铁路信号联锁系统调试规程与要点

摘要中国城市轨道交通发展迅速。中国城市规划建设的轨道交通网络总里程已达5000公里，总投资估算将超过8000亿元。随着城市化的快速推进，作为中国城市公共交通网络重要组成部分的城市轨道交通网络建设也在快速发展。中国已有北京、上海、广州、深圳等10个城市拥有已建成的轨道交通线路，全国规划建设轨道交通网络的城市则已有25个。总体来看，中国城市轨道交通仍然处于初级发展阶段，发展机制仍不够健全，但各地建设城市轨道交通的热情日渐高涨。随着城市化建设步伐的加快，中心城市不断在向周边辐射，轨道交通建设的紧迫性也在增加。因此，对城轨交通的研究一直是世界各国的焦点、热点。停车场主要是车辆运用、管理的地方，同时兼顾部分检查、修理、维护及保养功能，是城市轨道交通的重要基础设施之一。它的作业范围为，城市轨道交通列车存车、维护、编组、架修、试车、清洗等。是列车安全、可靠运行的保障。同地铁正线以及大铁一样，信号系统也是城轨停车场的“灵魂”。所以，为一个停车场设计一套合理、有效的信号系统是保证停车场高效有序地完成其功能的重要工作之一。在城市轨道交通系统中，分为了正线、停车场、车辆段三大块儿，在城市轨道交通中这三大块儿都有其不可或缺的作用。关键词：铁路信号,城市轨道交通,功能模块，联锁系统调试；第1章前言本文介绍的无纸化模拟测试系统的实现方式，并采用面向对象的开发工具Delphi来实现系统的功能，系统的主要特点如下：1.系统的答题界面美观合理，答题方式方便灵活，系统采用一套可视化的答题组件接受答题信息，而每一答题组件都是根据试卷中试题的题型动态生成的，答题时随试卷中的当前试题的变化而改变。2.系统提供了“题库保存”功能，提供“题库打印”功能。3.系统具有“考前设置”“考生认定”等一系列的控制功能及“答题”“参考答案”等一系列的处理功能。面向教师的功能和面向考生的功能分别设置在服务器端和客户端，功能完善，可靠性和执行效率较高。1.1课题的来源和目的1.1.1教育信息化的趋势以计算机和现代网络技术为特征的现代信息技术极大地促进了社会经济的发展，也引发了一场知识和信息的革命。自20世纪90年代以来，国际教育界出现了以信息技术（IT）的广泛应用为特征的发展趋向，国内学者称之为教育信息化现象。什么是教育信息化呢？教育信息化是指以现代信息技术为基础的新教育体系，包括教育观念、教育组织、教育内容、教育模式、教育技术、教育评价、教育环境等一系列的改革和变化。其主要特点是在教学过程中广泛应用以电脑多媒体和网络通讯为基础的现代化信息技术。教育信息化使现行的教育方式面临着前所未有的挑战。为了迎接新世纪的挑战，国务院转发了《面向21世纪教育振兴行动计划》，教育部将按照统一规划的原则，分三个层面推进教育信息化：第一个层面是以多媒体计算机技术为核心的教育技术在学校的普及和运用；第二个层面是网络的普及和应用，利用网上资源提高教学质量；第三个层面是开办现代远程教育，建设并提供大量的网络资源，不断满足社会日益增长的终身教育需求。我国的教育科研网经过十多年的建设，已初具规模，但是在此基础上的网络资源利用率并不高，很多可以用网络基础设施及现有的硬软件条件实现的教学过程仍然沿用传统的方式，这无疑是对现有网络资源的浪费，追根究底，主要是因为与教学相关的应用系统的开发还比较匮乏。1.1.2传统的考试活动我国近年来在实行教学体制的改革，对检验教师教学效果和学生学习效果的手段也一直在探讨中，但是在现在以及将来的一段时间内，教师出卷——学生答卷模式仍然是大多数学校首选的手段。而且多数情况下还是沿用传统手工处理方式，传统手工方式对处理主观性试卷的有一定的优越性势，但又不可避免的将出现以下问题。1.试卷缺乏随机性：因为在手工方式下，由教师手工编写具体的试卷，其中的每道试题均由教师指定，每次考试只有有限的一两套试卷，对于每个考生来说缺乏随机性，这就有可能发生下面两种情况，一种就是试卷在从教师向学生传递的过程中发生泄密，因为这个传递过程要经历好几个环节；另外一种则是在考试过程中难以从技术上避免作弊行为的发生，因为在多数情况下某门课程的所有考生都面对内容，形式完全相同的一套试卷，虽然现在有的考试采取了A/B卷的方法，但是仍不能算是一种行之有效的方法。