交通运输信号PPT第3章第5节(新教材)

1、1第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 一、机车信号系统概述一、机车信号系统概述l铁路地面信号是指挥行车和保证列铁路地面信号是指挥行车和保证列车运行安全的工具，其显示必须正确可车运行安全的工具，其显示必须正确可靠，并且容易被司机辨认。但由于地形靠，并且容易被司机辨认。但由于地形和气候条件的影响，司机往往不能在规和气候条件的影响，司机往往不能在规定的距离上及时了望到前方信号机的信定的距离上及时了望到前方信号机的信号显示，因而有产生冒进信号的危险。号显示，因而有产生冒进信号的危险。2第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 特别是在运量大、列车的速度和载特别是在运量大、列车的速度和载重量大的区段，

2、列车必须在离信号机较重量大的区段，列车必须在离信号机较大的距离开始制动才行，否则列车冒进大的距离开始制动才行，否则列车冒进信号的可能性很大。为了防止这种危险信号的可能性很大。为了防止这种危险的情况发生，采用了机车信号设备。的情况发生，采用了机车信号设备。 3456第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 这种设备可以预先通知司机所接近这种设备可以预先通知司机所接近的地面信号显示情况，这样司机就能够的地面信号显示情况，这样司机就能够在任何条件下从容地驾驶列车和及时地在任何条件下从容地驾驶列车和及时地采取制动措施，提高列车运行的效率和采取制动措施，提高列车运行的效率和安全程度。但是，机车信号无法防止

3、由安全程度。但是，机车信号无法防止由于司机失去警惕而发生危及列车运行安于司机失去警惕而发生危及列车运行安全，于是就研制了列车运行自动控制。全，于是就研制了列车运行自动控制。 7第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 列车运行自动控制在最初阶段是列列车运行自动控制在最初阶段是列车自动停车车自动停车ATS（Automatic Train Stop），其功能是当地面信号的），其功能是当地面信号的“禁止禁止命令命令”未被司机接受就强迫列车自动停未被司机接受就强迫列车自动停车。在列车速度和密度不断提高的情况车。在列车速度和密度不断提高的情况下，为了运行安全和提高效率，进一步下，为了运行安全和提高效率，进

4、一步研制了列车运行速度监督和控制。研制了列车运行速度监督和控制。89第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 这种设备当列车速度超过规定速度这种设备当列车速度超过规定速度时，进行监督报警，让司机减速或由列时，进行监督报警，让司机减速或由列车自动地把速度降到规定的速度以下，车自动地把速度降到规定的速度以下，从而既能保证行车安全，又能提高列车从而既能保证行车安全，又能提高列车运行效率。运行效率。10第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 根据世界各国对机车信号的发展来根据世界各国对机车信号的发展来看，当前的机车信号系统不能单纯地包看，当前的机车信号系统不能单纯地包括车内信号或带自动停车设备，而是向括

5、车内信号或带自动停车设备，而是向列车速度控制方向发展的一整套列车自列车速度控制方向发展的一整套列车自动控制系统。动控制系统。11第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 机车信号控制系统在目前可以看作机车信号控制系统在目前可以看作是一种单方向的远程控制设备是一种单方向的远程控制设备，只能从只能从地面向机车传递控制命令地面向机车传递控制命令，而不能相反，而不能相反方向传递信息。机车信号控制系统和其方向传递信息。机车信号控制系统和其它远程控制系统一样，可以划分成如图它远程控制系统一样，可以划分成如图333所示系统框图的几个部分。所示系统框图的几个部分。1213第三节第三节机车信号系统机车信号系统l

6、图图333机车信号系统框图机车信号系统框图 14第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 地面发送设备和通道地面发送设备和通道：主要功能是：主要功能是将线路情况或地面信号显示变换为可能将线路情况或地面信号显示变换为可能进行传递的电信号，然后由通道向机车进行传递的电信号，然后由通道向机车上发送信息。上发送信息。15第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 信息接收：它是机车信号控制系统信息接收：它是机车信号控制系统中的重要部分，直接接收地面的信息，中的重要部分，直接接收地面的信息，因此要求具有稳定、准确、可靠的性能。因此要求具有稳定、准确、可靠的性能。 16第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 信

