第3章-区间自动闭塞课件

第3章区间自动闭塞第3章区间自动闭塞定义与分类定义根据列车运行和线路状态自动变换信号显示，列车凭信号显示行车的闭塞方法。分类按照行车组织方法分为双线单向、单线双向、双线双向自动闭塞；按照显示制度分为二显示、三显示、四显示自动闭塞；按照控制模式分为固定闭塞、准移动闭塞和移动闭塞；按照信息特征分为极频、交流计数和移频自动闭塞。其他分类方法。定义与分类定义自动闭塞发展发展20世纪70年代20世纪80年代末，ZP-89型1995年1999年2000年2002年2003年20世纪80年代自动闭塞发展发展20世纪70年代20世纪80年代末，1995自动闭塞原理原理信息接收译码执行编码信息发送信息形成信息接收译码执行编码信息发送信息形成编码信息发送信息形成红信息条件黄信息绿信息红信息自动闭塞原理原理信息接收译码执行编码信息发送信息形成信息接收自动闭塞原理移频原理低频调制信号Fc载频信号f0频率偏移∆f下边频f1=f0-∆f上边频f2=f0+∆f移频信号受低频信号调制作上下边频交替变化，两者在单位时间内的变化次数与低频调制信号的频率相等。自动闭塞原理移频原理低频调制信号Fc以4信息移频为例以4信息移频为例以4信息移频为例以4信息移频为例谐振式电气绝缘节调谐单元F1（L1、C1构成）调谐单元F2（L2、C2、C3构成）空心线圈SVA本区段调谐单元对相邻区段频率呈串联谐振，零阻抗，移频信号被短路；对本区段频率呈容抗，与钢轨和SVA电感配合产生并联谐振，极阻抗，移频信号被接收。自动闭塞原理谐振式电气绝缘节调谐单元F1（L1、C1构成）自动闭塞原谐振式电气绝缘节 f1（f2）端BA的L1C1（L2C2）对f2（f1）端的频率为串联谐振，呈现较低阻抗（约数十毫欧姆），称“零阻抗”相当于短路，阻止了相邻区段信号进入本轨道电路区段，见图（C）左端（图（b）右端）。 f1（f2）端的BA对本区段的频率呈现电容性，并与调谐区钢轨、SVA的综合电感构成并联谐振，呈现较高阻抗，称“极阻抗”（约2欧），相当于开路。以此减少了对本区段信号的衰耗。自动闭塞原理谐振式电气绝缘节 f1（f2）端BA的L1C1（L2C2）对谐振式电气绝缘节自动闭塞原理谐振式电气绝缘节自动闭塞原理自动闭塞设备设备4信息移频自动闭塞8信息移频自动闭塞18信息移频自动闭塞数字编码移频自动闭塞自动闭塞设备设备自动闭塞设备项目4信息移频8信息移频18信息移频数字编码移频型号-ZP-89ZP·Y-18ZP·W-18UM71WG-21AZPW2000AUM2000载频下行550/750Hz550/750Hz550/750Hz550/750Hz1700/2300Hz1700/2300Hz1700/2300Hz1700/2300Hz上行650/850Hz650/850Hz650/850Hz650/850Hz2000/2600Hz2000/2600Hz2000/2600Hz2000/2600Hz频偏±55Hz±55Hz±55Hz±55Hz±11Hz±11Hz±11Hz±11Hz调制方式FSKFSKFSKFSKFSKFSKFSK数字调频低频信息范围11-268-267-267-2610.3-2910.3-2910.3-290.88-17.52间隔----1.1Hz1.1Hz1.1Hz0.64Hz数量48181818181827bit含义速度速度速度速度速度速度速度速度、距离、坡度、校验等绝缘方式机械机械机械强制衰耗式谐振式谐振式谐振式谐振式调谐区长度无无无无26m26m29m20m设备器件分立元件分立元件/集成芯片集成芯片集成芯片分立元件集成芯片集成芯片DSP芯片自动闭塞设备项目4信息移频8信息移频18信息移频数字编码移频系统构成ZPW-2000A无绝缘轨道电路系统构成ZPW-2000A无绝缘轨道电路室外部分1．调谐区（JES—JES）2．机械绝缘节3．匹配变压器

