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燕岗实习报告

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燕岗实习报告

　　(2013～2014学年第 2 学期)

燕岗实习报告

　　课程名称：铁道信号专业实习系别：计算机与通信工程系专业：学号：姓名：实习地点：西南交大峨眉校区实习时间：实习成绩：

　　指导教师(签字)：

　　西南交通大学峨眉校区

　　第一部分铁路信号专业综合实习

　　(一)铁路信号系统现场实习

　　一、实习目的

　　本课程的开设，巩固和实习已学过的铁道信号中重要的区间信号自动控制设备原理专业知识，能够理论与实习相结合，以达到理论指导实习，并在实习中提升专业理论的目的，更有益于对学生分析问题、解决问题能力的培养和工程应用能力的培养。

　　二、实习任务

　　现场专业实习，学习铁道信号基础设备、车站信号计算机联锁系统、区间信号及列车运行控制系统的工作原理、施工和调试故障处理方法。包括：

　　1、认识熟悉实习车站站场平面布置，车站信号电路图册中每张图的主要内容，车站信号计算机联锁设备的组成、电路，特别是计算机联锁设备与电气集中设备的异同;

　　2、主要信号继电器的型号种类、用途，及跑通LXJ、DXJ、ZXJ、DBJ、FBJ、GJ等继电器的励磁电路和接点控制电路;

　　3、ZPW-2000A轨道电路的的工作原理、施工和调试故障处理方法，并比较高速铁路与普速线轨道电路的配置异同;

　　4、信号机的工作原理、施工和调试故障处理方法，并比较高速铁路与普速线信号机设置的异同;

　　5、转辙机的工作原理、施工和调试故障处理方法，并比较高速铁路与普速线转辙机的配置异同;

　　7、了解并熟悉列控系统设备组成、相关接口电路工作原理，及施工中主要系统集成技术、工程结合部接口技术、联调联试故障处理技术。

　　8、掌握列控系统应答器系统设备的组成及电路原理，主要施工和故障处理技术。

　　9、掌握列控系统列控中心设备的的工作原理、主要施工和调试故障处理技术;

　　10、掌握列控系统临时限速服务器设备的工作原理、主要施工和调试故障处理技术。

　　11、了解并熟悉列控系统的相关设备CTC/TDC系统、信号集中监测系统的主要施工和调试故障处理技术。

　　12、了解信号施工工区技术作业流程，工作组织方式及内容。

　　三、实习内容及完成情况

　　3.1燕岗工区实习

　　(1)室内实习

　　图1 图2

　　图3 图4

　　从图中可以看出，继电集中联锁与计算机联锁的主要区别在于继电集中联锁使用大量的继电器，并由继电器构成控制电路，表示电路等。

　　2、主要信号继电器的型号种类、用途，及跑通LXJ、DXJ、ZXJ、DBJ、FBJ、GJ等继电器的励磁电路和接点控制电路;

　　图5 图6

　　图7 图

　　图8

　　上图中是燕岗工区道岔132-134-136的控制电路以及其继电器背面端子和在组合架中的侧面端子。132-134-136是三动道岔，根据继电器在组合架上的位置跑通一条路，找到组合架侧面端子，再找到分线盘，再根据分线盘找到室外的设备。

　　3、微机监测系统

　　图9

　　微机监测仪是一种微机化的智能仪器。它可灵活地安装在任意的车站或其它有电量测量、记录的场合，具有监测、报警、记录、打印报表、回放查找等一系列功能。为施工的师傅们提供了维护的可靠数据，也使师傅们工作更加便利。

　　4、组合架

　　图10 图11

　　采用计算机联锁后，节省了大量的继电器，在机械室内我们看到了采用计算机联锁后所使用的组合架，也看到了电气集中联锁采用的继电器组合架。明显可以看到两者之间在量上的差别。

　　由图10 ，我们也可看出继电器组合架的排列位置以及机械室的布局。

　　由图11，我们看到的是组合架上所放的继电器的背面端子以及组合架的侧面端子。在这里需要注意的是，加强继电器与一般的继电器不同的点。继电器的背面端子下面的4个端子一般是电源端子1、2、3、4，但是加强继电器的背面端子并没有一般继电器那么多端子，为了防止击穿，加强继电器背面端子之间的间隔要大一些。因此当加强继电器插在组合架上的时候，其电源端子就不一定会插在组合架插槽下面的1、2、3、4个端子，所以加强继电器的电源端子便会向上移。所以此处不注意的话，接错线，便会导致继电器没有电。

