【城市轨道交通信号与通信系统—张利彪 主编】单元一 信号机与转辙机
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【城市轨道交通信号与通信系统—张利彪 主编】单元五 通信传输
纤芯
光纤：用石英
玻璃（SiO2） 制成的双层同 心圆柱 率n1
包层
内层纤芯折射 包层折射率n2
城市轨道交通信号与通信系统
一次涂覆 二次涂覆
三、光纤
光纤分类
均匀光纤:n1>n2 非均匀光纤:
n1随半径按规律减小到包层n2
单模光纤：光传输只一种模式，频带宽，
容量大
多模光纤：多模式传输
城市轨道交通信号与通信系统
总线
控制中心
节点
节点
节点
城市轨道交通信号与通信系统
二、网络结构
网状型拓扑结构
城市轨道交通信号与通信系统
三、节点间的连接方式
环路连接方式
每个光/电收发
器分别和前后 节点通信
链路连接方式
前 主λ1 一 节 次λ1 点
主λ1 OTR1 OTR2
后 一 次λ1 节 点
主λ2 前 一 节 点 RX RX
城市轨道交通信号与通信系统
5.3传输介质
城市轨道交通信号与通信系统
一、双绞线电缆
由一对相互绝缘的金属导线绞合而成 可以抵御一部分来自外界的电磁波干
扰 降低多对绞线之间的相互干扰 把两根绝缘的导线互相绞在一起，干 扰信号作用在这两根相互绞缠在一起 的导线上是一致的 在接收信号的差分电路中可以将共模 信号消除，从而提取出有用信号
主λ1
一个光/电收发
器与前节点通 信，另一个光
城市轨道交通信号与通信系统
TMR2 TMR1 次λ2 RX RX 次λ1
后 一 节 点
五、传输系统与其他系统的接口
传输系统为通信和信号等系统提供信
息传输，因此传输系统必须对各系统 带宽和接口进行计算和预留 一般情况下公务、专用电话数字中继、 PABX局间中继及无线基站链路采用 2M数字通信接口 专用通信、广播、时钟等其它系统以 及信号系统等采用以太网，且要求各 种业务以太网通道要求相互独立
光纤：用石英
玻璃（SiO2） 制成的双层同 心圆柱 率n1
包层
内层纤芯折射 包层折射率n2
城市轨道交通信号与通信系统
一次涂覆 二次涂覆
三、光纤
光纤分类
均匀光纤:n1>n2 非均匀光纤:
n1随半径按规律减小到包层n2
单模光纤：光传输只一种模式，频带宽，
容量大
多模光纤：多模式传输
城市轨道交通信号与通信系统
总线
控制中心
节点
节点
节点
城市轨道交通信号与通信系统
二、网络结构
网状型拓扑结构
城市轨道交通信号与通信系统
三、节点间的连接方式
环路连接方式
每个光/电收发
器分别和前后 节点通信
链路连接方式
前 主λ1 一 节 次λ1 点
主λ1 OTR1 OTR2
后 一 次λ1 节 点
主λ2 前 一 节 点 RX RX
城市轨道交通信号与通信系统
5.3传输介质
城市轨道交通信号与通信系统
一、双绞线电缆
由一对相互绝缘的金属导线绞合而成 可以抵御一部分来自外界的电磁波干
扰 降低多对绞线之间的相互干扰 把两根绝缘的导线互相绞在一起，干 扰信号作用在这两根相互绞缠在一起 的导线上是一致的 在接收信号的差分电路中可以将共模 信号消除，从而提取出有用信号
主λ1
一个光/电收发
器与前节点通 信，另一个光
城市轨道交通信号与通信系统
TMR2 TMR1 次λ2 RX RX 次λ1
后 一 节 点
五、传输系统与其他系统的接口
传输系统为通信和信号等系统提供信
息传输，因此传输系统必须对各系统 带宽和接口进行计算和预留 一般情况下公务、专用电话数字中继、 PABX局间中继及无线基站链路采用 2M数字通信接口 专用通信、广播、时钟等其它系统以 及信号系统等采用以太网，且要求各 种业务以太网通道要求相互独立
城市轨道交通信号与通信系统(样章)
前言随着我国城市现代化建设的不断发展，城市轨道交通行业进入了快速发展期。
截至2016年，我国城市轨道交通运营里程已经达到3300多公里。
在“十三五”期间，国家还要加大发展力度，运营里程有望达到6000公里。
轨道交通行业的飞速发展，使得相关技术人员极为短缺，这促使全国职业院校必须加大对城市轨道交通专业人员的培养和培训，以满足日益增长的技术人员需求。
而轨道交通行业中的信号与通信系统是其现代化发展的关键核心技术，存在种类多、技术新、结构复杂等特点，相关技术人员短缺尤为严重。
因此，编写出版《城市轨道交通信号与通信系统》一书具有重要的现实意义。
全书分四个部分。
第一单元为总体概述；第二到第五单元详细分析和介绍了城市轨道交通信号系统的特点、作用、功能、组成等方面；第六到第九单元详细介绍了城市轨道交通通信系统各个子系统的构造和工作原理，并将各个通信子系统图文并茂地展现给读者；最后，第十单元以当前我国城市轨道交通实际应用的信号通信系统为例(西门子、阿尔斯通等系统实例)，让读者对现有的城市轨道交通信号和通信系统有更加直观的认识。
在编写过程中，我们突破了以往教科书的编写模式，内容上注重理论与实操相结合，使读者融会贯通。
本书以初级、中级读者为对象，注重实用，每个系统从最基本的设备组成、系统功能和系统控制等多个方面进行讲述，没有过多涉及复杂难懂的原理理论、参数计算等方面内容。
每章都设置了明确的知识点和技能目标，强调以学生为中心，突出职业培训教学的特点。
每章结束后，学生可通过复习思考题进行自我考核，从而及时检查学习效果。
全书共有10个单元29个任务，囊括了城市轨道交通信号和通信系统的所有子系统，内容实用，针对性强。
章海亮、李响和罗微完成了全书整体架构、内容选取和确定以及全书的统稿工作。
单元二、单元七和单元十由章海亮编写，单元三和单元四由李响编写，单元五和单元六由韦芳编写，单元一、单元八和单元九由周艳丽编写，教材的教学组织由章海亮完成。
【城市轨道交通信号与通信系统—张利彪 主编】单元三 联锁系统
2、简述2取2和3取2系统工作
方式。 3、简述联锁系统的三点解锁。 4、联锁系统的三级控制。
城市轨道交通信号与通信系统
城市轨道交通信号与通信系统
三、控制台
城市轨道交通信号与通信系统
3.3计算机联锁
城市轨道交通信号与通信系统
一、计算机联锁的结构
城市轨道交通信号与通信系统
一、计算机联锁的结构
人 机 交 互 层
人机交互层设备一部分设置于车站值班员 室，另一部分设置与车站维修值班室内 人机交互层的功能是车站值班员通过其进 行操作，向联锁层输入操作命令 接收联锁层输出的反映设备工作状态和行 车作业情况的表示信息 维修人员通过其了解车站联锁设备的运行 情况和故障情况，以便进行维修
城市轨道交通信号与通信系统
三、进路
追踪进路
• 联锁系统自动排列进路功能 • 列车接近信号机，占用触发区段时，列车运 行所要通过的进路自动排出
城市轨道交通信号与通信系统
三、进路
保护 区段
侧面 防护
• 保证列车运行安全，避免列车不能、停住而导 致事故，充分考虑了列车的制动距离及线路等 因素，在停车点后设置了保护区段，即终端信 号机后方的一至两个区段为保护区段。
单元三 联锁系统
城市轨道交通信号与通信系统
3.1联锁概述
城市轨道交通信号与通信系统
联锁的概念
在铁路车站上，为了保证机车车辆和