2.教师的工作量极大，负担重：这主要表现在出卷环节和评卷环节上。出卷时，教师一方面要总结、整理本学期的教学内容和归纳知识要点，另一方面还要手工出题组织试卷。考试完毕后，学生返回的试卷均要由教师手工评阅评分，最后还要由教师登记分数、讲评试卷。可见教师在整个考试过程中的工作量大，工作效率不高。3.考试场所缺乏灵活性，考生必须在统一规定的考试地点进行考试（有时甚至具体到考试座位），这对本地考生可能问题不大，但有时却给外地考生带来了很大的不便。而且，每个考场必须由专门监考人员管理，这也是一笔不小的人力资源开销。铁路信号联锁调试规程及要点1.1一般规定1.1.1设备单项调试包括电源设备、车站联锁、信号机、轨道电路、转辙装置、信号集中监测等设备；子系统调试包括车站联锁调试、信号集中监测系统调试等。1.1.2系统调试流程如图13.1.2所示。1.1.3设备调试之前和调试过程中，应检查下列条件具备符合调试要求：1正式电源稳定可靠；2各设备接地良好；3温度、湿度等机房环境应符合设备正常运行要求和相关技术标准的规定；4通信通道稳定可靠。1.1.4单项设备调试之前，各设备安装和配线应完成，并符合设计文件要求和相关技术标准的规定。1.1.5联锁调试前，各单项设备调试应完成，并符合设计文件要求和相关技术标准的规定。1.2设备单项调试1.2.1电源设备调试流程如图13.2.1所示，并符合下列规定：1电源屏的两路输入电源相序应一致。电源屏两路输入电压不超过±10%时，电源屏应保证信号设备正常工作。输入电压超过±10%时，电源屏发出声、光报警；2当电源屏两路输入电源中的任何一路发生断电或断相时，应能自动切换到另一路电源供电，并具备手动转换和直供功能；3主、备电源的转换正常（自动或手动）；4输入、输出断路器（熔断器）在短路、过流时应能可靠断开，过流值应符合产品说明书的规定；5各种输出电源的额定输出电压、最大输出电流、输出电源对地绝缘电阻、对地漏泄电流符合设计要求和产品说明书的规定。接入最大负载后，各相序间的电流应基本平衡；6电源屏在下列情况下的表示和声光报警功能应工作正常：1）两路输入电源转换；2）三相电源缺相、错相；3）两路输入电源中任何一路停电；4）输出过载；5）输入电源过压、欠压；6）稳压设备故障；7）电源模块故障。7监测功能试验1）实时监测输入、输出电压、电流；2）实时监测输入电源缺相、错相状态；3）实时监测50Hz轨道电源、局部电源的相位；4）实时监测模块工作/故障状态；5）显示实时监测数据、故障定位和故障原因；6）储存故障记录。1.2.2不间断电源（UPS）调试流程如图13.2.2，并符合下列规定：1测量输出电源极性正确；2UPS工作正常、指示灯显示正确；3UPS在外部电源停电或切换时，应在规定放电时间内持续向负载供电；4UPS故障时，应能旁路UPS直接供电。1.2.3车站联锁模拟试验调试流程如图13.2.3所示，并符合下列规定：1制作带有轨道、道岔及与联锁相关接口条件的模拟盘，模拟条件应与室外设备相对应，能满足联锁试验的要求；2模拟试验前，应对机柜/架零层电源端子、侧面端子进行空送电试验，设备插入后送电试验，并无混电现象；3联锁机设备试验1）核对设计文件和设备供应商提供的接口采集、驱动表相一致；2）运行联锁设备测试程序，核对联锁设备的采集、驱动单元与相对应的采集对象、执行器件的状态相一致；3）联锁设备所显示站场图形与施工设计中的站场平面图相一致；4）各单机应处于正常工作状态，不应出现脱机或倒机现象，主机和备机转换试验正常；5）具备自诊断、现场操作与信号设备动作记忆、查询、再现、打印等功能；6）操作显示分机具备信息采集、站场显示、报警音响处理等功能。4按照联锁表对下列项目进行模拟试验，使联锁关系符合设计文件要求和相关技术标准的规定：1）进路排列时信号机的开放、关闭及取消；2）进路排列时道岔的锁闭、解锁及开通状态；3）轨道区段的占用与空闲；4）进路的开通、解锁及取消；5）敌对进路的照查关系；6）站（场）间联系及与其他接口的联系。1.2.4信号机单项调试流程如图13.2.4所示，并符合下列规定：1信号机灯光调试良好、显示正确，同架信号机两个同一颜色的灯光色谱应接近一致，同一机柱同方向安装的各个机构灯位中心应在同一垂直线上；2信号机的显示距离1）行车信号和道岔防护信号不宜小于400m；2）调车信号不应小于200m。