计算机联锁

计算机联锁（共12篇）

计算机联锁 篇1

6502电气集中联锁系统自研制推广以来已有几十年的历史, 目前在我国干线铁路或企业自备铁路上所使用的联锁系统绝大多数仍为继电联锁系统。随着铁路运输事业的飞速发展, 已无法适应铁路信号对可靠性与故障—安全性的更高要求。20世纪70年代末期新型微处理器的出现以及容错理论与技术的逐步完善, 激励人们以微型计算机为核心构成计算机联锁系统, 车站联锁系统由继电装置向计算机联锁系统转化已成为一种不可扭转的趋势。

1 计算机联锁系统的性能要求分析概述

计算机联锁系统由硬件设备和软件设备构成。硬件设备包括联锁计算机 (完成联锁功能和显示功能) 、安全检验计算机 (用以检验联锁计算机的运行情况, 发现故障可导向安全) 、彩色监视器、微型集中操纵台、安全继电输入输出接口柜、计算机联锁专用电源屏以及现场信号机、转辙机、轨道电路等室外设备。软件设备是实现进路、信号机和道岔相互制约的核心部分, 由两部分组成:一是参与联锁运算的车站数据库;二是进行联锁逻辑运算, 完成联锁功能的应用程序。车站数据库包括车站赋值表、车站联锁表、按钮进路表、车站显示数据等。应用程序由多个程序模块组成, 即系统管理程序模块、时钟中断管理程序模块、表示信息采集及信息处理程序模块、操作命令输入及分析程序模块、选路及转岔程序模块、信号开放程序模块、解锁程序模块和站场彩色监视器显示程序模块等。

计算机联锁的操作方法与继电联锁相似, 由于它实现了从有接点到无接点的变革, 操作人员办理进路时, 只需先按进路始端钮, 再按进路终端钮即可完成。此时计算机就执行操作输入程序和联锁处理程序。根据输入的按钮代码, 从进路矩阵中找出相应的进路, 然后检查是否符合选路条件, 只有完全满足选路条件后, 程序才能转入选路部分。之后, 先检查对应道岔是否在规定位置, 再将需要变换位置的道岔转换位置, 接着锁闭进路, 并建立对应的运行表区。

在执行信号开放程序中, 是根据运行表区内容, 连续不断地检查各项联锁条件, 条件满足后信号机才能开放。当列车进入信号机后方, 信号机即自动关闭, 随着列车的运行, 进路可顺序逐段解锁。

2 具体性能分析

2.1 计算机联锁系统的基本结构

计算机联锁系统是利用目前已有的工业控制计算机, 研制一套专用的硬件与软件系统实现信号、进路与道岔间的联锁关系, 因此它实质上是一个满足故障——安全信号原则的联锁逻辑运算系统, 计算机在系统中的作用是将操作命令与现场各种输入的表示信息读入, 再根据计算机内部状态等条件进行逻辑运算, 判断后输出控制信息至执行机构, 实现多变量数字输入和多变量数字输出这样一个复杂传递函数的变换。

2.2 实时性要求

系统有多种控制显示方式供选择, 如分离式控制台和屏幕显示, CRT或大屏幕投影显示等等, 也可选用先进的数字化仪控制CRT显示。联锁系统可以不失时机地采集到输入变量的变化情况, 及时刷新站场各类表示信息, 及时输出道岔和信号的控制命令, 而且对涉及安全 (危险侧) 的控制命令必须以具有故障—安全特征的形式输出。

2.3 可靠性与故障——安全性

信号联锁系统是一种实时控制系统, 它必须是高可靠的, 通常继电联锁系统在采取预防性维护措施的前提下其MTBF可达1.3×105h[2] (约15年) , 采用工业级的控制计算机与容错技术完全可以达到并超出这一指标。

采用主机、备机 (热备) 双套系统, 由主机控制现场信号, 备机只工作在联机同步状态, 不实现控制, 主、备机可相互替换, 大大提高系统的可靠性、安全性。

2.4 结构模块化与标准化

铁路站场的规模与作业需求不尽相同, 因而无论是硬件还是软件都必须具有模块化结构特征, 硬件模块化、软件真正实现程序、数据的有效分离。 软、硬件均采用模块化结构, 容易实现定型设计, 便于制造和装配, 减少了施工安装费用。在站场变更时, 不需作太大的修改。

2.5 经济性

计算机联锁系统取代继电联锁系统的另外一个重要原因是为了降低系统费用成本, 一般来说系统费用表现在设计、制作、施工、调试以及建筑费用上, 因此计算机联锁系统必须在以上若干方面充分显示其优势。

2.6 功能扩展

旧有的继电联锁系统只能提供基本联锁功能与操作界面, 新型计算机联锁系统除此之外, 还应具有故障诊断与分析、重演、远程通信及其他管理功能。而且系统功能便于扩充, 便利与调度集中、调度监督和信息处理系统相联, 可增加旅客向导, 调度作业单传输和处理功能。基本系统容量可实现对现场六百四十点信号的采集及二百五十六路的驱动输出。值得一提的是检错、诊断、储存记录、语音报警等功能, 储存数据可达24小时, 并可打印存盘。大大减轻信号值班员劳动强度, 提高车站运营的工作效率和质量。

3结论

计算机联锁是目前最先进的车站联锁设备, 具有运作速度快, 信息量大, 操作方便, 安全性高, 设备体积小、重量轻, 便于调试和维修的特点, 提高了自动化程度和作业效率。随着计算机技术的发展, 特别是对可靠性和冗余容错技术的深入研究, 车站信号联锁安全技术也正在不断地更新、发展, 必然取代电器集中联锁。

参考文献

[1]6502电气集中电路.中国铁道出版,

[2]微机联锁技术.中国铁道出版社,

[3]车站计算机联锁.黑龙江省交通职业技术学院教材,

计算机联锁 篇2

介绍了计算机联锁系统利用工业总线构成通信网络,实现了CPU与控制模板在物理上分开.实现集中联锁分散控制的.功能.并阐述了系统优势.

作 者：张大涛 Zhang Datao  作者单位：中冶京诚工程技术有限公司信号与通工程技术所,100176,北京 刊 名：铁道通信信号 英文刊名：RAILWAY SIGNALLING & COMMUNICATION 年，卷(期)：2009 45(2) 分类号：U2 关键词：计算机联锁系统   工业总线   集中联锁分散控制  

★ JAVA的文件类和I/O系统简介Java

★ A/O工艺处理某矿区生活污水运行实例

★ Lon总线多点I/O智能节点的开发

计算机联锁 篇3

【关键词】计算机联锁系统；CAN总线；实时数据通信

1.引言

铁路信号计算机联锁系统是一种以计算机为主要技术手段实现车站联锁的系统，是保障行车安全的基础设备之一。

全电子化连锁系统把现代最新技术，如计算机硬软件技术、网络通信技术、电力电子控制技术、现场总线等融为一体。通过监测并记录信号设备的主要运状态，为电务部门掌握设备的当前状态和进行事故分析提供科学依据。鉴于此系统对安全性、可靠性、实时性的高要求。CAN总线具有通信速率高、可靠性强、连接方便、性能价格比高等诸多特点，此系统采用了CAN总线作为现场总线进行联锁系统数据间的通信。

2.CAN总线

CAN（Controller Area Network）即控制器局域网，属于总线式串行通信网络，与一般通信总线相比，CAN总线的数据通信具有突出的性能，可靠性、实时性和灵活性好。其特点可以概括如下：

(1)通信方式灵活。CAN为多主方式工作，网络上任一节点均可在任意时刻主动的向网络上其他节点发送信息，而不分主从，且无需占地址等节点信息。利用这一点可以方便的构成多机备份系统。

(2)CAN网络上的节点信息分成不同的优先级，可满足不同的实时要求。

(3)CAN采用非破坏性总线仲裁技术，当多个节点同时向总线发送信息时，优先级较低的节点会主动地推出发送，而最高优先级的节点可不受影响的继续传输数据，从而大大节省了总线冲突仲裁时间，尤其是在网络负载很重的情况下也不会出现网络瘫痪情况。

(4)CAN总线通信格式采用短帧格式，传输时间短，受干扰概率低，每帧信息都有都有CRC校验及其他校验措施，保证了数据通信的可靠性。

(5)CAN总线通信接口中集成了CAN协议的物理层和数据链路层功能，可完成对通信数据的成帧处理，包括位填充、数据块编码、循环冗余校验、优先级判别等多项工作。

3.CAN总线协议的实时性

CAN通信协议是建立在国际标准组织的开放系统互联模型基础上，只包含其中的物理层和数据链路层。物理层主要是网络上节点间的物理数据传输，数据链路层又分为逻辑链路控制子层（LLC）和媒体访问控制子层（MAC）。MAC子层主要完成传送的功能，可进行消息成帧、总线仲裁、帧应答、错误检错与标定。LLC子层的主要功能是消息的逻辑管理，如帧滤波、超载通知和恢复管理等。

当总线上同时出现多条报文竞争发送的情况时，CAN总线协议将逐位进行比较，根据显性位和隐性位的仲裁原则，显性位得到发送。这样，高优先级的报文可以在仲裁的过程中一边比较一边进行传输，而不需要等到仲裁完成后才决定哪条报文能够发送。与其他总线相比，这种机制大大提高了CAN总线通讯系统的实时性。

4.CAN总线在全电子计算机联锁通信系统中的应用

4.1 计算机联锁通信系统结构

CAN总线通过安全型协议实现与联锁计算机和电子执行单元之间的通信，主要实现将联锁计算机下达的联锁命令向电子执行单元下发和将电子执行单元采集到的铁路信号设备的状态上传至联锁计算机，如果通信传输发生错误引起数据畸变，使执行机错误输出造成道岔错误动作或信号机错误开放，就会危及到行车的安全，故采用双机热备方式进行工作，联锁计算机与电子执行单元之间采用两路CAN总线通信。联锁计算机主系与电子执行单元之间通信故障但联锁计算机备系与电子执行单元之间通信正常时应实现主备切换。

全电子计算机联锁通信网络结构图如图1：

4.2 联锁通信系统传输的数据

在计算机联锁系统中，计算机联锁通信系统数据传输内容如图2：

信号设备状态信息包括信号机、道岔、区段、进路的状态信息，其中信号机的状态信息包括信号显示，灯丝状态，道岔的状态信息有定位、反位、四开、挤岔、封锁、单锁，区段的状态信息为占用状态，进路为锁闭状态。

联锁控制命令包括道岔转换命令、道岔单锁命令、道岔单解命令、道岔封锁命令、道岔封解命令、信号显示改变命令。

4.3 系统硬件设计

联锁机采用研华CPCI高可靠工业计算机，CAN通信协议主要由CAN控制器完成，本系统的CAN控制器采用SJA1000，是由Philips公司生产的高集成度的总线通信控制器。SJA1000具有BasicCAN和PeliCAN两种工作方式。其中PeliCAN工作方式支持具有很多新特性的CAN2.0b协议。它可以和多种CPU接口构成CAN节点，并利用CAN通信协议控制局域网的通信。

4.4 系统软件设计思想及实现

操作系统采用Wind River公司的嵌入式实时操作系统VxWorks5.5.1，该操作系统可靠性好，实时性高。

系统通信要求：联锁计算机能够及时的接收电子执行单元的状态信息，定时向电子执行单元发送联锁控制命令。电子执行单元能够及时的接收联锁机的控制命令，定时向联锁机发送信号设备状态信息。系统通信周期为250ms。

系统软件主要完成各种通信参数、任务、定时器等初始化后实现三方面的功能：与联锁机的CAN通信接口实现联锁命令的接收和执行单元状态的发送，与电子执行单元的CAN通信接口实现执行单元联锁命令的发送和执行单元状态的接收功能，双机热备的同步和切换功能。因此系统的主要功能模块有：

(1)联锁计算机通信接口模块：接收联锁计算机命令和发送执行单元状态；

(2)电子执行单元通信接口模块：向执行单元发送联锁命令和接收并校核来自执行单元的状态；

(3)双机热备同步与切换模块：实现双机热备的同步与切换。

系统工作采用多任务实现：

联锁命令发送任务(tCmdSend)：实现对接收到的联锁计算机的安全数据进行解析；然后根据系统主备工作状态判断是否向执行单元发送联锁命令，若发送则将解析后的命令，生成安全CAN命令帧，利用两路CAN通道逐个下发到电子执行单元。

执行单元状态接收任务(tStatRcv)：对两路CAN通道分别建立一个任务实现对执行单元状态的接收，并将接收到的数据进行安全校核，校核通过的状态数据写入执行单元状态数据区。

系统数据的使用和转换如图3所示。

5.结束语

综上所述，在全电子计算机联锁系统中利用CAN总线进行通信系统的设计满足其高可靠性和实时性的要求。为铁路信号产品的升级提供了技术基础。

参考文献

[1]史久根,张培仁.CAN现场总线系统设计技术[M].国防工业出版社,2004.

[2]饶运涛,邹继军，郑勇芸.现场总线CAN原理与应用技术[M].北京:航空航天大学出版社,2003.

[3]方晓柯,孙盛骇,王建辉,顾树生.DvecieNct现场总线的实时性分析及改进[M].信息与控制,2004,VOI.3,No.l:36-40.

[4]袁艺芳,徐茂生.计算机联锁系统可靠性研究[J].北京交通大学学报,2002,26(3):24-35.

[5]何涛.铁路车站信号全电子计算机联锁执行单元[J].铁路通信信号工程技术,2005,4:11-16.

作者简介：马龙珠，兰州交通大学在读研究生，研究方向：通信与信息系统。

计算机联锁电路试验方法 篇4

一、电路模拟联锁试验

1)在施工前,必须由具有相应联锁试验资格的专业人员对计算机联锁电路的软件进行仿真试验。根据提前制定好的仿真试验表格对每条进路进行彻底试验,站场与图表核实。

2)在室内设备安装完后,首先根据图纸对室内设备控制台、电源屏、机柜、组合等的型号、规格进行核对。然后对厂家原始配线进行核对和导通,另外对现场施工的配线也要进行核对和导通,尤其注意电源屏380V输入电源,要核对其相位正确。以上核对良好后,电源屏供电,合上液压断路器,测试各类电源良好。计算机机柜电源为净化电源,要保证其接线正确。模拟联锁试验前必须做好信号机、道岔及轨道电路等模拟条件,既在室内通过技术办法达到模拟室外设备状态。

3)电源正确后,对计算机进行上电启动,逐一核对联锁机表示灯与设备实际状态与控制台显示器显示信息一一对应。双机热备计算机联锁设备,两台联锁机可以进行人工或自动相互切换。二乘二取二计算机联锁设备,可以实现两重系同步和切换。根据站场平面图核对控制台显示器显示设备信息内容正确与否。进行计算机单驱、单采试验,核对继电器状态,与传达的命令一致。接口柜是计算机机柜与室内继电器组合柜分割点,它们之间微机联系线的正确及焊接质量,直接关系到联锁关系的正确性,一定要作为重点核查。

4)依据《铁路信号联锁试验暂行办法》进行基本联锁关系试验,根据联锁图表逐条进路进行试验,如下表:

5)站内电码化联锁关系试验。根据《铁路信号联锁试验暂行办法》进行相应项目试验,及时填写表格。

二、现场设备连接试验

现场实际设备联锁试验是信号设备开通使用前的最关键的一次联锁试验。将室内模拟条件拆除后,并将分线盘处室外电缆逐条连接,分别对信号机、道岔、轨道电路进行试验。

(一)信号机试验

每架信号机的每个灯光显示,灯光配列位置正确;信号机方向正确;发车进路表示器纳入灯丝继电器检查条件;开放各灯位,其它灯位不亮;信号机方向正确,显示良好;灯丝转换良好,灯丝报警正确;灯丝双断时改点定位灯光;距绝缘节距离符合标准并记录;测量高柱信号机距接触网(≥2m)回流线(≥1 m)距离并记录;营业线改造站场确认信号机无效标、挡灯光、高柱向外扭机构45°。注意:新设信号机可提前试验,开通时只检查机构正,紧固良好,挡片拆除。各种信号机灯光及其显示,与室内D J继电器状态、控制台显示器的显示应一致。

(二)道岔试验

核对道岔位置、断表示试验、断遮断器试验、断启动保险试验、扳住付机后动接点使主机到副付机没到位时启动线正确、4mm不锁闭、2mm锁闭试验。注意:新设道岔可提前试验,开通时只核对位置、4mm及2mm。室外道岔的位置与室内2D Q J继电器状态、控制台显示器的显示一致。

(三)轨道电路试验

分路试验、残压测试、一送多受区段分别断受电端空开对应二元二位继电器落下,显示红光带。对照双线图确认绝缘安装位置正确。对照双线图检查站场中心连接板、回流线、吸上线位置,确认回流畅通且无绕环现象。检查轨道电路变压器变比、电阻阻值、空扼流补偿器等使用。轨道电路的分路、调整状态与室内G J复示继电器状态、控制台显示器的显示一致。

以上是对计算机联锁电路联锁试验的分析,只有充分的联锁试验,才能确保顺利开通及安全使用。但好的试验方法必须在安全的前提下进行,联锁试验必须制定措施,组织周密、分工明确、责任到人。防止联锁试验不彻底造成联锁失效,联锁安全无小事,我们必须将施工联锁安全牢记于心,要有联锁思想,联锁意识,认真做好联锁试验,使计算机联锁设备能够更加安全、高效的服务于铁路运输。

参考文献

[1]阮振铎.大站电气集中设计与施工.中国铁道出版社,1999.