7、息鉴别：既能鉴别出是干扰还是信息鉴别：既能鉴别出是干扰还是信息，又要鉴别出信息的特征。信息，又要鉴别出信息的特征。17第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 信息译解：根据鉴别出来的信息特信息译解：根据鉴别出来的信息特征，按照设计的规定直接译解成机车信征，按照设计的规定直接译解成机车信号显示或者速度指示号显示或者速度指示。18第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 列车制动系统列车制动系统：它是控制列车运行：它是控制列车运行的执行部分，通过它可以控制警笛报警，的执行部分，通过它可以控制警笛报警，司机要采取措施，不然使机车进行紧急司机要采取措施，不然使机车进行紧急制动。制动。l机车电源：它是采用

8、机车发电机和机车电源：它是采用机车发电机和机车蓄电池浮充供给的直流机车蓄电池浮充供给的直流50V电源。电源。19第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 机车信号系统中最主要的问题是机车信号系统中最主要的问题是如如何实现从地面向机车传递信息的问题何实现从地面向机车传递信息的问题，可以说它是决定稳定性和可靠性的关键可以说它是决定稳定性和可靠性的关键部分。部分。l从地面向机车上从地面向机车上传递信息的方式有传递信息的方式有两种两种：一种是：一种是点式点式，另一种是，另一种是连续式连续式。20第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 点式机车信号系统点式机车信号系统是指在线路上的是指在线路上的某些固定点

9、设置地面设备向机车上传递某些固定点设置地面设备向机车上传递信息的系统，其特点是设备简单、造价信息的系统，其特点是设备简单、造价低、施工快、地面设备不消耗电能。低、施工快、地面设备不消耗电能。l21第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 连续式机车信号系统连续式机车信号系统是指是指在某段线在某段线路上不间断地向机车传递信息路上不间断地向机车传递信息，它又可，它又可分为分为连续式连续式和和接近连续式接近连续式两种。连续式两种。连续式是在自动闭塞运行的区段内连续地向机是在自动闭塞运行的区段内连续地向机车上传递信息，而接近连续式只是在非车上传递信息，而接近连续式只是在非自动闭塞区段接近车站的接近区段内

10、设自动闭塞区段接近车站的接近区段内设置连续式机车信号设备。置连续式机车信号设备。22第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 二、机车信号的显示方式及报警方式二、机车信号的显示方式及报警方式l （一）（一） 连续式机车信号的显示方式连续式机车信号的显示方式l 机车信号的显示，主要是反映地面信机车信号的显示，主要是反映地面信号显示，它可分为以下三种方式：号显示，它可分为以下三种方式：23第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 1重复式重复式 机车色灯信号机重机车色灯信号机重复着所通过的地面信号机的显示，如图复着所通过的地面信号机的显示，如图334（a）所示；）所示；l2预告式预告式 机车色灯信号机

11、的机车色灯信号机的显示是预告前方地面色灯信号机的显示，显示是预告前方地面色灯信号机的显示，如图如图334（b）所示；）所示；24第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 3预告重复式预告重复式 是上述两种方式是上述两种方式的结合，如图的结合，如图334（d）所示。）所示。25第三节第三节机车信号系统机车信号系统(d)(c)(b)(a)第二列车运行到各区段时的机车信号显示第二列车运行到各区段时的机车信号显示1212图图334机车信号显示方式机车信号显示方式26第三节第三节机车信号系统机车信号系统（二）（二） 点式机车信号点式机车信号的显示方式的显示方式l点式机车信号由于不需要装设轨道点式机车信号由

12、于不需要装设轨道电路和地面的电源设备，所以能够在半电路和地面的电源设备，所以能够在半自动闭塞区段上采用。自动闭塞区段上采用。l因为点式机车信号只在线路上的固因为点式机车信号只在线路上的固定地点才能接收信息，所以定地点才能接收信息，所以只能在短时只能在短时间内间内反映前方地面信号的显示。反映前方地面信号的显示。27第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 为了在机车色灯信号机上显示信号为了在机车色灯信号机上显示信号后司机能够来得及制动和使列车停在关后司机能够来得及制动和使列车停在关闭的信号机前方，机车色灯信号应在距闭的信号机前方，机车色灯信号应在距地面信号机制动距离以上的地点显示信地面信号机制动距

