车站信号自动控制2003控制系统

车站信号控制系统

Station

Signal

ControlSystem齐红伟

TELQ：52697967612#407A课程的内容12车站信号控制技术基础车站、车站作业、信号设备电气集中联锁控制系统（6502）车站联锁、联锁表、进路控制继电器与继电器电路

室外设备继电接口电路车站信号控制系统的实现方法计算机联锁控制系统第三篇电气集中联锁控制系统第九章6502电气集中联锁系统概述结构组成站场型网络电路十五条网络线的设计定型组合第一节电气集中设备组成1）控制台人机交互层2）控制台继电接口实现控制台与联锁机构的信息传输

3）继电逻辑组合是以安全继电器电路实现联锁逻辑运算的机构

4）现场设备继电接口现场设备与联锁机构的信息通道

5）现场设备室外三大件一、电气集中联锁系统组成值班员执行操作联锁功能执行机构室外分线盘室外被控对象基本功能2315室内分线盘4控制台布置继电器组合架为了可靠地不间断供电，原则上应由两路工业电网分别作为主、副总电源．工业电网电压(380／220v)在+15％～-20%之间波动时，经自动调压装置使其稳定在±3%的精度范围内。应有短路和过载(过电压，过电流)保护措施。联锁设备电源第二节 站场形网络电路将电路图形画成站场的形状，以便将检查的条件参照信号布置接入电路的对应位置。本质上是继电器电路化简后的特例。便于分析和设计电路。网络之间只有时序逻辑关

系，没有必然的电路连接。车站的规模大小不一，对于较大型车站，如果把所有控制条件都放在一个控制网络里，不仅看起来非常

复杂，而且要实现条件控制和安全保证都非常困难。因此，在设计中希望把功能相对独立，控制条件相对简明的设备分离出来。第三节

15条网络线的设计在设计过程中，把进路的控制过程可依次详细分解为：

1.进路操纵记录过程进路选路过程进路选排一致性检查过程信号开放条件检查过程进路锁闭过程信号开放保持过程进路解锁过程第三节

15条网络线的设计进路的控制实现：—时间上—相互分离和独立的，--过程上—步进式的，即用上一个阶段的动作结果，作为下一阶段的动作条件。从而实现逻辑上的递进和结构上的层次分明。在电路构造时，每个条件控制电路对应着一条或几条网络线，每个控制电路都有独立的条件电源和网络连接关系。基于这种设计思想，最后形成了6502电气集中的主要的

15条网络线进路控制电路。第三节

15条网络线的设计15条网络线：1~7线为选路电路，8~13线为执行电路14、15线为轨道光带表示灯电路。一、选择组电路选择组电路由记录电路和选路网路组成，主要用以记录车站值班员按压按钮的动作，按要求自动选通所需进路，并将操作意图传给执行组电路。第三节

15条网络线的设计一、选择组电路选路网路包括选岔电路和开始继电器电路。在7条网路线中，1～6线是道岔操纵继电器动作网路线：1、2网路线用于选“八”字第一笔撇形渡线双动道岔的反位3、4网路线用于选“八”字第二笔捺形渡线双动道岔的反位5、6网路线用于选单动及双动道岔定位和单动道岔反位。7网路线是开始继电器(KJ)励磁网路，用以检查所选进路和所排进路的一致性。第三节

15条网络线的设计二、执行组电路作用是检查进路中的道岔位置、区段空闲、未建立敌对进路，实现进路锁闭和开放信号，以及完成进路的解锁。执行组电路可分为信号检查、区段检查、信号开放、进路锁闭及解锁等环节。执行组电路主要由8条网路线组成：8线是信号检查继电器电路(XJJ)，用来检查开放信号的可能性第三节

15条网络线的设计9线是区段检查继电器(QJJ)和股道检查继电器电路(GJJ)电路，用来检查进路空闲，实现进路锁闭。10线是区段检查继电器自闭电路，用来防止利用区段故障解锁方式使进路迎面错误解锁。11线是信号继电器电路(XJ)，检查进路上各区段处于锁闭状态、道岔位置正确，以及迎面敌对进路检查，符合条件即可开放信号。第三节

15条网络线的设计12、13线为进路继电器网路(1LJ,2LJ)，用来实现进路锁闭，完成进路的正常解锁、取消、人工解锁、调车中途返回解锁以及引导解锁等。14、15线是控制台光带表示灯电路。除了以上，执行组电路还包括一些局部电路：道岔控制电路、信号灯光控制电路、取消继电器电路、接近预告继电器电路、照查继电器电路、传递继电器电路、锁闭继电器电路，以及控制台的各种表示灯电路、报警电铃电路等。第三节