[2]林瑜筠等.铁道信号新技术概论.中国铁道出版社,2007.

[3]徐洪泽,岳强等.车站信号计算机联锁控制系统原理及应用.中国铁道出版社,2008.

铁路信号、联锁设备 篇5

铁路信号、联锁设备、闭塞设备总称铁路信号设备。是铁路运输技术设备的重要组成部分，提高运输效率，保证行车安全，传递信息，改善行车人员劳动条件的主要技术设备。包括

1、各种信号机及信号表示器。

2、联锁设备：集中联锁（继电联锁和计算机联锁）和非集中联锁（臂板和色灯电锁器联锁）。

3、闭塞设备：自动、自动站间闭塞、半自动闭塞。

4、调度集中、调度监督及遥控、遥信设备。

5、机车信号、列车自动停车及超速防护装置。

6、道口自动信号及自动通知装置。

7、信息管理系统。

信号设备

包括信号装置、联锁设备和闭塞设备三个部分。

一、信号装置

包括各种信号机及信号表示器。

（一）信号机分类

1、按类型分为：色灯信号机、臂板信号机和机车信号机。

2、按用途分为：进站、出站、通过、进路、接近、预告、遮断、驼峰、驼峰辅助、复示、调车信号机。

（二）信号机设置及显示意义

信号机设在列车运行方向的左侧或其所属线路的中心线上空。反方向运行进站信号机可设在列车运行方向的右侧；其他特殊地段因条件限制，需设于右侧时，须经铁路局批准。在确定设置信号机地点时，除满足信号显示距离的要求外，还应考虑到该信号机不致被误认为邻线的信号机。

1、进站信号机 1.1作用 1.1.1防护车站； 1.1.2指示列车运行条件；

1.1.3与接车进路和敌对进路相联锁，信号机开放后，保证进路正确，进路上相关道岔均锁闭；

1.1.4划分车站与区间的分界标志之一。1.2设置地点

1.2.1进站信号机应设在距最外方道岔尖轨尖端（顺向为警冲标）不少于50 m的地点。这是考虑到调车作业的需要，即一台机车连挂1~2辆货车转线作业，不致越过进站信号机，从而减少办理越出站界调车的手续。

1.2.2因调车作业或制动距离的需要可适当延长，但一般不超过400m。

经常利用正线进行调车作业的车站，可适当延长进站信号机与进站最外方道岔的距离，以便调车时车列不致越过进站信号机，减少办理越出站界调车的手续；但延长后，影响咽喉区的通过能力，也会造成操纵困难和瞭望不便，以及去站外引导接车时路程较远，给管理和设备保养增加困难，所以延长后的距离不得超过400m。

1.3三显示自动闭塞、半自动闭塞、自动站间闭塞区段进站色灯信号机（四显示自动闭塞区段除外）的显示意义

1.3.1一个绿色灯光——准许列车按规定速度经正线通过车站,表示出站及进路信号机在开放状态,进路上的道岔均开通直向位置；

1.3.2一个绿色灯光和一个黄色灯光——准许列车经道岔直向位置，进入站内越过次一架已经开放的信号机准备停车； 1.3.3一个黄色灯光——准许列车经道岔直向位置,进入站内正线准备停车； 1.3.4两个黄色灯光——准许列车经道岔侧向位置,进入站内准备停车； 1.3.5一个黄色闪光和一个黄色灯光——准许列车经18号及以上道岔侧向位置，进入站内越过次一架已经开放的信号机且该信号机防护的进路经道岔直向位置或18号及以上道岔侧向位置；

1.3.6一个红色灯光——不准列车越过该信号机； 1.4四显示自动闭塞区段进站色灯信号机的显示意义

1.4.1一个绿色灯光——准许列车按规定速度经道岔直向位置进入或通过车站，表示运行前方至少有三个闭塞分区空闲；

1.4.2一个绿色灯光和一个黄色灯光——准许列车按规定速度经道岔直向位置进入站内，表示次一架信号机经道岔直向位置开放一个黄灯；

1.4.3一个黄色灯光——准许列车按限速要求经道岔直向位置进入站内正线准备停车；

1.4.4一个黄色闪光和一个黄色灯光——准许列车经18号及以上道岔侧向位置，进入站内越过次一架已经开放的信号机且该信号机防护的进路经道岔直向位置或18号及以上道岔侧向位置；

1.4.5两个黄色灯光——准许列车按限速要求越过该信号机，经道岔侧向位置（但不满足上述第1.4.4项条件）进入站内准备停车； 1.4.6一个红色灯光——不准列车越过该信号机。

2、进路色灯信号机

在有几个车场的车站，为使列车由一个车场开往另一个车场，应设进路色灯信号机。按其用途分为：接车进路色灯信号机和发车进路色灯信号机。2.1作用

2.1.1充分利用到发线，提高通过能力； 2.1.2防护车场，指示列车运行条件。2.2设置地点

进路色灯信号机不论是接车、发车或接发车兼用的，设置位置应在其后方第一组道岔尖轨尖端（顺向为警冲标内方）处的适当地点。2.3显示及意义

2.3.1接车进路及接发车进路色灯信号机的显示与进站色灯信号机相同。2.3.2三显示自动闭塞、半自动闭塞、自动站间闭塞区段的发车进路色灯信号机显示意义

2.3.2.1一个绿色灯光——准许列车由车站经正线出发，表示出站和进路信号机均在开放状态；

2.3.2.2一个绿色灯光和一个黄色灯光——准许列车越过该信号机，表示该信号机列车运行前方次一架信号机在开放状态；

2.3.2.3一个黄色灯光——准许列车运行到次一架信号机之前准备停车； 2.3.2.4一个红色灯光——不准列车越过该信号机。2.3.3四显示自动闭塞区段发车进路色灯信号机显示意义

2.3.3.1一个绿色灯光——表示该信号机列车运行前方至少有两架信号机经道岔直向位置在开放状态；

2.3.3.2一个绿色灯光和一个黄色灯光——表示该信号机列车运行前方次一架信号机经道岔直向位置在开放状态；

2.3.3.3一个黄色灯光——准许列车运行到次一架信号机之前准备停车； 2.3.3.4一个红色灯光——不准列车越过该信号机。

2.3.4接车进路、发车进路及接发车进路色灯信号机兼作调车信号机时，一个月白色灯光——准许越过该信号机调车。

3、引导信号 进站及接车进路、接发车进路色灯信号机，均应装设引导信号。3.1作用

当进站及接车进路、接发车进路色灯信号机临时发生故障，不能开放时用以引导列车进站或进人车场；或向进站、接车进路、接发车进路色灯信号机联锁范围以外的线路上接车时使用。3.2设置地点

附设于进站及接车进路、接发车进路色灯信号机机柱上。3.3进站及接车进路色灯信号机引导信号显示意义

一个红色灯光及一个月白色灯光-----准许列车在该信号机前方不停车，以不超过20km/h速度进站或通过接车进路，并须准备随时停车。

4、出站信号机 4.1作用

4.1.1防护区间，并指示列车运行条件： 4.1.2半自动闭塞区间作为占用区间的凭证；

4.1.3与车站发车进路和敌对进路相联锁，信号机开放后保证进路正确，进路有关道岔均锁闭；

4.1.4指示列车在所属线上的停车位置。4.2设置地点

应设在每一条发车线的警冲标内方（对向道岔为尖轨尖端外方）的适当地点。设置时应尽量少占用线路有效长。

在装有轨道电路的车站，如出站信号机后方为对向道岔时，可将出站信号机安设在道岔基本轨前端接缝处；如出站信号机后方为顺向道岔时，出站信号机应设在警冲标内方线间距足够设信号机的地点（轨道绝缘距警冲标3.5~4.Om）

在无轨道电路的车站，出站信号机在不侵入建筑接近限界的条件下，当出站信号机后方为对向道岔时，信号机应安装在与道岔尖轨尖端并列的位置；当出站信号机后方为顺向道岔时，应安设在警冲标内方满足信号机建筑接近限界的地点。

在调车场的编发线，可装设线群出站信号机，供所属线群共同使用，所属线群的每条线路上都要装设发车线路表示器，并与列车发车进路有关道岔联锁。4.3半自动闭塞或自动站间闭塞区段显示意义 4.3.1一个绿色灯光——准许列车由车站出发；

4.3.2两个绿色灯光——准许列车由车站出发，开往次要线路； 4.3.3一个红色灯光——不准列车越过该信号机；

4.3.4在兼作调车信号机时，一个月白色灯光——准许越过该信号机调车。4.4三显示自动闭塞区段显示意义

4.4.1一个绿色灯光——准许列车由车站出发，表示运行前方至少有两个闭塞分区空闲；

4.4.2一个黄色灯光——准许列车由车站出发，表示运行前方有一个闭塞分区空闲；

4.4.3两个绿色灯光——准许列车由车站出发，开往半自动闭塞或自动站间闭塞区间；

4.4.4一个红色灯光——不准列车越过该信号机；

4.4.5在兼作调车信号机时，一个月白灯光——准许越过该信号机调车。4.5四显示自动闭塞区段显示意义

4.5.1一个绿色灯光——准许列车由车站出发，表示运行前方至少有三个闭塞分区空闲；

4.5.2一个绿色灯光和一个黄色灯光——准许列车由车站出发，表示运行前方有两个闭塞分区空闲； 4.5.3一个黄色灯光——准许列车由车站出发，表示运行前方有一个闭塞分区空闲；

4.5.4两个绿色灯光——准许列车由车站出发，开往半自动闭塞或自动站间闭塞区间；

4.5.5一个红色灯光——不准列车越过该信号机；

4.5.6在兼作调车信号机时，一个月白色灯光——准许越过该信号机调车。

5、通过信号机 5.1作用

5.1.1防护闭塞分区或所间区间及区间岔线的区间； 5.1.2指示列车运行条件； 5.2设置地点

设在闭塞分区或所间区间的分界处，及区间岔线的安全线尖轨尖端外方的适当地点。

5.3半自动闭塞及自动站间闭塞区段显示意义（机构为二显示）5.3.1一个绿色灯光——准许列车按规定速度运行； 5.3.2一个红色灯光——不准列车越过该信号机。5.4三显示自动闭塞区段显示意义

5.4.1一个绿色灯光——准许列车按规定速度运行，表示运行前方至少有两个闭塞分区空闲；

5.4.2一个黄色灯光——要求列车注意运行，表示运行前方有一个闭塞分区空闲；

5.4.3一个红色灯光——列车应在该信号机前停车。5.5四显示自动闭塞区段显示意义

5.5.1一个绿色灯光——准许列车按规定速度运行，表示运行前方至少有三个闭塞分区空闲；

5.5.2一个绿色灯光和一个黄色灯光——准许列车按规定速度运行，要求注意准备减速，表示运行前方有两个闭塞分区空闲；

5.5.3一个黄色灯光——要求列车减速运行，按规定限速要求越过该信号机，表示运行前方有一个闭塞分区空闲；

5.5.4一个红色灯光——列车应在该信号机前停车。

6、预告信号机

用来预告其主体信号机的显示状态,可以使司机提前了解进站、遮断及线路所通过信号机的开放或关闭状态，从而保证行车安全和提高行车效率，并改善乘务人员的劳动条件。6.1设置

主体信号机为色灯信号机时，应设色灯预告信号机。6.2设置地点

预告信号机与其主体信号机的安装距离不得小于800 m，但预告信号机的显示距离不足300m时，其安装距离不得小于 1000 m。

6.3预告色灯信号机的显示意义（遮断信号机的预告信号机除外）6.3.1一个绿色灯光——表示主体信号机在开放状态； 6.3.2一个黄色灯光——表示主体信号机在关闭状态。

7、调车色灯信号机

为满足调车作业的需要，在继电联锁的车站，应装设调车色灯信号机。7.1作用

指示调车机车、车辆可否越过该信号机；防护调车进路。7.2设置地点

设在调车作业繁忙的线路上（如到发线、咽喉道岔）以及由调车场、段管线、货场牵出线及岔线等至联锁区的入口处。

7.3调车信号机（不办理闭塞的站内岔线，在岔线入口处设置的调车信号机可用红色灯光代替蓝色灯光）显示意义

7.3.1一个月白色灯光----准许越过该信号机调车。

7.3.2一个月白色闪光灯光--装有平面溜放调车区集中联锁设备时，准许溜放调车。

7.3.3一个蓝色灯光-----不准越过该信号机调车。

起阻挡列车运行作用的调车信号机，应采用矮型三显示机构，增加红色灯光或用红色灯光代替蓝色灯光。当该信号机的红色灯光熄灭、显示不明或显示不正确时，应视为列车的停车信号。

8、线路所防护分歧道岔的色灯信号机开放经道岔侧向位置的进路时显示意义 8.1一个黄色闪光和一个黄色灯光——表示分歧道岔为18号及以上，开往半自动闭塞或自动站间闭塞区间，或开往自动闭塞区间且列车运行前方次一闭塞分区空闲。

8.2不满足上述8.1条件时，显示两个黄色灯光。

防护分歧道岔的线路所通过信号机，其机构外形和显示方式，应与进站信号机相同，引导灯光应予封闭。该信号机显示红色灯光时，不准列车越过。

9、容许信号显示意义

一个蓝色灯光——准许列车在通过色灯信号机显示红色灯光的情况下不停车，以不超过20 km/h的速度通过，运行到次一架通过信号机，并随时准备停车。

10、遮断色灯信号机显示意义

一个红色灯光——不准列车越过该信号机； 不点灯时---不起信号作用。

11、遮断信号机的预告信号机显示意义 一个黄色灯光——表示遮断信号机显示红色灯光； 不点灯时--不起信号作用。

遮断及其预告信号机采用方形背板，并在机柱上涂有黑白相间的斜线，以区别于一般信号机。

12、驼峰色灯信号机及其复示信号机显示意义

12.1一个绿色灯光——准许机车车辆按规定速度向驼峰推进； 12.2一个绿色闪光灯光——指示机车车辆加速向驼峰推进； 12.3一个黄色闪光灯光——指示机车车辆减速向驼峰推进；

12.4一个红色灯光——不准机车车辆越过该信号机或指示机车车辆停止作业； 12.5一个红色闪光灯光——指示机车车辆自驼峰退回； 12.6一个月白色灯光——指示机车到峰下；

12.7一个月白色闪光灯光——指示机车车辆去禁溜线或迂回线。

驼峰色灯信号机的复示信号机平时无显示；当办理驼峰推送进路后，其显示方式与驼峰色灯信号机相同。

13、驼峰色灯辅助信号机及其复示信号机显示意义

13.1一个黄色灯光——指示机车车辆向驼峰预先推送；当办理驼峰推送进路后，其灯光显示均与驼峰色灯信号机显示相同。

13.2驼峰色灯辅助信号机平时显示红色灯光，对列车起停车信号作用。13.3驼峰色灯辅助信号机的复示信号机平时无显示；当办理驼峰推送进路或驼峰预先推送进路后，其显示方式与驼峰色灯辅助信号机相同。

14、进站、接车进路、接发车进路信号机的色灯复示信号机采用灯列式机构，显示意义

14.1两个月白色灯光与水平线构成60˚角显示——表示主体信号机显示经道岔直向位置向正线接车的信号； 14.2两个月白色灯光水平位置显示——表示主体信号机显示经道岔侧向位置接车的信号；

14.3无显示——表示主体信号机在关闭状态。

15、出站及发车进路信号机的色灯复示信号机显示意义 15.1一个绿色灯光——表示主体信号机在开放状态； 15.2无显示——表示主体信号机在关闭状态。

16、调车色灯复示信号机显示意义

16.1一个月白色灯光——表示调车信号机在开放状态； 16.2无显示——表示调车信号机在关闭状态。

进站、出站、进路、驼峰及调车色灯复示信号机均采用方形背板，以区别于一般信号机。

主体信号机达不到规定的显示距离时，应装设复示信号机。作用是重复显示主体信号机的显示。设置在便于司机确认信号显示的适当地点。设在车站岔线入口处的调车色灯信号机，达不到规定的显示距离时，根据需要可装设调车复示信号机。