13、离以上的地点显示信号。我国定为在距地面信号机号。我国定为在距地面信号机1200m和和400m处的两个地点显示信号，如图处的两个地点显示信号，如图336所示。所示。 28第三节第三节机车信号系统机车信号系统l图图336点式机车信号的显示点式机车信号的显示 车站复示前方信号机显示 一定的时间(7-8s29第三节第三节机车信号系统机车信号系统三、三、双频点式机车信号双频点式机车信号l （一）（一） 点式机车信号信息传递原理点式机车信号信息传递原理l 机车信号和列车控制系统中，如何将机车信号和列车控制系统中，如何将地面信息正确、可靠地传递到运行中的列地面信息正确、可靠地传递到运行中的列车上去，是决定系

14、统工作的重要技术关键。车上去，是决定系统工作的重要技术关键。30第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 对传递信息的地面设备一般要求采对传递信息的地面设备一般要求采用无源的传感器。为了解决信息传递，用无源的传感器。为了解决信息传递，可以采用接触式、光电式、电磁式等多可以采用接触式、光电式、电磁式等多种方法。但实践证明，种方法。但实践证明，利用电磁感应原利用电磁感应原理来传递信息是一种较好的方法理来传递信息是一种较好的方法，我国，我国目前都采用电磁式来传递信息。目前都采用电磁式来传递信息。31第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 点式机车信号的电磁式传递是采用点式机车信号的电磁式传递是采用交流

15、感应谐振传递信息的方法。这种方交流感应谐振传递信息的方法。这种方法是利用地面设置的无源谐振回路与机法是利用地面设置的无源谐振回路与机车上的有源谐振回路之间的互感作用来车上的有源谐振回路之间的互感作用来实现信息的传递实现信息的传递。32第三节第三节机车信号系统机车信号系统l DGd0JGdj0j图图337感应谐振式传递信息原理感应谐振式传递信息原理33第三节第三节机车信号系统机车信号系统l （二）（二） 双频点式机车信号制式的确定双频点式机车信号制式的确定l点式机车信号大多采用在进站信号点式机车信号大多采用在进站信号机前方，列车通过地面感应点时，应把机前方，列车通过地面感应点时，应把进站信号机的

16、显示情况及时传递到机车进站信号机的显示情况及时传递到机车上去。上去。 34第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 前面介绍的传递原理中只能传递一种前面介绍的传递原理中只能传递一种信息，可在此基础上，扩展为传递两种信息，可在此基础上，扩展为传递两种频率信号。利用两种频率的组合就能够频率信号。利用两种频率的组合就能够组成三种有用信息。因为组成三种有用信息。因为采用两种频率采用两种频率的传递所以称为双频点式机车信号的传递所以称为双频点式机车信号。35第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 图图338信息传递信息传递单频感应器，传递单频感应器，传递f1或或f2二种单频；二种单频； 双频感应器，传递双频

17、感应器，传递f1或或f2或或f1f2三种单频；三种单频；36第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 图图338是双频点式机车信号的信息是双频点式机车信号的信息传递示意图。机车只有在传递示意图。机车只有在0.33s的时间的时间内，通过两个感应点内，通过两个感应点，当连续两次接收，当连续两次接收符合规定的频率的顺序组合时，才给出符合规定的频率的顺序组合时，才给出机车信号正常显示灯光。如果只接收一机车信号正常显示灯光。如果只接收一次感应作用，则在机车信号上显示较限次感应作用，则在机车信号上显示较限制信号显示。制信号显示。37第三节第三节机车信号系统机车信号系统l （三）（三） 双频点式机车信号主要设

18、备双频点式机车信号主要设备及工作原理及工作原理l1主要设备主要设备l全套设备分成机车设备和地面设备全套设备分成机车设备和地面设备二大部分。二大部分。38第三节第三节机车信号系统机车信号系统l （1） 机车设备机车设备l 机车感应器：它是具有一个铁心机车感应器：它是具有一个铁心的电感线圈，是接收和传递信息的传感的电感线圈，是接收和传递信息的传感元件。它安装在机车或煤水厢（蒸汽机元件。它安装在机车或煤水厢（蒸汽机车）的一侧安装架上，悬挂高度距线路车）的一侧安装架上，悬挂高度距线路感应感应150mm。39第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 电子继电器：它由振荡器和脉冲电子继电器：它由振荡器和脉冲

