【正文】
蘭州交通大學畢業(yè)設計(論文)摘 要電碼化是保證機車在站內(nèi)安全的一項重要技術(shù),機車在站內(nèi)從鋼軌上收到電碼化信息,使機車信號連續(xù)。目前,主要有預疊加和閉環(huán)電碼化兩種方式。A站設計采用電氣化25Hz相敏軌道電路疊加ZPW2000A閉環(huán)電碼化。平時(進路未建立)發(fā)送端發(fā)送JC碼,對整個發(fā)送通道進行檢測,保證發(fā)送通道正常,使機車能收到疊加在軌道電路上的移頻信息。實現(xiàn)了對軌道電路、發(fā)送器等設備故障的檢查,并提供故障報警功能。A站ZPW2000A閉環(huán)電碼化設計有圖紙和說明書兩部分。圖紙部分完成了對A站站場信號平面布置;電碼化機柜布置,其中包括站內(nèi)移頻柜、檢測柜、綜合柜;上行正向接車、正向發(fā)車、正線IIG、側(cè)線股道(4G)電碼化電路設計;N+1冗余發(fā)送設備電路設計,正線、側(cè)線(4G)電碼化檢測電路設計。說明書則是結(jié)合設計圖紙,闡述其工作原理,實際方法、思路。主要對發(fā)碼、檢測等設備的介紹,以及配線,電路工作的一些狀態(tài)進行分析。A站ZPW2000A閉環(huán)電碼化設計是根據(jù)鐵路信號施工設計與規(guī)范進行設計的,圖紙設計滿足ZPW2000A閉環(huán)電碼化系統(tǒng)的工作原理。關鍵詞:閉環(huán)電碼化;上行正向;N+1冗余AbstractCoding is an important technology to guarantee the lootive at the station safe, lootivein the stationfrom therail receivedcodeinformation,so that the cab signal continuously. Currently, there are presuperposition and closedloop coding in two ways. A station design uses electrified 25Hz phase sensitive track circuit overlay ZPW2000A closed loop coding. Usually(route is notset up), the coder send the JCcode, to detect thetransmissionchannel,to ensure thenormaltransmissionchannel,so the lootivecan receive thefrequencyshift informationsuperimposed on thetrack circuit.Implements inspection of track circuit, transmitter and other equipment failures, and provides fault alarm. A stationZPW2000Aclosedloop codingdesignhas two partsdrawings and instructions. Drawing partially pleted A station field signal layout, code of cabinet layout, including the station frequencyshift cabinet, testing cabinet, integrated cabinets. Up forward direction receiving route, departure route, main track IIG, siding track(4G) code circuit design, N+1 redundant coder circuit design, and the code detection circuit design of main track, siding line (4G). Instructions according to the design drawings, describes its working principles, the actual methods, train of thought. Mainly introduced the code, testing equipment, and the wiring, some state circuit analysis. A stationZPW2000Aclosedloop codingdesign is