（三）信号设备编号

1、进站信号机的编号

1.1按运行方向编号，上行用S，下行用X表示。

1.2同一咽喉有几个方向的线路接入车站，在S或X右下角缀以该信号机所属区间线路名称的拼音字头。

1.3在同一方向有几条线路引入，出现并置进站信号机，在S或X右下角加缀区间线路名称或顺序号。（上行用双数，下行用单数）1.4反方向进站信号机在S或X右下角缀以“F”。

2、出站信号机的编号 2.1按运行方向编号，上行用S，下行用X表示，在右下角缀以股道号码。2.2线群出站信号机需加缀所属线群的股道号。2.3数个车场先加车场号，再加股道号。

3、进路信号机的编号

3.1接车进路信号机上行用SL，下行用XL表示。当有并置或连续的接车进路信号机缀以顺序号。

3.2发车进路信号机上行用S，下行用X表示，右下角缀车场号，再缀以股道号。

4、调车信号机的编号

4.1以D字表示，右下角缀以顺序号（上行用双号，下行用单号）。4.2股道上的按股道顺序编排。

4.3数个车场均用三位数表示，百位表示车场。4.4同一咽喉超过50架，超出部分加1~**顺序表示。

5、预告（复示）信号机的编号

第一字母为Y（F），后缀以主体信号机的编号。

6、电动转辙机的编号 由其所牵引道岔的编号决定。

7、道岔区段的编号 7.1根据道岔编号命名。7.2包含一组道岔编为：*DG 7.3包含两组道岔编为**——**DG（连续道岔号）7.4包含三组及以上编为**——**DG（两端起止道岔号）

8、无岔区段的编号

8.1位于股道以股道号命名：如1G 8.2位于进站信号机内方或双线发车口以衔接股道号加A（下行）或B（上行）如：1AG、2BG 8.3半自动闭塞区间进站信号机外方的接近区段，以进站信号机名称后加缀JG表示。如XJG 8.4其它区段在调车信号机名称后加缀G表示。如D2G

（四）信号机的前方、后方、内方、外方

1、信号机前方、后方：信号机显示的方面为前方，反之为后方。例如：进站信号机前方系指区间，后方系指车站；出站信号机前方系指车站，后方系指区间。

2、信号机内方、外方：信号机防护的方面为内方，反之为外方。例如：进站信号机内方系指车站，外方系指区间；出站信号机内方系指区间，外方系指车站。

（五）信号机定位信号显示

1、进站、出站、进路及线路所通过信号机均已显示停车信号为定位；

2、自动闭塞区段通过信号机以显示进行信号为定位；

3、接近、预告信号机及通过臂板以显示注意信号为定位；

4、在自动闭塞区段的车站（线路所）如将进站、正线出站信号机及其直向进路内的进路信号机转为自动动作时，以显示进行信号为定位。

（六）信号机的关闭时机

1、集中联锁车站的进站、进路、出站信号机、线路所通过信号机及自动闭塞区段的通过信号机，当机车或车辆第一轮对越过该信号机后自动关闭；

2、调车信号机在调车车列全部越过调车信号机后自动关闭；当调车信号机外方不设或虽设轨道电路而占用时，应在调车车列全部出清调车信号机内方第一轨道区段后自动关闭。根据需要也可在调车车列第一轮对进入调车信号机内方第一轨道区段后自动关闭。

3、引导信号应在列车头部越过信号机后及时关闭；

4、非集中联锁车站的进站信号机及线路所的通过信号机，在列车进入接车线轨道电路后自动关闭，出站信号机应在列车进入出站方面的轨道电路后自动关闭；

5、非集中联锁车站，由于手柄操纵的信号机，进站信号机在确认列车全部进入接车线警冲标内方，出站信号机在列车全部越过最外方道岔并确认列车全部进入出站方面轨道电路区段，恢复手柄，关闭信号。

进站、出站、进路和通过信号机的灯光熄灭、显示不明或显示不正确时，均视为停车信号；接近信号机的灯光熄灭、显示不明或显示不正确时，均视为进站信号机为关闭状态。

（七）信号表示器

表示行车设备位置或状态的信号机具，通过它的表示对列车运行或调车作业发出指示。分为道岔、脱轨、进路、发车、发车线路、调车、水鹤及车挡表示器。

1、进路表示器：出站信号机有两个及其以上的运行方向，而信号显示不能分别表示进路方向时，应在信号机上装设进路表示器。发车进路兼出站信号机，根据需要可装设进路表示器，区分进路方向。

进路表示器在其主体信号机开放时点亮，用于区别进路开通方向或双线区段反方向发车，不能独立构成信号显示。

1.1两个发车方向，当信号机在开放的条件下，分别按左、右两个白色灯光，区别进路开通方向。

1.2三个发车方向，其显示方式如下：

1.2.1信号机在开放状态及表示器左方显示一个白色灯光——表示进路开通，准许列车向左侧线路发车；

1.2.2信号机在开放状态及表示器中间显示一个白色灯光——表示进路开通，准许列车向中间线路发车；

1.2.3信号机在开放状态及表示器右方显示一个白色灯光——表示进路开通，准许列车向右侧线路发车。

1.3四个及其以上发车方向，进路表示器按灯光排列表示。四个发车方向（A、B、C、D方向）显示方式如下：

1.3.1信号机在开放状态及表示器左方横向显示两个白色灯光——表示进路开通，准许列车向左侧A方向线路发车；

1.3.2信号机在开放状态及表示器左方斜向显示两个白色灯光——表示进路开通，准许列车向左侧B方向线路发车；

1.3.3信号机在开放状态及表示器右方斜向显示两个白色灯光——表示进路开通，准许列车向右侧C方向线路发车；

1.3.4信号机在开放状态及表示器右方横向显示两个白色灯光——表示进路开通，准许列车向右侧D方向线路发车。

1.4五个发车方向（A、B、C、D、E方向）显示方式如下：

1.4.1同四个发车方向的第（1.3.1）项——表示进路开通，准许列车向左侧A方向线路发车；

1.4.2同四个发车方向的第（1.3.2）项——表示进路开通，准许列车向左侧B方向线路发车；

1.4.3信号机在开放状态及表示器中间竖向显示两个白色灯光——表示进路开通，准许列车向中间C方向线路发车；

1.4.4同四个发车方向的第（1.3.3）项——表示进路开通，准许列车向右侧D方向线路发车；

1.4.5同四个发车方向的第（1.3.4）项——表示进路开通，准许列车向右侧E方向线路发车。

1.5在双线区段仅用于区分反方向发车时，其显示方式如下： 1.5.1信号机在开放状态且表示器不点亮——准许列车正方向发车。1.5.2信号机在开放状态且表示器显示一个白色灯光——准许列车反方向发车。

2、发车表示器：发车时，对发车指示信号或发车信号辨认困难，而中转信号又延长站停时间的车站，应在便于司机瞭望的地点装设。一般设在有小半径曲线的车站，或有大量旅客乘降、经常降雾的车站。2.1发车表示器常态不显示；

2.2显示一个白色灯光——表示车站人员准许发车。

3、发车线路表示器：设有线群出站信号机时，应在线群每一条线路的警冲标内方适当地点，装设发车线路表示器。其作用是当线群出站信号机开放后，为了指示某一线路上的列车出发，防止邻线上列车误认信号。亦可用于驼峰调车场作为调车线路表示器。

3.1在线群出站信号机开放后显示一个白色灯光——准许该线路上的列车发车。3.2不许发车的线路，所属该线路的发车线路表示器不能点亮。

3.3发车线路表示器可用于驼峰调车场，作为调车线路表示器，显示一个白色灯光——准许调车。

4、调车表示器：在作业获忙的调车场上，因受地形、地物影响，调车司机看不清调车指挥人的手信号时，应设调车表示器。设在易于调车司机瞭望的地点，以代替调车指挥人的手信号。

4.1向调车区方向显示一个白色灯光——准许机车车辆自调车区向牵出线运行； 4.2向牵出线方向显示一个白色灯光——准许机车车辆自牵出线向调车区运行； 4.3向牵出线方向显示两个白色灯光——准许机车车辆自牵出线向调车区溜放。

5、道岔表示器：非集中操纵的接发车进路上的道岔，应装设道岔表示器；集中操纵的道岔、调车场的道岔，不装设道岔表示器；其他道岔根据需要装设。道岔表示器用于表示道岔开通的位置（直向或侧向），不论昼夜均连续不断地显示，以便有关行车人员能随时确认进路，但不指示列车或调车机运行信号。5.1昼间无显示；夜间为紫色灯光——表示道岔位置开通直向。

5.2昼间为中央划有一条鱼尾形黑线的黄色鱼尾形牌；夜间为黄色灯光——表示道岔位置开通侧向。

5.3在调车区为集中联锁时，进行连续溜放作业的分歧道岔应有道岔表示器，平时无显示，当进行溜放作业时，其显示方式如下： 5.3.1紫色灯光——表示道岔开通直向； 5.3.2黄色灯光——表示道岔开通侧向。

6、脱轨表示器：设在集中联锁以外的脱轨器及引向安全线或避难线的道岔上，表示线路开通或遮断状态。

6.1带白边的红色长方牌及红色灯光——表示线路在遮断状态。6.2带白边的绿色圆牌及月白色灯光——表示线路在开通状态。

7、车挡表示器：设置于线路终端的车挡上。便于司机和调车指挥人瞭望车挡位置，防止列车或机车车辆与车挡相撞，以致造成脱轨事故。安全线及避难线可不设车挡表示器。7.1昼间一个红色方牌； 7.2夜间显示一个红色灯光。

（八）信号机及表示器在正常情况下的显示距离

1、进站、通过、接近、遮断信号机，不得小于1000m；

2、高柱出站、高柱进路信号机，不得小于800m；

3、预告、驼峰、驼峰辅助信号机，不得小于400m；

4、调车、矮型出站、矮型进路、复示信号机、容许、引导信号及各种表示器，不得小于200m；

在地形、地物影响视线的地方，进站、通过、接近、预告、遮断信号机的显示距离，在最坏的条件下，不得小于200m。

（九）信号标志 对机车车辆操纵人员及行车人员起指示作用的标志。

1、警冲标：用来指示机车车辆停车时不准向道岔方面或线路交叉点方向越过，以防止停留在一线上的机车车辆与相邻线上运行的机车车辆发生侧面冲突而设的一种标志。

警冲标设于两会合线路线间距为4m的中间。线间距不足4m时，设在两线路中心线最大间距的起点处。在线路曲线部分所设道岔附近的警冲标与线路中心线间的距离，应按限界的加宽增加。它是计算股道有效长起止点标志之一。

2、站界标：双线区段表示车站与区间分界的标志。设在双线区间列车运行方向左侧最外方道岔（对向出站道岔的警冲标）外不少于50 m或邻线进站信号机相对处。

3、预告标：是在非自动闭塞区段的车站上，未设预告信号机时，用以预告列等司机接近进站信号机而设置的标志。设在进站信号机外方900、1000、l100 m处。但在设有预告信号机可不设预告标。

4、引导员接车地点标：引导员引导接车时，显示手信号地点的标志。

列车在距站界200m以外，不能看见引导人员在进站信号机或站界标处显示的手信号时，须在列车距站界200m外司机能清晰地看见引导人员手信号的地点设置。

此外还有司机鸣笛标、断电标、T断标、合电标、禁止双弓标、T禁止双弓标、接触网终点标、作业标、减速地点标、补机终止推进标、机车停车位置标、机车清护地点标、机车放水地点标等。

（十）信号机故障防护

进站、出站、进路及线路所通过信号机发生故障时，应置于关闭状态。

1、进站信号机及线路所通过信号机灭灯或因发生不能关闭的故障时，应将灯光熄灭或遮住。在将灯光熄灭或遮住以及信号机灭灯时，于夜间应在信号机柱距钢轨顶面不低于2m处，加挂信号灯，向区间方面显示红色灯光。

2、出站信号机发生故障时，除按规定交递行车凭证外，对通过列车应预告司机，并显示通过手信号。

3、装有进路表示器或发车线路表示器的出站信号机，当该表示器不良时，由办理发车人员通知司机后，列车可凭出站信号机的显示出发。

（十一）进出站信号机开放时机

1、进站信号机开放时机计算公式

T（进开）＝（L进＋L制＋L确）÷V进×0.06 注：（单位:min）一般规定为列车接近前3min开放

L进－－－进站信号机起至出站信号机或接车线末端警冲标之间的距离（m）L制－－－列车规定800m 的制动距离（m）L确－－－司机确认进站信号机显示的距离（m）V进－－－列车平均进站的速度（Km/h）0.06－－－Km/h化成m/min的单位换算系数

2、出站信号机开放时机计算公式

T（出开）＝T确＋T显＋T司机确＋T起（min）

或 ＝T开－T确－T指示－T发

注：（单位:min）集中联锁车站一般规定为列车出发前2~3min开放 T确－－－发车人员确认出站信号机开放所需的时间

T司机确－－－司机确认出站信号机及发车人员显示信号的时间 T显－－－发车人员显示信号所需的时间 T开－－－列车开车时间（即T起）T发－－确认显示信号到列车起动时间

二、联锁设备 联锁是为保证行车安全，通过技术方法使进路、道岔及信号机之间按一定程序、一定条件建立起来的既互相联系而又制约的关系。为了完成联锁关系而装设的技术设备称为联锁设备。联锁设备分集中联锁（继电联锁和计算机联锁）和非集中联锁（臂板和色灯电锁器联锁）。由室内【控制台及附属件（鼠标或轨迹球、数字化扫描仪、打印机、传真机、绘图仪、网络通信机）、大屏幕监视器、继电器组合和联锁机组合柜、电源、分线盘、工控机等。】、室外（信号机、转辙机、轨道电路）设备两大部分组成。

（一）联锁设备应满足的技术条件

站内正线及到发线上的道岔，均须与有关信号机联锁；区间内正线上的道岔，须与有关信号机或闭塞设备联锁。应满足下列条件：

1、当进路上的有关道岔开通位置不对或敌对信号机未关闭时，该信号机不能开放；信号机开放后，该进路上的有关道岔不能扳动，其敌对信号机不能开放。

2、正线上的出站信号机未开放时，进站信号机不能开放通过信号；主体信号机未开放时，预告信号机不能开放。

3、装有转换锁闭器，电动、电空、电液转辙机的道岔，当第一连接杆处（分动外锁闭道岔为锁闭杆处）的尖轨与基本轨间、心轨与翼轨间有4mm及其以上水平间隙时，不能锁闭或开放信号机；

4、区间内正线上道岔未开通正线时，两端站不能开放有关信号机。设在辅助所的闭塞设备与有关站闭塞设备应联锁。

（二）联锁设备安全技术保证

当机车、车辆通过道岔时，该道岔不可能转换；列车进路向占用线路上开通，进站信号机不可能开放（机械引导信号除外）；能监督是否挤岔，并于挤岔的同时，使防护该进路的信号机自动关闭，被挤道岔未恢复前，有关信号机不能开放。该设备在控制台上能监督线路与道岔是否占用，进路开通及锁闭，复示有关信号机的显示。

（三）控制台

控制台为模拟站场图形，设按钮和表示灯，用来对道岔、进路和信号机进行控制和监督，监督室外设备的状态及线路运用情况；监督操作过程是否完成。

1、控制台面按钮（菜单命令）

1.1进路按钮：按进路性质以对应每架信号机作为（列车和调车）进路按钮（出站兼调车时，可以附加专用调车进路始终端按钮）。进路的始终端取决于按下按钮的顺序，首先按下的为始端，后按下的为终端。

1.2变通按钮：对应于与基本进路径路不同的地方设置，使之构成左右端不同基本进路端能联通的贯通进路。它不做为进路始终端按钮，只做变通使用。1.3进路解锁菜单命令：包括取消、人工、区段、坡度解锁。区段解锁位于各轨道名称处；取消、人工、坡度解锁位于信号机处。

1.4闭塞机菜单命令：位于进站（接车进路）信号机处，包括闭塞、复原（双线区间各方向出站口特设一个）、事故（故障）菜单。

1.5道岔菜单命令：位于道岔名称处，包括定位、反位、单锁、单解、单封、解封菜单。

1.6信号机菜单命令：位于进站（接车进路）、出站信号机处，包括关闭信号、重复开放、单解、单封、引导进路、引导总锁、引导总解菜单。

2、控制台表示灯

信号复示器是为使车站值班人员了解信号机的显示状态，每架信号机处均设一个信号复示器，并按各信号机的名称命名。

2.1进站信号复示器：进站信号机在关闭时，亮红灯；主灯丝断丝时，红灯闪光。进站信号机开放时，亮绿灯；主灯丝断丝时，亮红灯。开放引导信号时，亮红灯和白灯。

2.2出站兼调车信号复示器：平时亮红灯，开放列车信号时亮绿灯，开放调车信号时亮白灯，信号机红灯断丝时闪白灯。

2.3调车信号复示器：平时亮蓝灯，开放调车信号亮白灯，信号机红灯断丝时闪白灯。

3、轨道光带表示

轨道表示以光带的形式设在模拟站场线路上。平时为青灰色。选路状态亮短暂蓝色；当进路排通锁闭后，进路亮白光带，进路解锁后白光带熄灭，为青灰色；有车占用或轨道电路故障时，该区段亮红光带。