　　5、电源屏

　　图11 图12

　　(2)室外实习

　　1、25HZ轨道电路的的工作原理、施工和调试故障处理方法，并比较高速铁路与普速线轨道电路的配置异同;

　　图13

　　如图13，是25HZ轨道电路，其特点是：抗干扰能力强，传输距离远。

　　A、轨道电路有送电端与受电端，且又有一送一受、一送多受。送电端的扼流变压器是降压的

　　作用，将室内送出的电压降到1V左右送到钢轨上;受电端的扼流变压器是升压的作用，将钢

　　轨上的电压升到16-17V左右送至室内。

　　B、室内用二元二维的电源，其在电压极性上有差别，在相位上也有区别。

　　C、25HZ轨道电路参数测量与故障的排除

　　当(1

　　(1)与(

　　33)之间、(2)与(4)之间的

　　电压差相一致且在0.6伏左右便实现了极性交叉(防止绝缘节破损导致相邻轨道继电器错

　　误动作)。

　　2、信号机的工作原理、施工和调试故障处理方法;

　　图14 图15

　　信号机的控制电缆从室内到室外，分线盘、方向盒、接线柱、变压器、信号机。

　　由图14可以看出，信号机方向盒内有接线柱、变压器;从室内送出的电压经变压器后送到信号机上。灯泡的额定电压是12V、额定功率是25W，但是灯端电压一般是12V*(85% ~ 95%)。

　　由图15可以看出，信号机监测的参数有：点灯变压器的一次电压、二次电压;灯泡的主灯丝电压、副灯丝电压(主灯丝断丝后)。

　　3、转辙机的工作原理、施工和调试故障处理方法，并比较高速铁路与普速线转辙机的配置异同;

　　图16 图17

　　由图16可以看出，转辙机内：有安全节点(遮断器)、电机、减速器、电机端子、摩擦带、自动开闭器、锁闭圆弧。图17为ZD6型四线制道岔电路。

　　参数测试：

　　a、电机电压测试，用250V的电压表测试;

　　b、故障测试(空转)，故障电流：2.3~2.9A;

　　c、动作电流：0.8A;

　　转辙机有电动、电空、电液。高速铁路一般采用电液型的。

　　(3)成都铁路局成都电务段燕岗培训基地实习

　　图18 图19

　　培训基地就是现场的模拟，我们在这儿看到的和燕岗工区的相差无几。其目的就是培训要到电务段工作的职工。

　　(4)成都电务段燕岗车载设备车上检修工区实习

　　图20 图

　　图22 图23

　　在这里我们主要了解的是对于机车信号的监视以及机车上信号的显示与外面信号显示的区别等。

　　在监控这一方面，我们了解了LKJ-2000型监控主机(图22)以及LKJ-2000型显示器(图

　　20)的相关情况。

　　由轨道发码给机车，机车接收，采用2取1、3取1进行解码，并实时计算出机车的允许速度曲线进行行车，当然，也需要通过六通道机车信号发送箱防雷隔离装置对通用机车信号环线发码箱(图23)进行保护，以免损害。

　　对车载设备有了一定的了解，参观了室内设备以及机车设备。通过上图可以看见机车的运行基本情况。了解机车距信号机的距离，限制速度，常用制动曲线。机车信号采用的是双面八显示的。

　　需要注意的是，机车的发码方向与机车的走行方向是相向的。如果司机将机车的发码方向与机车的走行方向混淆便会导致机车的信息采集不到，可能会导致事故的发生。

　　四、实习心得与体会

　　短短两天的校外实习结束了。但是在这两天之中我们用与在教室上课不一样的方法，学到了很多。

　　第一天的实习是在燕岗工区实习，上午我们参观机械室。机械室内有电源屏、组合架、计算机联锁系统、微机监测系统、分线盘等。在机械室内你还可以看到采用计算机前后组合架的差别，在数量上缩减了很多，大量减少了占地面积，便于维护。师傅们也都对计算机连锁系统的使用赞叹了一番。在说到微机监测系统，它实时监测信号设备的参数，当参数发生变化或是出现问题时给出表示。总之在机械室内，我们可以看到室内线路的走行。下午我们到室外参观了室外三大件，在师傅们的讲解下，对转折机的工作原理有了一定的了解，并对轨道电路进行了参数测量。