列车在进路上的安全，有效利用站内 线路，高效率地指挥行车和调车，改 善行车人员的劳动条件，利用机械、 电气自动控制和远程控制、计算机等 技术和设备，使车站范围内的信号机、 进路和进路上的道岔相互具有制约关 系，这种关系称为联锁 联锁是车站联锁的简称，是信号设备 的重要组成部分
城市轨道交通信号与通信系统
方式。 3、简述联锁系统的三点解锁。 4、联锁系统的三级控制。
城市轨道交通信号与通信系统
城市轨道交通信号与通信系统
三、控制台
城市轨道交通信号与通信系统
3.3计算机联锁
城市轨道交通信号与通信系统
一、计算机联锁的结构
城市轨道交通信号与通信系统
一、计算机联锁的结构
人 机 交 互 层
人机交互层设备一部分设置于车站值班员 室，另一部分设置与车站维修值班室内 人机交互层的功能是车站值班员通过其进 行操作，向联锁层输入操作命令 接收联锁层输出的反映设备工作状态和行 车作业情况的表示信息 维修人员通过其了解车站联锁设备的运行 情况和故障情况，以便进行维修
城市轨道交通信号与通信系统
三、进路
追踪进路
• 联锁系统自动排列进路功能 • 列车接近信号机，占用触发区段时，列车运 行所要通过的进路自动排出
城市轨道交通信号与通信系统
三、进路
保护 区段
侧面 防护
• 保证列车运行安全，避免列车不能、停住而导 致事故，充分考虑了列车的制动距离及线路等 因素，在停车点后设置了保护区段，即终端信 号机后方的一至两个区段为保护区段。
单元三 联锁系统
城市轨道交通信号与通信系统
3.1联锁概述
城市轨道交通信号与通信系统
联锁的概念
在铁路车站上，为了保证机车车辆和
列车在进路上的安全，有效利用站内 线路，高效率地指挥行车和调车，改 善行车人员的劳动条件，利用机械、 电气自动控制和远程控制、计算机等 技术和设备，使车站范围内的信号机、 进路和进路上的道岔相互具有制约关 系，这种关系称为联锁 联锁是车站联锁的简称，是信号设备 的重要组成部分
城市轨道交通信号与通信系统
【城市轨道交通信号与通信系统—张利彪 主编】单元一 信号机与转辙机
有着安全可靠的机 内锁闭功能，因此 既可适用于联动内 锁道岔，又可适用 于分动外锁道岔
城市轨道交通正线 以及车辆段试车线 使用ZDJ9型交流 转辙机
城市轨道交通信号与通信系统
五、ZDJ9型电动转辙机
城市轨道交通信号与通信系统
五、ZDJ9型电动转辙机
城市轨道交通信号与通信系统
实训
城市轨道交通信号与通信系统
城市轨道交通信号与通信系统
三、信号机的设置及显示
信号显示定 位
• 是指信号机经常显示的状态为信号机定位 • 定位的选择一般考虑行车安全、行车效率 • 除进出站信号机和通过信号机以绿色为定 位，其他信号机以禁止信号为定位
信号机关闭 时机
• 调车信号机在调车车列全部通过该信号机 自动关闭 • 其他信号机都在列车第一轮对越过该信号 机后自动关闭
单元一 信号机与转辙机
城市轨道交通信号与通信系统
1.1信号机
城市轨道交通信号与通信系统
信号
城市轨道交通的信号主要有：地面固定信号、车载 信号、轨旁指示标志和手信号
地面固定信号：是是固定设置在规定位置的信号装置，采 用色灯信号机指示列车的运行 城市轨道交通为满足大容量和小间隔的运输多采用列车自 动控制（ATC）系统，以车载信号作为司机驾驶的命令信 息 轨旁指示标志：在线路上提醒司机注意或者是在施工时临 时加入的部分需要注意的信息 手信号：多在信号设备故障或者是特殊的运营时段等情况 下使用，手信号员必须手持信号旗或手提信号灯发出手信 号
城市轨道交通信号与通信系统
三、信号机的设置及显示
红色，停车信号，禁止越过该信号机
绿色，允许信号，信号处于正常开放状态，可按规定速度通过该 信号机
黄色，允许信号，信号处于有限开放状态，要求列车注意或减速 运行 月白色，用于指示调车作业时，表示允许越过该信号机调车；用 于指示正线列车作业时，同时显示一个红灯信号，构成引导信号， 表示准许列车越过显示红灯的信号机，并随时准备停车 蓝色，用于调车信号机，表示禁止越过该信号机调车
【城市轨道交通信号与通信系统—张利彪 主编】单元七 闭路电视和广播系统
当车站或车辆段库内发生火灾等灾难时，广播系 统可以兼做防灾广播
城市轨道交通信号与通信系统
一、广播系统的结构
城市轨道交通信号与通信系统
一、广播系统的结构
音源
前置放 大器 （调音 台）
音频切 换矩阵
功率放 大器
扬声器
城市轨道交通信号与通信系统
二、广播系统的功能
中心广播操作功能
• 控制中心行车调度员通过中心广播控制 终端可对全线、任意一个车站或多个车 站、任意车站的任一选区或多个选区进 行话筒、语音、线路等选择广播 • 通过中心广播控制台可对全线、任意一 个车站或多个车站、任意车站的任一选 区或多个选区进行话筒、线路等选择广 播
出显示 像
画面分割，是同监视器显示多个图
录像设备，设置延时录像机或数字
硬盘录像机
控制键盘，实现图像切换功能
城市轨道交通信号与通信系统
一、闭路电视的系统构成
控制部分
城市轨道交通信号与通信系统
一、闭路电视的系统构成
视频分配矩阵
城市轨道交通信号与通信系统
二、闭路电视系统的功能
图像显示
人工广播
• 当无恰当的录音广播或者有其他紧急情况时，进 行人工。
城市轨道交通信号与通信系统
实训
城市轨道交通信号与通信系统
广播系统的使用及广播词的播报
实训目的：熟练广播系统的使用以及
广播词的播报和语言的组织 实训设备：广播系统一套 实训步骤：
熟悉广播系统的使用，选择合适的广 播词及播报； 按照安全广播、末班车广播、非正常 情况下广播和其他广播联系广播的播 报； 设置不同的情景，让学生自行组织语 言进行广播并进行评价。
按站台进行图像分组 图像分为两组P1和P2
城市轨道交通信号与通信系统
一、广播系统的结构
城市轨道交通信号与通信系统
一、广播系统的结构
音源
前置放 大器 （调音 台）
音频切 换矩阵
功率放 大器
扬声器
城市轨道交通信号与通信系统
二、广播系统的功能
中心广播操作功能
• 控制中心行车调度员通过中心广播控制 终端可对全线、任意一个车站或多个车 站、任意车站的任一选区或多个选区进 行话筒、语音、线路等选择广播 • 通过中心广播控制台可对全线、任意一 个车站或多个车站、任意车站的任一选 区或多个选区进行话筒、线路等选择广 播
出显示 像
画面分割，是同监视器显示多个图
录像设备，设置延时录像机或数字
硬盘录像机
控制键盘，实现图像切换功能
城市轨道交通信号与通信系统
一、闭路电视的系统构成
控制部分
城市轨道交通信号与通信系统
一、闭路电视的系统构成
视频分配矩阵
城市轨道交通信号与通信系统
二、闭路电视系统的功能
图像显示
人工广播
• 当无恰当的录音广播或者有其他紧急情况时，进 行人工。
城市轨道交通信号与通信系统
实训
城市轨道交通信号与通信系统
广播系统的使用及广播词的播报
实训目的：熟练广播系统的使用以及
广播词的播报和语言的组织 实训设备：广播系统一套 实训步骤：
熟悉广播系统的使用，选择合适的广 播词及播报； 按照安全广播、末班车广播、非正常 情况下广播和其他广播联系广播的播 报； 设置不同的情景，让学生自行组织语 言进行广播并进行评价。
按站台进行图像分组 图像分为两组P1和P2
城市轨道交通通信与信号系统