4、非进路调车表示灯

按下非进路调车按钮闪白灯，当非进路有关调车信号开放后亮稳定灯光。

5、道岔电流表

排列进路或单操道岔时，电流表指针指示出一定的数值（1~2A），道岔转换完毕，电流表指针指零，是操作动作的直观提示。

（四）电路结构

信号按钮用途一是办理进路时作始端按钮或作终端按钮；二是非办理进路时作为始端信号按钮要参与重复开放、取消进路和人工解锁进路的操作。

1、重复开放信号：信号开放后，如果由于某种原因（如轨道电路瞬间故障）关闭了信号。轨道电路故障恢复正常，进路仍处在锁闭状态，此时只要按压进路始端信号按钮，使信号重复开放。

2、取消进路或人工解锁进路（已排好的进路不用时，用人工方式取消）时，在按取消进路按钮或人工解锁按钮（进路始端），即可解除进路锁闭。

3、方向继电器电路：区分进路的性质（在两点间有列车进路和调车进路）和运行方向（有接车方向和发车方向）。

3.1由始端的按钮继电器前接点作为其励磁条件。3.2由终端的按钮继电器前接点作为其自闭条件。

3.3选路完成始、终端的按钮继电器都释放，则方向继电器失磁落下终止工作。

4、选岔电路：定位操纵继电器（DCJ）或反位操纵继电器（FCJ），为了记录所选道岔的位置。由DCJ或FCJ条件接通道岔控制电路，使动力转辙机带动道岔变位至定位或反位。

4.1转换锁闭器：完成道岔的转换和锁闭。

4.2自动开闭器：反映道岔的位置，在转换过程中自动接通和断开启动电路。4.3安全接点（遮断器）：使用电动转辙机钥匙打开转辙机手摇把插孔，切断启动电路，插入手摇把将道岔转换至所需位置，安全接点被断开。断开后不能自动复位，需要电务人员打开机盖，合上遮断接点，电路才能恢复。

（五）轨道电路

利用轨道的钢轨作导体，在一定长度的钢轨两端装设轨道绝缘物体(绝缘节)，中间的两条钢轨间的轨缝用轨道接续线连接起来，并用引接线连接电源和接收设备的电路。有空闲和占用（故障锁闭）状态显示，是集中联锁、自动闭塞、半自动闭塞、机车信号、调度运输指挥和车号识别系统等信号设备的基础。其作用：

1、可以检查和监督股道是否被机车车辆占用，防止错误地办理进路，即防止向已经被机车车辆占用的线路上接车。

2、可以检查和监督道岔区段有无机车车辆通过，锁闭占用道岔区段的道岔，防止在机车车辆经过时转动。

3、检查和监督轨道上的钢轨是否完好，当某一轨道电路区段的钢轨折断时，轨道继电器也将因无电而释放衔铁，同时控制台上有被红光带占用的显示，防护这一股道的信号机也就不能开放。

4、传输不同的信息，使信号根据所防护区段及前方邻近区段被占用情况的变化而变换显示。

【死区段 】在某一轨道电路范围内，如果出现轮对不能将轨道电路分路的地方叫做“死区段”。在两轨缝错开的地方，两根钢轨分属于两种轨道电路，虽有轮对也不能构成分路就会出现“死区段”。

【侵限绝缘】装有轨道电路的车站上，轨道绝缘距警冲标一般应不小于3.5m且不大于4m。但是当相邻两组道岔警冲标之间的距离不足7m时，安装于它们中间的分界绝缘不能满足其要求的限界，该区段禁止停留机车车辆。【道岔轨道电路区段】设在车站以道岔区域设置的轨道电路区段。

【轨道电路死区段】轨道电路两钢轨绝缘应设在同一坐标处，当不能设在同一坐标处时，其错开的距离即为轨道电路死区段。

【轨道电路分路不良】轨道电路轨面因为不良导电物影响，导致列车或者车列占用轨道时，控制该轨道区段的轨道继电器不能正常落下，造成信号联锁失效。【分路灵敏度】也称最大分路电阻，在闭路式轨道区段内任一点相对应的轨面上，封连一个无感可调电阻，调整电阻值使轨道继电器的后接点刚要接触的状态。有效措施是增大送电端的限流电阻值，并在受电端变压器一次串接限流电阻，使轨面电压大幅度减少而提高分路灵敏度。

【隔开设备】安全线、避难线和有联锁的能起隔开作用的防护道岔（防止冲突而将不在所排进路上的道岔处于防护位置并予以锁闭的道岔）及平行进路。

（六）进路锁闭、接近区段

1、进路锁闭

进路（排好后，整条进路呈一条白光带）建立时，进路上有关道岔不能转换，敌对信号机不能开放的状态。

1.1预先锁闭：信号开放后，列车尚未进人其接近区段时的进路锁闭。此时若关闭信号，进路立即解锁。（用取消进路的方法使其解锁）

1.2接近锁闭：亦称完全锁闭，信号开放后，列车已进入接近区段时的进路锁闭。此时若关闭信号，进路实行延时解锁。（用人工解锁的方法经延时后才能解锁）1.3故障锁闭： 进路出现不应该锁闭而锁闭或者应该解锁而没有解锁，则为故障锁闭。

1.4区段锁闭：集中操纵的道岔，为了防止列车或调车车列占用道岔时，道岔中途转换而危及行车安全，在有车占用的道岔区段，即使车站值班员操纵也不会使道岔转换。这种锁闭道岔的方式称为区段锁闭。

2、列车、调车进路的接近区段

2.1接车进路为信号机前方第一闭塞分区或第一轨道区段。2.2发车进路为发车线。

2.3同方向两架列车信号机，当其信号机显示有联系时，其后一架列车信号机所防护进路的接近区段，应从前一架列车信号机后方第一轨道电路区段开始。2.4进站信号机外制动距离内，进站方向为超过6‰的下坡道，当设计接车进路的延续进路时，该延续进路的接近区段应从进站信号机前方第一闭塞分区或第一轨道区段开始。

2.5调车进路一般为信号机前方第一轨道电路区段。

（七）进路解锁

进路解锁重点是防止错误解锁，进路解锁方式根据列车或车列是否驶入进路为分界。

1、自动解锁

列车（或车列）沿进路方向通过3s后，进路上各段将逐段自动解锁（出清一段，解锁一段）。接车延续进路应自列车头部进入接车股道起，3min自动解锁。正常解锁时，电路要进行“三点”（调车进路是“两点”）检查。“三点”检查： 1.1上一区段占用并出清； 1.2本区段占用并出清； 1.3下一区段已占用。

2、取消进路解锁

信号开放后，在列车或车列尚未驶入接近区段前，可以用取消进路的方法使其解锁。（含错误按压进路始端按钮，其按钮表示灯闪绿灯或白灯时欲取消。）符合条件：

2.1进路的接近区段确实无车占用； 2.2防护该进路的信号机随办理手续而关闭； 2.3进路处于空闲状态。

3、人工解锁

列车或车列驶入接近区段（如信号机外方未装轨道电路时，信号一旦开放，就视为已驶入接近区段），因特殊原因，必须取消信号时，必须用人工解锁办法并经延时（接车进路和正线发车进路规定延时3min；侧线发车进路和调车进路规定延时30s。）后方能解锁。引导进路锁闭方式接车时，列车进站后，进路仍在锁闭状态，也需用人工解锁方法使其解锁，无需延时。具备条件： 3.1信号机开放或列车、调车车列已驶入接近区段； 3.2防护该进路的信号机必须办理人工解锁手续而关闭； 3.3在整个延时过程中必须证明车未冒进信号机才允许解锁。符合情形：

3.3.1必须取消接近区段已占用的接车信号和发车信号时。3.3.2取消接近区段已占用的调车信号时。3.3.3取消由货物线向外的调车信号时。

3.3.4按引导进路锁闭办法接车时，对列车进站后不能自动解锁的进路。

4、区段解锁

对未能正常解锁的区段或错误锁闭的区段，应使用按道岔区段由进路方向逐段（区段）解锁的方法使其解锁。信号因故关闭，不应导致锁闭进路的自动解锁。已锁闭的进路不应因轨道电路瞬时分路不良或轨道电路停电恢复而错误解锁。符合情形：

4.1列车或车列通过后，某些区段故障未能正常解锁时。4.2因维修设备造成某些区段错误锁闭时。4.3停电后又恢复供电，所有区段呈白光带时。

4.4采用正常手续和人工解锁办法都无法关闭信号时，可使用区段人工解锁办法强行关闭信号。

4.5办理进路过程中，进路因故未建立（如某道岔失去表示），但进路中的其余区段出现白光带时。

5、调车中途返回解锁

在调车作业中，车列走不完进路全程，根据反向调车信号折返时，调车车列出清进路后，该进路未解锁部分能实现中途返回解锁。如调车车列不是根据反向的调车信号折返，则该进路不能正常解锁，标点“区段解锁”，该区段即可解锁。

6、延续进路的解锁

从列车头部进入股道开始经3min后自动解锁。如值班人员确认列车已全部进入股道，此时也可标点“坡道解锁”，延续进路即可解锁。

7、中间道岔的解锁

凡排列到发线中间道岔的列车进路，该中间道岔（电动道岔）应自动转换到规定位置（定位），并在锁闭后，才能开放信号。

7.1接车时，列车全部进人到发线后，如未进入中间道岔区段时，该道岔需延时 3min后才能解锁，如已进入中间道岔区段时，该道岔不能解锁；进入后又出清中间道岔区段时，该道岔经3S后随即解锁；进站信号机开放后，又取消时，该道岔即解锁。如到发线设有两组中间道岔时，当列车进入第一个中间道岔区段停车，第二个中间道岔仍需经3 min延时后自动解锁。

7.2发车时，列车完全出清股道，中间道岔立即解锁；若股道留有车辆，则须在列车出清出站信号机内方第一区段后，中间道岔才能解锁，当中间道岔区段占用时仅保留区段锁闭。出站信号机开放后，又取消时，如到发线无车，该道岔与发车进路同时解锁，当中间道岔轨道区段占用时仅保留区段锁闭。7.3调车时，只要车列完全出清中间道岔区段，该道岔即可解锁。调车信号开放后又取消时，如接近区段无车，该道岔即解锁；如接近区段有车，该道岔需延时30s后，才能解锁。

（八）进路办理事项

1、排列进路时，应严格遵循顺序方向办理，不能颠倒。如发现错按、误按，按钮表示灯在闪光时，只要按压取消按钮，即可将错按的动作取消。

2、电动道岔转动后，应保证转换到底，如因故被阻不能转换到底时，经操纵后应能返回原位。

3、在排列长调车进路时，由远端往近端逐段进行排列。

4、排列列车变更进路时，先按下进路始端按钮，后按下变更进路处的变更按钮，再按下进路终端按钮。

5、排列带延续进路的接车进路时，必须先排列接车进路，后排列延续进路。开放后可以随时关闭出站信号，但不能取消延续进路。有延续进路的接车进路，取消进路时，必须先取消接车进路，再取消延续进路。

6、尚未使用的进路中某区段故障，出现红光带，此时信号关闭，进路处于锁闭状态。

6.1如接近区段无车，点压“人工解锁”及口令，进路自始端至故障区段解锁；6.2若接近区段有车，进路延时30 s或3min解锁。故障区段至终端之间的进路，需点压“人工解锁”及口令，延时30 S解锁。

6.3若故障区段为进路的第一区段，接近区段又有车，则进路无法解锁，应等待设备恢复。

6.4某进路列车已驶入，但由于进路中的某区段故障，在列车驶离后，仍保留红光带，致使此区段到终端的部分进路无法解锁。

7、进路排通后，因某种原因使轨道继电器瞬间落下，此时信号关闭，点压“重复开放”，白光带保持不变。

8、进路中某区段轨道电路分路不良，在列车通过后进路不能正常解锁。若进路始端尚存在时，点压“区段解锁”可将进路按道岔区段解锁。

9、某进路列车已驶入，但由于进路中的某区段故障，在列车驶离后，仍保留红光带，致使此区段到终端的部分进路无法解锁。

9.1若故障区段为进路的第二区段，则需点压“人工解锁”及口令，将进路的始端取消，再点压“人工解锁”及口令，将进路解锁。

9.2故障区段非第一区段，在列车正常驶过第一区段后，第一区段自动解锁，原进路的始端已不存在，待列车驶出该进路后，点压“人工解锁”及口令，故障区段至终端的进路解锁。故障区段（红光带）前尚留有未解锁的进路，由于始端已不复存在，可用解锁区段后第一个与列车进路同方向的调车信号机按钮作为故障解锁按钮，即点压“人工解锁”及口令，故障区段（红光带）至该信号机的尚未解锁的进路将按列车运行方向顺序解锁。

为保证自进路终端的故障解锁不会导致列车进路的迎面解锁，因此必须要求故障区段（红光带）至终端的各区段均被车列占用过又出清后，才能生效。

10、非进路调车

非进路调车是为方便车列的解体和编组，利用集中联锁区的牵出线及部分线路作为推送线，允许直接由现场调车人员指挥往返调车，这时，进路上的道岔被锁在规定位置，进路上正反向调车信号机全部开放。

控制台或显示屏上有建立非进路按钮扣和相应的汉字表示灯。办接非进路调车作业时，先确认推送线上各道岔区段空闲，再点压FA，这时非进路标志闪黄灯，有关道岔自动转到规定位置并锁闭，有关正反向调车信号机全部开放，这时，点亮非进路灯。

取消非过路调车时，先检查车列已出清有关道岔区段，点压取消非进路按钮，道岔解锁前闪红光，解锁后灭灯。

11、站间联系

若本场与邻站方面设有站间联系，当站间作业时，在相应出口处，显示具有特殊含义的箭头，平时显示黄色。当办理发车时箭头指向场面外，邻站信号开放时为绿色，离去后为红色；接车时为指向本场的箭头，邻站办理发车后为绿色，列车接近为红色，同时有语音提示。

若本场与邻接车场之间设有场间联系，当照查条件不满足时，屏幕上显示指向本场的箭头，调车照查为白色，列车照查为绿色，场间联络线占用为红色。当照查条件满足时，显示消失，这时可办理开放去对方场的信号。当对方场的把门信号开放时，本场在出口处显示复示信号。

当往机务段调车时，须由对方同意后才可办理。

（九）进路的分类及划分

进路系指在站内，列车、调车机或车列由一个地点到另一个地点所运行的经路。进路式继电联锁设备的车站，当排列进路时，按下始、终端按钮后所排出的一条运行线上较为合理的进路称为基本进路。除基本进路外，所排出的变通进路（亦称方案进路）称为迂回进路。分为列车进路和调车进路两种。

1、列车进路：列车在站内运行时所经过的经路称为列车进路。分为接车进路、发车进路和通过进路。

1.1接车进路：接入停车列车时，由进站信号机起，至接车线末端警冲标或出站信号机止的一段线路。

1.2发车进路：发出列车时，由列车前端起至相对方向进站信号机或站界标止的一段线路。

1.3通过进路：列车通过时，该列车通过线两端进站信号机或站界标间的一段线路。

2、调车进路：由机车或车辆运行方向的前端起，至本运行方向目的地或防护设备止的一段线路。

3、敌对进路的确定

站内联锁范围内固定进路，凡不能以道岔的位置分开敌对关系的均为敌对进路。敌对进路不应同时建立，否则有造成列车或车列相互冲突的危险。防护两条敌对进路的信号机互为敌对信号机。3.1非同一到发线上对向的列车进路与列车进路。3.2同一到发线上对向的列车进路与列车进路。3.3同一到发线上对向列车进路与调车进路。3.4同一咽喉区内对向重叠的列车进路。

3.5同一咽喉区内对向或顺向重叠的列车进路和调车进路。3.6同一咽喉区内对向重叠的调车进路。

3.7当进站信号机外制动距离内，进站方向为超过6‰的下坡道，而接车线末端无隔开设备时，该下坡道方向的接车进路与对方咽喉的接车进路、非同一到发线顺向的发车进路以及对方咽喉的调车进路。

3.8继电联锁的车站，由于防护进路的信号机设在侵限绝缘处而禁止同时开通的进路也称为敌对进路。

（十）集中继电器联锁

用电气方法由一个地方集中操纵、控制和监督道岔、进路和信号机，并实现它们之间联锁关系的设备。特点是安全程度高，采用双按钮进路式选路法，进路实行自动分段解锁，调车中途折返进路能自动解锁及道岔位置不需要保持定位（规定者除外）等。主要技术条件