　　第二次室外实习我们去了成都电务段燕岗培训基地和燕岗车载设备车上检修工区。对车载设备有了进一步的了解，还去了机车驾驶室，对于司机的大概驾驶流程有一个了解。

　　第二部分铁路信号专业综合设计

　　一、实习目的

　　巩固和实习已学过的铁道信号基础设备、车站信号控制系统、区间信号控制系统的专业知识，能够理论与实习相结合，以达到理论指导实习，并在实习中提升专业理论的目的，更

　　有益于对学生分析问题、解决问题能力的培养和工程应用能力的培养。

　　二、实习任务

　　根据自己所选题目，列出设计任务，完成相应设计(车站计算机联锁、车地信息传输、列控系统综合设计)，可采用可视化编程(VB或C#)，建议用VB语言编程。

　　我们组做的是车站计算机联锁模拟系统，采用VB编程。

　　三、实习内容及完成情况

　　3.1计算机联锁知识

　　1、基本概念

　　计算机联锁系统是以计算机为主要技术手段，结合信息、控制、容错、故障-安全等技术来实现车站联锁的信号系统

　　图1

　　2、计算机联锁系统常用指标

　　安全性完善度等级：SIL4

　　平均危险侧输出间隔时间：10^11小时

　　平均故障间隔时间(MTBF)：10^11小时

　　工作温度：5℃~40℃

　　相对湿度：不大于90%

　　大气压力：74.8~106kPa

　　3、计算机联锁的功能

　　联锁控制功能：进路控制;信号开放、关闭;道岔单独操作、锁闭、解锁。

　　显示功能：①站场基本图形显示;②现场信号设备状态显示;③值班员按压按钮动作的确认显示;④联锁系统工作状态、故障报警显示;⑤时钟显示、汉字提示等

　　记录存储和故障检测与诊断功能：①系统可按时间顺序自动记录和存储值班员按钮操作情况、现场设备动作情况和行车作业情况;②提供图像再现功能;③实现进路存储和自动办理;④具有集中检测和报警功能

　　结合功能：利用标准化通信接口板，网络接口板，可以直接与现代化信息处理系统相联结进行数据交换

　　4、联锁逻辑运算功能-进路建立

　　图2

　　5、进路控制

　　进路分为列车进路和调车进路，它们的控制过程基本是一样的。一条进路的控制过程可分为进路建立(办理)和进路解锁两个阶段。

　　一、进路建立

　　进路建立分解为进路选择、道岔控制、进路锁闭和信号控制4个进程。

　　(1)进路选择

　　进路选择的基本任务如下：(a) 检查操作人员的操作手续是否符合操作规范;(b) 检查所选进路是否处于空闲，其敌对进路是否已实现建立;(c) 对于所选出的进路信号所涉及的信号、道岔和轨道电路(以后统称它们为监控对象)分别设置征用信号，以防止其他进路使用;(d) 将选出的进路的状态进行记录。

　　(2)道岔控制

　　检查进路中各个道岔的实际位置与进路所需的位置是否相符，如果不相符，而且道岔未处于锁闭状态时，把道岔转换到所需位置。

　　(3)进路锁闭

　　当与进路相关的道岔位置符合进路需求、进路在空闲状态、以及没有建立敌对进路等条件满足时，实现进路锁闭，此时，进路中各个轨道电路区段就处于进路锁闭状态了。于是对轨道区段内的道岔实行了进路锁闭，使其不能被操纵;凡经由处于进路锁闭状态的区段的其他进路也不能建立了，即实现了敌对进路的锁闭。

　　(4)信号控制

　　在进路锁闭后可立即使防护进路的信号开放，以指示列车或列车驶入进路。但考虑在信号开放期间，可能有非法车辆撞入进路，道岔的位置也可能因违章作业而改变，因此，在信号开放过程中，除了检查进路锁闭外，还需不断检查进路空闲和道岔位置正确，一旦发生异常现象，信号应立即关闭。当列车一旦驶入进路后，信号应立即关闭，而对于调车信号机来