城市轨道交通通信与信号系统城市轨道交通通信与信号系统一、城市轨道交通通信系统城市轨道交通通信系统一般由传输系统、公务电话系统、专用有线调度系统、无线列车调度系统、闭路电视监控系统、广播系统、时钟系统、乘客信息系统、不间断电源（uninterrupted power supply，UPS）系统等子系统组成，构成传送话音、数据和图像等各种信息的综合业务通信网。
1、传输系统传输系统是整个通信网络的纽带，它为各通信子系统及电力系统、信号系统、自动售检票（automatic fare collection，AFC）系统、消防报警系统、办公网络等提供传输通道，将各车站、车辆段、停车场的设备与控制中心的设备连接起来。
传输系统一般用光纤连接，构成双环路拓扑结构网络。
2、公务电话系统公务电话系统为城市轨道交通运营提供办公电话、传真等业务，同时在控制中心、车站、车辆段、停车场等也设置公务电话，它既可作为办公电话使用，也可作为专用有线调度电话的备用设备，一旦有线调度电话出现故障，可临时应急使用。
3、专用有线调度系统专用有线调度系统是为行车指挥、维修、抢险等设置的专用通信系统。
4.、无线列车调度系统无线列车调度系统主要是用于固定人员（调度员、值班员）与流动人员（司机、维修人员、列检人员等）之间的通话。
5、闭路电视监控系统闭路电视监控系统是城市轨道交通运营管理及保证运输安全的重要手段，它为控制中心的调度员、各车站值班员、公安值班人员等提供列车运行、乘客疏导、防灾救火、事件突发等情况下的现场视频信息。
6、广播系统广播系统在为乘客提供列车到发时间和安全提示信息的同时，还能在发生紧急情况或突发事件时为乘客提供疏散信息。
7、时钟系统时钟系统主要用于为行车组织提供统一的标准时间，并向其他系统提供标准时间信号。
8、乘客信息系统乘客信息系统的主要功能是为乘客提供关于行车时刻表、安全提示、视频等方面的文字或多媒体视频信息。
9、不间断电源系统UPS系统主要为其他通信子系统提供稳定的电源，当市电或UPS 主机发生故障时，通过电池组为设备供电，保证通信设备的正常运行。
【城市轨道交通信号与通信系统—张利彪 主编】单元四 列车自动控制系统
城市轨道交通信号与通信系统
二、ATO系统的工作原理
车站程序停车
•控制中心ATS监督列车时刻表， 保证正点到下站 •所需停站时间由集中站ATS给 ATO车载设备 •控制中心通过集中站ATS缩短和 延长停站时间
常用制动和紧急制动
• 常用制动是直接控制列车主管压力使机车制动 与缓解，不影响原有列车制动系统的功能。它 缩短了制动空走时间，大大减小了制动时的纵 向冲击加速度，使列车运行更安全、舒适。 • 紧急制动是将压缩空气全部排入大气，使副风 缸内压缩空气很快推动活塞，施行制动，使列 车很快停下来。紧急制动时，列车冲击大，中 途不能缓解，直到停车
行车方向
f1 P P
f2 P
f3 P
f4
发送f4 接受f3
发送f3 接受f2
发送f2 接受f1
发送f1 接受f4
速度码
速度码
速度码
速度码
来自控制中心
P-轨道线圈
城市轨道交通信号与通信系统
连续式ATC系统速度控制(速度码)
60
40
20
60/60
60/60
60/40
40/20
20/0
0/0
注：图中“40/20”是区段的“入口/出口”速度
城市轨道交通信号与通信系统
4.2列车自动 防护（ATP）
城市轨道交通信号与通信系统
列车自动防护（ATP）
ATP系统是保证行车 安全、防止列车进入 前方列车占用区段和 防止超速运行的设备。
ATP是ATC的基本环 节，是安全系统，必 须符合故障一安全的 原则。
城市轨道交通信号与通信系统
一、ATP的基本原理
城市轨道交通信号与通信系统
一、ATP的基本原理
二、ATO系统的工作原理
车站程序停车
•控制中心ATS监督列车时刻表， 保证正点到下站 •所需停站时间由集中站ATS给 ATO车载设备 •控制中心通过集中站ATS缩短和 延长停站时间
常用制动和紧急制动
• 常用制动是直接控制列车主管压力使机车制动 与缓解，不影响原有列车制动系统的功能。它 缩短了制动空走时间，大大减小了制动时的纵 向冲击加速度，使列车运行更安全、舒适。 • 紧急制动是将压缩空气全部排入大气，使副风 缸内压缩空气很快推动活塞，施行制动，使列 车很快停下来。紧急制动时，列车冲击大，中 途不能缓解，直到停车
行车方向
f1 P P
f2 P
f3 P
f4
发送f4 接受f3
发送f3 接受f2
发送f2 接受f1
发送f1 接受f4
速度码
速度码
速度码
速度码
来自控制中心
P-轨道线圈
城市轨道交通信号与通信系统
连续式ATC系统速度控制(速度码)
60
40
20
60/60
60/60
60/40
40/20
20/0
0/0
注：图中“40/20”是区段的“入口/出口”速度
城市轨道交通信号与通信系统
4.2列车自动 防护（ATP）
城市轨道交通信号与通信系统
列车自动防护（ATP）
ATP系统是保证行车 安全、防止列车进入 前方列车占用区段和 防止超速运行的设备。
ATP是ATC的基本环 节，是安全系统，必 须符合故障一安全的 原则。
城市轨道交通信号与通信系统
一、ATP的基本原理
城市轨道交通信号与通信系统
一、ATP的基本原理
科技文献检索大作业(2010-2011)
(1) 了解该领域或学科在全国有多少所高校设置，写出前五名；
单位 等级 二级学科
一级学科
学科门
1 清华大学 A++ 081001 通信与信息系统 0810 信息与通信工程 08 工学
2 西安电子科技大学 A++ 081001 通信与信息系统 0810 信息与通信工程 08 工学
3 北京邮电大学 A+ 081001 通信与信息系统 0810 信息与通信工程 08 工学
4．图书的检索。利用网上图书馆，任选 1 个图书馆的中文馆藏目录检索中文图书。
检索的数据库名称： 北京交通大学图书馆馆藏目录
检索式： TITLE=通信 AND 城市交通
任选两本检中图书，分别列出其书名及索书号：
【1】城市轨道交通信号与通信系统【专著】
U239.5/56
【2】城市规划信息化体系【专著】
【1】城市轨道交通通信工程质量验收规范， CN-GB，GB 50382-2006，中国， 2006 年 1 月 1 日 【2】交通信号控制机与上位机间的数据通信协议，CN-GB， GB/T 20999-2007，中国，2008 年 1 月
1日 11． 中文专利文献检索。利用中文专利文献库，检索中文专利文献。
检索的数据库名称： CALIS 联合目录公共检索系统 检索式： （期刊题名=通信）and（资料类型=连续出版物） 检中文献（条数）： 28 参考文献，馆藏信息： 【1】：北京邮电大学主办，通信期刊[J]，北京，北京邮电学院，1977 北京大学图书馆 【2】：机电工业部 30 所主办，通信技术[J]，成都，通信技术编辑部，1967- 北京交通大学图书 馆，北京理工大学图书馆 6. 中、外文期刊论文的检索。在中、外文期刊库中，各任选 1 个中、外文期刊全文数据库，检索期 刊论文。 (1) 中文期刊论文 检索的数据库名称：维普中文科技期刊数据库
单位 等级 二级学科
一级学科
学科门
1 清华大学 A++ 081001 通信与信息系统 0810 信息与通信工程 08 工学
2 西安电子科技大学 A++ 081001 通信与信息系统 0810 信息与通信工程 08 工学