1、当进路上的有关道岔开通位置不对或敌对信号机未关闭时，该信号机不能开放。信号机开放后，该进路上的有关道岔不能扳动，其敌对信号机不能开放。

2、当接车进路内轨道区段有车占用时，进站信号机不能开放；道岔区段有车占用时，道岔不能解锁。

3、在控制台上，能监督线路及道岔区段是否占用，检查进路开通方向，反映有关信号机的显示，监督是否挤岔，在挤岔的同时，使防护该进路的有关信号机自动关闭。

4、列车及调车进路均设有预先锁闭和接近锁闭。在排好进路开放信号后，首先构成预先锁闭；当列车或车列进入信号机的接近区段时，构成接近锁闭。进站信号机的接近区段自预告信号机开始（自动闭塞区段为站外第一架通过信号机）；出站信号机的接近区段为该信号机前方的正线、到发线；但在排列通过进路时，正线出站信号机的接近区段自进站信号机内开始；调车信号机的接近区段为其前方的轨道区段，未设轨道区段时，信号机开放后构成接近锁闭。

5、在进站信号机外制动距离内进站方向有超过6‰下坡道而接车线末端又无隔开设备办理接车进路时，除办理通过进路外，相对方向的接车进路、非同一到发线上同方向的发车进路以及对方咽喉的调车进路，均不能办理。

6、当进站（接车进路）信号机红灯灭灯时，不能开放该信号机。在信号机开放后，应对开放的信号机的灯丝状态，不间断地进行检查。列车信号机应具有主副灯丝自动转换设备。

7、开放的信号机在下列情况下，应自动关闭：

7.1列车信号机：当列车第一轮对进入信号机后第一轨道区段时。

7.2调车信号机：当车列全部进入信号机后时；在调车信号机的接近区段留有车辆或无接近区段的情况下，当车列出清该信号机后第一轨道区段时。7.3信号机防护进路条件发生变化时（如道岔失去表示，轨道区段故障，防护道岔扳动等）。

7.4当信号机灯泡主、副丝均断丝时；未设灯丝转换设备的调车信号机，当主灯丝断丝时。7.5为了防止由于小车跳动，使轨道电路瞬间分路不良，造成提前错误解锁，采用出清道岔区段后延时3s的解锁办法。

7.6进路解锁采用逐段解锁方式。（人工解锁：进站及正线出站列车进路延时 3 min，到发线出站及调车进路延时 30 s）

7.7为提高大站调车作业效率，在咽喉区设置中间调车信号机，调车进路设有中途返回解锁，允许相对方向同时向同一股道调车，但不允许同一咽喉区无岔区段上对向的调车。向咽喉区无岔区段调车时不检查无岔区段空闲，但经咽喉区无岔区段排列长调车进路时，要检查无岔区段空闲。

7.8电动道岔转动后，应保证转换到底，如因故被阻不能转换到底时，经操纵后应能返回原位。

7.9在排列长调车进路时，不论在该进路上有几架同方向的调车信号机，是由远端往近端逐段进行排列及显示信号。

8、继电设备概况：分室外设备和室内设备两部分

8.1室外设备：色灯信号机、电动转辙机、轨道电路及电缆线等；

8.2室内设备：控制台、联锁机组合架（区段人工解锁按钮盘）和继电器组合架、分线盘和电源屏等。

9、控制台盘面上（显示器），设有模拟站场的线路以及各种用途的按钮 9.1列车进路按钮：每架进、出站信号机处设一个，以该信号机编号命名。在无信号机的进路终端处设列车或调车终端按钮。用于办理闭塞、事故复原、排列列车（延续）进路、重复开放信号或配合其他按钮兼作取消进路、人工解锁进路等。

9.2调车进路按钮：每架调车信号机或出站兼调车信号机处，均设一个，以该信号机编号命名。在进站信号机内方设一个调车进路终端按钮。用于排列调车进路、重复开放信号或配合其他按钮兼作取消进路、人工解锁进路等。9.3变更按钮：设在变更进路处，用于排列列车变更进路。如该处设有调车信号时，即以调车信号按钮兼作变更按钮。

9.4通过按钮：凡是有通过进路的车站，为了简化办理通过进路的操作手续，在对应进站信号机（或出站口）处各设一个，办理列车进路时按下。

9.5道岔按钮：单动或双动道岔每组道岔设一个。以该道岔岔口编号标点操作，定位绿色，反位黄色。用于单操、单锁、单封、单解操作。

9.6引导按钮：每架进站（接车进路）信号机设一个。标点“引导进路”，可开放引导信号，当进站信号机内方第一轨道电路故障时，在30S内重复标点“引导进路”。进路解锁标点“人工解锁”办理。

9.7引导总锁闭按钮：每架进站（接车进路）信号机（每个咽喉）设一个，标点“引导总锁”，可开放引导信号，咽喉道岔解锁标点“引导总解”办理。9.8取消按钮：用于取消由于误碰按钮或取消排列的进路。

9.9人工、区段解锁按钮：用于办理进路人工解锁及办理故障解锁。在《行车设备检查登记簿》内登记。

10、在控制台盘面上，设有以下各种用途的表示灯

10.1信号复示器：为使车站值班人员了解信号机的显示状态，每架信号机处均设一个信号复示器，并按各信号机的名称命名。

10.2进站信号复示器：进站信号机在关闭时，亮红灯；主灯丝断丝时，红灯闪光。进站信号机开放时，亮绿灯；主灯丝断丝时，亮红灯。开放引导信号时，亮红灯和白灯。

10.3出站兼调车信号复示器：平时亮红灯，开放列车信号时亮绿灯，开放调车信号时亮白灯，信号机红灯断丝时闪白灯。

10.4调车信号复示器：平时亮蓝灯，开放调车信号亮白灯，信号机红灯断丝时闪白灯。10.5轨道光带表示：轨道表示以光带的形式设在模拟站场线路上。平时为青灰色。选路状态亮短暂蓝色；当进路排通锁闭后，进路亮白光带，进路解锁后白光带熄灭，为青灰色；有车占用或轨道电路故障时，该区段亮红光带。10.6非进路调车表示灯：按下非进路调车按钮闪白灯，当非进路有关调车信号开放后亮稳定灯光。

10.7道岔电流表：排列进路或单操道岔时，电流表指针指示出一定的数值，道岔转换完毕，电流表指针指零。

11、联锁机和继电器组合架：完成道岔、进路和信号机三者之间联锁关系的主要设备。把配好线的各定型组合安装在组合架上，组合架装设在室内，此室称为继电器室。

11.1分线盘：分线盘是室内、外电缆连接的地方。

11.2电源屏：电源屏是继电联锁的供电设备，它必须保证不间断供电，并且不受外电网电压波动的影响。一般要求有两路可靠的电源——主电源和副电源，能够自动和人工互相切换。均为三相四线制 380／220 V交流电源。

12、排列进路

12.1排列列车变更进路时，先按下进路始端按钮，后按下变更进路处的变更按钮（并置、差置、单置调车信号按钮均可兼作列车变更进路按钮），再按下进路终端按钮。

12.2排列长调车进路时（指排列有同方向两架以上调车信号的进路时），可一次办理（其表示方式和调车进路相同）或分段(由远及近)办理。

12.3排列调车变更进路时，只有单置调车信号按钮能兼作相反方向的长调车进路的变更按钮，其他调车进路按钮均不能兼用。

12.4排列带延续进路的接车进路时，必须先排列接车进路，后排列延续进路。开放后可以随时关闭出站信号，但不能取消延续进路。有延续进路的接车进路，取消进路时，必须先取消接车进路，再取消延续进路。

12.5办理正线通过进路时，若排列(上)下行正线通过进路，则按压通过进路始端的（上）下行通过按钮和通过进路终端的下行列车终端按钮即可，取消时列车没接近可正常取消，已接近须人工解锁。

13、进路锁闭及解锁方法

13.1正常解锁：进路排列后，即施行进路锁闭，该进路显示白光带。当列车占用轨道区段时，被占用区段变红光带，出清轨道区段后，该区段红光带即熄灭，随着列车的运行，整个过路逐段顺序解锁。

13.2故障解锁：在进路正常解锁过程中，因故障造成进路中某一区段或几个区段未能解锁，在确认该区段无车占用后,标点“区段解锁”，该区段即可解锁。13.3调车中途返回解锁：在调车作业中，车列走不完进路全程，根据反向调车信号折返时，调车车列出清进路后，该进路未解锁部分能实现中途返回解锁。如调车车列不是根据反向的调车信号折返，则该进路不能正常解锁，标点“区段解锁”，该区段即可解锁。

13.4延续进路的解锁：从列车头部进入股道开始经3min后自动解锁。如值班人员确认列车已全部进入股道，此时也可标点“坡道解锁”，延续进路即可解锁。13.5非进路调车进路解锁：确认该进路空闲后，标点非进路调车按钮，调车信号即关闭，但进路需延时30s才能解锁，按钮表示灯熄灭。办理非进路调车时，控制台上无白光带（也有亮白光带的），但当车列进入进路内轨道区段时，均有红光带表示。

13.6中间道岔的解锁：凡排列到发线中间道岔的列车进路，该中间道岔（电动道岔）应自动转换到规定位置（定位），并在锁闭后，才能开放信号。

接车时，列车全部进人到发线后，如未进入中间道岔区段时，该道岔需延时 3min后才能解锁，如已进入中间道岔区段时，该道岔不能解锁；进入后又出清中间道岔区段时，该道岔经3S后随即解锁；进站信号机开放后，又取消时，该道岔即解锁。如到发线设有两组中间道岔时，当列车进入第一个中间道岔区段停车，第二个中间道岔仍需经3 min延时后自动解锁。

发车时，列车完全出清股道，中间道岔立即解锁；若股道留有车辆，则须在列车出清出站信号机内方第一区段后，中间道岔才能解锁，当中间道岔区段占用时仅保留区段锁闭。出站信号机开放后，又取消时，如到发线无车，该道岔与发车进路同时解锁，当中间道岔轨道区段占用时仅保留区段锁闭。

调车时，只要车列完全出清中间道岔区段，该道岔即可解锁。调车信号开放后又取消时，如接近区段无车，该道岔即解锁；如接近区段有车，该道岔需延时30s后，才能解锁。

14、引导

14.1正常引导：引导信号开放，控制台上有白光带表示（故障区段为红光带），当列车第一轮对进入进站（进路）信号机后，引导信号自动关闭。列车进入到发线后，进路仍不解锁，确认列车整列到达后，标点“人工解锁”，引导进路一次解锁，白光带熄灭。引导信号开放后又需关闭时，办理手续同引导列车到达后解锁手续。

14.2总锁闭引导：当道岔失去表示或向非到发线接车时，准备好进路后，亲自或指派有关人员确认道岔位置正确(能从设备上确认时，可由设备上确认；不能从设备上确认时，现地确认，手摇道岔应确认尖轨密贴、对向道岔与防护道岔加锁），标点“引导总锁”，引导信号开放，此时道岔实行全咽喉锁闭，但无白光带表示，列车第一轮对进人进站（进路）信号机后，引导信号自动关闭，确认列车整列到达后，标点“引导总解”，咽喉区道岔即解锁。

15、特殊办理

15.1局部控制道岔：集中联锁道岔交由调车人员局部控制时，应在规定的进路上检查无车占用和未办理涉及该区域的其他进路．有关防护道岔在规定位置，局部控制道岔在定位，然后再办理授权手续后才能转为局部控制。局部控制时与局部控制相敌对的接车发车进路不能排通。只有在进路无车，局部控制道岔在定位，有关防护道岔在规定位置，在办理了收回局部控制权手续后，才能恢复集中操纵。办理方法如下：

办理授权：同意局部控制时，先按下局控按钮，局控表示灯闪光，局控道岔被带至定位，其他有关道岔被带至规定位置。确认室内控制台局控表示灯改亮稳定灯光后，授权结束。

办理收权：局控作业完毕后，确认室内局控表示灯闪光，表示现场交回权，即可拉出局控按钮，表示灯熄灭，局控结束。15.2非进路调车的办理：值班人员应确认该进路上各轨道区段空闲，并未利用这些区段排列任何进路，方可按下非进路调车按钮，此时按钮表示灯闪白灯，进路道岔即开通牵出线位置并锁闭，同时进路上调车信号机全部开放，此后按钮表示灯亮白灯。取消非进路调车时，应检查车列已全部出清推送线上有关区段（平时准许停留车辆除外）拉出非进路调车按钮后，进路上调车信号机全部关闭，非进路调车表示灯闪白灯，待30s延时后，道岔解锁，表示灯熄灭。15.3场间的联系方法

15.3.1当场间联络线的轨道电路区段有车占用，两车场任何一方都不能向联络线排列列车进路或调车进路。

15.3.2如果一方已向联络线排列了进路，不论车列开出上否，另一方均不能再向联络线排列任何进路。15.4信号楼与机务段联系方法：

15.4.1机车由集中区进入机务段管辖范围内，对设有机务后同意按钮时需取得机务段同意后，才能开放调车信号机。15.4.2机务段办理同意入库手续后，无权取消（机车驶人制务段自动取消除外）。必要时信号楼办理取消。

15.4.3机务段办理一次同意手续后，只能允许一次机车入库，再有机车入库，则需再一次取得机务段同意。

15.4.4机务段办理同意入库手续后，信号楼和机务段的扳道房内均亮白色同意表示灯。

16、注意事项

16.1在已办好或正在办理的进路上，不准再办理交叉和重叠进路，机车车辆未出清道岔区段前，不准提前办理进路，也不准由两个方向同时向同一无岔区段调车。

16.2在排列进路或办理解锁时，按规定顺序办理。如选不出进路或错误操作、误碰按钮时，使进路取消后再重新排列。如道岔不能转换到底（挤岔铃响）应取消进路并将道岔恢复原位。

16.3在同一咽喉内，正在排列一条进路的过程中，不能办理另一条进路的取消。16.4进路排列后，应监视信号表示灯的表示，发现信号自复，查清原因后按下原进路始端按钮，该信号机可重复开放。

16.5信号机因故不能自动关闭时，使用人工或区段解锁前，必须确认该区段无机车车辆运行（包括邻近区段）和车辆占用后，方可使用。

16.6采用总锁闭引导接车时，如同时有平行作业，应事先办理好平行进路，再按引导总锁闭按钮。

16.7清扫或维修道岔时，必须将有关道岔单独操纵按钮拉出。

16.8在需使用延时解锁进路时（不论列车或调车进路），不准使用区段故障解锁办法来解锁进路。

16.9控制台上各种按钮、表示灯发生异状或灭灯时，应及时通知电务人员修理，并在《行车设备检查登记簿》内登记。

计算机联锁 篇6

关键词：联锁仿真系统；网络；计算机；新型；模块

中图分类号：U284.362 文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2013) 05-0000-02

随着计算机联锁系统作为铁路行车安全的控制系统在国内的推广应用，网路计算机技术的快速发展，为了方便教学、培训和科研，新型网络计算机联锁仿真系统也逐渐成为研究的热点。

1现有计算机联锁仿真系统的不足

随着对计算机联锁仿真系统的研究不断加深，先后出现了各种仿真系统，虽然这在一定程度上缓解了教学、培训及科研的压力，但是与新型网络计算机联锁仿真系统相比，还存在各种各样的不足。即使是在新型的仿真系统之间，也存在着很大的差异，产品性能良莠不齐。

（1）传统的纯软件模式的仿真系统仅仅能够做到模拟计算机联锁的操作部分，但是对现场设备的仿真能力还存在不足。（2）模拟沙盘仿真系统能够较为真实反映出现场设备的情况，但不论系统的建设合适改动的成本均较高。（3）现有计算联锁机仿真系统大多不具备输入/输出功能，无法采集信号设备。而部分带有输入/输出功能的系统则过于依赖于信号设备，一旦信号设备缺失，就无法单独设置调节、独立运行。（4）随着计算机联锁仿真技术的发展和进步，新型的网络计算机仿真系统获得了很大的发展，出现了不少的优秀产品，如MIL公司的OPNET等。

但这些产品仍存在很多的不足之处：

（1）这些系统大多只对某一问题或某一方面的问题通用；（2）这些网络联锁仿真系统的操作非常复杂，使用者的培训时间较长；（3）对使用者的要求较高，操作者不仅需要熟悉这些系统，还必须有相当的网络技术基础和编程能力，这大大影响了系统的推广和使用；（4）操作结果稳定性差，由于系统对使用者的要求很高，使用者的技术素质对操作结果的可靠性影响很大；（5）购买的费用昂贵，网络计算机联锁仿真系统有高、低档之分，高档产品价格高昂，一般的企业、研究机构、高校和机关单位都难以接受；（6）行业内技术垄断严重，由于不论是哪种档次的仿真系统基本都来自美国，强大的技术优势使得美国在这一行业内占据垄断地位。

