闭环电码化技术方案

/RSCDRSCD车站闭环电码化及机车信号载频自动切换系统技术方案北京全路通信信号研究设计院二〇〇四年十一月北京目录TOC＼o”１-４”1。ﻩ电码化闭环检测系统ﻩPAGEREF_Ｔｏｃ854１90７0\ｈ１1。１。 正线电码化的闭环检测 PAGＥＲEF_Ｔoｃ854１９0７1＼h1１.1。１。ﻩ发码 PAＧEREＦ_Ｔｏc854１9０７2\ｈ11。１。2．ﻩ发码的切断 ＰAＧＥREF_Toc８５41９073\ｈ２１。1．３。 闭环检测 ＰAGERＥＦ_Toｃ８541907４＼h２1.2。 正线闭环化方向的切换ﻩPAGERＥF_Toc85419075＼h３1.3.ﻩ侧线股道闭环电码化ﻩPAＧERＥＦ_Ｔｏc８5419076\h31.３.1。ﻩ股道发码盒的配置 ＰAGEREＦ＿Toc8５419077\ｈ31。3.２.ﻩ单套闭环电码化ﻩＰAGEREF_Ｔoc85419078＼ｈ3１．3。3．ﻩ双套闭环电码化ﻩPAＧEＲEF_Toc8541９079\ｈ４1。4.ﻩ闭环检查的电缆配置 PAＧEREF_Tｏc854190８0＼h42. 机车信号载频自动切换系统ﻩPAGＥREF＿Toc８5419０81\h52。1.ﻩ机车信号设备 ＰAＧEREＦ_Toc85419082＼ｈ52。1.1.ﻩ载频自动切换的时机ﻩPAＧEＲＥＦ_Tｏc85４1９０８3\h52.1。2. 载频自动切换的逻辑 PAGＥＲEF_Tｏc8541９０84\ｈ62.2。ﻩ地面切换频率的发送 ＰAGＥREF_Tｏｃ8５4１9085＼h62.2.1。ﻩ载频频谱的排列ﻩPAGＥREＦ＿Toc8５41９086\h６2．2。２. 自动切换换信息的发送 ４19０87\h7２.2.３.ﻩ直向通过并有载频变化时的切换 7在信号系统设备中,车站电码化是一个重要的组成部分，它对于加强站内行车安全以及机车信号的发展起着重要作用。但是到目前为止,车站电码化一直是一个薄弱环节，存在主要的问题是：机车信号信息是否确实发送到了轨道上,并未得到有效的检测（现有的检测报警电路只是检测发送设备本身是否正常工作，而不能检测整个系统的工作是否完好）。随着列车运行速度进一步提高，装备主体机车信号已势在必行，这对地面信息发送设备的安全可靠性提出了更高的要求，对地面设备来说，首先应实现地面设备信息发送的闭环检测，即能够实时全程检测机车信号信息是否确实发送至轨道，否则,系统将立即作出反应并发出设备故障报警。在ZPW2０00（包括UM系列）自动闭塞区段，列车通过车站有转线运行(即由上行线转下行线或由下行线转上行线）时,存在着需要由列车司机使用开关进行机车信号接收载频切换的问题，而这种切换操作是比较复杂的,一旦操作失误，将可能对行车安全造成威胁,因此,机车信号载频的自动切换是十分必要的。车站闭环电码化及机车信号载频自动切换系统是为实现上述功能而设计的.电码化闭环检测系统正线电码化的闭环检测发码ａ、将车站每条正线分为三个发码区:咽喉区接车进路、正线股道和发车进路分别由三个ZPＷ２000发送盒发码，(如附图一所示下行正线)；b、列车进路未建立时，各发送盒对所属各区段同时发送低频为2７．9Ｈz的检测码；c、当防护该进路的信号机（图中为Ｘ或XI）开放并且列车压入该进路后，由各发送盒向所属各区段同时发送与该信号机显示相应的低频信息码;d、接车进路或发车进路解锁后，恢复向各区段发送27.9Hz检测码；e、发送盒通过防雷调整变压器可同时向５个轨道电路区段发码，若车站接车进路或发车进路多于5个区段时,则需增加发码设备；发码的切断a、列车出清以后的区段,向轨道上发送的信息应及时切断，以防后续列车的冒进，因此,需设一套发码切断系统(如附图一所示）。