3 北京邮电大学 A+ 081001 通信与信息系统 0810 信息与通信工程 08 工学
4．图书的检索。利用网上图书馆，任选 1 个图书馆的中文馆藏目录检索中文图书。
检索的数据库名称： 北京交通大学图书馆馆藏目录
检索式： TITLE=通信 AND 城市交通
任选两本检中图书，分别列出其书名及索书号：
【1】城市轨道交通信号与通信系统【专著】
U239.5/56
【2】城市规划信息化体系【专著】
【1】城市轨道交通通信工程质量验收规范， CN-GB，GB 50382-2006，中国， 2006 年 1 月 1 日 【2】交通信号控制机与上位机间的数据通信协议，CN-GB， GB/T 20999-2007，中国，2008 年 1 月
1日 11． 中文专利文献检索。利用中文专利文献库，检索中文专利文献。
检索的数据库名称： CALIS 联合目录公共检索系统 检索式： （期刊题名=通信）and（资料类型=连续出版物） 检中文献（条数）： 28 参考文献，馆藏信息： 【1】：北京邮电大学主办，通信期刊[J]，北京，北京邮电学院，1977 北京大学图书馆 【2】：机电工业部 30 所主办，通信技术[J]，成都，通信技术编辑部，1967- 北京交通大学图书 馆，北京理工大学图书馆 6. 中、外文期刊论文的检索。在中、外文期刊库中，各任选 1 个中、外文期刊全文数据库，检索期 刊论文。 (1) 中文期刊论文 检索的数据库名称：维普中文科技期刊数据库
《城市轨道交通通信与信号》课件项目二
提示
送电和受电设备一般放在轨旁的变压器箱或电缆盒内， 轨道继电器设在室内。送、受电设备由引接线直接接向钢轨 或通过电缆过轨后由引接线接向钢轨。
9
任务一 认识轨道电路
5）限流电阻 限流电阻的作用是保护电源不致因过负荷而损坏，同时
保证列车占用轨道电路时，轨道继电器可靠落下。
10
任务一
认识轨道电路
2．轨道电路的工作原理 轨道电路有调整、分路、断轨三种状态，其工作原理分别如下。
认识轨道电路
具体划分原则如下。 （1）有信号机的地方必须设置绝缘节。 （2）平行运行进路，其间应设钢轨绝缘。例如，渡
线道岔上装设钢轨绝缘。 （3）一个轨道电路区段的道岔不能超过3组。 （4）为了提高车辆段咽喉区使用效率，该轨道电路
区段应尽量划短。 （5）在车辆段内，停车线一般划为两个轨道电路区
段，允许同时停放两辆列车。
32
任务一
认识轨道电路
2．轨道电路的命名
道岔区段和无岔区段轨道电路的 命名方法不同，具体如下。 1）道岔区段
在道岔区段，轨道电路根据道岔 编号来命名。
33
任务一
认识轨道电路
包含一组道岔：
用该组道岔名称命 名。例如，图2-9中 包含12号道岔的轨 道区段为12DG。
城市轨道交通 通信与信号
1
项目二 轨道电路和转辙机
项目导读
轨道电路是利用钢轨线路和钢轨绝缘构成 的电路，它是铁路信号的重要基础设备。轨道 电路能监督线路的占用情况，以及将列车运行 与信号显示等联系起来，即向列车传递行车信 息，它的性能直接影响行车安全和运输效率。
道岔是机车车辆从一个股道转入或越过另 一股道的线路设备，它的转换和锁闭由转辙机 进行控制。转辙设备由安装装置、各类杆件、 转辙机、锁闭装置和挤岔装置组成。设备应安 全可靠，发生故障时，必须符合“故障—安全” 原则。
送电和受电设备一般放在轨旁的变压器箱或电缆盒内， 轨道继电器设在室内。送、受电设备由引接线直接接向钢轨 或通过电缆过轨后由引接线接向钢轨。
9
任务一 认识轨道电路
5）限流电阻 限流电阻的作用是保护电源不致因过负荷而损坏，同时
保证列车占用轨道电路时，轨道继电器可靠落下。
10
任务一
认识轨道电路
2．轨道电路的工作原理 轨道电路有调整、分路、断轨三种状态，其工作原理分别如下。
认识轨道电路
具体划分原则如下。 （1）有信号机的地方必须设置绝缘节。 （2）平行运行进路，其间应设钢轨绝缘。例如，渡
线道岔上装设钢轨绝缘。 （3）一个轨道电路区段的道岔不能超过3组。 （4）为了提高车辆段咽喉区使用效率，该轨道电路
区段应尽量划短。 （5）在车辆段内，停车线一般划为两个轨道电路区
段，允许同时停放两辆列车。
32
任务一
认识轨道电路
2．轨道电路的命名
道岔区段和无岔区段轨道电路的 命名方法不同，具体如下。 1）道岔区段
在道岔区段，轨道电路根据道岔 编号来命名。
33
任务一
认识轨道电路
包含一组道岔：
用该组道岔名称命 名。例如，图2-9中 包含12号道岔的轨 道区段为12DG。
城市轨道交通 通信与信号
1
项目二 轨道电路和转辙机
项目导读
轨道电路是利用钢轨线路和钢轨绝缘构成 的电路，它是铁路信号的重要基础设备。轨道 电路能监督线路的占用情况，以及将列车运行 与信号显示等联系起来，即向列车传递行车信 息，它的性能直接影响行车安全和运输效率。
道岔是机车车辆从一个股道转入或越过另 一股道的线路设备，它的转换和锁闭由转辙机 进行控制。转辙设备由安装装置、各类杆件、 转辙机、锁闭装置和挤岔装置组成。设备应安 全可靠，发生故障时，必须符合“故障—安全” 原则。
《城市轨道交通信号与通信系统》课程标准
城市轨道袤通专业核芯源福课程名称：城市轨道交通通信信号教材名称：《城市轨道交通信号与通信系统》书号：ISBN978-7-114-17716-6主编：张利彪资源名称：课程教学参考标准A武交通出版彳士股份有限公司ChinaCommunicationsPressCo.,1td.课程标准课程名称：城市轨道交通通信信号适用专业：城市轨道交通车辆技术、城市轨道交通运营管理、城市轨道交通通信信号技术一、课程定位《城市轨道交通通信信号》是城市轨道交通车辆技术、城市轨道交通运营管理、城市轨道交通通信信号技术专业必修课程，也是专业的主要专业基础课程之一。
其先修课程为《城市轨道交通概论》，课程系统城市轨道交通通信与信号设备基本理论知识和基本技能，为后续《城市轨道交通列车操作》《城市轨道交通行车组织》《城市轨道交通信号基础设备维护》《城市轨道交通列车自动控制技术》《城市轨道交通专用通信设备维护》等专业核心课程的学习奠定基础，也为学生毕业后从事城市轨道交通生产或技术管理工作创造条件。
二、设计思路本课程所面向的职业岗位为城市轨道交通列车驾驶员、站务员、综控员、通信信号工等，主要从事城市轨道交通车辆驾驶、运营管理、设备运用与维护等工作。
根据职业岗位分析，确定本课程的建设思路是：遵循系统化原则，将教学内容分为城市轨道交通信号系统与城市轨道通信系统两大部分。
通过本课程的学习，使学生掌握城市轨道交通信信号系统基础设备的组成和作用，并具有一定的操作运用能力，为学生走向工作岗位打下坚实的基础。
三、课程目标（一）总体目标：本课程所面向的职业岗位为城市轨道交通列车驾驶员、站务员、综控员、通信信号工等，主要从事城市轨道交通车辆驾驶、运营管理、设备运用与维护等工作。
通过本课程学习，使学生掌握城市轨道交通通信信号系统基础设备的组成和作用，并具有一定的操作运用能力，为学生走向工作岗位打下坚实的基础。
（二）具体目标：1.能力目标：①通过完成城市轨道交通信号和通信系统认知任务，能够做到：掌握城市轨道交通信号系统的作用。
《城市轨道交通信号与通信系统》课件
3.轨旁指示标志