19、继电器等元件构成。其作用是把接收的继电器等元件构成。其作用是把接收的频率信息变成脉冲继电器的开关量，送频率信息变成脉冲继电器的开关量，送入译码器进行译码。入译码器进行译码。40第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 译码器：它由九个继电器组成。译码器：它由九个继电器组成。其作用是译出在其作用是译出在0.33s时间内脉冲继电时间内脉冲继电器开关量的变化，并控制机车色灯信号器开关量的变化，并控制机车色灯信号机的信号显示和自动停车电空阀的动作。机的信号显示和自动停车电空阀的动作。41第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 其它设备：有机车色灯信号和机其它设备：有机车色灯信号和机车电源等。车电源等。4

20、2第三节第三节机车信号系统机车信号系统l （2） 线路设备线路设备l 地面感应器：它是一个无源的铁地面感应器：它是一个无源的铁心线圈，也是向机车上传递信息的传感心线圈，也是向机车上传递信息的传感元件，装在轨条外侧的枕木上，其高度元件，装在轨条外侧的枕木上，其高度与轨面保持水平。与轨面保持水平。4344第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 线路继电器线路继电器XLJ：它的动作受地：它的动作受地面进站信号机控制。利用面进站信号机控制。利用XLJ的接点，的接点，可以编制出各种地面信号显示的信息，可以编制出各种地面信号显示的信息，向机车上发送。向机车上发送。45第三节第三节机车信号系统机车信号系统l

21、 调谐盒：把地面上的阻流圈及电调谐盒：把地面上的阻流圈及电容器装在一个盒内。因为它配合线圈谐容器装在一个盒内。因为它配合线圈谐振于不同的频率，所以称它为调谐盒。振于不同的频率，所以称它为调谐盒。调谐盒分单频和双频，分别与地面单、调谐盒分单频和双频，分别与地面单、双频感应器相配合，构成单频感应点和双频感应器相配合，构成单频感应点和双频感应点。双频感应点。46第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 2信息编制信息编制l地面信息的编制是利用线路继电器地面信息的编制是利用线路继电器的接点使的接点使地面两感应点地面两感应点分别谐振在规定分别谐振在规定的不同频率组合。的不同频率组合。47第三节第三节机车信

22、号系统机车信号系统l 线路继电器是与进站信号机发生联线路继电器是与进站信号机发生联系，这样就可以根据进站信号机的不同系，这样就可以根据进站信号机的不同显示，给出不同频率回路的组合，向机显示，给出不同频率回路的组合，向机车上传递四个信息，如表车上传递四个信息，如表3-8。48第三节第三节机车信号系统机车信号系统四、变频感应式机车报警系统四、变频感应式机车报警系统l变频感应机车报警系统是按照日本变频感应机车报警系统是按照日本国铁广泛运用国铁广泛运用ATSS型车内报警装置的型车内报警装置的原理，结合本国实际情况，采用国产的原理，结合本国实际情况，采用国产的元器件，进行了长时间的试制、试用，元器件，进

23、行了长时间的试制、试用，经多次修改，反复实践后研制成功的。经多次修改，反复实践后研制成功的。49第三节第三节机车信号系统机车信号系统五、五、l连续式机车信号主要是在连续式机车信号主要是在自动闭塞区自动闭塞区段段或或接近连续式区段接近连续式区段应用。应用。在该区段内运在该区段内运行的机车利用机车接收线圈（感应器）把行的机车利用机车接收线圈（感应器）把前方地面通过钢轨发送的信息传递到机车前方地面通过钢轨发送的信息传递到机车上，经信息译解后控制机车信号机显示的上，经信息译解后控制机车信号机显示的设备称为连续式机车信号设备称为连续式机车信号。50第三节第三节机车信号系统机车信号系统l （一）（一） 概

24、述概述l交流计数电码机车信号简称交流计数电码机车信号简称61型机型机车信号，是和地面的车信号，是和地面的配套使用的。配套使用的。51第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 交流计数电码自动闭塞有非电化区交流计数电码自动闭塞有非电化区段的段的50Hz和电化区段的和电化区段的75Hz、25Hz之分，之分，机车信号也相应有电化和非电化之分，机车信号也相应有电化和非电化之分，但原理基本上都相同。但原理基本上都相同。52第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 61型连续式机车信号的整套装置包型连续式机车信号的整套装置包括：两个接收线圈（电力机车和双向运括：两个接收线圈（电力机车和双向运行的机车有四个）、