15条网络线的设计第四节6502电气集中的定型组合长期实践过程中，发现电路与车站站场线路的布置形状有关，即以道岔、信号机及轨道区段为控制和监督对象。这样，就可以按信号机、道岔和轨道区段作为基本单元，设计成几种定型的单元电路，这种单元电路称为继电器组合，简称组合。第四节6502电气集中的定型组合6502电气集中电路是按车站信号平面布置图组合拼接而成的。任何一个站场都可以按所布置的信号机、构成站场的道岔形状以及划分的轨道电路区段，选用相应的组合拼接起来，以组成整个站场电路。采用组合拼接起来的电路，其电路结构完全与其站场线路和道岔布置的形状相似。第四节6502电气集中的定型组合这种与站场相似的网络结构，有以下优点：

1、简化电路结构，节省继电器接点，同样用途的继电器，可以接在同一网络上，不用反复检查同样的条件。2、图形规律性强，与站场信号平面图相似，便于设计施工与维修。3、有利于组合单元电路的标准化和提高定型率，适于批量生产。6502电气集中的三种基本组合：道岔组合、信号组合、区段组合第四节6502电气集中的定型组合规定每一个组合内的继电器的数量不超过10个,12种定型组合。方向组合(1种)信号组合(6种)道岔组合(3种)区段组合(1种)电源组合(1种)12345信号组合类的6种列车信号主组合LXZ：用于进站、出站信号机和接车进路、发车进路信号机；列车信号第一辅助组合1LXF：用于仅有一个发车方向的出站信号机，以及单线区段的进站信号机；列车信号第二辅助组合2LXF：二方向列车信号辅助组合，用于有两个发车方向的出站信号机；引导信号组合YX：用于带引导信号的信号机及接车进路信号机；信号组合类的6种调车信号组合DX用于并置、差置、单置及尽头线等调车信号机；调车信号辅助组合DXF：用于单置调车信号机、变通按钮及无信号机处的列车进路和调车进路的终端按钮。它们都各用半个DXF组合，半个组合的含义同SDF组合。道岔类型的组合有3种双动道岔主组合SDZ：用于双动道岔（或者三动、四动道岔）双动道岔辅助组合SDF：一组双动道岔占用半个

SDF组合。所谓半个组合，即一个组合中包含两套相同的电路，其中一套即为半个组合。单动道岔组合DD。道岔区段组合类型的有1种:即区段组合（Q）。另外2个定型组合是：方向组合（F）和电源组合（DY）。单动道岔继电组合定型组合联系图第三篇电气集中联锁控制系统第十章进路控制时序逻辑6502电气集中的进路控制功能主要由选择组电路和执行组电路来完成。本章，只对进路的控制过程以及要完成的时序逻辑进行分析。第三篇电气集中联锁控制系统第十章进路控制时序逻辑进路选择电路控制时序逻辑进路建立电路控制时序逻辑进路解锁电路控制时序逻辑进路选择电路时序逻辑：完成操作记录和进路选路功能，具体如下：进路选出后，记录进路终端和性质接收按压按钮的操作并记录确定进路性质和方向自动选出与进路相符的道岔位置1234选择组电路中的6类继电器按钮继电器（DxAJ、LxAJ）方向继电器（LJJ、LFJ、DJJ、DFJ）进路选择继电器（

DxJXJ、LxJXJ

）道岔操纵继电器（DCJ、FCJ）辅助开始继电器（FKJ）调车终端继电器（ZJ）选择组电路中的6类继电器按钮继电器（DxAJ、LxAJ）接收值班员操作并通过继电器的励磁记录该操作方向继电器（LJJ、LFJ、DJJ、DFJ）记录所选进路的性质和方向，对应每一车咽喉设置四个方向继电器。进路选择继电器（

DxJXJ、LxJXJ

）与进路始端按钮相对应，进路选择继电器检查进路在解锁状态。对应终端按钮，检查进路已全部选出。选择组电路中的6类继电器道岔操纵继电器（DCJ、FCJ）进路左端的进路选择继电器吸起后，道岔操纵继电器顺序由左至右吸起。道岔操纵继电器用来控制相应道岔的动作电路，使道岔转换到被选定的位置。辅助开始继电器（FKJ）为了在始端按钮继电器失磁落下后不致丢失“进路始端”