2网络计算机联锁仿真系统

2.1网络计算机联锁仿真系统的概念

與传统的纯软件模式的仿真系统、沙盘模拟的仿真系统相比，新型网络计算机联锁仿真系统是利用新型的Web开发技术，建立的一种具有网站模式的联锁仿真系统，满足操作者的教学、培训及科研需求。使用者可利用用户浏览器，在浏览器端生成可模拟的计算机联锁的人机交互界面，模拟车站的控制台操作，完成联锁控制功能，并且还能满足多人同时在线培训的要求。网络计算机联锁仿真系统同时纳入的Web 3D技术，使计算机联锁设备及现场信号设备具备模拟三维仿真场景的能力，达到模拟现场设备状态的采集和驱动的目的。除了We b 3D技术以外，新型的网络计算机联锁仿真系统还加入了流媒体、Flash动画、多媒体等技术，直观性强。

2.2新型网络计算机联锁仿真系统的设计标准

（1）新型网络计算机联锁仿真系统的设计具有可交互性，必须达到能够模拟出某个电务段管辖范围内的单个或多个车站的人机交互界面。能够模拟对操作信息的处理，使用者能够设置有效的操作命令。同时系统还能对错误的操作命令做出提示。（2）仿真系统应具有基本的进路控制功能，包括进路选出、进路引导、信号开放、进路正常解锁和进路非正常解锁等功能。（3）设置专门的故障处理模块。系统能够仿真模拟各类站内计算机联锁系统常见的故障极其处理过程，并能够提供实景图片及动画式的仿真场景，具备较强的直观性。例如，当室外信号设备发生故障时，人机交互界面就会发出故障报警，信号机械室联锁机柜上就会显示出故障点，真实反映设备故障具体位置和实际状况，能够完全地模拟真实的现场环境，提高使用者的故障处理能力。

2.3新型网络计算机联锁仿真系统的设计模块

（1）用户浏览器——网络计算机联锁仿真系统的人机交互界面。

用户浏览器主要包括人机界面信息处理、基本联锁、控制执行等程序。其多采用浏览器或服务器的模式。可以通过给浏览器添加控件的方式，提高系统的速度。系统的基本联锁逻辑需要通过标准的Internet与服务器之间的通信来获得，用户浏览器端显示计算机联锁的人机交互界面，用户浏览器首先要对要站场数据进行设置，其中包括车站名，岔道名，信号机的类型、名称、坐标、编号，各轨道区段的名称、长度等。新型网络计算机联锁仿真系统的使用者通过浏览器端观看获取站场信息，实现进路操作，监测各种设备的状态。（2）应用服务器——网络计算机联锁仿真系统的功能实现端。通过数据的存取、提供、应用和集成实现系统的联锁功能。使用者通过通过Web提出用户请求（如进路建立、道岔操纵等），系统根据联锁运算完成逻辑分析和处理，并将结果发送回客户端。同时通过系统数据库的管理系统，进行数据交换及修改，实现数据缓冲处理。系统的功能实现流程如下：①用户通过登录浏览器实现与服务器的局域网连接。②用户通过使用浏览器端向应用服务器发出进路请求。③应用服务器判断该请求是否为网络计算机联锁操作信息，若是，则调用系统的进路搜索程序，自动生成相符合的进路表数据。④检侧③所选进路是否正确，确保进路数据的正确性。⑤检查联锁条件是否满足信号开放的条件，若不满足，则发出预警。⑥将信号开放的信息发回浏览器端。（3）数据库服务器：数据库中存放着各种基本的站场数据。这些数据包括静态数据、动态数据和中间变量三个方面。静态数据包括信号机名称，数量、位置、进路方向、岔道数量等数量等；动态数据包括联锁逻辑运算、变量控制、使用者的操作输入信息、故障信息等；中间变量是指程序只能过程中所产生的数据变量。三维模仿数据也包括在其中。“E-R模型”是在目前的数据库设计中采用最广泛的一种数据库概念模型，能够准确地反映出现实中各个实体之间的相互关联，从而设计出符合要求的数据库。

3多站场模拟仿真培训模式

当前的许多网络计算机联锁仿真系统只能针对个别车站进行教学、培训，指导性较差。新型的网络计算机房展培训系统建立了新型的培训模式，即多站场模拟培训模式，其中包括各种特殊操作，训练学员应对突发状况，及时处理故障的能力。

4总结

新型网络计算机联锁仿真系统具备现场设施真实再现的功能，给培训者带来前所未有的直观感受，具备多战场的模拟培训能力，尤其是其具备的优越的故障处理培训功能是传统的计算机联锁仿真系统无法比拟，可以缓解操作人员的培训压力，为科研提供良好的实验基础，具有广阔的推广和应用前景。

参考文献：

[1]冯涛，郑云水等.新型网络计算机联锁仿真系统研究[J].铁道通信信号,2012,09.

[2]王黎明.计算本网络仿真技木及其应用[J].魅力中国,2009,04.

[3]梁豆豆，范多旺等.浅议红十字会档案管理信息化的发展[J].铁路计算机应用,2011,02.

[4]穆中华，李丽兰等.客运专线计算机联锁仿真系统的开发[J].城市轨道交通研究,2012,01.

[5]郭秀清,郭玉臣等.分布交互式计算机联锁仿真系统[J].铁道学报究,2000,05.

作者简介：李峰（1966-），男，汉族，山东省济南人，工作于山东省科学技术协会学会服务中心（原山东科技培训中心），计算机高级程序员，高级工程师，计算机工程及工业管理工程双学士，高级管理人员工商管理硕士。

计算机联锁控制系统车站设计 篇7

1 设计站场平面图

1.1 设计的井亭站信号平面布置图包括以下内容

(1) 信号楼及其设置位置, 联锁区的全部线路以及与联锁区有密切联系的非联锁区线路; (2) 联锁区内的全部道岔, 并标明每组道岔岔尖距信号楼中心的距离; (3) 信号机的布置及每架信号机至信号楼中心的距离; (4) 分割轨道区段的全部轨道绝缘节; (5) 标明道口宽度及其距信号楼的距离; (6) 正线, 站线线路间距; (7) 信号楼外墙至最近线路中心的距离; (8) 咽喉区内, 与信号机有关的及侵入限界的绝缘节处的警冲标位置; (9) 对集中道岔、股道、色灯信号机及道岔和无道岔轨道电路区段均标出编号和名称; (1 0) 车站线路上以箭头表示其接车方向; (1 1) 附有道岔类型及股道有效长度的统计表。

1.2 确定联锁区范围

确定计算机联锁工程设计的范围需要先确定联锁区的范围。凡列车进路以及与列车进路有联系的调车进路上的道岔都应划入联锁区内。

1.3 确定道岔定位位置并编号

(1) 确定道岔定位位置的原则如下: (1) 单线区段车站正线上的进站道岔, 以由车站两端向不同线路开通的位置为定位。 (2) 双线区段车站正线上的进站道岔, 以向各该正线开通的位置为定位。 (3) 所有区间及站内正线上的其它道岔, 除引向安全线和避难线外, 均向各该正线开通的位置为定位。 (4) 引向安全线, 避难线的道岔, 为向各该安全线和避难线开通的位置为定位。 (5) 侧线上的道岔除引向安全线和避难线者外, 为向列车进路开通的位置或靠近站舍进路开通的位置为定位。 (6) 在确定道岔定位位置时, 可以划成双动道岔的, 应尽量划成双动道岔。

(2) 道岔的编号方法 (1) 在下行列车进站的一端, 从外向内顺序编为单号。在上行列车进站的一端, 从外向内顺序编为单号。并以站的中心线作为划分单双数编号的分界线。 (2) 位于同一坐标的道岔先编靠近信号楼的道岔。 (3) 双动道岔要连续编号。

1.4 布置信号机并命名

(1) 进站信号机, 为了对由区间驶向车站内方的接车进路进行防护, 在每一方向的进站口道岔外方, 列车运行前进方向的线路左侧, 均应设置进站信号机。进站信号机应设于距进站道岔尖轨尖端 (顺向为警冲标) 不少于5 0米的地点。鉴于井亭站是半自动闭塞区段, 进站信号机与正线同方向出站信号机的距离不得小于列车的制动距离800米。

(2) 预告信号机, 对主体信号机起预告作用, 一般安装在非自动闭塞区段进站信号机前方, 与主体信号机间距不得少于8 0 0米。

(3) 出站信号机, 为了禁止或准许列车由车站开往区间, 在车站的正线和到发线上均应设出站信号机。在不侵入限界的条件下, 主要应从最大限度地利用股道有效长度考虑。

(4) 调车信号机, 是为在联锁区内进行调车作业而设置的。下面结合调车作业中信号机的作用, 说明设置时考虑的情况: (1) 在尽头线, 机待线, 牵出线及编组线向集中区处都设置调车信号机进行防护。 (2) 咽喉区对向道岔岔尖前应设置调车信号机, 满足调车折返转线作业。 (3) 为满足平行作业, 设置起阻挡作用的调车信号机。 (4) 在向股道进行调车作业时, 为减少走行距离, 使车列中途折返, 设置调车信号机。 (5) 在不设专用牵出线的中间车站或小型区段站上, 在进站信号机内方设一无岔区段和供调车折返作用的调车信号机。 (6) 信号机上装设调车灯光显示。

1.5 划分轨道电路区段并命名

(1) 轨道电路区段的划分方法: (1) 凡是有信号机的地方都要用钢轨绝缘将其内外方划分成不同的轨道电路区段。 (2) 牵出线, 机待线, 尽头线, 专用线等处的调车信号机外方应设一段不小于2 5 m长度的轨道电路, 作为接近区段。 (3) 凡是能构成平行进路的地点, 都应设置钢轨绝缘把它们隔开。 (4) 每个道岔区段一般不超过三组单开道岔或者两组交分道岔。

(2) 轨道区段的命名: (1) 单线铁路股道的编号方法是:从靠近站舍起向远离站舍方向顺序编号, 正线用罗马数字, 站线用阿拉伯数字, 依次编号为1G, IIG, 3G, 4G。 (2) 道岔轨道区段D G前冠以道岔编号。 (3) 无岔区段用两端相邻道岔编号以分数形式表示。 (4) 接发车口处因设置调车信号机而形成的线路区段, 根据股道的编号再加以A或B表示。 (5) 货物线, 专用线等区段的编号, 阿拉伯数字应写在中间。

1.6 编制联锁表

联锁表是说明车站信号设备之间联锁关系的图表。车站信号平面布置图是编制联锁表的依据。本次设计的联锁表列出了上下行咽喉的列车进路, 以及下行咽喉的基本调车进路。 (1) 方向栏:填写进路性质及运行方向和进路的始端信号机名称。 (2) 进路号码栏:按全站列车进路和调车进路顺序编号。 (3) 进路栏:逐条列出联锁范围内的全部列车和调车的基本进路。 (4) 按钮栏:顺序填写排列进路时应按下的按钮名称。 (5) 确定运行方向道岔栏:应填写区别开通进路中起关键作用的对向道岔位置。 (6) 道岔栏:顺序填写所排进路中的全部道岔以及有关防护和带动道岔的编号和位置。 (7) 敌对信号栏:填写所排列进路的全部敌对信号, 填写敌对信号时有条件敌对和无条件敌对之分。 (8) 轨道区段栏:填写排列进路时应检查的轨道区段名称。超限绝缘处应注意检查。 (9) 信号机栏:填写排列进路时应写已开放信号机的名称和显示。 (10) 其他联锁栏:单线半自动闭塞区段只有在办理完闭塞手续取得发车权后才能开放出站信号。

1.7 设计室外设备的继电接口电路

(1) 进站信号机点灯电路, 本站场中的进站信号机有五个灯泡, 从上到下依次为:黄 (U) , 绿 (L) , 红 (H) , 黄 (2U) , 月白 (YB) 。点灯电路中共用到7个继电器:列车信号继电器, 正线信号继电器, 通过信号继电器, 引导信号继电器, 绿黄信号继电器, 第二灯丝继电器, 灯丝继电器。

(2) 出站兼调车信号机点灯电路, 由于本站是半自动闭塞两方向出站, 因此出站信号机采用四灯位显示, 从上到下依次是绿 (L) , 红 (H) , 绿 (2L) , 月白 (YB) 。信号机点灯时的意义及逻辑关系如下: (1) 点一个绿灯:L X J↑+Z X J↑。 (2) 点两个绿灯:L X J↑+ZXJ↓。 (3) 点一个红灯:LXJ↓+DXJ↓。 (4) 点一个白灯:L X J↓+D X J↑。

(3) 调车信号机点灯电路, 在通常状态下, 调车信号继电器D X J落下, 点亮蓝灯。当D X J励磁后点亮月白灯。

(4) 四线制直流单动道岔控制电路, 本次设计的道岔均采用Z D 6型电动转辙机。道岔继电接口电路采用四线制道岔控制电路, 它可以分为道岔启动电路和道岔接口电路两部分。

(5) 交流连续式轨道电路。轨道电路是把一段铁路线路的两根钢轨作为导线, 其间的轨缝用接续线连接起来, 两端的轨缝装上绝缘物, 一端送电, 一端受电形成的电路。轨道电路用来检查轨道区段内有无车辆占用, 并监督钢轨线路是否良好。轨道电路区段无车时, 电流流经轨道继电器GJ的线圈, 构成闭合回路, 使GJ励磁吸起, 表示轨道电路设备完好, 没有被列车占用, 允许列车进入该区段。

1.8 设计驱动采集信息表

(1) 驱采设备硬件配置。本次设计的计算机联锁控制系统采集板采用V D I B-3 2位采集板, 驱动板采用V D O B-3 2位采驱动板, 双机热备冗余机制, 双机采集 (A C和BC) , 双机驱动 (AQ和B Q) 。

(2) 采集板驱动板的功能, 采集板采集继电器组合架上继电器的接点信息, 提供联锁运算所需要的数据, 通过采集层的电源板送到联锁下位机。驱动板将联锁下位机运算的结果通过该层的电源板, 送到驱动层输出, 直接驱动继电器的线圈。

1.9 设备的配线

(1) 室外分线盘的配线, 本设计的分线盘采用6柱端子板。分线盘构架上安装1 0个端子框, 其中零层为电源端子层, 其余9层为6柱端子板层, 每层可设13块6柱端子板。室外电缆引入后, 经过电缆柜, 固定在分线盘的电缆架上, 将电缆芯线按配线图接到分线盘端子上。组合架侧面端子, 电源屏端子引来的线经走线架按配线图与分线盘相应的端子连接, 从而使室内外电路连通。

(2) 组合架侧面端子的配线, 本次设计中两块侧面端子板的6列端子的用途如下:0 1和02列分别接A机和B机的采集板, 03和04列分别接A机和B机的驱动板, 0 5列给组合与分线盘之间的连线用, 0 6列作电源端子。

(3) 组合内部配线, 下面以道岔组合D Z的内部配线为例说明:配线表左边先列出了组合内部的1 0个继电器插座板, 在插座板的上方写上其编号

1.10 设计室内设备的布置

(1) 室内设备的平面布置, 设计的信号楼为一层结构, 有6个房间。各个房间布置的设备如下:1号房间为值班员休息室。2号房间为控制室。在控制室设置一弧形落地窗。窗前放置控制用的电脑 (上位机) 。3号房间放置4个组合架, 并放置室内分线盘。4号房间为设备维修室, 放置了一些修复计算机联锁常见故障所需的工具。5号房间放置联锁机A机和B机, 用来实现联锁功能。6号房间放置电源屏。

(2) 室内设备之间的连接, 室外设备的各条控制线先连接至室外分线盘, 然后再由室外分线盘连接至组合架侧面端子的0 5列上。侧面端子上的各条配线经过室内分线盘, 连接至联锁机内的驱采电路板。驱采电路板对组合架上的继电器状态进行采集, 并驱动继电器的工作。

2 结语

计算机联锁 篇8

系统构成

全电子化计算机联锁系统如图1所示, 由TYJL-ECC三取二容错联锁计算机系统和LDJLZ-Ⅱ型全电子智能化模块执行机两大部分组成, 相互之间采用网络总线互联。

计算机联锁系统特点及优势

1. 联锁模块采用三取二容错方式, 任意一个CPU故障通过三取二比较能被立即发现, 并被屏蔽, 发送到联锁总线的控制命令始终是正确和一致的。各环节通过自诊断功能, 将错误控制在各环节内部, 保证整个系统具有高度的安全性。

