【文章內(nèi)容簡介】 ............................ 17 結 論 .................................................................................................................................. 18 致 謝 .................................................................................................................................. 19 參考文獻 .................................................................................................................................. 20 1 1 緒論 計算機聯(lián)鎖工程設計的必要性 和 目的 計算機聯(lián)鎖技術在我國處于廣泛采用階段，其可靠性理論上高于繼電聯(lián)鎖。但是，繼電聯(lián)鎖系統(tǒng)是一種風險分散的系統(tǒng)，當它的繼電器或電路發(fā)生故障時，只影響系統(tǒng)的局部功能，而計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)相對來說是風險集中系統(tǒng)，其關鍵部位發(fā)生故障時影響面較大，甚至可能使整個系統(tǒng)癱瘓，所以研究計算機聯(lián)鎖有著很重要的意義。 本設計為電化區(qū)段蘭成線 14 號上行咽喉計算機聯(lián)鎖工程設計 。 有四股道， 其中 Ⅱ 、Ⅳ 股道 接超限貨物列車， 其它各股道均為 客貨兼容 線。 設有通向煤礦、電廠和貨場的專用線，相應區(qū)段為非電碼化區(qū)段。 道岔 10 組， 單動道岔 6 組，雙動道岔 4 組， 正線為1260kg 道岔，側線為 1250kg、 950kg 和 943kg 三 種 道岔 。車站軌道電路為 25HZ 相敏軌道電路， 站內(nèi)電碼化設計 。站內(nèi)高柱、矮型信號機均采用透鏡式色燈信號機。所有道岔都采用 S700K 型 交流電動 轉(zhuǎn)轍機。 區(qū)間為雙向自動閉塞，反向為站間自動閉塞。 設計的 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 目前國內(nèi)還沒有自主知識產(chǎn)權的二乘二取二冗余 的計算機聯(lián)鎖 系統(tǒng)。鑒于這種現(xiàn)狀，在努力利用自身力量的同時，應積極引 進國外先進技術?；谶@種理念， 2021 年，鐵道部通信信號總公司研究設計院與京三公司合作，采用 K5B 故障 — 安全型硬件，結合本院 自行開發(fā)的計算機聯(lián)鎖軟件，成功研制開發(fā)出了適合我國鐵路運輸?shù)?DS6K5B型計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)。 2021 年，北京交大微聯(lián)科技有限公司、北京鐵路局與日信公司進行了合作，他們利用日信公司的 “ 故障 — 安全 ” 二取二 CPU 單板 (EI32 單元 )的先進技術，結合在中國國內(nèi)已成功應用的 JD1A 型計算機聯(lián)鎖軟件，成功開發(fā)了 EI32JD 型計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)。 主要設計 內(nèi)容 在 了解計算機聯(lián)鎖工 程設計的基本原理與設計原則，掌握設計方法 的基礎上完成：14 號站上行咽喉信號平面布置圖、雙線軌道電路圖、電纜徑路圖、電纜網(wǎng)絡圖、聯(lián)鎖表、 室內(nèi)布置圖、 DS6K5B 型計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)結構圖、組合類型表、組合排列表、 工程數(shù)量統(tǒng)計表。 2 2 信號平面布置圖 信號平面圖的設計包括： 股道的編號、道岔的選型及編號、信號機的布置、軌道區(qū)段的劃分、轉(zhuǎn)轍機的設置等。