实现轨道电路与SPT传输电缆的匹配连接。4．补偿电容

使传输通道趋于阻性，保证轨道电路良好传输性能。5．传输电缆

一般条件下，电缆长度按10km考虑。6．调谐区设备引接线

用于BA、SVA、SVA’等设备与钢轨间的连接。ZPW-2000A无绝缘轨道电路室外部分ZPW-2000A无绝缘轨道电路室内部分1．发送器

用于产生高精度、高稳定移频信号源。系统采用N+1冗余设计。故障时，通过FBJ接点转至“＋1”FS。2．接收器

接收器除接收本主轨道电路频率信号外，还同时接收相邻区段小轨道电路的频率信号。3．衰耗盘

用于实现主轨道电路、小轨道电路的调整。4．电缆模拟网络

设在室内，按0.5、0.5、1、2、2、2×2km六段设计，用于对SPT电缆的补偿，总补偿距离为10km。ZPW-2000A无绝缘轨道电路室内部分ZPW-2000A无绝缘轨道电路ZPW-2000A无绝缘轨道电路ZPW-2000A无绝缘轨道电路技术指标发送器低频频率：10.3+n×1.1Hz，n=0～17；载频频率：下行：1700-11701.4Hz上行：2000－12001.4Hz1700-21698.7Hz2000－21998.7Hz2300-12301.4Hz2600－1

2601.4Hz2300-22298.7Hz2600－22598.7Hz频偏：±11HzZPW-2000A无绝缘轨道电路技术指标ZPW-2000A无绝缘轨道电路技术指标接收器轨道电路调整状态下，主轨道接收电压不小于240mV;主轨道继电器电压不小于20V;小轨道接收电压不小于33mV;小轨道继电器或执行条件电压不小于20V。ZPW-2000A无绝缘轨道电路技术指标ZPW-2000A无绝缘轨道电路技术指标轨道电路分路灵敏度为0.15Ω；分路残压小于140mv；主轨道无分路死区；调谐区分路死区不大于5m；有分离式断轨检查性能；ZPW-2000A无绝缘轨道电路技术指标ZPW-2000A无绝缘轨道电路发送器作用及原理作用1.产生18种低频信号8种载频（上下行各四种）的高精度、高稳定的移频信号；2.产生足够功率的输出信号；3.调整轨道电路；4.对移频信号特征的自检测，故障时给出报警及N+1冗余运用的转换条件。ZPW-2000A无绝缘轨道电路发送器发送器作用及原理ZPW-2000A无绝缘轨道电路发送器低频编码信息含义ZPW-2000A无绝缘轨道电路序号信息名称频率Hz机车信号显示前方地面信号显示含义1L3码10.3L绿L准许列车按规定速度运行，表示运行前方5个及以上闭塞分区空闲2L2码12.5L绿L准许列车按规定速度运行，表示运行前方4个及以上闭塞分区空闲3L码11.4L绿L准许列车按规定速度运行，表示运行前方3个及以上闭塞分区空闲4LU码13.6LU绿黄LU准许列车按规定速度注意运行5LU2码15.8U黄U要求列车减速到规定的速度等级越过接近的地面信号机，并预告次一架地面信号机显示一个黄色灯光6U码16.9U黄U要求列车减速到规定的速度等级越过接近的地面信号机7U2S码20.2U2S黄2闪U要求列车减速到规定的速度筹级越过接近的地面信号机，并预告次一架地面信号机显示一个黄色闪光和一个黄色灯光8U2码14.7U2黄2U要求列车减速到规定的速度等级越过接近的地面信号机，并预告次一架地面信号机显示两个黄色灯光9U3码22.4U黄U要求列车减速到规定的速度等级越过接近的地面信号机，表示接近的地面信号机显示一个黄色灯光，并预告次一架信号机为进站或出站信号机且显示一个红色灯光10UUS码19.1UUS双黄闪UU要求列车限速运行，表示列车接近的地面信号机开放经18号及以上道岔侧向位置进路，且次一架信号机开放经道岔的直向或18号及以上道岔侧向位置进路11UU码18.0UU双黄UU要求列车限速运行，表示列车接近的地面信号机开放经道岔侧向位置进路12HB码24.6HUS红黄闪HB表示列车接近的进站或接车进路信号机开放引导信号或通过信号机显示容许信号13HU码26.8HU红黄H要求及时采取停车措施14H码29.0H红H要求立即釆取紧急停车措施低频编码信息含义ZPW-2000A无绝缘轨道电路序号信息名称原理框图ZPW-2000A无绝缘轨道电路原理框图ZPW-2000A无绝缘轨道电路低频编码条件的读取ZPW-2000A无绝缘轨道电路低频编码条件的读取ZPW-2000A无绝缘轨道电路移频信号产生

