闭环电码化（共3篇）
闭环电码化 篇1
摘要：在闭环电码化设计中, 针对特殊站型的车站机车信号不能完成载频的自动切换的问题, 分析原因, 提出合理解决方案。在双方向运行的自动闭塞区段, 列车通过有转线作业的车站 (即由上行线改为下行线, 或由下行线改为上行线) 时, 存在着列车司机使用开关进行机车信号接收载频切换的问题, 而这种切换操作一旦失误, 将可能危及行车安全, 因此机车载频切换是十分重要的。
关键词：闭环电码化,方案,探讨
在双方向运行的自动闭塞区段, 列车通过有转线作业的车站 (即由上行线改为下行线, 或由下行线改为上行线) 时, 存在着列车司机使用开关进行机车信号接收载频切换的问题, 而这种切换操作一旦失误, 将可能危及行车安全, 因此机车载频切换是十分重要的。闭环电码化系统是在ZPW-2000A无绝缘轨道电路基础上研发的, 它实现了电码化的闭环检查, 对整个传输通道及所发送的信息的检查是完整的、真实的, 满足了主体机车信号对轨道电路的高安全、高可靠要求, 提高了铁路运输能力, 但对于特殊站型车站的载频切换, 闭环电码化设计方案举例中并没有涉及, 就需要做特殊处理。
1 问题提出
如图1所示, 京沪线井亭站至枣临线 (洪洼站) 既有为上行线, 且枣临线各站无电码化, 当井亭站至洪洼站改为下行线, 且洪洼站新设ZWP-2000A系统设备。井亭站SH方面接发车载频为2600HZ, 洪洼站下行接近区段及接车发1700HZ载频码, 机车由井亭站向洪洼站发车时, 进入洪洼站接近区段, 需司机扳动开关方可收到相应的低频信息码。
2 原因分析
闭环电码化系统中站内下行正线的载频为1700-2HZ, 上行正线的载频为2000-2HZ, 侧线的载频为#-1型频率 (#表示1700、2000、2300、2600HZ中的一种) 。电路中每条正线接发车设QPJ, 用以实现向反方向弯出发车进路压入发车最末区段时励磁GPJ, 发送2s载频为“-2”的25.7HZ转频码, 列车出清该区段后, 恢复发送27.9HZ的低频监测码或其余情况。如图2, SHQPJ切频继电器吸起条件为:办理了SH方向发车进路SHFSJ↓, 进路弯出XIIIZTJ↓, 离去区段空闲SHJGJF↑。SHFGPJ改频继电器吸起条件:SHQPJ↑, 列车压入进路最后区段IIIBGJF↓, 此时发送2s载频为“-2”的25.7HZ转频码。当京沪线井亭站至枣临线 (洪洼站) 既由上行线改为下行线时, 要求列车从站内任一股道向SH方向发车 (包括从IIIG直出) , 压入最末区段IIIBG需改频 (由2600HZ改为1700HZ) , 并向机车发至相应的转频码, 保证列车在发车最末区段, 通过电路自动转频, 以便在洪洼站能接受到1700HZ的下行频率。
3 解决方案
为保证机车信号载频自动切换, 新增SHGPJ, 如图2:励磁条件为办理了向SH反方向发车进路SHFSJ↓, 列车压入进路最末区段IIIBGJF↓。在图3中, 接入SHGPJ继电器条件, 用SHGPJ的吸起和落下实现载频切换, 从而保证列车由井亭站任意一股道向SH洪洼方向发车时, 压入发车进路最后一区段时, 机车信号载频自动切换为1700HZ, 这样以便列车进入洪洼站时可以收到相应的低频信息码。
同时为了满足列车由站内任一股道向SH方向发车 (包括从IIIG直出) , 压入发车进路最末区段, 机车发至相应的转频码, 需修改电路, 如图4中, 由SHFSBJ, SHJGJF, XIIIZTJ的条件共同作用组成 (下转196页) SHQPJ的励磁条件, 办理从各股道 (除IIIG外) 至SH方向的发车进路时, SHQPJ励磁, 当压入IIIBG时励磁SHGPJ (如图5) , 只有由IIIG向SH方向办理直向发车进路时SHQPJ不励磁。
为满足IIIG向SH方向直向发车压入IIIBG时, SHFGPJ励磁吸起, 发送载频为-2的25.7HZ的转频码, 可将SHQPJ励磁条件中的XIIIZTJ封掉即可满足要求, 如图4中虚线所示。
通过上述电路的分析及修改, 可以满足列车由站内发车压入最末区段IIIBG时, 频率由2600HZ改为1700HZ, 并向机车发至相应的转频码。
参考文献
[1]陈习莲, 董玉玺.ZPW-2000 (UM) 系列四线制电码化[M].北京:中国铁道出版社, 2008.
