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航空高铁乘务学校_铁路信号和联锁操控体系的发展

发布时间:2016年12月21日 12:02 返回列表

    随着铁路信号技术的发展和运用,铁路信号和联锁操控已经成为提高运输功率、完成运物管理主动化和列车运转主动操控以及改变铁路员工劳动条件的重要技术手法,铁路信号正向数字化、网络化、智能化发展。
一、铁路信号的发展进程
   1、初始期间
   ⑴站间区间电话阻塞、区间占用凭据--路票,只允许一列车运转。
   ⑵列车凭行车人员手信号(白天旗子、夜晚信号灯)发车、进站。
   ⑶人工扳道布置进路
   ⑷司机目视行车
   2、起步期间(半主动化)
   ⑴站间区间电话阻塞、区间占用凭据--路票,只允许一列车运转。
   ⑵列车凭信号机的指示出发、进站。
   ⑶人工扳道布置进路
   ⑷司机目视行车
  固定信号机呈现只有指示,无速度等级,如臂板信号机,区间阻塞采用如路签路牌、64D半主动阻塞,车站采用会集式机械联锁(1856年英国)等方式。
  3、稳定期间(会集操控)
  ⑴站间区间划分阻塞分区,各设色灯信号及防护----主动阻塞,允许至少一列车运转占用站间区间。
  ⑵车站进路主动操控:有行车值班员在室内操控和监督。如1927年布线逻辑继电联锁、6502电气会集联锁、计算机联锁(1978年瑞典哥德堡站)。
  ⑶列车进站、发车凭信号机的显现。
  ⑷道岔会集操控,进路排列主动化。动力转辙机呈现(直流电动(液)转辙机、交流电动(液)转辙机等)。
  ⑸司机目视行车—以地面信号机显现+机车信号+主动停车装置。
  阻塞分区轨道电路、站内轨道电路、色灯信号机、动力转辙机的呈现使会集操控成为现实。列车运转速度、密度,区间经过能力都得到大幅度提高,完成了列车运转空间距离追踪和安全运转。
  4、发展期间(列车运转主动操控)
  ⑴列车运转空间距离(主动阻塞)---时间距离(准移动主动阻塞--移动主动阻塞)
  ⑵车站进路-----调度会集—分散操控
  ⑶列车运转机车信号主体化----方针距离行车模式--主动驾驶高速运转。
  ⑷列车运转一致调度指挥、全程监督,
  以第六次提速为标志,运用现代领先技术、设备,中国铁路信号的发展得到了长足发展,拟定并实施了具有自主知识产权的中国列车运转主动操控体系CTCS。京津客专采用CTCS-3D级、在建的京沪高铁采用CTCS-3级操控,最高运转速度达到380km/h。
二、铁路信号的功能。
  1、基本功能
  ⑴指挥列车运转。利用地面信号机的各种显现,指示列车的运转情况和运转速度。
  ⑵提高运输功率。区间阻塞设备的发展提高了区间经过能力,缩短了列车追踪距离
  2、主要功能:
  确保行车安全。区间经过信号机根据列车占用情况或进站信号机的显现主动改变显现,确保了列车的空间距离,避免了列车冲突的发生。车站联锁设备使道岔、轨道电路、信号机之间经过技术措施坚持一定的制约关系和操作顺序,因此能够确保行车安全。
  三、联锁操控体系的发展
  现在广泛运用的联锁操控体系是电气联锁操控体系,即继电联锁操控体系。继电联锁操控体系的功能稳定、抗干扰性强、牢靠性高,可是存在着功能不够完善,难于增加或扩展其他功能,难于和现代化的信息处理体系相连接;功耗大,本钱高,占地面积大等缺点。上世纪80年代中国开始发展计算机联锁操控体系,现在计算机联锁操控体系正逐步广泛的运用各大站房和铁路干线上。下面从功能、经济等方面对计算机联锁操控体系的特点进行描绘。
  1、优点
  (1)功能方面
  ①与继电联锁操控体系相比,计算机联锁操控体系的设计、施工作业量大大减小,并且体系可以方便地增加新功能,使得体系功能进一步完善。