低频、载频编码条件通过并行I/O接口分别送到两个CPU后，首先判断该条件是否有，且仅有一路。满足条件后，CPU1通过查表得到该编码条件所对应的上下边频数值，控制移频发生器，产生相应FSK信号。并由CPU1进行自检，由CPU2进行互检，条件不满足，将由两个CPU构成故障报警。激励放大器功率放大器ZPW-2000A无绝缘轨道电路移频信号产生ZPW-2000A无绝缘轨道电路安全与门电路

ZPW-2000A无绝缘轨道电路安全与门电路ZPW-2000A无绝缘轨道电路接收器作用及原理作用1.用于对主轨道电路移频信号的解调，并配合与送电端相连接调谐区短小轨道电路的检查条件，动作轨道继电器。2.实现对与受电端相连接调谐区短小轨道电路移频信号的解调，给出短小轨道电路执行条件，送至相邻轨道电路接收器。3.检查轨道电路完好，减少分路死区长度，还用接收门限控制实现对BA断线的检查。ZPW-2000A无绝缘轨道电路接收器接收器作用及原理ZPW-2000A无绝缘轨道电路接收器双机并联原理ZPW-2000A无绝缘轨道电路双机并联原理ZPW-2000A无绝缘轨道电路接收器原理框图ZPW-2000A无绝缘轨道电路接收器原理框图ZPW-2000A无绝缘轨道电路载频读取电路ZPW-2000A无绝缘轨道电路载频读取电路ZPW-2000A无绝缘轨道电路微处理器电路CPU数据存储器RAM程序存储器ROM译码器输出电路报警电路辅助电路上电复位及看门狗电路ZPW-2000A无绝缘轨道电路微处理器电路ZPW-2000A无绝缘轨道电路安全与门电路ZPW-2000A无绝缘轨道电路安全与门电路ZPW-2000A无绝缘轨道电路衰耗盘作用1.用做对主轨道电路的接收端输入电平调整。2.对小轨道电路的调整（含正反向）。3.给出有关发送、接收用电源电压、发送功出电压、轨道输入输出GJ，XGJ测试条件。4.给出发送、接收故障报警和轨道占用指示灯等。5.在N+1冗余运用中实现接收器故障转换时主轨道继电器和小轨道继电器的落下延时。ZPW-2000A无绝缘轨道电路衰耗盘衰耗盘ZPW-2000A无绝缘轨道电路衰耗盘面板布置ZPW-2000A无绝缘轨道电路面板布置ZPW-2000A无绝缘轨道电路站防雷及电缆模拟网络作用1、用做对通过传输电缆引入室内雷电冲击的防护（横向、纵向）。2、通过0.5、0.5、1、2、2、2*2km六节电缆模拟网络，补偿实际SPT数字信号电缆，使补偿电缆和实际电缆总距离为10km，以便于轨道电路的调整和构成改变列车运行方向电路ZPW-2000A无绝缘轨道电路电缆模拟网络站防雷及电缆模拟网络ZPW-2000A无绝缘轨道电路电缆模拟原理框图ZPW-2000A无绝缘轨道电路原理框图ZPW-2000A无绝缘轨道电路补偿电容作用1、保证轨道电路传输距离；2、保证接收端信号有效信干比。ZPW-2000A无绝缘轨道电路补偿电容ZPW-2000A无绝缘轨道电路第3章区间自动闭塞第3章区间自动闭塞定义与分类定义根据列车运行和线路状态自动变换信号显示，列车凭信号显示行车的闭塞方法。分类按照行车组织方法分为双线单向、单线双向、双线双向自动闭塞；按照显示制度分为二显示、三显示、四显示自动闭塞；按照控制模式分为固定闭塞、准移动闭塞和移动闭塞；按照信息特征分为极频、交流计数和移频自动闭塞。其他分类方法。定义与分类定义自动闭塞发展发展20世纪70年代20世纪80年代末，ZP-89型1995年1999年2000年2002年2003年20世纪80年代自动闭塞发展发展20世纪70年代20世纪80年代末，1995自动闭塞原理原理信息接收译码执行编码信息发送信息形成信息接收译码执行编码信息发送信息形成编码信息发送信息形成红信息条件黄信息绿信息红信息自动闭塞原理原理信息接收译码执行编码信息发送信息形成信息接收自动闭塞原理移频原理低频调制信号Fc载频信号f0频率偏移∆f下边频f1=f0-∆f上边频f2=f0+∆f移频信号受低频信号调制作上下边频交替变化，两者在单位时间内的变化次数与低频调制信号的频率相等。自动闭塞原理移频原理低频调制信号Fc以4信息移频为例以4信息移频为例以4信息移频为例以4信息移频为例谐振式电气绝缘节调谐单元F1（L1、C1构成）调谐单元F2（L2、C2、C3构成）空心线圈SVA本区段调谐单元对相邻区段频率呈串联谐振，零阻抗，移频信号被短路；对本区段频率呈容抗，与钢轨和SVA电感配合产生并联谐振，极阻抗，移频信号被接收。自动闭塞原理谐振式电气绝缘节调谐单元F1（L1、C1构成）自动闭塞原谐振式电气绝缘节 f1（f2）端BA的L1C1（L2C2）对f2（f1）端的频率为串联谐振，呈现较低阻抗（约数十毫欧姆），称“零阻抗”相当于短路，阻止了相邻区段信号进入本轨道电路区段，见图（C）左端（图（b）右端）。 f1（f2）端的BA对本区段的频率呈现电容性，并与调谐区钢轨、SVA的综合电感构成并联谐振，呈现较高阻抗，称“极阻抗”（约2欧），相当于开路。以此减少了对本区段信号的衰耗。自动闭塞原理谐振式电气绝缘节 f1（f2）端BA的L1C1（L2C2）对谐振式电气绝缘节自动闭塞原理谐振式电气绝缘节自动闭塞原理自动闭塞设备设备4信息移频自动闭塞8信息移频自动闭塞18信息移频自动闭塞数字编码移频自动闭塞自动闭塞设备设备自动闭塞设备项目4信息移频8信息移频18信息移频数字编码移频型号-ZP-89ZP·Y-18ZP·W-18UM71WG-21AZPW2000AUM2000载频下行550/750Hz550/750Hz550/750Hz550/750Hz1700/2300Hz1700/2300Hz1700/2300Hz1700/2300Hz上行650/850Hz650/850Hz650/850Hz650/850Hz2000/2600Hz2000/2600Hz2000/2600Hz2000/2600Hz频偏±55Hz±55Hz±55Hz±55Hz±11Hz±11Hz±11Hz±11Hz调制方式FSKFSKFSKFSKFSKFSKFSK数字调频低频信息范围11-268-267-267-2610.3-2910.3-2910.3-290.88-17.52间隔----1.1Hz1.1Hz1.1Hz0.64Hz数量48181818181827bit含义速度速度速度速度速度速度速度速度、距离、坡度、校验等绝缘方式机械机械机械强制衰耗式谐振式谐振式谐振式谐振式调谐区长度无无无无26m26m29m20m设备器件分立元件分立元件/集成芯片集成芯片集成芯片分立元件集成芯片集成芯片DSP芯片自动闭塞设备项目4信息移频8信息移频18信息移频数字编码移频系统构成ZPW-2000A无绝缘轨道电路系统构成ZPW-2000A无绝缘轨道电路室外部分1．调谐区（JES—JES）2．机械绝缘节3．匹配变压器

