控制色燈變化，且晝夜顯示一致，司機(jī)易于辨認(rèn)，國內(nèi)外廣泛采用。

四、固定信號的種類及用途

1、進(jìn)站信號機(jī)（5燈）——黃、綠、紅、黃、白

用途：防護(hù)車站安全，禁止或準(zhǔn)許列車進(jìn)站。高柱L—正線通過車站U—正線停車

雙黃燈U/U——側(cè)線停車

H—不準(zhǔn)列車越過該信號機(jī)

L/U—準(zhǔn)許列車進(jìn)入站內(nèi)停車，進(jìn)路信號機(jī)在開放狀態(tài)，出站信號機(jī)在關(guān)閉狀態(tài)。

H/B——引導(dǎo)信號，準(zhǔn)許引導(dǎo)接車

2、出站信號機(jī)（2燈或3燈）——綠、紅或黃、綠、紅或綠、紅、黃

用途：防護(hù)區(qū)間的安全，禁止或準(zhǔn)許列車出站。

LHL-準(zhǔn)許列車由車站出發(fā)

H—不準(zhǔn)列車越過該信號機(jī)3、預(yù)告信號機(jī)（2燈）——綠、黃

用途：把主體信號機(jī)的顯示提前告訴司機(jī)L：主體信號機(jī)開放U：主體信號機(jī)關(guān)閉

4、調(diào)車信號機(jī)（2燈）——藍(lán)、白

用途：禁止或允許越過該信號機(jī)進(jìn)行調(diào)車A－禁止越過

B－準(zhǔn)許越過調(diào)車

5、通過信號機(jī)（3燈）

——黃、綠、紅或綠、紅、黃；用途：禁止或允許列車由一個(gè)閉塞分區(qū)開往下一個(gè)閉塞分區(qū)。

①三顯示自動(dòng)閉塞ULHL－準(zhǔn)許出發(fā)，至少兩個(gè)空閑

H－不許越過

②四顯示自動(dòng)閉塞：

L－準(zhǔn)許出發(fā)，至少三個(gè)空閑

綠、紅、黃

L/U－準(zhǔn)許出發(fā)，至少兩個(gè)空閑

U－準(zhǔn)許出發(fā)，只有一個(gè)空閑

H－不許越過

6、駝峰信號機(jī)（4燈7顯示）——黃、綠、紅、白

用途：用來指示駝峰編組場調(diào)車機(jī)車的作業(yè)

L

－規(guī)定速度向駝峰推進(jìn)

L閃－加速推進(jìn)

U閃－減速推進(jìn)

H

－不許越過或指示機(jī)車停止作業(yè)

H閃－機(jī)車車輛向駝峰退回

B-指示機(jī)車到峰下

B閃－指示機(jī)車去禁溜線

五、固定信號的設(shè)置位置

1、進(jìn)站信號機(jī)

設(shè)置：設(shè)于車站入口處，距離最外方進(jìn)站道岔尖軌尖端（順向?yàn)榫瘺_標(biāo)）大于50m小于400m處。

進(jìn)站、出站、預(yù)告信號機(jī)設(shè)置位置示意圖

2、出站信號機(jī)

設(shè)置：設(shè)于每條發(fā)車線左側(cè)，道岔警沖標(biāo)內(nèi)方3.5~4m位置。

3、預(yù)告信號機(jī)

設(shè)置：設(shè)于主體信號機(jī)前方不少于800m之處。4、通過信號機(jī)

設(shè)置：設(shè)于自動(dòng)閉塞區(qū)段每一閉塞分區(qū)的入口處

非自動(dòng)閉塞區(qū)段通過信號機(jī)配置

自動(dòng)閉塞區(qū)段通過信號機(jī)配置

5、調(diào)車信號機(jī)

設(shè)置：設(shè)于作業(yè)繁忙的到發(fā)線、咽喉道岔區(qū)及從非聯(lián)鎖區(qū)到聯(lián)鎖區(qū)的入口處。6、駝峰信號機(jī)

設(shè)置：主體信號機(jī)設(shè)于峰頂平臺(tái)每一推送線的左側(cè)。

駝峰信號機(jī)的顯示距離不能小于400m。在整個(gè)推峰解體過程中，調(diào)車機(jī)車位于車列尾部，為讓機(jī)車司機(jī)看清信號顯示，在到發(fā)線適當(dāng)位置，可以設(shè)置駝峰輔助信號機(jī)。若駝峰輔助信號機(jī)仍然不能滿足要求時(shí)，可裝設(shè)駝峰復(fù)示信號機(jī)。駝峰信號機(jī)及其設(shè)置P100:中間站信號布置圖六、信號表示器1、道岔表示器

調(diào)車區(qū)電氣集中控制非集中聯(lián)鎖區(qū)2、發(fā)車線路表示器發(fā)車表示器水鶴表示器七、信號標(biāo)志1.警沖標(biāo)