  ②计算机联锁操控体系提供现代化的声、像、图文显现,人机交互的功能更加完善,内容更丰富,信息量更大,作业功率更高。
  ③计算机联锁操控体系采取了必要的技术措施以后,体系的牢靠性和安全性将更高。
  (2)经济方面
  ①随着电子与计算机技术的发展,计算机联锁的功能价格比更高,大站计算机联锁操控体系的价格低于继电联锁操控体系。
  ②采用分布式体系结构时,计算机联锁操控体系可以省去干线电缆,大幅度降低工程造价。
  ③体积小、占地面积小,且随车站规模增大,面积节省更为显著。
  ④安装费、运营费及维修费大幅度减少。
  (3)维护方面
  ①计算机联锁操控体系的维修作业量小,且具有自诊断、故障定位功能,降低了维护难度并可经过远距离联网,完成远程故障诊断。
  ②计算机联锁单位的继电部分结构简单,便于维护,而且继电器用量少,使得继电器检修作业量减少。
  (4)其他方面
  计算机联锁操控体系便于联网,为铁路信号体系向智能化和网络化方向发展创造了条件,经过与列车操控体系、运转图管理体系联网,可根据调度计划完成进路程序操控,经过与旅客导游服务体系、车次号跟踪体系联网,可构成全方位的计算机归纳操控、管理体系,增强了运输调度指挥主动化、智能化水平。
  2、存在的不足
  ⑴计算机联锁操控体系运用大量的电子元件,需在抗电磁干扰及防止雷害等方面采取防护措施。
  ⑵计算机联锁操控体系中完成联锁逻辑的联锁计算机一旦呈现硬件故障,其影响面会很大,甚至使体系不能作业。因此计算机联锁操控体系需要采取必要的措施来提高牢靠性和可用性。
  3、运用进程及现状、前景
  1984年通号总公司研制的中国第一个车站计算机联锁操控体系在梅山铁矿地下运输线上正式开通;1989年铁道科学研究院研制的计算机联锁操控体系在郑州北编组站开通运用,使计算机联锁操控体系初次用于国有铁路;1994年铁道科学研究院、通号总公司研究设计院研制的计算机联锁操控体系首先配备于哈尔滨铁路局平房站和上海铁路局交通站,陆续在铁路干线上采用。1998年铁道部对计算机联锁操控体系实行三证制:制作特许证、制式检验合格证、产品合格证。
  现在,计算机联锁操控体系已配备了近两千个车站。如铁道科学研究院通号所研制的TYJL-Ⅱ、TYJL-TR9型,通号总公司研制的DS6-11、DS6-K5B型、北京交通大学研制的JD-IA、EI32-JD型、卡斯科公司的VPI型等计算机联锁操控体系。
   在铁路快速发展的现在期间,应加速计算机联锁的发展:
  ①CTC区段和列车速度超过160km/h的区段、客运专线、煤运专线、高速铁路均应采用计算机联锁;基建和大修工程应活跃成段发展计算机联锁,以便有利于CTC和TDCS的发展;还应加速以联锁为核心的车站、区间、列车操控一体化的研制和运用。
  ②枢纽和有需要的区段应活跃发展区域计算机联锁;
  ③继续完善计算机联锁的功能,研究和拟定适应客运专线、高速铁路的联锁技术条件,开发相应的计算机联锁;
  ④全部提高计算机联锁的软件和硬件质量,完善自诊断和检测功能,完成高安全、高牢靠、无维修的方针;
  ⑤要进一步完善出厂检测和现场测试手法,为规范管理创造有利条件。 
  统因为采用了领先的计算机技术和通信技术,计算机联锁操控系将成为归纳行车指挥操控体系的根底设备和重要组成部分。体系经过各种制式的通信网络可完成多层次操控,使操控范围扩大,即可由一个枢纽站操控周边的若干站及区间的道岔操控点,既优化了操控,又减少了投资和运营本钱。另外,基于卫星的高精度定位及通信技术的运用,将给铁路信号体系产生深远的影响。
  总之,铁路信号计算机联锁操控体系将向低本钱、高功率、高安全、高牢靠及信息化、智能化、网络化和归纳主动化的方向发展。

铁路信号专业

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