的信息，对应每一进路的始端部位设置了一个辅助继电器。调车终端继电器（ZJ）为了不丢失进路终端这一信息，对应于每一条进路设置一个终端继电器（只对调车进路而言）。选择组电路中的6类继电器按钮继电器和方向继电器主要是记录操作信息的，所以它们的电路称作记录电路；道岔操纵继电器是选择道岔位置的，所以称作选岔电路；进路选择继电器的主要功能是检查进路是否已被选出。由于选择继电器与道岔操纵继电器电路在结构上密切相关，所以后面将把它和选岔电路一并介绍。辅助开始继电器和终端继电器是在进路选出后继续记录进路始端和终端的继电器，也是选择组电路最后保持吸起的继电器，它们在选择组电路与执行组电路之间起着承上启下的作用。选择组时序逻辑表达式输入中间变量输出复位以上功能由执行组电路来完成，主要有6类继电器。进路建立时序逻辑信号开放条件检查道岔启动并转换选排一致性检查进路锁闭条件检查1234执行组电路中的6类继电器道岔启动与表示继电器（1DQJ、2DQJ、DBJ、FBJ）开始继电器（KJ）--7线信号检查继电器（XJJ）--8线区段检查继电器（QJJ）--9线10线进路继电器（1LJ、2LJ）和锁闭继电器（SJ）--12线13线

<GJJ\ZCJ>信号继电器（XJ）--11线执行组电路中的6类继电器道岔启动与表示继电器（1DQJ、2DQJ、DBJ、FBJ）在选择组道岔继电器吸起以后，接通道岔继电器控制电路，使1DQJ吸起，2DQJ转极，进而接通转辙机电机工作电路带动道岔动作。当道岔到达目标位置后，1DQJ落下，通过电动转辙机接点接通表示电路，使DBJ或FBJ吸起，从而得到道岔的位置状态。开始继电器（KJ）--7线当道岔位置到达目标位置后，通过该继电器电路检查进路的选排一致性，只有进路选排一致时，KJ才励磁吸起并自闭，直至进路解锁为止。执行组电路中的6类继电器信号检查继电器（XJJ）--8线KJ吸起后，表明进路选排一致，进路要锁闭并建立，不要检查进路空闲和与之敌对的进路未建立等条件。XJJ在上述条件满足后，通过FKJ和ZJ的吸起来使其励磁。区段检查继电器（QJJ）--9线10线当XJJ吸起后，通过第9网路线选出与进路相关的QJJ，使其励磁吸起，以便使进路中的各个道岔区段转入锁闭状态。执行组电路中的6类继电器进路继电器（1LJ、2LJ）和锁闭继电器（SJ）--12线13线

<GJJ\ZCJ>由于进路采用逐段解锁，对应一个道岔区段包括一个QJJ电路，二个进路继电器1LJ和2LJ电路及一个锁闭继电器SJ电路。当进路锁闭时，用户1LJ和2LJ落下记录各个区段锁闭，用SJ落下反映进路的锁闭。为了实现迎面敌对进路的锁闭与解锁，对应第一条股道的入口处设置一个股道检查继电器GJJ和照查继电器ZCJ。执行组电路中的6类继电器信号继电器（XJ）--11线当进路锁闭后，信号控制电路在检查了有关联锁条件满足后，使信号继电器XJ励磁并自闭，从而接通信号机点灯继电控制电路，根据条件点亮允许信号。直至列车或车列驶入进路，它才失磁落下使信号关闭。执行组时序逻辑表达式5—1SJ7—2SJ1—1ST3—2ST实际上，进路解锁与进路锁闭应用的是同一套执行组电路，只是在时序上锁闭在前，解锁在后。从时序逻辑的角度上来看，解锁过程就是使在锁闭过程中涉及的继电器恢复常态的过程。第二节进路解锁过程的控制时序逻辑信号机的关闭三点检查的实现进路的解锁标志123解锁时序逻辑表达式下图是从D3至D9排列调车进路时，当车列顺序通过进路中各个道岔区段时，各区段解锁过程中各有关继电器的时序逻辑关系。NLJ↑：表示车已过该处；QJJ↓：表示有车占用；

DGJ↑：表示空闲；FDGJ：是DGJ的反逻辑。

5/7号道岔：5号道岔对应1SJ，7号道岔对应2SJ。1/3号道岔：1号道岔对应1SJ，3号道岔对应2SJ。解锁时序逻辑表达式1、车已过ⅠAG并出清→ⅠAGJF吸起车占用5DG