2.司機(jī)鳴笛標(biāo)司機(jī)鳴笛標(biāo)設(shè)在道口、大橋、隧道或視線不良的前方500～1000m處。司機(jī)看到該標(biāo)志時(shí)，應(yīng)鳴笛示警。

3.作業(yè)標(biāo)在營運(yùn)線路進(jìn)行施工維護(hù)時(shí)，為保障維護(hù)人員安全和行車安全，需要設(shè)置作業(yè)標(biāo)。作業(yè)標(biāo)設(shè)在施工線路及其鄰線距施工地點(diǎn)兩端500～1000m處，司機(jī)見到此標(biāo)記時(shí)須提高警惕并長聲鳴笛。

4.站界標(biāo)

設(shè)在雙線區(qū)間列車運(yùn)行方向左側(cè)最外方順向道岔（對向出站道岔的警沖標(biāo)）外不少于50m處，或鄰線進(jìn)站信號機(jī)相對處。

5.接觸網(wǎng)終點(diǎn)標(biāo)

設(shè)在站內(nèi)接觸網(wǎng)邊界。電力機(jī)車通過接觸網(wǎng)獲得電動(dòng)力，一旦脫離接觸網(wǎng)將寸步難行。接觸網(wǎng)終點(diǎn)標(biāo)就是提醒電力機(jī)車司機(jī)不要超越接觸網(wǎng)有效區(qū)間。

6.減速地點(diǎn)標(biāo)

設(shè)在需要減速地點(diǎn)的兩端各20m處。正面表示列車應(yīng)按規(guī)定限速通過地段的始點(diǎn)，背面表示列車應(yīng)按規(guī)定限速通過地段的終點(diǎn)。

7.橋梁減速信號牌

設(shè)在需要限速通過的橋梁兩端，上部表示客車限制速度，下部表示貨車限制速度。5.2車站聯(lián)鎖設(shè)備一、進(jìn)路與聯(lián)鎖1、聯(lián)鎖意義：為列車進(jìn)站、出站及調(diào)車作業(yè)所準(zhǔn)備的通路，叫進(jìn)路。進(jìn)路靠操縱道岔來排列，始端以信號機(jī)來防護(hù)。相關(guān)道岔、進(jìn)路與信號機(jī)之間，以及信號機(jī)與信號機(jī)之間建立的相互制約的關(guān)系，叫聯(lián)鎖。2、聯(lián)鎖條件：1）開放信號時(shí)，“道岔位置正確”2）開放信號時(shí)，“線路空閑”3）開放信號時(shí)，“沒有建立敵對進(jìn)路”4）開放信號后，“鎖閉道岔”、“鎖閉敵對信號機(jī)”“鐵路技規(guī)”規(guī)定：站內(nèi)正線和到發(fā)線上的道岔，均需與有關(guān)的信號機(jī)聯(lián)鎖。二、電氣集中聯(lián)鎖1、電氣集中要點(diǎn)：1）在電氣集中聯(lián)鎖的車站，皆采用電動(dòng)道岔；2）在電氣集中聯(lián)鎖的車站，直線及道岔區(qū)皆設(shè)置軌道電路；3）在電氣集中聯(lián)鎖的車站，道岔及信號機(jī)皆在室內(nèi)控制臺(tái)上，實(shí)行集中控制。2、電氣集中聯(lián)鎖設(shè)備：室內(nèi)設(shè)備：控制臺(tái)、繼電器組合、電源屏、分線盤等；室外設(shè)備：色燈信號機(jī)、轉(zhuǎn)轍機(jī)、軌道電路、電纜線路等；（1）信號繼電器主要用途：與軌道電路相配合，控制信號機(jī)的開閉，控制道岔的轉(zhuǎn)換，鎖閉和解鎖進(jìn)路等；（2）轉(zhuǎn)轍機(jī)每組道岔至少安裝一臺(tái)，組成電動(dòng)道岔。功能：轉(zhuǎn)換、鎖閉、表示、報(bào)警道岔轉(zhuǎn)換設(shè)備分2類：

1）手動(dòng)類：如道岔握柄、轉(zhuǎn)換鎖閉器等；

2）電動(dòng)類：如電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)、電空轉(zhuǎn)轍機(jī)、電液轉(zhuǎn)轍機(jī)等。ZD6型電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)主要部件為直流電動(dòng)機(jī)、減速器、動(dòng)作桿、自動(dòng)開閉器、鎖閉齒輪齒條塊等，電動(dòng)機(jī)為額定電壓160V的直流串勵(lì)電動(dòng)機(jī)，通過電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)，控制道岔的開通方向。分類：交流軌道電路和直流軌道電路主要用途：檢查線路是否空閑，反映鋼軌是否完好，并傳遞各種信號電流。主要用途：車站值班員按壓控制臺(tái)上的按鈕即可排列進(jìn)路、開放相應(yīng)的信號機(jī)，指揮列車進(jìn)出站或調(diào)車作業(yè)，并可通過各種表示燈監(jiān)督列車的出發(fā)和到達(dá)。圖例：按鈕軌道光帶表示燈信號復(fù)式器:軌道電路:（5）電源屏向車站內(nèi)信號、通信設(shè)備穩(wěn)定供電。（6）分線盤三、電氣集中聯(lián)鎖原理（圖5-9）