2.全面采用硬件冗余, 提高了系统的可靠性。联锁控制CPU板、联锁总线、电源等关键模块采用三重冗余结构, 任何的单点故障不影响系统工作。控制机采用双机同时工作的方式, 取消了双机切换电路, 从而减少了故障点。电路出现故障后, 能自动切换到备用板, 保证系统连续工作, 提高了整套系统的可靠性。

3.具有全面的自诊断功能, 能迅速诊断到故障点, 每块模板由工作状态显示。所有模块包括电源可以带电拔插而不影响系统的正常工作, 缩短故障恢复时间。单点故障不影响系统的正常运行, 系统具有带故障运行的能力。如果有热备板存在, 系统能完成自动切换, 作出故障报警并停止故障板工作。

4.故障——安全功能方面采用新的技术达到安全的目的。

(1) 执行模块控制总线和控制电路采用双路逻辑“与”电路, 任何一路控制总线或控制电路发生错误都不会产生错误的输出。

(2) 执行模块采用动态控制技术, 当两路微控制器 (MCU) 中任一路故障或控制电路中任一开关器件故障都会自动切除控制电源, 保证不产生错误的输出。

(3) 信号执行模块在通讯故障、MCU故障和开关故障时自动转为禁止信号。

5.电路防护功能方面执行机根据现场情况作了特殊设计。

(1) 电子短路防护电路, 执行模块对设备在维修、施工和故障状态下产生的线间短路可以迅速切断电源, 现场恢复后自动复原。解决了现场熔断器频繁更换的问题, 也对室外信号设备和执行模块做到了有效防护, 执行机因此取消了所有熔断器。

(2) 道岔表示电路的防护, 执行模块由于采用了MCU的逻辑判断功能和监测功能, 对道岔表示电路混线、开路、表示二极管的反接都能作出判断、给予警告, 并及时上传给联锁机。

6.执行模块内单独设立了第三个MCU和第三通道专门负责信号设备开关量及模拟量的监测并上传至监测计算机。可以监测控制网络、道岔状态、道岔电流、轨道电源、电源屏开关状态以及电源的各种开关量和模拟量参数。

与继电器联锁相比较的劣势

1.计算机联锁系统性强, 与继电器联锁相比较, 局部问题影响更大。联锁机故障会造成全站信号设备瘫痪;执行机柜故障可造成半个站场瘫痪;执行机单个模块故障可造成多台室外设备瘫痪。信号机模块控制8个灯位, 轨道模块控制4个区段。

2. 全电子计算机联锁系统全部采用微电子器件, 对防雷的要求提高。继电器联锁的接地电阻值要求不大于10Ω, 计算机联锁的接地电阻值要求不大于4Ω。

3. 对电源的要求也有较高的要求。计算机联锁电源要求必须有信号电源屏单独一路供给, 在接入计算机前必须经过净化, 并采用不间断供电电源 (UPS) 。UPS应设双套, 互为备用。

计算机联锁的维护、检修要点

1.日常巡检中, 加强对联锁机、执行机、电源各种板块、模块状态灯的检查, 通过状态灯的变化及时发现处理设备存在的问题。例如执行机道岔执行模块状态灯的变化及表示意义:

(1) POWER指示灯:电源指示灯。通电亮, 断电灭 (绿灯) 。

(2) TX1指示灯:联锁A通道通信状态指示灯。闪烁表示通信正常, 否则表示通信故障 (绿灯) 。

(3) TX2指示灯:联锁A通道通信状态指示灯。闪烁表示通信正常, 否则表示通信故障 (绿灯) 。

(4) DB指示灯:道岔定位表示指示灯 (绿灯) 。

(5) FB指示灯:道岔反位表示指示灯 (黄灯) 。

(6) ERROR指示灯:道岔模块故障报警指示灯 (红灯) 。此灯亮表示模块已经故障。

(7) 道岔转动状态:DB灯和FB灯以1HZ的频率同时闪动。

(8) 道岔四开状态:DB灯和FB灯以2HZ的频率交替闪动。

2.加强对电源、UPS监控, 每日对电源电压、电流进行在线实时测试, 每季度对UPS进行充放电及容量检查。

通过对电源的实时测试, 发现了二路电源的不稳定性, 出现停电次数较多。为避免单电源运行可能带来的对现场运输作业的安全威胁, 制订了《信号电源停电应急预案》, 提出了突发停电状态下现场运输作业的注意事项等建议。

3. 定期进行上位机、电源、UPS、通讯板等切换试验。

为避免长期运行造成死机、通讯异常等问题, 在尽量减少对现场作业影响的情况下, 定期进行切换试验、重新起机测试等工作, 保证设备长周期运行。

4. 充分利用计算机联锁系统的电务维修机和监测机的数据记录, 通过站场运行情况回放、各种电流电压值的记录检索, 准确分析电源供电状态, 联锁机、执行机模块状态, 通讯状态等, 把握系统的整体运行趋势。

重点对执行机模块状态进行分析, 找出执行模块发生问题时的状态、发生的原因, 提出对执行模块维修的建议。

5. 用计算机联锁记录分析数据, 指导室外设备的调整、维修, 解决部分时有时无的疑难问题。

轨道电路调整状态值和分路状态值作为室外轨道电路调整的依据, 转辙机工作电流和调整状态电流作为室外转辙机调整的依据, 为下一阶段将轨道电路、转辙机由计划修转为状态修提供技术依据。

计算机联锁 篇9

自上世纪80年代, 第一个计算机联锁系统问世后, 经过三十多年的发展, 计算机联锁系统在世界各地得到广泛应用。随着网络技术、控制技术以及人工智能技术等的发展, 计算机联锁系统不仅仅是孤立的信号控制系统, 其功能得到丰富和拓展, 已经超出车站信号安全控制系统的范畴。我国铁路系统要提高列车行车效率及安全性, 必须要着重发展铁路信号安全综合控制系统, 计算机联锁系统将发挥重要作用。然而, 计算机联锁系统在铁路通信方面的应用还需要解决其安全可靠、效率、服务等问题, 以适应新时期现代化铁路的发展需要。本文对有关计算机联锁系统在铁路通信方面的运用进行分析和探讨。

2 计算机联锁系统概述及功能

计算机联锁系统利用计算机技术来确保铁路行车安全及通过能力, 通过一些技术手段, 保证铁路信号、岔道及进路之间的制约关系以及操作顺序, 我们将这种制约关系和操作顺序称之为“联”, 这个系统也就是计算机联锁系统。对计算机联锁系统和继电集中联锁进行比较, 计算机联锁系统具有以下优点:首先是在安全性和稳定可靠性方面有所提升;其次是功能更加丰富, 设计方便;最后, 省工省料, 造价经济, 并且为铁路信号未来智能化、网络化发展提供基础条件。

计算机联锁系统的功能主要有几个方面: (1) 联锁逻辑运算, 接收ATS信号或者车站值班人员的进路命令, 从而开始联锁逻辑运算, 实现通信控制; (2) 轨道电路信息处理, 对列车检测功能的输出信息进行处理, 从而促进列车监测信息完整性的提高; (3) 进路控制, 进路相关操作, 设定、锁闭及解锁; (4) 道岔控制, 道岔相关操作, 解锁、转换及锁闭; (5) 信号机控制, 对信号机显示进行控制。

3 计算机联锁系统结构组成

3.1 计算机联锁系统硬件组成

3.1.1 技术要求

按照相关技术标准, 计算机联锁系统涉及到的主要技术包括几个方面。 (1) 功能方面———系统要实现的功能包括人机会话功能, 也就是可以接受操作, 并且表示系统的实时状态;联锁控制功能;对系统中装置设备的状态进行检测;可以和上一级网络进行通信。 (2) 性能方面———系统的温度可靠性, 系统的平均故障间隔时间MTBF不小于106h;系统的安全性 , 可以表示为系统的平均非安全性输出间隔时间不小于1011h, 系统的运行周期小于或者等于250ms。

3.1.2 硬件构成

目前, 采用双机热备是应用最为广泛的系统结构, 我们以此为例对计算机联锁系统的硬件构成进行介绍。 (1) 系统的层次结构方面可以从其功能上划分 , 一般为双层结构, 也就是人机会话层和联锁层。其中, 人机会话层为人工控机, 连锁层是工业控制总线进行控制。 (2) 系统的安全可靠性结构, 为确保系统的可靠度, 连锁计算机硬件结构选用的是双机热备的二重冗余系统, 一个作为主机, 一个是备用机, 主机出现故障则备用机顶替, 故障维修时间小于等于8h。

3.2 软件结构

计算机联锁系统离不开软件的支持才可以实现诸多功能, 其软件结构主要划分为结构软件和应用软件。系统软件包括标准程序库、语言处理模块、服务行程序、网络软件等, 系统软件的功能是对计算机系统进行管理和监控, 确保系统资源得以充分调度和利用, 始终处于高效运行的状态。应用软件是按照不同任务需求编制的程序, 系统软件的基本结构应当设计成实时操作和调度的多任务实时系统。系统中每一个计算机都配备独立的软件, 让不同的计算机之间协调工作, 而且还必须有相关调度软件, 开发时要注意其稳定可靠性及可扩展性。

4 计算机联锁系统通信方式

计算机联锁系统的系统通信方式包括以太网通信、串口通信以及现场总线通信等。其中, 串口通信的使用线路少, 而且成本较低, 因此得到最为广泛的应用。以太网通信是在现阶段局域网中最常规的通信协议标准, 在计算机联锁系统中常被应用于各功能模块的通信。现场总线通信具有传输速度快、响应时间短的优点, 为远程操作及区域联锁系统提供技术支持。

5 日常注意事项及设备维护措施

5.1 iLOCK 计算机联锁系统

i LOCK连锁系统, 又称之为智能安全型计算机联锁系统, 具有联锁功能、稳定可靠、可维护性, 其带载能力及抗干扰能力满足我国铁道部标准和需要, 并且其仿真测试接口、版本校验、防雷及电磁兼容性等各个方面均已通过铁道部技术审查。实际上, i LOCK系统即是在普通的双系热冗余的结构基础上增添了“故障 - 安全”校验CPU功能模块, 从而构成智能安全型计算机联锁系统。i LOCK连锁系统主要包括几个部分:联锁处理子系统、人机界面子系统、值班员台子系统、诊断维护子系统 (SDM) 、冗余网络子系统、电源子系统。

5.2 日常维护措施

(1) i LOCK连锁系统的日常维护工作包括每天对系统状态进行检查, 联锁机上各种指示灯是否正常, 对车务询问其操作是否正常。 (2) 检查i LOCK连锁系统的维护台, 其中有联锁机诊断记录, 检查其故障记录。 (3) 对控显机的显示状态进行检查, 有没有报警灯, 鼠标动作是不是正常。 (4) 对各个工控机时钟进行校核, 特别是对维修机时钟的检查, 要确保其和车站的时钟保持一致。 (5) 对手动切换手柄的位置进行检查, 确认是否在中间的位置。 (6) 在一定周期内对计算机内部电源电压进行检查, 可以一周一次。其中, 联锁机的工作电源为5V, 确保其系统板子上测量在4.9V~5.25V的范围内;联锁机采集电源为24V, 要求在接 口架处进 行测量时 在22V~26V;联锁机24V电源, 要求在SYSA/SYSB线圈处进行 测量时为22V~25V; 联锁机驱 动电源KZ/KF-VRDA/B-Q, 要求在接 口架处进 行测量时 为22V~26V。

除此之外, 还需要定期对配电柜、电源插头、主备机切换、显示器、工控机等进行检查, 确保其可以正常工作。如果出现故障按照i LOCK故障处理流程进行处理, 具体处理流程如图2所示。

6 结束语

总而言之, 计算机联锁是现阶段最先进的车站联锁装置, 具有操作简便、安全稳定以及便于维修调试等优点, 从而极大地促进铁路运输效率和安全性的提高。随着通信技术、网络技术以及计算机技术等的发展, 未来计算机联锁系统正逐渐走向智能化发展的道路, 应当大力推广。

参考文献

[1]刘运昆.关于计算机联锁车站信号设备的改扩建[J].铁路通信信号工程技术, 2005 (02) .

[2]杨文涛, 国文焕.计算机联锁系统供电电源探讨[J].铁道通信信号, 2006 (06) .

[3]李民.DS6-20型计算机联锁系统通信子系统的设计及实现[J].铁路通信信号工程技术.2001 (04)

[4]黄翌虹, 张源, 段东.计算机联锁系统的通信可靠性研究[J].北方交通大学学报, 2004 (02) .

[5]魏敏.计算机联锁远程故障诊断浅析[J].铁路通信信号工程技术, 2007 (01) .

[6]喻喜平.基于二乘二取二结构的EI32-JD型计算机联锁系统[J].消费导刊, 2007 (04) .

计算机联锁 篇10

1 背景

轨道电路是以一段铁路线路的钢轨为导体构成的电路,用于自动、连续检测这段线路是否被机车车辆占用,也用于控制信号装置或转辙装置,以保证行车安全的设备。轨道电路范围内,无轮对占用时的状态称为轨道电路调整状态,有轮对占用时的状态称为轨道电路的分路状态。

传统的交流连续式轨道电路采用480轨道电路,如图1所示,480轨道电路一般采用干线供电方式,即由信号楼内引出一对或两对供电干线(使用电缆芯线),向各轨道电路区段的送电端轨道电源变压器BG1-50供电,轨道继电器GJ采用JZXC-480型继电器,设在信号楼内,通过电缆与受电端的电缆盒(中继变压器)BZ4相连。该480轨道电路存在着分路灵敏度低、防雷性能差等缺点,并且不能避免共模干扰,影响了计算机联锁系统以及列车运行的安全性。

本设计的目的在于提供一种二取二的交流连续式轨道电路,以解决现有技术中存在的问题。

2 电路特征

1)二取二的交流连续式轨道电路,其特征包括:

阻抗调整电路,用于模拟传统的480继电器阻抗特征;以及分别与所述阻抗调整电路的输出端连接的第一运算单元和第二运算单元;

第一运算单元包括第一隔离器、第一电压调整电路、第一AD转换器和第一CPU;

第二运算单元包括第二隔离器、第二电压调整电路、第二AD转换器和第二CPU;

阻抗调整电路的输出端依次通过第一隔离器、第一电压调整电路和第一AD转换器与第一CPU的输入端连接,依次通过第二隔离器、第二电压调整电路和第二AD转换器与第二CPU的输入端连接;

第一CPU与第二CPU通过第三隔离器交互连接。CPUCPU

2)二取二的交流连续式轨道电路,其特征在于,第一运算单元还包括第一自检电路,第一自检电路用于在第一CPU的控制下切短第一电压调整电路的输入;

第二运算单元还包括第二自检电路,第二自检电路用于在第二CPU的控制下切短第二电压调整电路的输入。

第一隔离器具体为电流型隔离变压器,第二隔离器具体为电压型隔离变压器。

第一电压调整电路和第二电压调整电路具体为两个种类相同而型号不同的集成运算放大器。

第一自检电路和第二自检电路具体为低导通阻抗N型MOS管。

第三隔离器具体为数字隔离器或者光耦。

3 工作原理

轨道电压由电缆盒升压,经保险丝F1防护通过阻抗调整电路1输入第一隔离器21和第二隔离器22;第一隔离器21采用电流型隔离变压器,以电流耦合的方式将轨道电压传输至第一电压调整电路41,第二隔离器22采用电压型隔离变压器,以电压耦合的方式将轨道电压传输至第二电压调整电路42;第一电压调整电路41和第二电压调整电路42采用集成运算放大器,分别对输入其中的轨道电压进行调整,将轨道电压调节到AD转换器的输入电压范围,输出脉动直流信号;第一AD转换器51对第一电压调整电路41的输出信号进行采样并转换后传输至第一CPU61,第二AD转换器52对第二电压调整电路42的输出信号进行采样并转换后传输至第二CPU62;第一CPU61和第二CPU62分别对各自接收到的轨道电压信号进行运算,若轨道电压的数值高于预设的阈值,则判定为轨道调整状态,若轨道电压的数值低于预设的阈值,则判定为轨道分路状态;第一CPU61和第二CPU62分别将各自的判定结果通过第三隔离器7交换比较,若判定结果一致,则将判定结果上报至联锁系统,若判定结果不一致,则上报故障并输出导向安全测;第一自检电路31和第二自检电路32采用低导通阻抗N型MOS管,第一CPU61通过第一自检电路31定时切短第一电压调整电路41的输入信号,第二CPU62通过第二自检电路32定时切短第二电压调整电路42的输入信号,分别判断第一电压调整电路41和第二电压调整电路42是否处于正常的工作状态,保证对低压的可靠检测。

本设计采用二取二结构,将一路输入轨道电压转换为两路输出,分别送至两个微处理器,任意单个元器件的任意故障模式都不会导致微处理器输出导向危险侧。此外,两个微处理器CPU对各自接收到的轨道电压信号的波形分析比较后,可初步判断前级电路中隔离器的失效模式,提高电路故障定位和维修效率。对于两个及两个以上元器件同时故障,根据EN50126和IEC61508标准,计算得到的失效率远小于欧标中对铁路安全完整性等级4的要求,即该电路符合欧标中最高安全完整性等级要求。