轨旁指示标志是在线路上提醒 司机注意或者是在施工时临时加入 的部分需要注意的信息。
4.手信号
手信号多在信号设备故障或者 是特殊的运营时段等情况下使用， 手信号员必须手持信号旗或手提信 号灯发出手信号。
手信号的使用
手信号的使用
7
任务一 信号机
一、信号机的种类
城市轨道交通采用色灯 信号机，以其显示灯光的颜 色、数目和亮灯的状态来表 示信号。色灯信号机有高柱 和矮柱２ 种。 高柱信号机 安装在钢筋混凝土信号机柱 上，主要使用在需要显示距 离远、观察位置明显的地方， 如车辆段的进段、出段信号 机，矮柱信号机安装在信号 机水泥地基上。
手信号的使用
色灯信号机
8
任务一 信号机
透镜色灯信号机
透镜式色灯信号机的种类有:高柱(安装在钢筋混凝土信号机柱上，由机柱、机构、托架、梯子 组成)、矮柱(安装在信号机水泥地基上)、单机构(单显示、双显示、三显示)、双机构(四显示、五显 示，还可以带引导信号、容许信号机构和进路表示器)。
图1-2 透镜式色灯信号机 9
图1-3 LED色灯信号机 10
任务一 信号机
二、信号机点灯电路
控制信号机灯光显示的电路称为信号机点灯电路， 城市轨道交通信号机点灯电路一般仍然采用了继电电路， 通过室内控制设备对有关继电器的驱动和采集，实现对地面信号机的控制和监督， 以调车信号机点灯电路为例， 如图1-4所示。
图1-4 调车信号机点灯电路 11
减速器
动大齿轮，减速103∶27，
第２ 级为行星传动式，减速比
为41∶１，其总的减速
比,103/27×41/1 ＝156.4
传动装置包括有减速齿轮、输入轴、减速器、 输出轴、起动片、主轴，起动片是介于减速器与 主轴间的传动媒介， 它连接输出轴与主轴ꎬ利用
轨旁指示标志是在线路上提醒 司机注意或者是在施工时临时加入 的部分需要注意的信息。
4.手信号
手信号多在信号设备故障或者 是特殊的运营时段等情况下使用， 手信号员必须手持信号旗或手提信 号灯发出手信号。
手信号的使用
手信号的使用
7
任务一 信号机
一、信号机的种类
城市轨道交通采用色灯 信号机，以其显示灯光的颜 色、数目和亮灯的状态来表 示信号。色灯信号机有高柱 和矮柱２ 种。 高柱信号机 安装在钢筋混凝土信号机柱 上，主要使用在需要显示距 离远、观察位置明显的地方， 如车辆段的进段、出段信号 机，矮柱信号机安装在信号 机水泥地基上。
手信号的使用
色灯信号机
8
任务一 信号机
透镜色灯信号机
透镜式色灯信号机的种类有:高柱(安装在钢筋混凝土信号机柱上，由机柱、机构、托架、梯子 组成)、矮柱(安装在信号机水泥地基上)、单机构(单显示、双显示、三显示)、双机构(四显示、五显 示，还可以带引导信号、容许信号机构和进路表示器)。
图1-2 透镜式色灯信号机 9
图1-3 LED色灯信号机 10
任务一 信号机
二、信号机点灯电路
控制信号机灯光显示的电路称为信号机点灯电路， 城市轨道交通信号机点灯电路一般仍然采用了继电电路， 通过室内控制设备对有关继电器的驱动和采集，实现对地面信号机的控制和监督， 以调车信号机点灯电路为例， 如图1-4所示。
图1-4 调车信号机点灯电路 11
减速器
动大齿轮，减速103∶27，
第２ 级为行星传动式，减速比
为41∶１，其总的减速
比,103/27×41/1 ＝156.4
传动装置包括有减速齿轮、输入轴、减速器、 输出轴、起动片、主轴，起动片是介于减速器与 主轴间的传动媒介， 它连接输出轴与主轴ꎬ利用
【城市轨道交通信号与通信系统—张利彪 主编】单元八 其他通信系统
站台信号覆盖，站台 结合隧道采用漏泄同 轴电缆方式覆盖，在 部分弱场区采用小天 线进行补盲。
上下行区间隧道采用 漏泄同轴电缆进行覆 盖，隧道内漏泄同轴 电缆采用上下行信号 分缆辐射。自POI下 行输出端/上行输入 端在站台两侧采用射 频同轴电缆将无线信 号引至隧道口，在隧 道采用无线基站接入、 泄漏电缆传输实现地 铁内移动通信覆盖
城市轨道交通信号与通信系统
城市轨道交通信号与通信系统
一、 乘客信息系统的分类与构成
结构上
• 中心子系统 • 车站子系统 • 网络子系统 • 车载子系统
城市轨道交通信号与通信系统
系统结构
城市轨道交通信号与通信系统
一、 乘客信息系统的分类与构成
中 心 子 系 统
控制中心子系统采集外部信息流，经编辑、处理手 段，生成内部信息 实现与外部信息源的接口 采集信息、处理系统内各类数据 管理/控制系统设备 编辑生成播出版式
车站降级控制模式
• 当一级母钟不正常接收GPS信号且一级母钟故障不能向二级 母钟传送时间信号时使用车站降级控制模式。此时二级母钟 自身高稳晶振运作提供子钟时间信号，但不给其他系统提供 时间信号，当二级母钟故障时，子钟自行运作，继续向乘客 提供时间显示
城市轨道交通信号与通信系统
8.2民用通信 系统
城市轨道交通信号与通信系统
相同优先级的 信息按信息出 发的先后顺利 播放。
城市轨道交通信号与通信系统
实训
城市轨道交通信号与通信系统
二级母钟的认识和设置
实训目的：掌握二级母钟指示灯
各种告警的含义和设置二级母钟 及子钟 实训设备：二级母钟和子钟 实训步骤：
通过学习，熟练掌握城市轨道交通
关于时钟系统故障处理程序。 操作：掌握二级母钟和子钟的调整 方法。
【城市轨道交通信号与通信系统—张利彪 主编】单元六 电话和无线调度系统
底部麦克风插孔 通讯接口
（位于MTP850机身底部）
城市轨道交通信号与通信系统
TETRAD-MOTOROLA MTP850
图标 图标名称 信号强度 （TMO） 说明 支持用户检查进行呼叫之前的信号强度。六根短线全部显示表示信号为最强。 在信号微弱的区域可能无法发送或接收呼叫和消息。无短线表示不在服务区。 转移到图标显示信号更强的地带，再重试呼叫。在直通模式组呼中，屏幕上 不会显示此图标。 表示当前有一个直通模式组呼。
直通模式 （DMO）下的 信号强度 直通模式 主菜单条目/上 下文相关菜单
当MTP850处于直通模式时，对讲机屏幕将显示该图标。 启用后，主菜单条目/上下文相关菜单将出现在 键上方。
未读（新）短 消息
表示信箱中有未读消息。
城市轨道交通信号与通信系统
TETRAD-MOTOROLA MTP850
图标 图标名称
保存
对每个话路进行录音、监听、回
放及识别来电号码
提高管理部门信息的收集、处理
能力，联动及反映能力
提供准确、及时的分析数据
城市轨道交通信号与通信系统
三、录音系统
控制中心
网管服务器
集中录音系统
录音查询终端
PCM
车站、车辆段
电话
广播
城市轨道交通信号与通信系统
三、录音系统
集中录音系统
带各种接口的双机热备数码式录音系统
取和放音功能
录音启动方式：声音控制、电
压控制
城市轨道交通信号与通信系统
6.2无线通信 系统
城市轨道交通信号与通信系统
一、无线通信技术基础
长波 信道 短波 信道 卫星 信道
中波 信道
城市轨道交通信号与通信系统
【城市轨道交通信号与通信系统—张利彪 主编】绪论
城市轨道交通信号与通信系统
二、城市轨道交通通信系统的组成
城市轨道交通信号与通信系统
二、城市轨道交通通信系统的组成
传输系统
城市轨道交通维修人员提供语 音通信
无线调度系 统
调度与司机通信 的唯一手段
系统各站点与中 心及站与站之间 的信息传输