[2]铁道部.机车信号信息定义及分配[M].北京:中国铁道出版社, 2002.
[3]铁道部.铁路车站电码化技术条件[S].中国人民共和国铁道部, 2010.
站内电码化存在问题研究 篇2
关键词：站内电码化,问题,微电子
1概述
随着我国国民经济的迅猛发展,铁路运输量也在日益加大,对于信号设备也就有了越来越高的要求,各种新技术、新设备都被投入应用,站内电码化设备就是其中一种。无论在提高运输效率方面,还是在确保行车安全方面,站内电码化都发挥出了巨大的作用。但是站内电码化仍然存在着一定的问题亟待解决。本文以25Hz微电子站内电码化为例,就其存在问题进行分析,并且提出相应的改进措施。
2 25Hz微电子站内电码化的工作原理
为了能够有效提高运输效率和行车安全,需要让列控车载设备、机车信号在站内持续收到地面信号、并且持续予以显示,而这些都需要通过站内轨道电路电码化来完成。站内轨道电路电码化实质上是指利用一定的技术方法来向列控车载设备、机车信号发送各种电码。25Hz微电子站内电码化的主要组成部分包括发码变压器、CFSH(发送盒)、CDMH(电码盒)等。由发送盒将HU码、CL码、UU码、U码等一系列电码盒编制的电码发送到轨道,发码变压器为中间载体。电气集中车站的发码方式选用接近发码方式,即:当列车进入到某一区段轨道,那么这个区段就会自动转为电码化;待列车进入到另外一个区段轨道之后,上一个区段的电码化就会自动清除,转而由下一个电码化发出电码。这样一来,可保证进站信号开放后,接车进路上某一个区段如果被人工短路,该区段虽轨道继电器(GJ)落下,但不能转为电码化,当短路故障排除后轨道电路自动恢复到正常状态。
3 25Hz微电子站内电码化的运行情况及问题
3.1 25Hz微电子站内电码化的运行情况
时常出现列车已经开出清股道很久之后,都不能自动恢复站内电码化,只有将发码按钮切断之后才可复原。这样一来,会对车站的正常行车作业造成较大影响,甚至还有可能会误导正常的行车作业,出现信号设备故障;与此同时,一个切断发码按钮被多股道合用的现象在一些大站场屡见不鲜,一旦将发码按钮切断,那么会影响到其它股道上的机车行车安全。
3.2 25Hz微电子站内电码化存在的问题
3.2.1主要参数对比
型号为JWXC-H310的继电器是97型25Hz相敏轨道电路所采用的继电器,平均缓吸时间为0.4s,平均缓放时间为0.8s;站内电码化的电码盒的间隔时间控制在660ms,脉冲时间控制在300ms,红黄码周期控制在1920ms。
3.2.2原因分析
当列车开出清股道之后,股道电码化本应该利用发码电路来落下CFM(发码继电器),吸起GJF(轨道复示继电器)和GJ(二元二位继电器),其工作原理在于利用电码盒的红黄码脉冲时间;但是HU(红黄码)的脉冲时间长达300ms,而轨道继电器的平均缓吸时间为0.4s,这样一来,红黄码的脉冲时间明显要低于轨道继电器的缓吸时间,导致无法可靠吸起GJF(轨道复示继电器)和GJ(二元二位继电器),也无法落下CFM(发码继电器),这样一来,必然会导致轨道电路迟迟无法有效地恢复到正常工作状态。
4站内电码化的改进措施
4.1改进方案
将型号为JWXC-1700的继电器(1台)增加到电码化专用接点中,使之承担起专用轨道复示继电器的作用,将其命名为GJF1,原发码继电器在发码电路中的第七组后接点由GJF1的第一组后接点来予以代替。这样一来,一旦列车开出清股道之后,GJF(轨道复示继电器)和GJ(二元二位继电器)就会在电码盒红黄码的脉冲作用下得以吸起,FMJ(发码继电器)的励磁电路会被GJF1的第一组后接点予以切断,迅速让轨道电路重新处于正常的状态。
4.2改进后电路的防护
GJF后接点在被GJF1后接点代替之后,若维修人员不能在第一时间发现GJF(轨道复示继电器)和GJ(二元二位继电器)不能正常吸起的情况,那么很容易会导致红光带出现在股道中,并且出现股道电码化现象,进而导致进站信号处于关闭状态。正基于此,可在GJF的励磁电路中串接上GJF1第六组前接点,以便能够有效处理GJF1存在的故障,改进后的电路原理如图1所示。与此同时,还要加大维护措施,要积极、主动地引入杜邦先进的设备检检修管理理念,对站内电码化检修程序的编写予以重新规范。在编写站内电码化检修程序的过程中,务必要注意与实际情况相互结合,防止出现那些“假大空”的用语,若数据能够量化,那么就必须要量化,尤其是要在检检修程序中体现出关键数据,并且还要附上检检修设备的照片,尽量做到清晰明了、一目了然。
4.3改进后的使用效果
某站场基于上述改造方案来加装改进了原有的微电子电码化电路,目前已经运行2年的时间,没有出现1例站内电码化无法自动复原的现象,运行效果较佳,较好地将原电路所存在的问题予以克服、改进,明显提高了站内电码化电路的可靠性、稳定性,值得推广应用。
参考文献
[1]王俊.闭环电码化设计中上下行不同载频的思考[J].铁道通信信号,2016,25(3):178-182.