具体考虑的元器件故障模式包括:1)电阻:短路、短路、阻值随机变化;2)隔离变压器:单边线圈断路、输入/输出端短路、初级和次级线圈短路、有效匝比变化;3)集成运算放大器:输入端短路、输入端开路、输出寄生震荡、固有失效等;4)电容:短路、短路、容值随机变化;5)NMOS管:任意两极间短路、任意两极间断路、导通电压变化。

一种二取二的交流连续式轨道电路,包括:阻抗调整电路,用于模拟传统的480继电器阻抗特征;以及分别与所述阻抗调整电路的输出端连接的第一运算单元和第二运算单元;第一运算单元包括第一隔离器、第一电压调整电路、第一AD转换器和第一CPU;所述第二运算单元包括第二隔离器、第二电压调整电路、第二AD转换器和第二CPU;阻抗调整电路的输出端依次通过第一隔离器、第一电压调整电路和第一AD转换器与第一CPU的输入端连接,依次通过第二隔离器、第二电压调整电路和第二AD转换器与第二CPU的输入端连接;所述第一CPU与第二CPU通过第三隔离器交互连接。

第一运算单元还包括第一自检电路,所述第一自检电路用于在第一CPU的控制下切短第一电压调整电路的输入;第二运算单元还包括第二自检电路,第二自检电路用于在第二CPU的控制下切短第二电压调整电路的输入。

二取二的交流连续式轨道电路,第一隔离器具体为电流型隔离变压器,第二隔离器具体为电压型隔离变压器。

第一电压调整电路和第二电压调整电路具体为两个种类相同而型号不同的集成运算放大器。

二取二的交流连续式轨道电路,第一自检电路和第二自检电路具体为低导通阻抗N型MOS管。

二取二的交流连续式轨道电路,第三隔离器具体为数字隔离器或者光耦。

本设计的阻抗调整电路模拟传统的480继电器阻抗特征,设计阻抗为480欧,保证了与传统的交流连续式轨道电路的兼容性;采用二取二结构,具有两个独立且隔离的运算通道,提高分路灵敏度的检测水平;本实用新型可以取代传统的480继电器,有效提高轨道电路的防雷性和安全性。

两个隔离器分别采用电流型隔离变压器和电压型隔离变压器设计,提高了电路抗共模干扰的能力,同时也提高了级间隔离度。

两个电压调整电路采用具有相同功能而性能不同的集成运算放大器,使电压范围满足AD转换器电压采样要求,提高了电路抗共模干扰能力。

通过设计自检电路,可定时对电压调整电路的工作状态进行自检,提高了电路的安全性。

4 实例说明

如图2所示,一种二取二的交流连续式轨道电路,包括阻抗调整电路1,第一隔离器21、第二隔离器22、第一自检电路31、第二自检电路32、第一电压调整电路41、第二电压调整电路42、第一AD转换器51、第二AD转换器52、第一CPU61、第二CPU62和第三隔离器7。第一隔离器21、第一自检电路31、第一电压调整电路41、第一AD转换器51和第一CPU61构成第一运算通道,第二隔离器22、第二自检电路32、第二电压调整电路42、第二AD转换器52、第二CPU62构成第二运算通道,两个运算通道之间独立且隔离。

阻抗调整电路1的输出端依次通过第一隔离器21、第一自检电路31、第一电压调整电路41和第一AD转换器51与第一CPU61的输入端连接,阻抗调整电路1的输出端依次通过第二隔离器22、第二自检电路32、第二电压调整电路42和第二AD转换器52与第二CPU62的输入端连接。第一CPU61与第二CPU62通过第三隔离器7交互连接。第一自检电路31设置在第一电压调整电路41的输入端,在第一CPU61的控制下切短第一电压调整电路41的输入;第二自检电路32设置在第二电压调整电路42的输入端,在第二CPU62的控制下切短第二电压调整电路42的输入。

阻抗调整电路1等效输入阻抗480欧,模拟传统的交流连续式轨道电路接收端JZXC-480继电器阻抗特征。第一隔离器21采用电流型隔离变压器,第二隔离器22采用电压型隔离变压器,采用两种不同工作模式的隔离器可以提高电路抗共模干扰的能力。第一电压调整电路41和第二电压调整电路42采用两个功能相同而性能不同的集成运算放大器,具体如通用型运算放大器、高阻型运算放大器、低温漂型运算放大器、高速型运算放大器、低功耗型运算放大器等同类运算放大器中不同型号的运算放大器,运算放大器正端接地,输出脉动直流信号。第一自检电路31和第二自检电路32采用低导通阻抗N型MOS管。用于第一CPU61和第二CPU62交换数据的第三隔离器7采用数字隔离器或者光耦。第一CPU61和第二CPU62包括单片机、含有AD转换的单片机、DSP处理器以及含有AD转换的DSP处理器等。

图3中的电阻R1、R2、R3、R4构成阻抗调整电路1,变压器T1及其外围电路构成第一隔离器21,变压器T2及其外围电路构成第二隔离器22,MOS管Q1及其外围电路构成第一自检电路31,MOS管Q2及其外围电路构成第二自检电路32,负反馈运算放大器U1及其外围电路构成第一电压调整电路41,负反馈运算放大器U2及其外围电路构成第二电压调整电路42。

5 结束语

浅谈铁道信号联锁设备的故障分析 篇11

关键词：铁道信号连锁设备 故障分析 故障诊断

铁路运行中的铁路车站信号装置是必不可少的装备之一，该装置的主要作用就是在铁路运行的过程中对铁路信号进行实时的监测和控制，以确保铁路运行的安全稳定性，提高铁路运行的效率。但是，在铁路的实际运输中，铁路信号设备会受到各种不利因素的影响而出现相应的故障。比如说该设备本身的质量不达标，工作人员对设备的操作不规范，设备运行的时候受到环境的影响等等。这些故障会直接或者间接的导致铁路信号设备出现功能损坏的现象，无法准确的监测铁道信号。在无法掌握铁路信号的情况下铁路运行就会出现安全隐患。为此，本文主要进行铁道信号连锁装置故障诊断方法的研究，具有重要的实践工程意义。

1 铁道信号联锁设备故障诊断分析方法

1.1 传统故障诊断法 传统故障诊断法的实际运用对工作人员的要求较高，只有具备足够维修经验的工作人员才能够熟练的运用传统故障诊断方法，维修人员根据自己在工作中积累的经验判断故障产生的原因并提出解决方案。这些诊断方法中，常用的有伏洗法、比较法、校核法以及盘面压缩法等。交大1A的微机联锁设备自身具备故障自我诊断的能力，比较常见的故障都是比较显而易见的，故障信号会由控制线路准确的传输到控制台上，由指示灯作为故障的提醒。实践证明，传统的故障诊断方法也能有效地解决交大1A的微机联锁设备的执行表机故障、监视控制机故障等问题。

1.2 信号处理法 信号处理法是一种通过建立信号模型，对反馈信号进行幅值、频率等特征值分析处理，然后根据分析处理的结果判断设备出现故障的具体情况。信号处理法在实际的运用过程中活用性较好，这种分析处理信号的操作程序不复杂，比较容易掌握。其缺点就是过度依赖设备设施的信号，较易受到来自周围的信号噪声的干扰。而且这种方法适用的故障诊断类型相当有限，设备系统出现的故障比较单一的话，信息处理就比较准确有效，而故障比较复杂的时候这种信号处理就会没有什么效果。

1.3 人工智能故障诊断法 人工智能故障诊断法就是将专家系统、人工神经网络、模糊逻辑以及其他诊断技术有效的融合在一起，综合运用各种诊断措施对铁道信号联锁设备中存在的复杂的系统故障进行合理的诊断的方法。专家系统是专业技术人员建立起的一个计算机诊断程序系统，该程序里面不仅包括各种各样的专业知识还包括了技术人员在进行故障的实际诊断中积累的经验。在铁道信号联锁设备故障排查中采用专家系统模拟专家处理故障的流程，能够为故障的处理提供有效地参考；人工神经网络法，顾名思义，就是模拟人的大脑的思考方式来进行故障排查和解决的办法，这个方法比较适用于故障模式识别和故障预测；模糊逻辑法利用的是模糊逻辑的结构性知识的表述能力。逻辑法对交大1A微机联锁设备分析之后能够合理的推出故障出现的位置和原因。

2 铁道信号联锁设备故障诊断技术的实际应用

2.1 故障诊断专家系统 在铁道运输中，故障诊断专家系统的应用比较广。该系统的结构有六个部分，这些部分中，知识库与数据库部分主要是用于故障信息的保存，知识库里面的信息将用于推理机进行推理。推理机还会对推理后的信息进行加工处理，将处理好的测试信息通过显示屏直接展示出来。故障被诊断的过程就是动态的将铁路运输过程中的各种信息进行综合整理，然后根据处理后的信息分析铁路运行的时候有没有出现故障。若是分析出了故障，继而就会分析出故障出现的具体位置和影响范围，与此同时给出故障将导致的结果。工作人员将根据这些故障诊断信息及时的进行故障的处理。待处理完故障，重复以上的故障诊断操作，继续对铁道信号联锁设备进行故障的排查。故障诊断专家系统在铁路设备检测过程中的实际应用效果比较好，通过这个系统完成的故障位置、故障类型与故障级别等的诊断与分析都比较准确有效。

2.2 故障树分析方法和故障诊断 故障树分析方法应用在铁路连锁装置的故障诊断中，通过对发生故障的诸多因素进行分析，建立起不同的事件与故障的逻辑关系图，通过此方式可以作为一种故障诊断与分析的方法之一；故障诊断技术的目的是为了提高系统的可靠性和安全性。典型应用就是容错计算机联锁控制系统，容错计算机联锁系统就是采用容错计算机软、硬件冗余技术，来提高联锁系统的可靠性。

2.3 解析模型法 所谓解析模型法是建立在诊断对象精确数学模型的基础之上，运用数理统计、解析函数等数学方法进行信息处理，检查和判断导致故障出现的相关因素，进而采取有效措施解决故障。通过建立数学模型对于处理突发事变的能力的塑造是十分实用和有效的。

3 结束语

国民经济发展需要的各种物资货物的运输和人们的出行都离不开铁路的运输，铁路交通运输，作为整个交通运输行业的脊梁，正在不断的发展着。铁道信号联锁设备的故障诊断分析方法和相关技术的应用是保证高铁运输系统正常运转的必要手段，只有在技术上不断的发展才能让故障诊断领域获得实质性的进展，不断的推动铁路运输行业的长足发展。

参考文献：

[1]唐佩.铁道信号联锁设备的故障诊断分析[J].河南科技，2013（07）.

[2]郎福.铁道信号联锁设备的故障诊断[J].科技风，2011（09）.

计算机联锁 篇12

联锁表的编制

实现计算机联锁系统在车站内更好地运行, 必须使用连锁表将车站内的信号机、道岔和进路之间的联锁关系清晰地反映出来。联锁表的编制要以车站的信号平面布置图为主要依据, 在制作的过程中要将进路作为主体, 并且将列车进路 (发车和分接车) 至调车进路的每一条进行有序编号。接下来要将这些相关项目逐一填写进表格中, 如排列进路时应按按钮、进路要求的相关岔道位置、进路所囊括的轨道区段、防护该条进路的信号机的显示和名称和所排列的进路的敌对信号等。在模拟进站中咽喉区的道岔数量并不多, 在不同出发端和结束端之间存在一条最基本的进路, 并不存在变更的进路, 因此在对进展车辆调度时不存在进路选择的问题, 从而在很大程度上简化联锁表, 降低联锁表的编制难度。下面对联锁表各项的具体填写方法进行介绍。

(1) 方向栏:在方向栏中要标注进路的行进方向以及相关属性 (进路状态、发车、接车、通过、转车、调车等) 。

(2) 进路号码栏:在本栏中要对进路进行编号, 可以按照咽喉区、场进行编号, 也可以按照整个车站调车进路和列车进路的顺序进行编号。例如发车进路为“4”, 接车进路为“3”, 则通过进路写作“3/4”。

(3) 进路栏:在本栏中要将模拟车站内调度列车的所有进路逐条罗列出来。当列车具有两条 (或两条以上) 的不同进路途径时, 一些规模比较大的高铁站会在基本进路外额外列出一条主要的变更进路作为备选方式。

计算机联锁系统仿真

联锁软件设计流程

计算机联锁运算软件是实现进路和区段、信号、道岔等不同设备之间联锁关系的重要途径。为了保证车站车站接车、发车和调车功能的有效运行, 软件设计了一个安全可靠的进路系统, 进路的数量主要受到车站规模的大小以及车站自身结构繁简的影响, 安全作业的要求决定了控制过程不会有太大区别, 因此各个进路的控制过程大相径庭。进路从办理到解锁过程中经历了线路选择、道岔操作、一致性检查、锁闭进路以及信号开放、解锁进路等阶段。模拟车站结构并不能影响这些阶段的划分, 进路控制的整个过程也因而成为了设计联锁程序的一步, 进路控制过程可以被不同进路共同使用。

在进路的控制过程中, 办理进路, 取消进路, 解锁进路等过程由操作人员参与, 而信号开放、锁闭进路以及自动解锁进路等过程则不需要操作人员的参与。在监控进路时, 必须要对监控对象的状态有一个完整的了解, 在此基础上不断向操作人员提供相应的表示信息, 并将控制命令提供给信号机控制电路和道岔控制电路。

软件编程思路

根据模拟车站布置图设计平面布置图, 在设计图中将所有的进路表示出来, 程序接受指令后, 在界面中查找对应的进路路径, 如果没有找到则将终止任务, 如果找到结果则检查是否存在进路冲突现象;安排进路是否被其他进路占用, 是否与其他进路存在冲突。如果进路安排没有被占用则开始执行程序, 如果被占用则警告进路被占用。

计算机联锁程序设计

设计界面

以广州火车站的具体情况为主要依据, 运用VB程序设计广州火车站的平面布置界面, 在系统中规范各个区段、按钮、信号灯和道岔的变量名称, 并设置各变量的初始属性, 再将一些基本控件和操作方法添加进去, 实现对进路的基本控制, 并采取措施保障控制安全。

进路的安排

在进行进路程序编制时要以联锁表为依据, 在设计程序时使用了timer事件, 一旦timer事件被触发, 选中的进路变由白色调整为黄色, 车辆所在区段由白色调整为橙色, 信号灯由红色变成蓝色, 当车辆经过后自动变为默认的白色, 由橙色的区段呈现车辆的行走轨迹。例如:当程序中shuchu1 - timer事件被触发时, dt1, dt2, dt3三个已经排好的进路全部变成黄色, 车辆从dt1 到dt3 的移动情况使用橙色显示, D1 信号灯由红色调整为蓝色。

按钮的操作命令

进路的选择需要通过单击界面的路线为依据, 选择线路时会触发timer事件, 在进路中如果存在使用橙色标注的区段, 表示该进路被其他车辆占用, 系统自动弹出“进路被占用”的对话框, 线路选择无效, 需要重新选择进站线路。例如, 使用变量表示界面按钮, 设置初始变量值为0, 按钮被选择时变量值设为1, 如F1 变量设置为f, F1 被选择时e值变为1, F1 变为橙色, 再选择f3 时, f3 设定的变量m值变为1, 当f和m值都变为1 时, shuchu1 - timer事件被触发, F1 信号灯变蓝色。

系统安全控制

系统安全性和可靠性是计算机联锁系统运行的关键因素, 仿真系统软件在综合分析数据传输、数据处理等方面的基础上, 在信息编码、分成运行、自我诊断等方面优化系统, 有效保证了系统的安全性。

(1) 设计同时运行的双套程序保障系统的输入输出、联锁控制等功能, 当两套程序的运行结果一致时输出相关指令, 否则终止操作, 提高了系统的安全性。同时, 设置程序运行的条件, 使得程序分成运行, 互相检查和制约。

(2) 将加密技术运用到信息传输过程中, 提升了信号的抗干扰能力。数据采用多位二进制表示, 提升信息冗余度, 减少危险信号输出概率。

(3) 设计自检程序监控系统运行状态, 发生故障时停止系统运行, 并及时提供报警信息。

结语

本设计中以广州火车站的沙盘模型作为设计依据, 运用VB程序设计系统控制界面, 规范各个区段、按钮、信号灯和道岔的变量名称, 并设置各变量的初始属性, 再将一些基本控件和安全控制程序添加进去, 最终实现了安排进路、安排接发车进路以及对通过列车进路的安排和调车进路的安排, 有效保障了站内行车安全, 提高了运输的效率。