移动作业人员、 抢险人员实现通 信的重要手段
ATP系统
列车的速 度监督和 超速防护
保证列车 在安全的 速度下行 驶给出各 种信号的 提醒
自动启动 紧急制动
安全性停 车点防护
列车车门 控制
城市轨道交通信号与通信系统
二、城市轨道交通信号系统的组成
ATO系统 完成站间自动运行 列车速度调节 进站定点停车
车门和屏蔽门的控制 提高列车的正点率和乘客 舒适度
城市轨道交通信号与通信系统
城市轨道交通
目前我国拥有轨道交通的城市：北京、天津、上 海、南京、武汉、重庆、大连、长春、台北、高 雄、西安、香港、广州、深圳、成都、佛山等
其中大连和长春拥有轻轨和有轨电车
截至目前，有约36个城市正在筹备建设城市轨道 交通，其中31个城市的轨道交通建设规划已经获 得国务院批复
设备的更新维护，不免受制于人 返修渠道不畅，备件不能保证
制式混杂，给路网的扩张带来麻烦
从1999年，我国开始推行国产化策略
城市轨道交通信号与通信系统
0.2城市轨道 交通通信系统
城市轨道交通信号与通信系统
一、城市轨道交通通信系统的作用
城市轨道交通通信系统是指挥列
车运行、公务联络、传递各种信 息和提高运输效率的重要手段， 是保证列车的安全、快速、高效 运行必不可少的综合的通信系统。 通信系统还要和信号系统共同完 成行车调度，为信号系统等提供 信息传输通道，在发生火灾、事 故等情况下，通信系统也是进行 应急处理、抢险救灾的主要手段。
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城市轨道交通信号与通信系统
一、道岔
城市轨道交通最常见的道岔类型是普通单开道岔， 简称单开道岔，其主线为直线，侧线由主线向左侧 （称左开道岔）或右侧（称右开道岔）岔出，其数 量占各类道岔总数的90%以上
单开道岔以它的钢轨每米质量及道岔号数区分类型。 目前我国的钢轨有75kg/m、60kg/m、50kg/m、 45kg/m和43kg/m等类型，标准道岔号数（用辙叉 号数来表示）有6、7、9、12、18、24号等，城市 轨道交通正线和站线， 9号道岔最为常用
城市轨道交通信号与通信系统
1.2转辙机
城市轨道交通信号与通信系统来自、道岔城市轨道交通信号与通信系统
一、道岔
道岔是机车车辆从一股轨道转入或越过另一股轨道时必不可少的 线路设备，是铁路轨道的一个重要组成部分
由于道岔具有数量多、构造复杂、使用寿命短、限制列车速度、 行车安全性低、养护维修投入大等特点，与曲线、接头并称为轨 道的三大薄弱环节 它的基本形式有三种：即线路的连接、交叉、连接与交叉的组合。 常用的线路连接有各种类型的单式道岔和复式道岔；交叉有直交 叉和菱形交叉；连接与交叉的组合有交分道岔和交叉渡线等
城市轨道交通信号与通信系统
二、转辙机的作用和要求
转辙机是道岔控制的执 行机构，它对于保证行 车安全，提高行车效率 有着非常重要的作用。
主要功能：转换道岔、 锁闭道岔尖轨、表示道 岔所在位置和监督道岔
城市轨道交通信号与通信系统
二、转辙机的作用和要求
牵动
• 根据操作要求，将道岔转换至定位或者反位。应具有足够大的拉力， 带动尖轨作直线往返运动；当尖轨受阻不能转换到底时，应随时通过 操作使尖轨回复原位 • 道岔转换至规定位置而且密贴后，自动实行机械锁闭，防止外力改变 道岔位置，当尖轨和基本轨不密贴时，不应进行锁闭；一旦锁闭，不 由于车辆通过道岔时的振动而错误解锁。
城市轨道交通信号与通信系统
三、信号机的设置及显示
• 地面信号机点亮红色信号 • 地面信号机灭灯、显示不明或不正 确 • 车载信号显示的目标速度为「0」 • 手信号员使用红色手信号来展示停 车手信号，任何人高举双手或任何 物件用力摇动都是停车信号 • 在非运营时间内所有地面信号，必 须保持为停车信号
停车信号
城市轨道交通信号与通信系统
四、各种用途信号机的灯光配列及命名
进站信号机
• 设置在车站入口外方适当距离，用于防护车站内作 业安全 • 进站信号机显示一个红色灯光表示不准列车越过信 号机进入站内，显示一个绿色灯光表示允许列车按 规定速度越过信号机进入站内 • 进站信号机一般采用高柱双机构（两个显示机构）， 带引导信号机构，自上而下灯位为黄、绿、红、黄、 白 • 其命名是按列车运行方向，如X（下行）、S（上行） 加数字表示
单元一 信号机与转辙机
城市轨道交通信号与通信系统
1.1信号机
城市轨道交通信号与通信系统
信号
城市轨道交通的信号主要有：地面固定信号、车载 信号、轨旁指示标志和手信号
地面固定信号：是是固定设置在规定位置的信号装置，采 用色灯信号机指示列车的运行 城市轨道交通为满足大容量和小间隔的运输多采用列车自 动控制（ATC）系统，以车载信号作为司机驾驶的命令信 息 轨旁指示标志：在线路上提醒司机注意或者是在施工时临 时加入的部分需要注意的信息 手信号：多在信号设备故障或者是特殊的运营时段等情况 下使用，手信号员必须手持信号旗或手提信号灯发出手信 号
城市轨道交通信号与通信系统
四、ZD-6型转辙机
自动 开闭 器
• 用来及时、正确反映道岔尖轨的位 置，并完成控制电动机和挤岔表示 的功能。 • 自动开闭器有2排动接点，4排静 接点 • 定位状态时，有第1、3 排接点闭 合，和2、4排接点闭合 • 2、3排接点是表示用，1、4排为 动作用。道岔转换时，先断开表示 接点组，最后断开动作接点组
按供电电源分，可分为直流 转辙机和交流转辙机
按锁闭方式分，可分为内锁 闭转辙机和外锁闭转辙机
城市轨道交通信号与通信系统
四、ZD-6型转辙机
城市轨道交通信号与通信系统
四、ZD-6型转辙机
在城市轨道交通车辆段 和停车场使用ZD6型直 流转辙机。
ZD6型电动转辙机主要 由电动机、减速器、摩 擦连接器、主轴、动作 杆、表示杆、移位接触 器、外壳等组成
城市轨道交通信号与通信系统
知识拓展
信号常用图形符号
城市轨道交通信号与通信系统
知识拓展
信号表示器 地面信号除了信号机，还有一些些附加意义的铁路 信号机具---信号表示器，用以表示某些与行车有关 设备的位置和状态，它和信号机不同的是，它没有 防护意义。常用的信号表示器有： 1、进路表示器：设在出站以及发车进路兼出站信 号机上，指示发车进路开通的方向。 2、发车表示器：反映列车出发时，车站值班员是 否向运转车长发出了发车信号，或运转车长是否向 司机发出了发车信号。 3、发车线路表示器：调车场的编发线上，补充说 明哪条线路发车。 4、调车表示器：指挥调车人员进行调车
二、信号机点灯电路
城市轨道交通信号与通信系统
二、信号机点灯电路
一次侧点灯电源为AC220V 50Hz，当主灯丝完好， DXJ（调车信号继电器）吸起时，变压器次级电压为 AC13-14V ，B（白）灯亮起，表示允许调车。
如果为LED发光片则一次侧点灯电源为AC220V 50Hz， 经过R型变压器隔离降压，变压器次级电压为AC16.3V， 经桥式整流，C1电容滤波，7812三端稳压器输入端电 压约为DC18V，经三端稳压器稳压和C2电容的再滤波， 供应LED发光盘的点灯电压为稳定的纯直流DC12V。
有着安全可靠的机 内锁闭功能，因此 既可适用于联动内 锁道岔，又可适用 于分动外锁道岔
城市轨道交通正线 以及车辆段试车线 使用ZDJ9型交流 转辙机