25、共用箱、放大器、行的机车有四个）、共用箱、放大器、译码器、机车信号机构等。连续式机车译码器、机车信号机构等。连续式机车信号原理如图信号原理如图339所示。所示。53第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 地面发码设备制动主管接受线圈滤波器警惕手柄自停设备放大器译码器图图3-39连续式机车信号原理图连续式机车信号原理图54第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 由图可见，接收线圈（感应器）将由图可见，接收线圈（感应器）将所感应到的微弱信号经检波后变为直流所感应到的微弱信号经检波后变为直流脉冲，使脉冲继电器随信息脉冲而动作。脉冲，使脉冲继电器随信息脉冲而动作。脉冲继电器控制译码器动作，译码器则脉冲

26、继电器控制译码器动作，译码器则根据其内部继电器的动作译出信息，使根据其内部继电器的动作译出信息，使机车信号复示地面信号机的显示，并启机车信号复示地面信号机的显示，并启动自动停车设备。动自动停车设备。55第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 交流计数电码机车信号交流计数电码机车信号的信号显示的信号显示采用采用预告五显示预告五显示，即，即L、U、HU、H或或B。信息与机车信号显示的关系如图。信息与机车信号显示的关系如图340所示。所示。56第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 机车信号显示图图340信息与机车信号显示的关系信息与机车信号显示的关系57第三节第三节机车信号系统机车信号系统l六、移

27、频机车信号六、移频机车信号l移频机车信号是与地面移频自动闭移频机车信号是与地面移频自动闭塞制式配套使用的，因此它也塞制式配套使用的，因此它也属于连续属于连续式机车信号式机车信号的一种。由于移频自动闭塞的一种。由于移频自动闭塞制式能适用于单线和复线铁路区段，移制式能适用于单线和复线铁路区段，移频机车信号同样也应适用于单线和复线频机车信号同样也应适用于单线和复线区段。区段。58第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 移频机车信号接收的信息与信号显移频机车信号接收的信息与信号显示的关系如下：示的关系如下：l移频机车信号在机车出库开机且没移频机车信号在机车出库开机且没有接收信息时，机车信号显示白灯，这

28、有接收信息时，机车信号显示白灯，这与交流计数电码机车信号在开机时显示与交流计数电码机车信号在开机时显示红灯不同。红灯不同。l59第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 机车接收机车接收11Hz信息时，机车信号显信息时，机车信号显示示绿灯绿灯；接收；接收15Hz时，显示时，显示黄灯黄灯；接收；接收20Hz时，显示时，显示双黄双黄，接收，接收26Hz时，显示时，显示红黄红黄灯光，灯光，表示前方地面信号显示红灯表示前方地面信号显示红灯；机车进入无信息区时，机车信号显示红机车进入无信息区时，机车信号显示红灯或白灯的原则与交流计数电码机车信灯或白灯的原则与交流计数电码机车信号相同。号相同。60第三节第三

29、节机车信号系统机车信号系统l 移频自动闭塞区间地面和机车信号移频自动闭塞区间地面和机车信号显示的关系如图显示的关系如图342所示。从显示关系所示。从显示关系可见，移频机车信号显示不仅反映了区可见，移频机车信号显示不仅反映了区间地面信号机的显示，而且还反映了车间地面信号机的显示，而且还反映了车站进站信号显示，所以需要站进站信号显示，所以需要增加频率为增加频率为20Hz的信息作为机车信号双黄显示的信息作为机车信号双黄显示。 61第三节第三节机车信号系统机车信号系统20Hz26Hz15Hz11Hz无移频区L2图图342地面信号和机车信号显示关系地面信号和机车信号显示关系62第三节第三节机车信号系统机

30、车信号系统l（二）（二） 移频机车信号设备移频机车信号设备l 移频机车信号包括感应器、感应器移频机车信号包括感应器、感应器盒、机车色灯信号机、电源盒、电子总盒、机车色灯信号机、电源盒、电子总箱等五个部分，另外，还需增加一台发箱等五个部分，另外，还需增加一台发电机，如图电机，如图343所示。所示。63第三节第三节机车信号系统机车信号系统l ZTL-3自停控制盘电子总箱机车电源色灯信号机电源盒感应器盒感应器感应器ZDF电空阀警惕按钮图图343移频机车信号设备方框图移频机车信号设备方框图64第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 1感应器：采用由矽钢片组成带开感应器：采用由矽钢片组成带开口磁路的铁心