該 信號平面布置圖設計了 4 條股道，兩條正線 ，兩條側線。 10 組道岔 ，其中單動道岔 6 組，雙動道岔 4 組，均選用 S700K 型電動轉(zhuǎn)轍機，提速區(qū)段道岔選用雙機牽引，非提 速區(qū)段為單機牽引 。 信號機共設置 22 架， 其中進站信號機 2 架，出站兼調(diào)車信號機 4 架 （ 一架高柱，三架矮型 ） ，調(diào)車信號機 16 架 （ 專用線選用高柱，其余都選用矮型 ） 。 信號 機的布置 進站信號機的布置 在本設計中股道是復線雙向，所以有兩個進站口，進站信號機設置在距 2 號道岔 100米的距離， 正方向進站用 S 表示、反方向進站用 SN 表示 ， 如 圖 所示： 圖 進站信號機的布置 出站兼調(diào)車信號機的布置 正線上設高柱型，顯示距離不得少于 800 米，側線上設矮型， 顯示距離不得少于 200米。該 信號平面布置圖中有兩個出站口所以在信號機上裝設表示器， 發(fā)車表示器不亮時由主方向發(fā)車，發(fā)車表示器亮時向次方向發(fā)車。如 信號平面 圖 中 X XⅡ 、 X XⅣ [1]。 調(diào)車信號機的布置 調(diào)車信號機的布置原則為最大限度的滿 足調(diào)車作業(yè)的需要，提高作業(yè)效率。 (1) 調(diào)車起始信號機，這類信號機設于 一個完整調(diào)車作業(yè)的起點，如 信號平面布置圖中 的 X1D。 3 (2) 調(diào)車折返信號機，這類信號機是指揮調(diào)車車輛折返用的，應設在咽喉區(qū)折返道 岔岔尖前面，如信號平面布置圖中 D D D1 D D2 D32。 (3) 調(diào)車阻攔信號機，這類信號 機是為了增加平行作業(yè)，以提高車站的通過能力 如 信號平面布置圖中的 D30。 (4) 在無岔區(qū)段的兩端設調(diào)車信號機，以便在無岔區(qū)段內(nèi)暫時存放車輛， 可滿足轉(zhuǎn)線作用的要求，如 信號平面布置圖 中的 18/28WG 設有 D26 和 D28。 (5) 到發(fā)線出岔出設調(diào)車信號機進行防護，如 信號平面布置圖 中的 D32。 道岔及轉(zhuǎn)轍機的設計 道岔的設計 道岔是列車從一個股道轉(zhuǎn)向另一 個股道的轉(zhuǎn)轍設備，是鐵路信號控制的對象之一。在本設計中 正線全采用 1260kg 道岔， 側線用 1250kg、 950kg、 943kg 三種類型 道 岔 。 轉(zhuǎn)轍機的設計 轉(zhuǎn)轍機是轉(zhuǎn)轍裝置的核心和主體，除轉(zhuǎn)轍機本身外，還包括外鎖閉裝置和各類桿件、安裝裝置，它們共 同完成道岔的轉(zhuǎn)換和鎖閉。 本設計中轉(zhuǎn)轍機均采用 S700K 型 交流 電動轉(zhuǎn)轍機。 正線上的道岔為 1260kg 道岔，其尖軌加長且可彎，固定轍叉。因此， 采用雙機牽引，其余道岔都采用單機牽引。 站內(nèi)軌道電路 軌道電路區(qū)段的劃分 軌道電路是反應進路與接近區(qū)段是否空閑的 ，它的劃分原則是：應能保證軌道區(qū)段的可靠工作，并滿足平行進路的需要 ，軌道電路區(qū)段的劃分方法： (1) 凡是有信號機的地方，都要用鋼軌絕緣 將其內(nèi)外方劃分成不同的軌道電路區(qū)段。 (2) 牽出線、機待線、盡頭線、專用線等處的調(diào)車信號機外方應設一段不少于 25m長度的股道電路，作為接近區(qū)段。 如信號平面布置圖 中 D2G、 D4G、 D16G、 D26G。 (3) 在雙線區(qū)段，若在出站口最外方對向道岔處設調(diào)車信號機時，在信號機與站界間應設一段軌道電路，其長度不小于 50m，以便利用該調(diào)車信號進行折返作業(yè)時不占用區(qū)間線路。 如信號平面布置圖 中的 Ⅳ BG。 (4) 凡是能構成平行進路的地點，都應設置鋼軌絕緣把它們隔開。 如信號平面布置圖 中渡線間的絕緣 以 及 14 和 16 號道岔間的絕緣都是為了滿足平行作業(yè) 需要而設置的。 (5) 為了保證軌道電路的可靠工作，每個道岔區(qū)段一般不應超過三組單開道岔或者 4 兩組交分道岔 [2]。 鋼軌絕緣節(jié)位置的確定 (1) 信號機處的絕緣節(jié)，原則上應當和信號機并列在同一個坐標上。如不能并行設 計，為減少工務鋸軌換軌等工作允許進站、接車進路、調(diào)車信號機處絕緣節(jié)可設在信號機前后方各 1 米的位置，出站信號機的鋼軌絕緣節(jié)可設在前方 1 米后方 米的范圍內(nèi)。 (2) 道岔處的絕緣節(jié)，在岔尖一段的應安裝在基本軌接縫處，在岔后的原則上安裝在警沖標內(nèi)方不少于 ，不大于 4m的地方 。 (3) 為了滿足平行作業(yè)的需要，兩 組背向道岔之間即使距離很近，也必須用絕緣節(jié)隔開。 若絕緣節(jié)與警沖標之間的距離小于 米則稱為超限絕緣。 如信號平面布置圖 中14 號道岔與 6 號道岔間的絕緣節(jié)。 (4) 安全線，避難線上的絕緣節(jié)應設在盡頭處，以利于監(jiān)督該線路的情況。 (5) 兩根鋼軌的絕緣節(jié)盡量設在同一坐標處，當不能設在同一坐標時，其錯開距離（ 稱為“死區(qū)段” ） 最大不能超過 [2]。 參數(shù)的計算 信號平面圖中要計算出道岔、信號機 、 警沖標等的坐標，是指這些設備距信號樓中心距離 ，計算各種設備的坐標為計算電纜長度提供了依據(jù) ，需要按照規(guī)定要求計算 [3]。 道岔位置的計算 由基建部門提供的車站縮尺平面圖上，給出的道岔岔心距信號樓中心的距離，電氣集中施工時，電動轉(zhuǎn)轍機要安裝在道岔尖軌尖端，因此要得到道岔岔尖的坐標。一般的車站常用的單開、交叉渡線和復式交分的主要尺寸可以通過查表得到。 信號機 位置的計算 設在轍岔后所連接兩線路 中間的 矮型不帶進路表示器信號機設在警沖標內(nèi)方不少于 米的地方 ；設在轍岔后所連接兩線路外側的矮型信號機坐標設在警沖標內(nèi)方 ~4米處；設在岔尖前的信號機坐標， 一般并列在基本軌軌縫處，即岔前 3 米的地方。 警 沖標 位置的計算 警沖標設在兩分歧線路中心線相距 4 米的地方，警沖標的坐標可先查表得出警沖標距岔心的距離，再由岔心坐標計算出警沖標坐標。 5 3 雙線軌道電路圖 本站為電氣化區(qū)段，軌道電路采用 25HZ 相敏軌道電路，在完成檢測股道上有無列車占用外，還具有抗牽引電流干擾的功能。 雙線軌道電路圖的設計包括：軌道電路極性交叉的配置、送受電端的配置、扼流變壓器的配 置等。 軌道電路極性交叉 所謂極性交叉就是，當軌道電路為直流，在絕緣節(jié)兩側軌面電壓極性相反，當軌道電路為交流，在絕緣兩側軌面電壓極性相差 180176。 。極性交叉的配置 方法 [3]： (1) 先畫出平面圖上每一處所對應的 軌道絕緣節(jié)，根據(jù)道岔切割的要求畫出每組道 岔所對應的道岔絕緣。 (2) 計算相應回路的絕緣節(jié)個數(shù) （ 銳角出的絕緣節(jié)不計算，交叉渡線上的絕緣節(jié)也不計算 ） 。 (3) 判斷凡是回路內(nèi)的絕緣節(jié)個數(shù)為偶數(shù)則回路內(nèi)的絕緣節(jié)兩側可以做到極性交叉，若為奇數(shù)則不能，應對絕緣節(jié)進行移設使其成為偶數(shù)。 (4) 移設的方法通常是把道岔絕緣節(jié)由直股移設到直股 ，或由彎股移設到直股，若仍不能實現(xiàn)，就需要人工交叉 極性 實現(xiàn)。 在本設計中 切割絕緣節(jié)一般在直股切割，正線電碼化區(qū)段彎股切割。回路內(nèi)的絕緣節(jié) 個數(shù)剛好都是偶數(shù) (回路 1 中絕緣節(jié)個數(shù)為 8，回路 2 內(nèi)絕緣節(jié)個數(shù)為 10 個 )能做到極性交叉。 軌道電路 送 、 受電端的布置 軌道電路送、受電端的布置，應以節(jié)省電纜和方便施工、維修為原則。 (1) 相鄰 軌道電路的送、受電端盡量集中于一組鋼軌絕緣兩側，放在同一個電纜盒或者 變壓器箱內(nèi)，以便節(jié)省電纜網(wǎng)絡連接設備。 (2) 相鄰兩軌道電路分界絕緣兩側盡可能都設送電端或都設受電端 （ 簡稱“雙送”或“雙受” ） 。這樣配線規(guī)律，便于施工和維修，節(jié)省電纜。 (3) 長分支軌道電路可以采用一送多受軌道電路，但最多不應超過 3 個受電端。 (4) 送受電端的箱盒不能侵限 ，侵限時移出。如 雙線軌道電路圖 中 14 號道岔與 16號道岔之間的侵限絕緣節(jié)受電端箱盒用 30 米的 鋼絲繩牽出 [3]。 扼流變壓器的配置 在站內(nèi)軌道電路絕緣節(jié)處需設扼流變壓器 用于 勾 通相鄰區(qū)段的牽引回流，牽引回 流 6 在扼流變壓器處相互抵消，不會對信號造成干擾。 (1) 渡線處不設扼流變壓器。 (2) 切割