[2]王新安.预发叠加站内电码化制式的改进[J].铁道通信信号,2016,25(12):209-213.
闭环电码化 篇3
ZPW-2000型站内电码化采用的是叠加发码,电码化信号和原轨道电路用隔离器隔离开,使得本区段的两种类型轨道电路不互相影响,站内侧线股道、接近轨采用占用叠加发码方式,即列车占用本区段,轨道继电器落下,发码继电器吸起,使电码化信号与原轨道电路相叠加,迎着列车发码。正线接、发车进路上的轨道区段采用预叠加的发码方式,当列车占用前一区段时轨道继电器落下使本区段的传输继电器提前吸起,列车占用本区段时该传输继电器仍吸起,列车占用下一区段时,该传输继电器落下。在传输继电器吸起,同时办理了接车进路或发车进路发码继电器吸起时,向本区段发送电码化信号,司机根据机车接收到的电码化信号提前知道了前方地面信号机的信号显示,以便及时控制列车运行速度,满足了铁路运输提速的要求。ZPW-2000型站内地面电码化设备主要包括以下设备:室内发送盒、发送检测盒、防雷单元、电源调整变压器、室内隔离盒、室外隔离盒、轨道变压器。在进行既有车站信号改造时,根据现场施工条件,室内信号设备一般都可以安装到位,可以提前进行调试,室外信号设备均需等到停点新旧设备换装时才能安装到位,因此电码化设备的调试工作要分两步进行,第一步是停点开通前将全部室内电路及部分室外电路试验好,第二步是停点开通时将剩余的全部内容彻底试验完毕。
1 停点开通前测试内容及方法
1.1 室内部分
室内设备安装到位并完成所有配线后,给设备上电进行模拟试验,先将轨道电路、道岔、信号机等联锁电路试验完毕,然后就可以进行站内电码化的模拟试验。首先进行发送盒的编码电路、检测电路、N+1切换、报警电路的试验,根据设计图纸模拟开放各种信号,接通发送器的各种编码条件,在检测盒测试孔上测试相应的载频、低频、功出电平,断开发送器的直流24 V电源空气开关,试验每种低频是否能正常切换到N+1发送器,同时核对载频、低频、功出电平是否与故障的发送盒一致,此时控制台发码故障报警灯点亮并发出音响报警;接着试验正线接、发车进路上各轨道区段的顺序发码电路、预发码电路,开放信号后,模拟列车运行,占用第一个轨道区段时,除了本区段的传输继电器吸起外,同时使第二个轨道区段的传输继电器吸起,预先向第二个轨道区段发送电码化信号,列车向前运行占用第二个轨道区段时,使本区段的传输继电器吸起,同时使第一个轨道区段的传输继电器落下、第三个轨道区段的传输继电器吸起,依此类推,将进路上的所有轨道区段试验完毕。
1.2 室外部分
室内电路试验完毕后,到室外测试电码化入口电流,室外测试电码化电流的目的主要是检查从分线盘到轨道箱及轨道箱内部线把配线是否正确,室外隔离盒、变压器等设备性能是否建筑工程良好。测试时断开相应区段的轨道电路模拟条件,使轨道继电器落下,传输继电器吸起将电码化信号送到室外,因此时受既有使用中的信号设备影响,室外轨道电路设备还不能连接到钢轨上,轨道电路电源引接线只能盘在箱边,测试时将轨道电路箱边电源引接线短接,用ZPW-2000电码化测试仪的卡钳卡在电源引接线上进行测试(如图1所示),测得的电流值应不小于1A,同时核对载频及低频是否正确,此时测得的电流值还不准确,只能用来证明室外配线正确及室外设备性能良好,暂时不调整入口电流值的大小。通过室内的试验及室外的测试,地面电码化设备的调试内容就只剩开通时设备连上钢轨后入口电流的调试了。
2 停点开通时测试内容及方法
停点开通时,拆除既有的轨道电路设备,将新的轨道电路设备连上钢轨,先按标准调整好轨道电路电压,然后进行电码化入口电流测试,根据室外电码化入口电流的测试方法不同,主要有股道或接近区段发码、正线道岔区段发码两种情况,下面分别介绍这两种情况的测试方法。
2.1 股道、接近区段电码化入口电流测试