31、，装于机车导轮前方排障口磁路的铁心，装于机车导轮前方排障器端梁上，左右各一个。感应器线圈底器端梁上，左右各一个。感应器线圈底部距轨面高度为部距轨面高度为150mm，感应器中心偏，感应器中心偏在轨道内侧，其中心距钢轨 中 心 为在轨道内侧，其中心距钢轨 中 心 为65 5mm。65第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 2感应器盒：装于感应器安装架上，感应器盒：装于感应器安装架上，内设接线端子，作为两个感应器串联连内设接线端子，作为两个感应器串联连接用。接用。66第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 3电源盒：内设稳压电源、电压表、电源盒：内设稳压电源、电压表、电源开关熔断器和行车方向开关等，

32、装电源开关熔断器和行车方向开关等，装在正司机座位后面的上部壁板上。在正司机座位后面的上部壁板上。67第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 4机车色灯信号机：每台机车设有机车色灯信号机：每台机车设有两个，分别装于正、副司机座位前方侧两个，分别装于正、副司机座位前方侧窗旁或了望方便的地方。它有窗旁或了望方便的地方。它有六种显示，六种显示，即即绿绿、黄、黄、双黄双黄、红红黄、黄、红红和和白白。l68第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 5电子总箱：一般装于副司机座箱电子总箱：一般装于副司机座箱内，内设接收电子电路、电器控制电路内，内设接收电子电路、电器控制电路及测试孔，整个设备装有减震装置。及测

33、试孔，整个设备装有减震装置。69第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 650V发电机：为了装设机车信号发电机：为了装设机车信号和自动停车设备，增加一台发电机，与和自动停车设备，增加一台发电机，与原有的一台交替使用。总箱内的电子电原有的一台交替使用。总箱内的电子电路以晶体管串联稳压路以晶体管串联稳压24V电源供电，电空电源供电，电空阀、信号灯及继电器控制电路用阀、信号灯及继电器控制电路用50V直接直接供电。供电。70第三节第三节机车信号系统机车信号系统l （三）（三） 机车信号接收电路机车信号接收电路l机车信号系统电子电路的结构框图机车信号系统电子电路的结构框图如图如图344所示。所示。71第

34、三节第三节机车信号系统机车信号系统滤波器限放触发器鉴频低通触发电源Fc11Fc15Fc20Fc26触发触发触发触发P11JP15JP20JP26J电源图图344电子电路结构框图电子电路结构框图72第三节第三节机车信号系统机车信号系统l七七 、专用的、专用的接近连续式机车信号系统接近连续式机车信号系统的的工作原理工作原理l接近连续式机车信号系统接近连续式机车信号系统是是在列车在列车接近车站时接近车站时获得机车信号显示的设备获得机车信号显示的设备。目前，我国运用的各种自动闭塞系统本目前，我国运用的各种自动闭塞系统本身都具有机车信号的功能，它们都可以身都具有机车信号的功能，它们都可以作接近连续式机车

35、信号应用。作接近连续式机车信号应用。73第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 专用的接近连续式机车信号系统专用的接近连续式机车信号系统为为专供半自动闭塞区段专供半自动闭塞区段上接近车站时应用上接近车站时应用的机车信号系统的机车信号系统。这类机车信号系统的。这类机车信号系统的主要特点是省电，能适应无交流电源地主要特点是省电，能适应无交流电源地区使用。区使用。 74第三节第三节机车信号系统机车信号系统l JPZ型接近连续式机车信号系统是型接近连续式机车信号系统是一个独立的系统，它由一个独立的系统，它由地面感应器地面感应器、专、专用的用的轨道电路轨道电路（发送信息）、机车接收（发送信息）、机车接收

36、设备、设备、点式检查系统点式检查系统以及自动停车装置以及自动停车装置的机车信号机等组成。系统的设备示意的机车信号机等组成。系统的设备示意图如图图如图345所示。所示。7576第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 点式检查系统音响信号警惕手柄 机车接受机 入门端地面感应器进站信号机钢轨地面发送机电空阀接受线圈制动系统图图345JPZ型接近连续式机车信号系统设备示意型接近连续式机车信号系统设备示意77第三节第三节机车信号系统机车信号系统l JPZ型机车信号系统地面发送的信型机车信号系统地面发送的信息采用息采用脉冲调制电码脉冲调制电码，每个电码由相连，每个电码由相连的两个单元音频信号组成。两单元音