城市轨道交通信号与通信系统
五、ZDJ9型电动转辙机
城市轨道交通信号与通信系统
五、ZDJ9型电动转辙机
城市轨道交通信号与通信系统
实训
城市轨道交通信号与通信系统
锁闭
显示
• 当道岔尖轨与基本轨密贴后，正确反映道岔位置，并给出相应表示。
监督
• 发生挤岔以及道岔长时间处于“四开”位置（尖轨与基本轨不密贴） 时，及时发出报警，道岔被挤后，在未修复前不应再使道岔转换
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三、转辙机的分类
按动作能源和传动方式分， 可分为电动转辙机、电动液 压转辙机
城市轨道交通信号与通信系统
四、各种用途信号机的灯光配列及命名
出站信号机
• 进站信号机出站信号机设置在车站出口，即列车由车站 向区间发车处前方，指示列车能否由车站进入区间 • 出站信号机显示一个红灯表示不准列车出站，显示一个 绿灯表示允许列车出发进入区间。 • 列车运行方向，右下角加股道号。如X1，S5等，多车 场先加入车场号再加股道号
城市轨道交通信号与通信系统
四、ZD-6型转辙机
电动机
额定电压160v。额定电流2.0A，
额定转速2400r/m，额定转矩 0.8826N
城市轨道交通信号与通信系统
四、ZD-6型转辙机
减速 器
传动 装置
• 降低电机转速得到足够的转矩 • 两级组成：第一级小齿轮带动大齿轮，减速比 103：27，第二级为行星传动式，减速比为41： 1，总的减速比为103/27×41/1=156.4
一、手信号
实训目的：学习和练习手信号
城市轨道交通信号与通信系统
三、信号机的设置及显示
城市轨道交通采用右行车制，地面信号 机设于列车运行方向的右侧，地下部分 一般装在隧道壁上。特殊情况下，可设 于列车运行方向的左侧或其他位置。
信号机的建筑限界：对于正线信号机和 通行超限货物列车的站线信号机，限界 所属轨道中心至信号机突出边缘距离为 2440 mm，站线信号机为2150mm .在 曲线线路上，应按有关规定进行加宽。
预告信号机
• 将主体信号机的信号显示状态提前告诉司机， • 其灯光配列与主体信号相同 • 预告信号机命名第一字母为Ｙ，后面缀主体信号机编号
城市轨道交通信号与通信系统
四、各种用途信号机的灯光配列及命名
防护信号机
• 在正线道岔岔前和岔后适当地点设置防 护信号机 • 采用黄绿红三显示机构 • 正线上防护信号机用“X”、“F”等命名 • 数字序号作为下标，下行咽喉编为单号， 上行咽喉编为双号，从站外向站内顺序 编号。
城市轨道交通信号与通信系统
城市轨道交通信号与通信系统
一、信号机的种类
城市轨道交通采用色 灯信号机
• 以显示灯光的颜色、数目和 亮灯的状态来表示信号 • 色灯信号机有高柱和矮柱两 种。色灯信号机主要有透镜 式色灯信号机和LED信号机
城市轨道交通信号与通信系统
一、信号机的种类
透镜式色灯信号机
机构:灯泡、灯座、透镜 组、遮檐、背板
调车信号
•装设在经常进行调车作业的线路 上，用来指示机车进行调车作业 •采用白蓝两显示机构 •其编号从列车到达方向顺序编号， 上行咽喉用双数，下行咽喉用奇 数
城市轨道交通信号与通信系统
四、各种用途信号机的灯光配列及命名
通过信号机
• 采用ATC系统的城市轨道交通，自动闭塞 通过信号机已经失去主体信号的作用，一 般在区间不设置通过信号机。 • 为便于驾驶员在ATP设备发生故障时控制 列车运行，可以根据需要设置通过信号机 • 采用红绿两显示机构。以该信号机所在地 点坐标公里数和百米数上行为偶数下行为 奇数
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四、ZD-6型转辙机
摩擦联 结器 挤切装 置
• 保护电动机和吸收转动惯量的联结装 置 • 正常使用过程中，可以消耗电动机的 惯性，以避免内部器件受到撞击或毁 坏
• 进行挤岔保护，并给出挤岔表示
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五、ZDJ9型电动转辙机
一、道岔
城市轨道交通最常见的道岔类型是普通单开道岔， 简称单开道岔，其主线为直线，侧线由主线向左侧 （称左开道岔）或右侧（称右开道岔）岔出，其数 量占各类道岔总数的90%以上
单开道岔以它的钢轨每米质量及道岔号数区分类型。 目前我国的钢轨有75kg/m、60kg/m、50kg/m、 45kg/m和43kg/m等类型，标准道岔号数（用辙叉 号数来表示）有6、7、9、12、18、24号等，城市 轨道交通正线和站线， 9号道岔最为常用
城市轨道交通信号与通信系统
1.2转辙机
城市轨道交通信号与通信系统来自、道岔城市轨道交通信号与通信系统
一、道岔
道岔是机车车辆从一股轨道转入或越过另一股轨道时必不可少的 线路设备，是铁路轨道的一个重要组成部分
由于道岔具有数量多、构造复杂、使用寿命短、限制列车速度、 行车安全性低、养护维修投入大等特点，与曲线、接头并称为轨 道的三大薄弱环节 它的基本形式有三种：即线路的连接、交叉、连接与交叉的组合。 常用的线路连接有各种类型的单式道岔和复式道岔；交叉有直交 叉和菱形交叉；连接与交叉的组合有交分道岔和交叉渡线等
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二、转辙机的作用和要求
转辙机是道岔控制的执 行机构，它对于保证行 车安全，提高行车效率 有着非常重要的作用。
主要功能：转换道岔、 锁闭道岔尖轨、表示道 岔所在位置和监督道岔
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二、转辙机的作用和要求
牵动
• 根据操作要求，将道岔转换至定位或者反位。应具有足够大的拉力， 带动尖轨作直线往返运动；当尖轨受阻不能转换到底时，应随时通过 操作使尖轨回复原位 • 道岔转换至规定位置而且密贴后，自动实行机械锁闭，防止外力改变 道岔位置，当尖轨和基本轨不密贴时，不应进行锁闭；一旦锁闭，不 由于车辆通过道岔时的振动而错误解锁。
城市轨道交通信号与通信系统
三、信号机的设置及显示
• 地面信号机点亮红色信号 • 地面信号机灭灯、显示不明或不正 确 • 车载信号显示的目标速度为「0」 • 手信号员使用红色手信号来展示停 车手信号，任何人高举双手或任何 物件用力摇动都是停车信号 • 在非运营时间内所有地面信号，必 须保持为停车信号
停车信号
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四、各种用途信号机的灯光配列及命名
进站信号机
• 设置在车站入口外方适当距离，用于防护车站内作 业安全 • 进站信号机显示一个红色灯光表示不准列车越过信 号机进入站内，显示一个绿色灯光表示允许列车按 规定速度越过信号机进入站内 • 进站信号机一般采用高柱双机构（两个显示机构）， 带引导信号机构，自上而下灯位为黄、绿、红、黄、 白 • 其命名是按列车运行方向，如X（下行）、S（上行） 加数字表示
单元一 信号机与转辙机
城市轨道交通信号与通信系统
1.1信号机
城市轨道交通信号与通信系统
信号
城市轨道交通的信号主要有：地面固定信号、车载 信号、轨旁指示标志和手信号