ｂ、相对于每个发码区段设一切断发码继电器ＱMJ,平时在吸起状态，在每区段的发码电路中，接入QMJ前接点。当列车出压入下一区段时,本区段切断发码继电器QMＪ落下，切断该区段的发码。c、当列车出清该进路后，发送盒恢复向所属各区段发送27。9Ｈｚ检测码；闭环检测a、在车站正线各发码区段相对发码端的另一端分别向室内接入检测盒，对各区段发码电路、发码电缆、发码轨道电路等进行全程闭环检测；ｂ、检测盒未收到某区段的低频码,可判断为发送盒、防雷调整变压器、隔离盒、轨道变压器等设备故障及发码线、发码电缆、轨道电路引接线等线路断线故障；c、若某区段未收到发码信息时,检测盒所控制的报警检测继电器BJJ落下，向系统进行故障报警，必要时可关闭防护该进路的信号机；d、正线接车进路、发车进路各设一套检测盒,每套检测盒设有8路输入,可同时检测8个正线轨道区段;ｅ、当列车压入正线接车进路或发车进路时，将检测盒的报警切断，当区段出清进路解锁后，恢复对各区段进行闭环检测。正线闭环化方向的切换闭环电码化系统在一般车站每条正线设三个发送盒，在工程设计中可按正方向分别称为接车进路发送JFS,发车进路发送FFS和正线股道发送IGFＳ或IＩGFS。当办理了正线反方向运行的接车或发车进路后,通过条件将发码电路和检测电路在本发码区段内反转。侧线股道闭环电码化股道发码盒的配置a、单套发码盒在一般车站（简单车站，即只有一进一出信号机的车站)，每股道仅设一套发码盒,当列车从不同方向接入该股道时,发码及检测系统根据接车的方向进行切换；b、双套发码盒在有第三方向、多方向线路接入的车站或在侧线股道有列车折返作业的车站,相应侧线股道应在两端各设一套发码盒;单套闭环电码化a、发码●以股道正方向（相对正线方向）为系统定位方向；●当向该股道的接车进路未建立时，发送盒向股道发送27.9Ｈz检测码；●当向该股道的接车进路建立后且列车压入轨道后，发送盒向股道发送2秒钟2５。７Ｈｚ低频码,之后发送与出站信号机相应的低频码;●当建立另一方向的接车进路后，发送盒的发码方向随之切换；●反方向接车并发车,列车出清股道后，发码系统恢复定位方向；b、闭环检测●在股道相对于发码端的另一端向室内接入股道检测盒；●每套股道检测盒设有8路输入，每股道一路输入,可检测8个侧线股道;●股道检测盒对应每股道设一个报警检测继电器BJＪ；●当股道有车占用时，系统切断该股道的检测报警，占用出清后恢复；双套闭环电码化如附图二所示a、发码●每股道两端各设一套发码盒;●未向该股道建立接车进路时，两端向股道发送２7.９Hz检测码；●当向该股道的接车进路建立后且列车压入轨道后，发送盒向股道发送2秒钟2５.7Hz低频码，之后发送与出站信号机相应的低频码；●当股道占用出清后，恢复发送27.9Ｈz检测码；b、闭环检测●双套发送盒侧线股道闭环电码化采用分时检测方式;●由侧线检测盒驱动一个分时切换继电器QＨＪ，该继电器1分钟吸起1分钟落下，分别对股道两端的发送状态进行闭环检测；●每套股道检测盒设有８路输入，每股道一路输入，可检测8个侧线股道;●股道检测盒对应每股道设一个报警检测继电器BＪＪ；●当股道有车占用时，系统切断该股道的检测报警，占用出清后恢复;闭环检查的电缆配置a、电码化发送和接收电缆应采用内屏蔽电缆；b、发送芯线与接收芯线应使用不同四芯组;c、各股道间相同载频(如1700—1与1700-1或２300—1与2３0０－1)发送或检测电缆使用不同四芯组;综上所述,该电码化系统形成了一种具有闭环检测功能的车站电码化系统。由于总的发码区为数个轨道区段之和，其长度取决于车站正线咽喉区的长度,将能满足各种速度下车载设备的反应时间。