实现轨道电路与SPT传输电缆的匹配连接。4．补偿电容

使传输通道趋于阻性，保证轨道电路良好传输性能。5．传输电缆

一般条件下，电缆长度按10km考虑。6．调谐区设备引接线

用于BA、SVA、SVA’等设备与钢轨间的连接。ZPW-2000A无绝缘轨道电路室外部分ZPW-2000A无绝缘轨道电路室内部分1．发送器

用于产生高精度、高稳定移频信号源。系统采用N+1冗余设计。故障时，通过FBJ接点转至“＋1”FS。2．接收器

接收器除接收本主轨道电路频率信号外，还同时接收相邻区段小轨道电路的频率信号。3．衰耗盘

用于实现主轨道电路、小轨道电路的调整。4．电缆模拟网络

设在室内，按0.5、0.5、1、2、2、2×2km六段设计，用于对SPT电缆的补偿，总补偿距离为10km。ZPW-2000A无绝缘轨道电路室内部分ZPW-2000A无绝缘轨道电路ZPW-2000A无绝缘轨道电路ZPW-2000A无绝缘轨道电路技术指标发送器低频频率：10.3+n×1.1Hz，n=0～17；载频频率：下行：1700-11701.4Hz上行：2000－12001.4Hz1700-21698.7Hz2000－21998.7Hz2300-12301.4Hz2600－1