股道电码化入口电流测试:股道电码化采用的是叠加发码方式,当人工分路股道的轨面时,股道的上、下行两端均同时向钢轨发码,如果把ZPW-2000电码化测试仪的卡钳卡在轨面的分路线上时,测试仪会同时测到上、下行的电码化信号,为了进一步区分上下行的电码化信号,消除故障隐患,测试时,股道的一端开放出站列车信号另一端不开放信号,让股道两端发送的低频信息不同,再加上两端的载频也不同,可以有效地解决因现场测试人员业务不熟而造成误报数据的问题。为解决因钢轨轨面锈蚀及有油污造成人工分路轨面时接触不良等问企业科技与发展2015年第21/22期(总第408期)题,在室外模拟占用轨道时采取用分路线短接轨道箱边电源引接线端子的方法。当人工短接上行出站信号机处的轨道箱边电源引接线端子时,在电源引接线侧测试下行机车信号的入口电流并核对载频、低频,在轨道线把侧测试上行机车信号的出口电流并核对载频、低频(如图2所示);当人工短路下行出站信号机处的轨道箱边电源引接线端子时,在电源引接线侧测试上行机车信号的入口电流并核对载频、低频,在轨道线把侧测试下行机车信号的出口电流并核对载频、低频(如图3所示)。如果测得的入口电流偏低,则在室内升高相应区段防雷匹配单元FT-U的输出电压或降低相应区段电阻盒内的电阻值,反之,若测得的入口电流偏高,则在室内降低相应区段防雷匹配单元FT-U的输出电压或升高相应区段电阻盒内的电阻值。接近区段一般只有一端发码,在轨道区段的站内端发送上钢轨,电码化的发码方式及入口电流的测试方法与股道相同,
2.2 正线道岔区段电码化入口电流测试
正线接、发车道岔区段电码化入口电流测试:正线接、发车道岔区段电码化采用的是预叠加发码方式,开放信号后,根据列车的运行方向,顺序人工分路各区段进行测试,因室外人工分路轨面存在接触不良,造成室内轨道继电器时吸时落的现象,从而导致JMJ或FMJ落下,切断了电码化信号的发送电路,在室外测试不到电码化信号,无法继续进行试验,此时需要恢复轨道电路空闲状态重复开放信号,重新再模拟列车运行顺序占用各区段,继续进行试验。这样非常浪费时间,甚至可能造成延点开通影响行车组织的严重后果。为了解决这一问题,根据电码化区段的送电端均由室内单独经调整变压器BMT后再送到室外的特点,在室外进行分路前,先断开相应区段的调整变压器的保险管后,再在室外分路进行测试,测试时,在轨道电路区段的列车运行方向端(即机车头先压入的一端)人工短路轨道箱边电源引接线端子,在电源引接线侧测试机车信号的入口电流并核对载频、低频。因道岔区段的防雷匹配单元为多个区段共用,所以在调整电码化入口电流时,只能调相应区段电阻盒内的电阻值,而不能再调防雷匹配单元的变比,否则会影响已调好的其他区段,电阻盒内电阻值的调整方法同股道区段。
既有线信号改造施工的难点在于受行车干扰大,施工中容易损坏既有设备影响行车,但这些困难可以通过合理的施工组织、加强施工管理来克服,最大的难点是有些施工内容不能提前做好,必须等到停点开通时才能完成,因开通时的停用时间紧、施工内容多,还有其他一些不可预见的困难,各种因素加在一起,非常容易造成试验不彻底、开通延点等事故,对这部分施工内容必须在停点前做好充分细致的准备工作,停点时细化方案、加强技术力量,才能圆满完成任务。站内电码化试验工作在日常的施工及检修时比较少做,该项工作又比较抽象而且非常关键,也是属于比较新的技术,大多数信号人员对电码化试验方法不熟悉,必须在施工前组织学习,进行技术交底,让施工人员牢固掌握方法,密切配合,才能在有限的时间内高效地完成试验工作。以上既有线改造电码化试验方法,经多个工程的应用,均取得了良好的效果,确保工程安全、顺利开通,及时交付使用,为铁路运输畅通、高效运转提供了强有力的保障。
参考文献
[1]铁路工程设计技术手册——信号[M].北京:中国铁道出版社,1993.
[2]铁路信号工程施工质量验收标准[M].北京:中国铁道出版社,2003.
[3]新型移频自动闭塞[M].北京:中国铁道出版社,2003.