　　说，考虑到调车机车推送车辆前进，所以规定列车整体进入信号机内方后，信号才应关闭。

　　二、进路解锁

　　进路解锁就是解除已建立的进路、道岔和敌对进路的进路锁闭。根据不同的情况，进路有多种解锁方式。根据进路解锁的条件和时机的不同，有5种进路解锁方式，即取消进路、人工延时解锁、正常解锁、调车中途折返解锁以及故障解锁。

　　(1) 取消进路

　　进路建立后，由于某种原因而需解除时，只要进路确实在预先锁闭状态而且进路空闲时，则在操作人员的规范下课立即解锁。

　　(2) 人工延时解锁(简称人工解锁)

　　进路在接近锁闭的状态下，若由于某种原因而需要解锁时，在操作人员的人工解锁规范操作后，首先使信号机关闭，从信号关闭时算起，延迟一定时间并且进路在空闲状态下才能解锁。延迟的时间应大于或者等于制动时间。目前对接车进路和正线发车进路规定的延迟时间为3min，对于侧线发车进路和调车进路规定延迟30s。

　　(3) 正常解锁

　　正常解锁是指列车或车列通过了进路中的道岔区段后使进路自动解锁。进路正常解锁分为一次解锁和分段解锁两种方式。一次解锁是指列车或车列越过了进路中的全部道岔区段后，各个道岔和敌对进路同时一次解锁;分段解锁是按进路中的轨道电路区段逐段解锁，即列车每通过一段轨道电路区段，该区段就自动地解锁。

　　(4) 中途折返解锁

　　这是调车进路的一种解锁方式。中途折返解锁的关键在于提出充要条件以证明车列确实已经折返而离开了牵出进路中的待解锁区段。

　　(5) 故障解锁

　　以上提出的4种进路解锁方式均需要借助于轨道电路的预期的有序的动作情况来判断列车或车列所处位置，不致使区段错误解锁而危及行车安全。如果由于某种故障或其他原因而导致轨道电路出现了异常动作状态时，就采用故障解锁。

　　6、进路搜索措施

　　一种是同步搜索。先设置进站与出站标志，然后从进站标志开始搜索进路，遇到分歧道岔时，同时沿两个方向搜索，呈现树桩结构，一旦其一个分支搜索到设定的出站标志，将产生响应信号，并删除其他分支，所有道岔根据搜索和设定状态进行转换。

　　另一种方式是设定道岔导向标志。首先根据进路操作命令确定了进路的始端节点，即搜索的起始节点，和终端节点，也就是搜索的目标节点。

　　进路搜索程序的任务：

　　1、根据进路操作命令只能选出一条符合操作要求的进路

　　2、判明进路操作命令的合法性

　　3、判明已搜索出的进路是否有建立的可能性

　　4、如果能够建立进路，则在与该进路有关的所有变量模块中设置一个占用标志，以防其他进路占用的可能

　　5、指明与进路有关的道岔应在定位还是反应

　　6、形成一个进路表并存于进路总表中供联锁处理程序使用

　　根据进路操作命令，确定相邻的指定节点对，按“节点对”分段一次搜索。节点对在站场中可能是一个进路，也可能是一段“路段”设置导向标志，确定优先搜索策略。在岔道节点处，针对该节点，若有导向标志，则按弯股优先搜索策略搜索;若没有，则按直股优先搜索策略搜索。弯股优先搜索策略可以避免选出平行的迂回进路。直股优先搜索策略可以避免选出绕弯的迂回进路(八字迂回进路)。在节点对之间的搜索过程中，只允许沿着同类渡线进行搜索，可以避免搜出绕弯的迂回进路