2601.4Hz2300-22298.7Hz2600－22598.7Hz频偏：±11HzZPW-2000A无绝缘轨道电路技术指标ZPW-2000A无绝缘轨道电路技术指标接收器轨道电路调整状态下，主轨道接收电压不小于240mV;主轨道继电器电压不小于20V;小轨道接收电压不小于33mV;小轨道继电器或执行条件电压不小于20V。ZPW-2000A无绝缘轨道电路技术指标ZPW-2000A无绝缘轨道电路技术指标轨道电路分路灵敏度为0.15Ω；分路残压小于140mv；主轨道无分路死区；调谐区分路死区不大于5m；有分离式断轨检查性能；ZPW-2000A无绝缘轨道电路技术指标ZPW-2000A无绝缘轨道电路发送器作用及原理作用1.产生18种低频信号8种载频（上下行各四种）的高精度、高稳定的移频信号；2.产生足够功率的输出信号；3.调整轨道电路；4.对移频信号特征的自检测，故障时给出报警及N+1冗余运用的转换条件。ZPW-2000A无绝缘轨道电路发送器发送器作用及原理ZPW-2000A无绝缘轨道电路发送器低频编码信息含义ZPW-2000A无绝缘轨道电路序号信息名称频率Hz机车信号显示前方地面信号显示含义1L3码10.3L绿L准许列车按规定速度运行，表示运行前方5个及以上闭塞分区空闲2L2码12.5L绿L准许列车按规定速度运行，表示运行前方4个及以上闭塞分区空闲3L码11.4L绿L准许列车按规定速度运行，表示运行前方3个及以上闭塞分区空闲4LU码13.6LU绿黄LU准许列车按规定速度注意运行5LU2码15.8U黄U要求列车减速到规定的速度等级越过接近的地面信号机，并预告次一架地面信号机显示一个黄色灯光6U码16.9U黄U要求列车减速到规定的速度等级越过接近的地面信号机7U2S码20.2U2S黄2闪U要求列车减速到规定的速度筹级越过接近的地面信号机，并预告次一架地面信号机显示一个黄色闪光和一个黄色灯光8U2码14.7U2黄2U要求列车减速到规定的速度等级越过接近的地面信号机，并预告次一架地面信号机显示两个黄色灯光9U3码22.4U黄U要求列车减速到规定的速度等级越过接近的地面信号机，表示接近的地面信号机显示一个黄色灯光，并预告次一架信号机为进站或出站信号机且显示一个红色灯光10UUS码19.1UUS双黄闪UU要求列车限速运行，表示列车接近的地面信号机开放经18号及以上道岔侧向位置进路，且次一架信号机开放经道岔的直向或18号及以上道岔侧向位置进路11UU码18.0UU双黄UU要求列车限速运行，表示列车接近的地面信号机开放经道岔侧向位置进路12HB码24.6HUS红黄闪HB表示列车接近的进站或接车进路信号机开放引导信号或通过信号机显示容许信号13HU码26.8HU红黄H要求及时采取停车措施14H码29.0H红H要求立即釆取紧急停车措施低频编码信息含义ZPW-2000A无绝缘轨道电路序号信息名称原理框图ZPW-2000A无绝缘轨道电路原理框图ZPW-2000A无绝缘轨道电路低频编码条件的读取ZPW-2000A无绝缘轨道电路低频编码条件的读取ZPW-2000A无绝缘轨道电路移频信号产生

低频、载频编码条件通过并行I/O接口分别送到两个CPU后，首先判断该条件是否有，且仅有一路。满足条件后，CPU1通过查表得到该编码条件所对应的上下边频数值，控制移频发生器，产生相应FSK信号。并由CPU1进行自检，由CPU2进行互检，条件不满足，将由两个CPU构成故障报警。激励放大器功率放大器ZPW-2000A无绝缘轨道电路移频信号产生ZPW-2000A无绝缘轨道电路安全与门电路

ZPW-2000A无绝缘轨道电路安全与门电路ZP