designed according to thedesign andspecificationof railway signalconstruction. The design of drawing meets the working principle of ZPW2000Aclosedloop coding system. Key Words: Closedloop coding, Up forward direction, N+1 redundant目 錄摘 要 IABSTRACT II1 緒論 1 概述 1 設計的主要內(nèi)容 1 A站信號平面布置圖 1 信號平面布置圖介紹 1 載頻頻譜的排列 2 補償電容的設置 22 A站上行正線接車進路電碼化電路圖 3 與正線接車電路有關的繼電器電路 3 上行接車電碼化繼電器SJMJ電路 3 上行反向發(fā)車電碼化繼電器XIIFMJ電路 3 上行切換頻率繼電器SQPJ電路 4 上行發(fā)車改頻繼電器SFGPJ電路 4 切碼繼電器QMJ電路 5 復示繼電器 5 上行正線接車編碼電路 6 上行正線正向接車進路編碼電路 6 下行正線發(fā)車進路編碼電路 6 上行正線接車閉環(huán)電碼化發(fā)碼設備 7 發(fā)送器 7 道岔發(fā)送調(diào)整器ZPW?TFD 7 軌道電路送、受電端主要設備 7 室內(nèi)隔離盒NGLT 7 防護盒HF25 7 室內(nèi)軌道電路防雷組合MGTLT 7 送、受電端調(diào)整電阻盒 73 A站上行正線發(fā)車進路電碼化電路圖 8 與正線發(fā)車電路有關的繼電器電路 8 上行正線發(fā)車編碼電路 8 上行正線發(fā)車進路編碼電路 8 下行正線反方向接車進路編碼電路 84 A站上行正線IIG電碼化電路圖 10 與上行正線IIG電碼化相關的繼電器電路 10 上行正線IIG上、下行接車電碼化繼電器SIIJMJ、XIIJMJ電路 10 倒碼繼電器IIGDMJ電路 10 上行正線IIG編碼電路 115 A站上行側(cè)線4G電碼化和+1FS設備電路圖 12 上行側(cè)線4G上、下行發(fā)車電碼化繼電器S4FMJ、X4FMJ電路 12 上行側(cè)線4G編碼電路 12 上行+1FS設備電路圖 13 電平級別和載頻切換 13 低頻切換電路 13 發(fā)送通道切換電路 136 A站閉環(huán)電碼化機柜設備布置圖 14 站內(nèi)移頻柜ZY 14 站內(nèi)檢測柜ZJC 15 站內(nèi)綜合柜ZZHZZH2 157 A站上行正線及側(cè)線電碼化檢測電路 16 閉環(huán)檢測原理 16 上行正線及側(cè)線閉環(huán)電碼化檢測電路組成 16 檢測盤 17 單、雙頻檢測調(diào)整器 17 上行正線接車進路閉環(huán)檢測繼電器SBJJ電路 17結(jié) 論 19致 謝 20參考文獻 21 IV 1 緒論 概述1988年前后,我國鐵路當時大量采用車站股道電碼化設備,有固定和脈動切換發(fā)碼方式。陸續(xù)發(fā)現(xiàn)存在一些問題,比如發(fā)碼后軌道電路不能自動恢復,機車信號掉碼等問題,給機車信號顯示帶來不穩(wěn)定。2000年后,隨著列車的運行速度提高,傳統(tǒng)的發(fā)碼方式不能滿足現(xiàn)有的運輸效率。于是2001年我國鐵路干線車站的正線推廣采用站內(nèi)電碼化預發(fā)碼技術(shù),該技術(shù)解決了軌道電路不能自動恢復和掉碼問題,但還是存在發(fā)碼通道得不到檢測的額問題,存在兩層皮,系統(tǒng)發(fā)出的機車信息在軌道電路上傳輸,并且為保證安全、可靠,卻沒有有效的檢測通道。2004年為解決該問題,就是對站內(nèi)電碼化區(qū)段實現(xiàn)閉環(huán)檢測,有必要納入聯(lián)鎖,并提供故障報警[1]。目前,我國電氣化鐵路在區(qū)間采用ZPW2000A型無絕緣移頻自動閉塞技術(shù)。機車通過軌道電路收到連續(xù)的移頻信息。而在站內(nèi),為了在和區(qū)間一樣,機車也能連續(xù)收到電碼化信息,并且平時能對整個信息通道進行檢測。因此,我們在站內(nèi)采用閉環(huán)電碼化技術(shù),保證電碼化信息能連續(xù)不斷地向機車車載設備發(fā)送,提高行車效率。 設計的主要內(nèi)容本次設計A站ZPW2000A閉環(huán)電碼化,由于上行方向和下行方向電路設計大同小異,故以上行方向的閉環(huán)電碼化為例進行設計。首先,設計出A站的信號平面布置圖,然后對其上行正線接、發(fā)車,正線股道(IIG),側(cè)線(4G)進行電碼化設計。