【正文】 號(hào)概述 ???????????????? 1 第一節(jié) 概述??????????????????????? ??? 1 第二節(jié) 設(shè)備組成???????????????????????? 1 第三節(jié) JT1 型主體化機(jī)車信號(hào)設(shè)備及各部工作原理????????? 2 第四節(jié) JTlC 系列機(jī)車信號(hào)車載系統(tǒng)??????????????? 7 第五節(jié) 高速鐵路實(shí)現(xiàn)機(jī)車信號(hào)主體化的解決方案?????????? 11 第二章 機(jī)車信號(hào)車載設(shè)備故障確認(rèn)原則及應(yīng)急處理 ??? 13 第一節(jié) 機(jī)車信號(hào)車載設(shè)備故障的判定原則????????????? 13 第二節(jié) 機(jī)車信號(hào)車載設(shè)備故障應(yīng)急處理方法???????????? 14 第三節(jié) 記錄板面板指示 燈故障顯示???????????????? 15 第三章 機(jī)車信號(hào)機(jī)常見故障及處理方法 ????????? 16 第一節(jié) 機(jī)車信號(hào)機(jī)設(shè)備故障應(yīng)急處理程序????????????? 16 第二節(jié) 車載設(shè)備故障應(yīng)急處理方法???????????????? 16 第三節(jié) 機(jī)車信號(hào)設(shè)備部分常見故障及其可能原因?????????? 17 第四節(jié) 機(jī)車信號(hào)機(jī)常見故障處理方法??????????????? 19 第四章 機(jī)車信號(hào)掉碼、串碼故障 ????????????? 21 第一節(jié) 掉碼原因分析及解決措施?????????????? ??? 21 第二節(jié) 串碼故障原因及分析??????????????????? 22 第三節(jié) 一般性掉碼與隨機(jī)性掉碼????????????????? 23 第五章 機(jī)車信號(hào)布線及調(diào)試 ???????????????? 24 第一節(jié) 機(jī)車布線???????????????????????? 24 第二節(jié) 機(jī)車信號(hào)檢查測試與系統(tǒng)調(diào)試??????????????? 24 總 結(jié) ???????????????????????????? 26 致 謝 ???????????????????????????? 27 參考文獻(xiàn) ???? ?????????????????????? 28 1 第一章 主體化機(jī)車信號(hào)概述 第一節(jié) 概述 按我國鐵路“技規(guī)”要求，當(dāng)列車運(yùn)行速度超過 160Km/h 的區(qū)段，應(yīng)采用無地面信號(hào)機(jī)的列車超速防護(hù)系統(tǒng)（即帶速度監(jiān)督的機(jī)車信號(hào)）。本文針對(duì)主體化機(jī)車信號(hào)在日常檢測中出現(xiàn)的機(jī)車信號(hào)異常情況，全面分析造成機(jī)車信號(hào)設(shè)備故障的各種原因，結(jié)合現(xiàn)場維修經(jīng)驗(yàn)，詳細(xì)闡述了處理故障的程序和方法、安全注意事項(xiàng)，以利于全面提高機(jī)車信號(hào)維修質(zhì)量及職工的故障識(shí)別、處理能力，并且本文還特別介 紹了一些主體化機(jī)車信號(hào)機(jī)常見故障，針對(duì)其設(shè)備管理和設(shè)備本身兩方面進(jìn)行分析，提出改進(jìn)措施和方法。 鄭州大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題目 ： 機(jī)車信號(hào)的研究與常見故障分析 指導(dǎo)教師： 職稱： 講師 學(xué)生姓名 ： 學(xué)號(hào) ： 120463091 專 業(yè) ： 電子工程 院（系） ： 物理工程學(xué)院 完成時(shí)間 ： 2021 年 5 月 25 日 I 摘 要 機(jī)車信號(hào)是指設(shè)在司機(jī)室內(nèi)反映列車前方運(yùn)行條件的信號(hào)顯示，通常實(shí)現(xiàn)機(jī)車信號(hào)功能的車載設(shè)備也被簡稱為機(jī)車信號(hào)。機(jī)車信號(hào)設(shè)備是采用高速數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)、雙套冗余設(shè)計(jì)的新一代機(jī)車信號(hào)設(shè)備，其主要性能指標(biāo)符合技術(shù)條件，抗干擾性能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，硬件設(shè)備符合故障倒向安全的原則。 