37、频的两个单元音频信号组成。两单元音频信号持续时间分别为信号持续时间分别为50 5ms和和40 5ms，发送次数为发送次数为55 5次次min。78第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 信息系统采用五种频率，分别为：信息系统采用五种频率，分别为：f1230Hz，f2269Hz，f3315Hz，f4368Hz，f5431Hz。地面信号显示与电。地面信号显示与电码的组合以及相应机车信号的显示如表码的组合以及相应机车信号的显示如表310所示。所示。79第三节第三节机车信号系统机车信号系统l表表3-10 地面信号显示与电码的组合及地面信号显示与电码的组合及 相应的机车信号的显示相应的机车信号的显示 地

38、面信号显示地面信号显示双频组合电码双频组合电码机车信号显示机车信号显示绿上行黄，下行黄黄上行黄黄，下行黄上行红下行红备用f1f3f1f4f1f5f2f4f2f5f2f3绿上行黄，下行黄黄上行黄黄，下行黄上行红黄下行红黄80第三节第三节机车信号系统机车信号系统l八、八、TVM300型带速度监督的机车信号型带速度监督的机车信号系统概述系统概述l是我国从法国是我国从法国引进的引进的连续式信号连续式信号，由法国公用电气兼，由法国公用电气兼运输设备公司（运输设备公司（CSEE）研制和生产，具）研制和生产，具有列车速度监督功能，当列车实际走行有列车速度监督功能，当列车实际走行速度超过地面信息规定的速度时，

39、能够速度超过地面信息规定的速度时，能够自动制动。自动制动。818283第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 为此，它同时装为此，它同时装有点式接收器有点式接收器用以用以作为连续式机车信号和列车速度监督的作为连续式机车信号和列车速度监督的辅助设备，因而对地面的信息要求，除辅助设备，因而对地面的信息要求，除UM71型型无绝缘轨道电路无绝缘轨道电路的信息连续地向的信息连续地向机车信号传送外，还需设点式信息的地机车信号传送外，还需设点式信息的地面发送设备。面发送设备。84第三节第三节机车信号系统机车信号系统l TVM300型机车信号系统的结构框型机车信号系统的结构框图如图图如图346所示。所示。 8

40、5第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 速度表TVM300速度控制继电器CV速度控制速度测量单元点式接受器 连续式机车信号速度显示器速度传感器点式接收线圈连续式接收线圈图图3-46TVM300型机车信号系统框图型机车信号系统框图86第三节第三节机车信号系统机车信号系统l1接收线圈接收线圈l 接收线圈，有连续式和点式两种接收线圈，有连续式和点式两种,连续式接收线圈接收轨道电路内传输连续式接收线圈接收轨道电路内传输的移频键控信号的移频键控信号，下行方向采用载频，下行方向采用载频为为1700Hz和和2300Hz交叉排列，上行方交叉排列，上行方向采用载频为向采用载频为2000Hz和和2600Hz交叉

41、排交叉排列，频偏为列，频偏为 11Hz。87第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 信息频率在信息频率在10.3Hz至至29Hz范围内，范围内，每隔每隔1.1Hz为一个信息，共可有为一个信息，共可有18个信息，个信息，同时可向司机提供列车指令性的速度值。同时可向司机提供列车指令性的速度值。l点式接收线圈点式接收线圈接收地面接收地面6m长环线内长环线内所传送的来自点式地面发送器的信号所传送的来自点式地面发送器的信号。88l应答器是点式大容量信息传输系统，它可以将车所在应答器是点式大容量信息传输系统，它可以将车所在位置有关数据位置有关数据( (位置坐标、曲线半径、坡度、限速条件位置坐标、曲线半径、

42、坡度、限速条件等等) )或是与运行有关的信号数据传送到列车上。或是与运行有关的信号数据传送到列车上。l主要优点：无源、信息容量高、结构简单、安装灵活、主要优点：无源、信息容量高、结构简单、安装灵活、可靠性高。应答器可与现有各种轨道电路配合，提升可靠性高。应答器可与现有各种轨道电路配合，提升其功能，也可与基于通信的列控系统配合，提供股道、其功能，也可与基于通信的列控系统配合，提供股道、定位线路参数等信息，对提速、高速铁路、地铁具有定位线路参数等信息，对提速、高速铁路、地铁具有特别重要的意义，因此在中国铁路列控系统特别重要的意义，因此在中国铁路列控系统CTCS 1CTCS 1、2 2、3 3、4