→5DGJ落下2、D3XJ↓→D3信号机关闭5DG已锁闭→QJJ↓，使5DG的是1LJ吸起，证明ⅠAG出清而占用了5DG。3、5DGJ↑→5DG已空闲；3DGJ↓→3DG有车；5DG的是2LJ吸起，表明车已经通过5DG进入3DG，即：5DG出清而占用了3DG。4、3DG的1LJ↑表示车占用3DG，5号道岔解锁。5、3DG的2LJ↑表示车通过3DG，进入9-15DG，3号道岔解锁。从左向右看：第一段，ⅠAG出清5DG占用第二段，5DG出清3DG占用，5号道岔解锁第三段，3DG出清9-15DG占用，3号道岔解锁有时间上的相对性执行组进路控制时序总结DCJ、FCJ：选择道岔位置DBJ、FBJ：反映道岔位置KJ和ZJ：记录进路的始端位置和终端位置，KJ兼作检查进路选排一致性FKJ：防止信号自动重复开放XJJ：反映是否可以锁闭进路XJ：控制信号机点灯QJJ：选择哪个区段准备参与锁闭与解锁1LJ、2LJ：专门检查解锁条件（三点检查）SJ：反映进路的锁闭与解锁状态**GJJ\ZCJ：检查股道占用和迎面锁闭第三篇电气集中联锁控制系统第十一章进路建立过程典型电路按钮继电器电路方向继电器电路选岔电路辅助开始继电器与终端继电器电路开始继电器电路第三篇电气集中联锁控制系统第十一章进路建立过程典型电路信号检查继电器电路区段检查继电器和股道检查继电器电路照查继电器电路信号继电器电路按钮继电器AJ是用来记录车站值班员排列进路时按压按钮的动作。按钮继电器电路什么时候需要操作按钮？

1.办理进路的时候；2.重复开放信号的时候；3.取消进路的时候；4.人工解锁进路的时候；选路AJ复原自闭信号重开防误碰 取消进路按钮继电器电路并置和差置调车按钮继电器3-4线圈与尽头型按钮继电器电路一致1-2线圈在列车变通进路中作为变更按钮的继电器带起按钮继电器电路单置调车信号机的按钮继电器对应每一个按钮设置三个按钮继电器:1AJ记录按钮按下的动作2AJ终端/变通AJ