關(guān)鍵詞：機(jī)車信號(hào) 主體化機(jī)車信號(hào) 設(shè)備故障 II Abstract Lootive signal is to point to in indoor reflect the operating condition in front of the train driver, according to the signal usually achieve lootive signal function of onboard equipment is also referred to as for the lootive signal equipment is to use high speed digital signal processing technology, the double set of redundancy design of a new generation of lootive signal equipment, its main performance index conforms to the technical conditions, antijamming performance reach the standard, the hardware equipment conform to the principle of fault to on spatial lootive signal in the routine detection of lootive signal abnormalities, a prehensive analysis of the various reasons of lootive signal equipment failure, bined with onsite maintenance experience, detailed procedures and methods, and expounds the troubleshooting security considerations, to help improve lootive maintenance quality and the worker39。 因取消了地面信號(hào)機(jī)，機(jī)車信號(hào)顯示狀態(tài)就成了機(jī)車乘務(wù)人員駕駛列車的唯一依據(jù)，機(jī)車信號(hào)設(shè)備就由非主體信號(hào)設(shè)備變成了主體信號(hào)設(shè)備。隨著 鐵路 跨越式飛速發(fā)展和鐵路裝備的現(xiàn)代化技術(shù)的日益成熟，主體化機(jī)車信號(hào)設(shè)備技術(shù)研制經(jīng)不斷改進(jìn)和完善；該技術(shù)以通過 鐵道部 科技成果鑒定 。這些完善 的技術(shù)設(shè)計(jì)，安全性的軟硬件結(jié)構(gòu)，為機(jī)車信號(hào)主體化提供了基礎(chǔ)保障。機(jī)車信號(hào)設(shè)備是采用高速數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)、雙套冗余設(shè)計(jì)的新一代機(jī)車信號(hào)設(shè)備，機(jī)車信號(hào)設(shè)備的主要性能指標(biāo)符合技術(shù)條件， 抗干擾 性能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，硬件設(shè)備符合信號(hào)故障倒向安全的原則。主機(jī)的每塊主機(jī)板內(nèi)采用二取二容錯(cuò)安全結(jié)構(gòu)，每塊主板中有 2 路獨(dú)立的接收譯碼通道， 2路的譯碼輸出進(jìn)行比較，比較一致才有輸出。 JS 型雙路接收線圈，每路線圈對(duì)應(yīng)機(jī)車信號(hào)主機(jī)中的一塊主板。 3. 機(jī)車信號(hào)帶電源接線盒：新接線盒是專門為新設(shè)備設(shè)計(jì)的，支持雙路線圈接線引入及機(jī)車前后端雙路接收線圈的切換，增加了測試儀的在線測試插口及串口 2 輸出端口，專門研制了防振動(dòng)性能好、抗干擾性強(qiáng)和能在高溫度環(huán)境下靠工作的大功率專用模塊電源。 4. 機(jī)車信號(hào)顯示：為了克服傳統(tǒng)機(jī)車信號(hào)機(jī)功耗大，信息少和白織燈泡容易斷絲的缺點(diǎn)， JT1CZ2021 系統(tǒng)要求采用雙面八色燈 LED 機(jī)車信號(hào)顯示器或雙面點(diǎn)陣式顯示器。 雙面點(diǎn)陣式機(jī)車信號(hào)顯示器，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字方式顯示，也可以實(shí)現(xiàn)模擬現(xiàn)有的色燈圖象方式顯示（與現(xiàn)有的色燈顯示器兼容，可直接互換），在電路中利用雙 CPU 來共同進(jìn)行信號(hào)輸入、掃描顯示、對(duì)點(diǎn)陣輸出進(jìn)行反饋檢查。記錄器實(shí)現(xiàn)對(duì)各類輸入信息、各類輸出信息、運(yùn)用環(huán)境信息及運(yùn)用輔助信息的采集。 