43、4级中均需要使用应答器子系统。级中均需要使用应答器子系统。89第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 接收线圈安装在机车导轮前方，距接收线圈安装在机车导轮前方，距轨面约轨面约160mm，离导轮不少于，离导轮不少于1m。另外。另外连续式接收线圈和点式接收线圈的安装连续式接收线圈和点式接收线圈的安装位置呈位置呈90 角，彼此接收自己的磁力线时角，彼此接收自己的磁力线时能获得最大量而互相影响为最少，有利能获得最大量而互相影响为最少，有利于提高信噪比。于提高信噪比。90第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 2连续式机车信号接收器连续式机车信号接收器l 接收器原理框图如图接收器原理框图如图347所示。

44、所示。91第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 锁闭电源继电器继电器正鉴频负鉴频鉴频检查载频逻辑控制载频滤波宽带放大器前端转换接收线圈门限电路选频 A选频 B选频 C继电器速度控制测速单元点式设备图图347机车信号接收器原理框图机车信号接收器原理框图92第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 该接收器装设于电子总箱内，包括该接收器装设于电子总箱内，包括有如下几个电路单元。有如下几个电路单元。l（1） 宽带放大器：它的作用是把接收宽带放大器：它的作用是把接收线圈收到的线圈收到的微弱信号进行放大微弱信号进行放大，同时兼，同时兼有有滤波滤波特性，经过三级放大，可放大约特性，经过三级放大，可放大约2

45、00倍，可把接收到的最小信号倍，可把接收到的最小信号2.620mV放大到放大到530mV至至4V。93第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 滤波器的通带宽度，低边频率要小滤波器的通带宽度，低边频率要小于于1700Hz，高边频率要大于，高边频率要大于2600Hz，保，保证四种载频的信号频谱量基本能均匀通证四种载频的信号频谱量基本能均匀通过，使调制信号不致失真。过，使调制信号不致失真。94第三节第三节机车信号系统机车信号系统l （2） 载频滤波器载频滤波器l有四路载频滤波器，分别用作有四路载频滤波器，分别用作1700Hz和和2300Hz以及以及2000Hz和和2600Hz信号的带通滤波器，其输入

46、端并联在一信号的带通滤波器，其输入端并联在一起，输出端分别输出。起，输出端分别输出。95第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 这些滤波器主要用于防护牵引电流这些滤波器主要用于防护牵引电流干扰。由于频率较高，频带较窄，故采干扰。由于频率较高，频带较窄，故采用较简单的用较简单的型半节型半节LC带通滤波器带通滤波器。96第三节第三节机车信号系统机车信号系统l （3） 门限电路门限电路l 门限电路是机车信号接收器的重要门限电路是机车信号接收器的重要环节。采用由两级差动放大器组成的触环节。采用由两级差动放大器组成的触发器电路，其主要功能有三：发器电路，其主要功能有三：l97第三节第三节机车信号系统机车

47、信号系统l 确定接收系统的确定接收系统的灵敏度灵敏度。根据法。根据法国情况，轨道内牵引不平衡干扰电流不国情况，轨道内牵引不平衡干扰电流不超过超过2500mA，而接收系统的灵敏度最好，而接收系统的灵敏度最好高于干扰电平，以提高对干扰的防卫能高于干扰电平，以提高对干扰的防卫能力。因此确定接收灵敏度的最小轨道信力。因此确定接收灵敏度的最小轨道信号电流不少于号电流不少于250mA，可靠工作的轨道，可靠工作的轨道电流不少于电流不少于500mA；98第三节第三节机车信号系统机车信号系统l 保证后级电路的信号电平不随轨保证后级电路的信号电平不随轨道电流大小而变化；从而可以道电流大小而变化；从而可以稳定地工稳定地工作作；l 去除通带内去除通带内幅度干扰与噪声幅度干扰与噪声。99第三节第三节机车信号系统机车信号系统l（4） 载频逻辑控制电路载频逻辑控制电路l列车在轨道电路调谐区运行时，由列车在轨道电路调谐区运行时，由于存在同时接收两个载频信号的可能，于存在同时接收两个载频信号的可能，设置了载频逻辑控制电路。它是利用设置了载频逻辑控制电路。它是利用RS触发器实现载频动态互锁的安全电路。触发器实现载频动态互锁的安全电路。可使得接收电路即可使得接收电路即防止了互相干扰防止了互相干扰，又，又保证了后级鉴频的质量。保证了后级