始端/变通(始端)按下→1AJ↑→AJ↑，作为始端按钮使用时；(终端)按下→1AJ↑→2AJ↑，作为终端按钮使用时；(变通)按下→1AJ↑→2AJ↑→AJ↑，作为变通按钮使用时。方向继电器电路P143作用是：记录所办进路的性质和运行方向。方向继电器设在F组合中，每一咽喉共用一套方向继电器。方向继电器电路设置方式：每一个车站咽喉设4个方向继电器，列车接车方向继电器LJJ；列车发车方向继电器LFJ；调车接车方向继电器DJJ；调车发车方向继电器DFJ。方向继电器电路技术条件：进路的性质和方向是由进路的始端按钮所确定的。4个方向继电器同时只允许其中一个方向继电器励磁吸起，并保持到整条进路全部选出.当进路因故不能正常选出时，通过办理取消手续使方向继电器复原。当办理取消进路人工解锁和重复开放信号而按下进路始端按钮时，不应使方向继电器励磁，以免妨碍办理其它进路。方向电源-共有十种1．KF-共用-O：经任一方向继电器的前接点所供出的负电源，用于进路选择继电器JXJ和DXF组合中按钮继电器1AJ和2AJ的自闭电路。2．KF-共用-H：经四个方向继电器和ZQJ的后接点供出的负电源，用于单置调车信号机的辅助开始继电器FKJ在重复开放信号时的励磁电路。方向电源-共有十种3．KF-LJJ-Q：经LJJ前接点供出的负电源，用于列车接车方向的列车开始继电器LKJ的励磁电路。4．KF-LFJ-Q：经LFJ前接点供出的负电源，用于列车发车方向的LKJ的励磁电路。5．KF-DJJ-Q：经DJJ前接点供出的负电源，用于接车方向的调车信号机的FKJ、单置调车信号机的终端继电器ZJ的励磁电路，以及发车方向的并置、差置、尽头线的调车信号机ZJ励磁电路。方向电源6．KF-DFJ-Q：经DFJ前接点供出的负电源，用于发车方向的调车信号机的FKJ、单置调车信号机的ZJ励磁电路，以及接车方向的并置、差置、尽头线的调车信号机ZJ励磁电路。7．KZ-共用-H：经四个方向继电器后接点供出的正电源，用于单置调车信号机按钮继电器AJ的励磁电路。方向电源8．KZ-列共-Q：经由LJJ或LFJ前接点供出的正电源，用于并置和差置调车信号机的两个AJ互相带动的励磁电路。9．KZ-列共-DJJ-Q：经LJJ或LFJ或DJJ前接点供出的正电源，用于发车方向的单置调车信号机AJ的励磁电路。10．KZ-列共-DFJ-Q：经LJJ或LFJ或DFJ前接点供出的正电源，用于接车方向的单置调车信号机AJ的励磁电路。选岔电路P149作用：自动选出进路上的道岔位置设置：DCJ和FCJ设计思路：站场型网路--并联传递式选岔网路-（防迂回）-分路法—6线制选岔网络好处：继电器逐个励磁，稳压电路稳定；道岔启动电流错峰；右端JXJ吸起全部选出。六线：1-2线，选“八”字撇型渡线道岔反位；1-2线，选“八”字捺型渡线道岔反位；5-6线，选择双动定位和单动定反位；进路选择继电器JXJ作用：接替选路按钮，缩短选路时间，承上启下。设置：5线和6线上辅助开始继电器电路FKJ和终端继电器电路ZJP159作用：记录进路性质和方向以及进路始终端，防止自动重复开放。所谓防止信号自动重复开放，是指信号必须经FKJ吸起才能开放。（每次信号开放后FKJ必须落下。）FKJ记录始端是信号机开放的开关，信号机开放后FKJ落下。ZJ记录终端，直到进路解锁。辅助开始继电器电路FKJ和终端继电器电路ZJ作用：记录进路性质和方向以及进路始终端，防止自动重复开放。FKJ记录始端是信号机开放的开关，信号机开放后FKJ落下。ZJ记录终端，直到进路解锁。第十一章进路建立过程典型电路开始继电器KJ电路P163作用：记录进路始端和性质，检查进路选排一致性和解锁状态。设置：7线设置开始继电器的主要目的有两个：一是接续进路始端的辅助开始继电器的工作，将进路的始端和进路的性质记录下来，就此目的而言，与终端继电器ZJ有些相似。二是检查进路选排的一致性和解锁状态。信号检查继电器XJJ电路P167作用：开放信号前，检查开放信号的基本联锁条件（进路空闲、道岔位置正确、敌对进路未建立→满足条件，XJJ励磁，进路锁闭）；取消进路时，通过XJJ的励磁检查进路的空闲，调车进路防错解和解锁只有一段轨道电路的进路。设置：8线区段检查继电器QJJ和股道检查继电器GJJ电路P173作用：QJJ锁闭与解锁道岔，并锁闭本咽喉的敌对进路,GJJ锁闭另一咽喉的迎面敌对进路。设置：9线和10线10线的作用是防止列车迎面解锁和保证进路人工解锁、调车中途返回解锁。照查继电器ZC电路P178作用：防止车站两端咽喉向同一股道办理迎面敌对进路。设置：1LXF和2LXF组合中，由GJJ和SJ控制信号继电器XJ电路P179作用：控制信号机点灯电路开放信号。设置：11线开放信号的联锁条件：区段空闲、敌对进路未建立且被锁在未建立状态、道岔位置正确、操纵才能开放并防重复开放、开放前检查红灯灯丝完整、禁止乱显示；信号关闭：列车或车列进入信号机内方、取消进路或人工解锁、故障关闭、取消继电器电路P190要取消进路，就得办理取消手续。取消进路必须同时按下本咽喉的总取消按键ZQA和被取消进路的始端信号按钮，使预先锁闭进路在信号关闭后随即解锁。当进路处于接近锁闭时，解锁进路就应办理人工解锁手续，要同时按压本咽喉的总人工解锁按钮ZRA和进路的始端信号按钮，信号关闭后进路经过规定的延时时间后才解锁。第十二章进路解锁过程典型电路取消继电器电路P190ZQA控制总取消继电器ZQJ，ZRA控制总人工解锁继电器，它们与进路始端的AJ互相配合完成各种取消进路任务。执行组电路的继电器大多从始端接入网路，为了取消进路，对应进路的始端不论列车进路还是调车进路均设有一个取消继电器QJ，它与ZQJ和ZRJ共同完成一些电路动作。第十二章进路解锁过程典型电路取消继电器电路P190作用：

1、复原误按的按钮继电器和方向