系統(tǒng)的整個發(fā)碼設備采用N+1安全冗余技術(shù),所有發(fā)送器共備用一個發(fā)送器,并對其+1FS進行電路設計。閉環(huán)電碼化技術(shù)的特點之一就是對電碼化發(fā)送通道有檢測功能,故對A站上行正線、側(cè)線分別進行檢測電路設計。整個閉環(huán)電碼化設備放置在機械室內(nèi),對其機柜的布置進行了設計。以上圖紙的設計,確保電碼化信息的安全傳輸,機車信號的安全可靠。 A站信號平面布置圖 信號平面布置圖介紹A站中心坐標是K586+995,上下行各一條正線,IG和IIG。下行側(cè)線有3G,5G,上行側(cè)現(xiàn)有4G,有一條油庫專用線,并有兩條牽出線。進站信號機有下行正向、反向(X、XF),上行正向、發(fā)向(S、SF)高柱信號機。出站信號機設置在股道的兩端,正反方向都設置,其中正線正方向設置高柱信號機,如XI和SII,其他設置兩機構(gòu)矮柱信號機,有X3,X5,SI,S3,S5,XII,X4,S4。為滿足在站內(nèi)能進行調(diào)車的要求,需在站內(nèi)關鍵位置設置調(diào)車信號機,有差置、并置、單置等類型,下行咽喉設置有D1~D11,奇數(shù)編號;上行咽喉設置有D2~D18,偶數(shù)編號。在A站中,還有對道岔的編號,遵循下行咽喉奇數(shù)(1~17)、距離信號樓由遠及近、雙動道岔連續(xù)的原則進行編號。上行咽喉偶數(shù)編號(2~20)。在信號機處及其他關鍵部位還應設置機械絕緣節(jié)。在A站信號平面布置圖中還有信號機、道岔、警沖標的坐標,根據(jù)警沖標或者出站信號機坐標算出股道的有效長度[2]。 載頻頻譜的排列A站閉環(huán)電碼化的范圍是下、上行正線進路的所有區(qū)段和側(cè)線股道(3G、4G、5G) [3]。(1) 下行正線,咽喉正向接車,發(fā)車所有進路及正線股道(IG)的載頻配置為17002,為防止進出站處鋼軌絕緣破損,2載頻應與區(qū)間ZPW2000A軌道電路的載頻交錯[4];(2) 上行正線,咽喉正向接車,發(fā)車所有進路及正線股道(IIG)的載頻配置為20002,為防止進出站處鋼軌絕緣破損,2載頻應與區(qū)間ZPW2000A軌道電路的載頻交錯;(3) 到發(fā)線股道按下行方向載頻230017001交錯排列,上行方向按260020001交錯排列,側(cè)線股道兩端應以17001/20001或者23001/26001選擇載頻配置,A站側(cè)線4G兩端配置26001/23001載頻。 補償電容的設置由于移頻信號在鋼軌上傳輸有極大的損耗,需增加補償電容,保證軌道電路傳輸距離,同時保證接收端信號有效比[5]。在發(fā)送1700Hz、2000Hz載頻時,補償電容采用80181。F,發(fā)送2300Hz、2600Hz載頻時,補償電容采用60uF。按照等間距設置補償電容的方法。 Δ= ()其中,N是指百米位數(shù)。A是指個位、十位數(shù)為0時為0;個位、十位數(shù)不為0時為1。L表示軌道有效區(qū)段長度。Δ表示等間距長度;軌道電路兩端與第一個電容距離為Δ/2。2 A站上行正線接車進路電碼化電路圖A站上行正線接車或反向發(fā)車進路包括的四個軌道區(qū)段(IIBG、2DG、12DG、18DG)均進行電碼化。 與正線接車電路有關的繼電器電路 上行接車電碼化繼電器SJMJ電路每個進站信號機,每個接車方向設置一個接車電碼化繼電器JMJ。上行正向接車設置SJMJ。當進路S→IIG建立,進站信號機(S)開放,SLXJF↑,IIG空閑,IIGJFF↑,由于開放進路是正線,即SZXJ↑,SJMJ勵磁,當列車占用IIBG時,通過進路的四個軌道區(qū)段的軌道復示繼電器DGJF后接點并接構(gòu)成自閉電路。當列車進入IIG后,IIGJFF↓,切斷SJMJ的自保,使SJMJ↓,停止接車進路的發(fā)碼。也就是說,發(fā)碼時間是從進站信號機開放到列車占用股道為止。 SJMJ電路 上行反向發(fā)車電碼化繼電器XIIFMJ電路每個出站信號機設一個相應的發(fā)車電碼化繼電器。上行正線反向發(fā)車口,XII出站信號機設置XIIFMJ。因XIIFMJ接點使用比較多,所以串聯(lián)設置XIIFMJXIIFMJ2。當建立IIG反向發(fā)車進路時,出站信號機XII開放,XF1LQ空閑,即XIILXJF1,XIIZTJ,XF1LQJ前接點溝通XIIFMJXIIFMJ2的勵磁條件,使XIIFMJXIIFMJ2勵磁,同時說明建立的是上行正線發(fā)車進路,可對發(fā)車進路各區(qū)段發(fā)碼。當列車出站依次占用發(fā)車進路各區(qū)段,XIIFMJXIIFMJ2通過各區(qū)段的軌道復示繼電器DGJF后接點并接構(gòu)成自閉電路。當