　　3.2 计算机联锁人机界面设计

　　a、在VB界面内根据车站信号书背面的信号平面布置图先大致画出人机界面的轮廓

　　b、画好股道、道岔后，再布置信号机、列车按钮和调车按钮，列车按钮设置在线路上，调车按钮设置在线路旁边。

　　c、在股道、道岔、信号机布置好，对它们进行命名

　　d、再根据进路选排、锁闭、解锁功能设置相关的控件，对各个控件的属性进行设置命名。

　　图3

　　3.3 联锁表建立

　　编制联锁表时，填写顺序：

　　方向栏→进路栏→进路方式栏→排列进路按下按钮栏→确定运行方向道岔栏→信号机栏→表示器栏→道岔栏→敌对信号栏→轨道区段栏→迎面进路栏→其他联锁栏→进路号码栏编制联锁表，应以进路为主体;把排列进路需要顺序按压的按钮、防护该进路的信号机名称和显示、进路要求检查并锁闭的道岔编号和位置、进路应检查空闲的轨道区段名称、以及与所排进路相敌对的信号，按规定逐一填写。

　　编制联锁表时，先填写方向栏。方向栏内应注明进路的性质和方向。进路性质分列车进路和调车进路，当进站信号机外方制动距离内有接车方向的长大下坡道时，还有接车进路的延续进路。进路方向分接车方向和发车方向。联锁表的列车进路按咽喉区分别编制，一般先填下行咽喉，后填上行咽喉。在方向栏内以填写方面名称为适宜，特别当一个咽喉有两个及其以上接发车口时。举例站场下行咽喉有两个接发车口即北京方面和东郊方面，在方向栏中，下行咽喉的列车进路是按北京方面和东郊方面分别填写的。至于联锁表的调车进路，由于调车信号机的名称已表明调车进路属于哪一个咽喉，在方向栏中就不需要再注明咽喉名称了。

　　3.4 各项数据库建立

　　3.5 系统能实现基本的进路操作

　　根据办理列车进路的原则，若所选进路空闲、道岔在规定位置，且没有敌对信号。首先点击进路始端按钮S4LA，然后点击进路终端按钮XFLA。此时，23/25、17/19、13/15、9/11要求在定位，1/3要求在反位;D15、D5、D1、XF、SIID处于关闭状态。可以办理进路后，将23/25、17/19、13/15、9/11锁在定位，将1/3道岔锁闭为反位;满足后19-27DG、1/19WG、1DG、IIAG光带变为白色，表示该条进路已办理。如图所示：

　　3.6 故障设置分析等功能

　　我们在人机界面

　　四、实习心得体会

　　本次实习我们小组做的是关于车站计算机联锁模拟系统。这次所运用的主要软件为VB，同时也需要我们所学过的理论知识作为支撑，例如6502电气集中课程;在做的过程中也查阅了相关的人机界面设计标准，让我们的设计更加规范化。

　　我们的人机界面仿真达到了运用软件程序来选进路、锁闭进路、解锁进路;也有仿真列车，通过仿真列车的运行检验了我们程序所设计的联锁关系;同时又具有总锁闭、总取消的功能;最后还设计了接点搜索。整个人机界面还是比较完善的。

　　在课程设计中我主要负责的是SII方向到XF的发发车作业。

　　在设计之前要先把理论知识仔细整理一下，以便设计过程里的应用。理论知识基本按照《车站自动控制》、《计算机联锁》、《VISUAL BASIC 6.0》以及老师的提示来作为设计的原理和指导。同时也花了一定的时间在VB的学习上。在基本准备都就绪后，便开始了实际操作。在画出大概的站场图后，用VB对各个控件和系统进行编写代码。由于之前并没有系统地学习过VB，所以在编写的过程中遇到了各种各样的困难。刚开始，都不知道各个控件的属性怎么设置以及这些属性都有什么作用。后来花的时间多了，一边看书一边实验，也就慢慢地懂了些。在进路选出后我们就遇到了一个很大的困难：我们画的仿真列车怎样才能让它运行起来?最后在VB的教程里我们发现了Timer函数，我们便很高兴地进入下一阶段的编程。可是问题马上又出现了，Timer函数编好后列车没有办法运行。经过反复地检查以及求证发现是我们对列车运行范围的坐标限制错了。一系列修改后，列车跑了起来，顿时大家都充满了成就感。在这次的课程设计过程中我们面临了种种困难，然后发现困难解决困难，收获真的很大。这次的人机界面设计让又巩固了VB，运用了数据库，自动搜索进路，使计算机联锁系统模拟更逼真。

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