XA——信號按鈕

XJ——信號繼電器

DGJ——道岔軌道繼電器

DBJ——道岔定位表示繼電器基本原理：只有道岔位置正確，且線路空閑，按壓XA才能使XJ線圈通電，從而使出站信號機(jī)開放。四、辦理進(jìn)路的手續(xù)無論是辦理接發(fā)車進(jìn)路或是調(diào)車進(jìn)路，只需按壓進(jìn)路始終端兩個(gè)按鈕，進(jìn)路上所有道岔都能自動(dòng)轉(zhuǎn)換到所需求的位置并鎖閉，然后自動(dòng)開放相應(yīng)的信號機(jī)。列車進(jìn)站停車或全部出站后，整個(gè)進(jìn)路解鎖。五、計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖運(yùn)用計(jì)算機(jī)對車站值班員的操作命令及現(xiàn)場表示信息進(jìn)行邏輯運(yùn)算，從而實(shí)現(xiàn)對信號機(jī)及道岔等進(jìn)行集中控制的車站聯(lián)鎖設(shè)備。實(shí)現(xiàn)了從有接點(diǎn)（繼電器）到無接點(diǎn)的變革，使聯(lián)鎖設(shè)備更加小巧而可靠。

硬件設(shè)備包括控制盤、顯示器、打印機(jī)、主機(jī)、現(xiàn)場信號設(shè)備、傳輸通道及電源等。微機(jī)聯(lián)鎖硬件系統(tǒng)框圖微機(jī)聯(lián)鎖主機(jī)5.3區(qū)間閉塞設(shè)備閉塞是鐵路上管理行車的方法，全稱“行車閉塞法”一、閉塞與閉塞法：1、閉塞把鐵路劃分為許多區(qū)間，同一區(qū)間同一時(shí)間內(nèi)只準(zhǔn)一趟列車占用，這種以空間間隔保證列車安全運(yùn)行的技術(shù)方法，稱為閉塞。2、閉塞方法電氣路簽（牌）閉塞半自動(dòng)閉塞——多用于單線鐵路自動(dòng)閉塞——多用于雙線鐵路“技規(guī)”規(guī)定如下：1.在單線區(qū)段,應(yīng)采用半自動(dòng)閉塞或自動(dòng)站間閉塞,繁忙區(qū)段可根據(jù)情況采用自動(dòng)閉塞；2.在雙線區(qū)段,應(yīng)采用自動(dòng)閉塞。在一個(gè)區(qū)段內(nèi),原則上應(yīng)采用同一類型的閉塞方式二、半自動(dòng)閉塞1、半自動(dòng)閉塞技術(shù)性能1）采用半自動(dòng)閉塞時(shí)，出站信號機(jī)顯示綠燈是列車占用區(qū)間的行車憑證。2）出站信號機(jī)不僅受發(fā)車站閉塞機(jī)的直接控制，而且受接車站的間接控制，只有雙方辦理了規(guī)定的程序后，才能構(gòu)成發(fā)車站出站機(jī)的開放條件。3）列車進(jìn)入?yún)^(qū)間后，出站機(jī)自動(dòng)關(guān)閉。此后，區(qū)間處于閉塞狀態(tài)，兩站向該區(qū)發(fā)車的任一架出站機(jī)均被鎖閉于關(guān)閉狀態(tài)（紅燈）。4）只有列車到達(dá)接車站，辦理了閉塞機(jī)到達(dá)復(fù)原手續(xù)后，區(qū)間才能自動(dòng)開通。2、半自動(dòng)閉塞的主要設(shè)備1）出站信號機(jī)2）專用軌道電路設(shè)于進(jìn)站信號機(jī)內(nèi)側(cè)，長度不少于25m作用：使出站信號機(jī)自動(dòng)關(guān)閉，監(jiān)視列車的出發(fā)和到達(dá)。3）半自動(dòng)閉塞機(jī)包括電源、繼電器、操縱按鈕、表示燈和電鈴等。閉塞機(jī)的表示平時(shí)熄滅，辦理閉塞時(shí)：黃燈——呼叫綠燈——區(qū)間開通紅燈——區(qū)間閉塞雙紅燈——列車到達(dá)每站的閉塞機(jī)、出站信號機(jī)、專用軌道電路之間建立聯(lián)鎖，