机车信号载频自动切换系统本系统采用轨道电路发送载频切换信息的方式实现机车信号载频的自动切换。机车信号设备载频自动切换的时机a、接车时切换的时机●列车仅在经道岔侧向接车或发车时进行接收载频的切换,直向通过车站时不进行载频的切换;●列车在防护经道侧向的进路的信号机外方向时，接收UU码;●当列车压入信号机内方时，UＵ码结束（在信号机接近区段取消进路进UU码将变为ＨU码不在自动切换逻辑内），此时机车信号将搜索任意载频上迭加的25.7Hz的低频信息，若收不到２5。7Hz的信息将不能接收任何正常码；●列车经道岔侧向进入股道时，将收到该股道规定的１载频(如１700—１载频)所迭加的25.7Hｚ的信息，并将接收载频锁定于仅接收迭加于该载频（1700-1）上的低频信息;b、发车时的切换时机●当列车由侧线经道岔侧向出站时，UU码结束后,机车信号开始搜索任意载频上迭加的25.7Hz信息；●当列车收到2载频（如１7００－2载频）所迭加的25.7Hz信息后，将接收载频打开接收相应区间的载频；载频自动切换的逻辑ａ、当接收到1700－1+２5。7时，自动切换至仅接收1700状态；b、当接收到23００-1＋2５.7时,自动切换至仅接收2３00状态；c、当接收到2０００-1+２５。7时,自动切换至仅接收20０0状态；d、当接收到２6００—1+25．7时，自动切换至仅接收2600状态；e、当收到1７00-２+2５.7或2300-2＋2５.7时，自动切换为接收１７00/2３0０状态;f、当收到2000—２＋2５．7或2600—2+25。7时,自动切换为接收2０0０/260０状态；g、车信号载频切换时，除1700/2300、２0０0/230０进行自动切换外，接收移频550/７５0、６５0/85０的载频同时切换。地面切换频率的发送载频频谱的排列在机车信号实现自动切换的前提下，由于机车信号接收的载频具有唯一性,车站电码化载频的排列便可按防止邻线干扰的原则进行排列（如附图三所示)：a、下行正线为17０0-２载频,上行正线为2000—2载频，b、各股道按下行方向载频2300-1Ｈz、１700—１Hz交错排列,上行方向2600-1Hz、2０0０—1Hz交错排列.c、经道岔直向的正线接发车进路均不需发送切换载频信息，经道侧向进入股道时才需发送切换载频信息。自动切换换信息的发送a、接车时，以由下行进站信号机向３G接车为例（见附图三)●列车压入3G时，由X３处发送盒向股道发送２秒钟2300－1+25.７信息，之后恢复发送23００-１＋２6.8(ＨU码）信息;●机车信号自动切换为仅接收２300-1载频的机车信号码。b、发车时(如附图四）●向单数载频（１700/2300）区间发车时,发车进路的最后一个区段固定发送17０0-2＋25。7信息；●机车信号收到此信息后，自动切换为接收170０／23０0载频。●向双数载频（2０００／2６00）区间发车时，发车进路的最后一个区段固定发送2000-2＋25。7信息;●机车信号收到此信息后,自动切换为接收2０00/2６０0载频;直向通过并有载频变化时的切换a、当车站两端区间线路有上下行的变化时，如进站时为下行，出站后为上行区间(如附图五），载频的切换在区间第一离去区段进行;●车站正线的载频宜与接近车站区间方向载频相同（如１700—2);●在列车压入区间时，在第一离去区段发送2秒２０００-2+25。7后恢复正常上行频率码；●机车在进入区间收到此此信息时,即可使机车信号切换为接收上行２000/2600载频。b、为避免列车在离去区段因某些原因未能切换成功,而导至接收到邻线干扰码,在这种情况下,将