第三節(jié) JT1 型主體化機(jī)車信號(hào)設(shè)備及各部工作原理 通用式機(jī)車信號(hào) 北京交大“八五”期間開發(fā)的新一代數(shù)字化通用機(jī)車信號(hào)，采用現(xiàn)代數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，在可靠性、抗干擾性方面較之前設(shè)備有大幅提高。前者為單 套主機(jī)，后者為雙套主機(jī)。它能自動(dòng)識(shí)別和接收 UM71 移頻信號(hào)， 4 信息、 8信息、 18信息電化和非電化移頻自動(dòng)閉塞信號(hào)， 25Hz、 50Hz、 75 Hz 交流計(jì)數(shù)和微電子交流計(jì)數(shù)自動(dòng)閉塞信號(hào)，譯碼后使機(jī)車信號(hào)機(jī)顯示，同時(shí)為列車運(yùn)行記錄裝置和列車運(yùn)行超速防護(hù)系統(tǒng)提供信息。能滿足機(jī)車長交路的 要求，不僅解決了在空間有限的機(jī)車司機(jī)室無法安裝多種制式機(jī)車信號(hào)設(shè)備的困難，而且做到信 3 息采集、識(shí)別自動(dòng)化，大大提高了可靠性，為列車提速創(chuàng)造了條件。 通用式機(jī)車信號(hào)可與超速防護(hù)設(shè)備相結(jié)合，向超速防護(hù)設(shè)備提供所需信息，如速度等級(jí)、制式、過絕緣節(jié)等信息。 JTl 通用式機(jī)車信號(hào)裝置符合鐵路信號(hào)“故障 安全”原則。 圖 13 JTl 通用式機(jī)車信號(hào)系統(tǒng)框圖 (2).機(jī)車信號(hào)接收線圈 從地面向機(jī)車上傳輸移頻信號(hào)，是由與鋼軌有電磁耦合的接收線圈來實(shí)現(xiàn)的。在移頻自動(dòng)閉塞區(qū)段的鋼軌中，通有移頻電流，此電流在鋼軌周圍形成交變磁場，該磁場的磁力線穿過接收線圈的鐵心，使繞在鐵心 上的線圈中產(chǎn)生交變的感應(yīng)電勢，從而將地面信號(hào)機(jī)的顯示傳遞到機(jī)車信號(hào)設(shè)備上來，使機(jī)車信號(hào)設(shè)備和地面 4 信號(hào)設(shè)備保持不間斷的聯(lián)系。兩線圈按異名端串聯(lián)連接，此聯(lián)結(jié)方式能得到兩倍的信號(hào)感應(yīng)電勢，并可將兩根鋼軌同方向的牽引電流所產(chǎn)生的感應(yīng)電勢互相抵消，從而提高了設(shè)備的抗干擾能力。為了接收通過鋼軌的信號(hào)電流， JTl 通用式機(jī)車信號(hào)的接收線圈安裝在機(jī)車導(dǎo)輪前方，吊裝在機(jī)車前方輪對(duì)與排障器之間的槽鋼上，對(duì)應(yīng)于兩根鋼軌中心的上方各設(shè)一個(gè)。 圖 15 機(jī)車信號(hào)點(diǎn)燈電路 機(jī)車信號(hào)點(diǎn)燈電路電源由 +50V 的直流供電電源提供。機(jī)車信號(hào)點(diǎn)何種燈由執(zhí)行繼電器接點(diǎn)狀態(tài)決定。 速度繼電器 SDJ 接點(diǎn)構(gòu)成速度 SD 輸出，該條件輸入至列車運(yùn)行監(jiān)控記錄裝置或列車運(yùn)行超速防護(hù)設(shè)備。 通用式機(jī)車 信號(hào)工作時(shí)，一方面控制執(zhí)行繼電器接通機(jī)車信號(hào)點(diǎn)燈，同時(shí)又要將執(zhí)行繼電器接點(diǎn)狀態(tài)及點(diǎn)燈情況反饋給機(jī)車信號(hào)主機(jī)參與運(yùn)算。通用式機(jī)車信號(hào)共使用 8 個(gè)小型執(zhí)行繼電器。該繼電器接點(diǎn)，一組用于點(diǎn)燈，一組用于向主機(jī)傳遞反饋信號(hào)。 開機(jī)后首先進(jìn)行初始化。復(fù)位后即進(jìn)入程序自檢狀態(tài)。自檢時(shí)間約 4s。 接收信息經(jīng) A／ D 變換后得到數(shù)字信號(hào)輸入至 DSP 芯片。當(dāng)輸入若干個(gè)周期信號(hào)測量結(jié)果均為 400～1000Hz 時(shí)，則可判定接收的是國產(chǎn)移頻信號(hào)。若測量結(jié)果輸入信號(hào)為 1650～ 2650Hz 時(shí)，可判定為接收的是 UM71 信息，便可進(jìn)入U(xiǎn)M71 譯碼程序。 UM71 的四個(gè)載頻 f0 分別為 1700Hz、 2021Hz、 2300Hz 和 2600Hz，頻偏Δ f 為 11Hz。通帶范圍為而 f0177。 42Hz 以外。 圖 16 UM71 濾波器幅頻特性 6 圖 16 中選取了 f0=2021Hz 和 f0=2300Hz 兩個(gè)帶通濾波器。當(dāng)f0=2300Hz，通帶為 2270～ 2330Hz，阻帶 為 2042～ 2258Hz 及 2342Hz 以外。由圖 16可見， UM71 鋼軌上傳輸?shù)男畔⒕谕◣е畠?nèi)，而其他干擾信號(hào)受到阻帶衰減為零。由程序指定