3透镜式色灯信号机相关要求：1）信号机构的灯座调整灵活，且光源调整在透镜的焦点上。透镜组的色玻璃及透镜清洁明亮、无影响显示的斑点和裂纹，并符合相关技术标准的规定；2）信号机正常点灯时应点亮主灯丝；当主灯丝断丝后，能自动转至副丝，并有断丝报警信号；3）调整信号机点灯远程变压器、信号点灯单元，使信号机灯端电压为额定值的85～95%，调车信号为75%～95%；使灯丝继电器电流应在最小可靠工作值的120％～140％范围内；当色灯信号机允许信号灯位灭灯时，及时接通报警电路并转为红灯显示。红灯灯位灭灯时，应及时报警，此时其他灯位不能错误点亮。4LED信号机相关要求：1）LED信号机正常工作时，全部灯管应点亮；2）当LED灯管故障数至报警门限值（30%灯管）以下时，应能及时接通报警电路，正常LED灯管应继续点亮；3）当LED允许信号灯位灭灯时，及时接通报警电路并转为红灯显示。红灯灯位灭灯时，应及时报警，此时其他灯位不能错误点亮。1.2.5轨道电路单项调试流程如图13.2.5所示，并符合下列规定：1确认送、受电端通道正确，按轨道电路调整表进行预调整；250Hz相敏轨道电路1）调整状态时，轨道继电器线圈（电子接收器轨道接收端）上的有效电压不小于14V,且不大于规定最大值。一般情况下可调整在16V～20V；2）用0.15Ω标准分路电阻线在轨道电路送、受电端轨面上分路时，轨道继电器线圈电压不大于7V，继电器可靠落下；3）轨道电路的限流电阻的使用不得小于其固定阻值的2/3；4）核对区段与显示器的显示、继电器状态相一致。1.2.6转辙装置调试包括电缆通道、道岔密贴、道岔转换、道岔开向室内外一致性、切断表示的检查，调试流程如图13.2.6所示，并符合下列规定：1检查确认组合到分线盘、分线盘至转辙机电缆通道正确；2道岔密贴检查1）道岔在定位和反位时，密贴段各牵引点的尖轨与基本轨间有4mm及以上间隙时，道岔不得锁闭和接通道岔表示；2）在牵引点处在尖轨与基本轨间夹2mm厚的钢片，道岔应能锁闭和接通道岔表示。3道岔转换检查1）S700K交流电动转辙机在正常转动时，滚珠丝杠动作平稳无噪声，摩擦连接器作用良好；转辙机动作电流，单线电阻54Ω时不大于2A，单线电阻接近0Ω时允许大于2A，但应小于3A；道岔因故不能转换到位时，转辙机工作电流不应大于3A；2）ZY（J）7电液转辙机在正常转换时，液压系统有足够的压力，溢流压力应调整为额定转换力时压力的1.1～1.3倍，定、反位的动作压力不大于10MPa，溢流压力不大于14Mpa；道岔因故不能转换到底时，溢流阀应溢流；3）ZD（J）9型转辙机在正常转换时，摩擦连接器不空转，作用良好，道岔因故不能转换到底时，摩擦连接器应空转；摩擦转换力及摩擦电流的调整应符合产品技术要求；4）ZD6电动转辙机在正常转换时，摩擦连接器不空转，动作电流≤2A，道岔转换终了时，电动机稍有空转；道岔尖轨因故不能转换到位时，摩擦连接器应空转，摩擦电流单机使用时为2.3~2.9A，双机牵引配套使用时单机摩擦电流为2.0~2.5A，正反向摩擦电流相差不应大于0.3A。4道岔位置室内外一致性检查1）核对道岔号码、位置及方向；2）通过室内操纵道岔转换，核对启动继电器（2DQJ）与操纵意图一致，道岔实际开向应与室内操纵意图一致，定反位表示继电器与道岔实际开向一致。5切断表示检查断开转辙机和密贴检查器中任意一组表示接点时，应切断表示电路。1.2.7信号集中监测设备调试流程如图13.2.7所示，并符合下列规定：1信号集中监测设备使用前应检查供电电源正常，无短路和断路现象，核对采集线与设计图是否相符；2设备面板指示灯正常；3测量外接传感器工作电压正常；4操作上位机能够正常工作。

1.3子系统调试1.3.1车站联锁系统调试应符合下列规定：1联锁软件应经过仿真试验合格后，方可进行现场联锁试验；2联锁关系应符合相关技术标准及联锁图表要求；3信号机试验1）排列进路时，室外相应信号机实际显示应与控制台显示一致；2）设有灯丝转换的信号机，在主、副灯丝转换时报警正确。4道岔试验1）道岔实际开向与室内