地面固定信号：是是固定设置在规定位置的信号装置，采 用色灯信号机指示列车的运行 城市轨道交通为满足大容量和小间隔的运输多采用列车自 动控制（ATC）系统，以车载信号作为司机驾驶的命令信 息 轨旁指示标志：在线路上提醒司机注意或者是在施工时临 时加入的部分需要注意的信息 手信号：多在信号设备故障或者是特殊的运营时段等情况 下使用，手信号员必须手持信号旗或手提信号灯发出手信 号
城市轨道交通信号与通信系统
四、ZD-6型转辙机
自动 开闭 器
• 用来及时、正确反映道岔尖轨的位 置，并完成控制电动机和挤岔表示 的功能。 • 自动开闭器有2排动接点，4排静 接点 • 定位状态时，有第1、3 排接点闭 合，和2、4排接点闭合 • 2、3排接点是表示用，1、4排为 动作用。道岔转换时，先断开表示 接点组，最后断开动作接点组
按供电电源分，可分为直流 转辙机和交流转辙机
按锁闭方式分，可分为内锁 闭转辙机和外锁闭转辙机
城市轨道交通信号与通信系统
四、ZD-6型转辙机
城市轨道交通信号与通信系统
四、ZD-6型转辙机
在城市轨道交通车辆段 和停车场使用ZD6型直 流转辙机。
ZD6型电动转辙机主要 由电动机、减速器、摩 擦连接器、主轴、动作 杆、表示杆、移位接触 器、外壳等组成
城市轨道交通信号与通信系统
知识拓展
信号常用图形符号
城市轨道交通信号与通信系统
知识拓展
信号表示器 地面信号除了信号机，还有一些些附加意义的铁路 信号机具---信号表示器，用以表示某些与行车有关 设备的位置和状态，它和信号机不同的是，它没有 防护意义。常用的信号表示器有： 1、进路表示器：设在出站以及发车进路兼出站信 号机上，指示发车进路开通的方向。 2、发车表示器：反映列车出发时，车站值班员是 否向运转车长发出了发车信号，或运转车长是否向 司机发出了发车信号。 3、发车线路表示器：调车场的编发线上，补充说 明哪条线路发车。 4、调车表示器：指挥调车人员进行调车
二、信号机点灯电路
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二、信号机点灯电路
一次侧点灯电源为AC220V 50Hz，当主灯丝完好， DXJ（调车信号继电器）吸起时，变压器次级电压为 AC13-14V ，B（白）灯亮起，表示允许调车。
如果为LED发光片则一次侧点灯电源为AC220V 50Hz， 经过R型变压器隔离降压，变压器次级电压为AC16.3V， 经桥式整流，C1电容滤波，7812三端稳压器输入端电 压约为DC18V，经三端稳压器稳压和C2电容的再滤波， 供应LED发光盘的点灯电压为稳定的纯直流DC12V。
有着安全可靠的机 内锁闭功能，因此 既可适用于联动内 锁道岔，又可适用 于分动外锁道岔
城市轨道交通正线 以及车辆段试车线 使用ZDJ9型交流 转辙机
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五、ZDJ9型电动转辙机
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五、ZDJ9型电动转辙机
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实训
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锁闭
显示
• 当道岔尖轨与基本轨密贴后，正确反映道岔位置，并给出相应表示。
监督
• 发生挤岔以及道岔长时间处于“四开”位置（尖轨与基本轨不密贴） 时，及时发出报警，道岔被挤后，在未修复前不应再使道岔转换
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三、转辙机的分类
按动作能源和传动方式分， 可分为电动转辙机、电动液 压转辙机
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四、各种用途信号机的灯光配列及命名
出站信号机
• 进站信号机出站信号机设置在车站出口，即列车由车站 向区间发车处前方，指示列车能否由车站进入区间 • 出站信号机显示一个红灯表示不准列车出站，显示一个 绿灯表示允许列车出发进入区间。 • 列车运行方向，右下角加股道号。如X1，S5等，多车 场先加入车场号再加股道号
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四、ZD-6型转辙机
电动机
额定电压160v。额定电流2.0A，
额定转速2400r/m，额定转矩 0.8826N
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四、ZD-6型转辙机
减速 器
传动 装置
• 降低电机转速得到足够的转矩 • 两级组成：第一级小齿轮带动大齿轮，减速比 103：27，第二级为行星传动式，减速比为41： 1，总的减速比为103/27×41/1=156.4
一、手信号
实训目的：学习和练习手信号
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三、信号机的设置及显示
城市轨道交通采用右行车制，地面信号 机设于列车运行方向的右侧，地下部分 一般装在隧道壁上。特殊情况下，可设 于列车运行方向的左侧或其他位置。
信号机的建筑限界：对于正线信号机和 通行超限货物列车的站线信号机，限界 所属轨道中心至信号机突出边缘距离为 2440 mm，站线信号机为2150mm .在 曲线线路上，应按有关规定进行加宽。
预告信号机
• 将主体信号机的信号显示状态提前告诉司机， • 其灯光配列与主体信号相同 • 预告信号机命名第一字母为Ｙ，后面缀主体信号机编号
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四、各种用途信号机的灯光配列及命名
防护信号机
• 在正线道岔岔前和岔后适当地点设置防 护信号机 • 采用黄绿红三显示机构 • 正线上防护信号机用“X”、“F”等命名 • 数字序号作为下标，下行咽喉编为单号， 上行咽喉编为双号，从站外向站内顺序 编号。
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一、信号机的种类
城市轨道交通采用色 灯信号机
• 以显示灯光的颜色、数目和 亮灯的状态来表示信号 • 色灯信号机有高柱和矮柱两 种。色灯信号机主要有透镜 式色灯信号机和LED信号机
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一、信号机的种类
透镜式色灯信号机
机构:灯泡、灯座、透镜 组、遮檐、背板
调车信号
•装设在经常进行调车作业的线路 上，用来指示机车进行调车作业 •采用白蓝两显示机构 •其编号从列车到达方向顺序编号， 上行咽喉用双数，下行咽喉用奇 数
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四、各种用途信号机的灯光配列及命名
通过信号机
• 采用ATC系统的城市轨道交通，自动闭塞 通过信号机已经失去主体信号的作用，一 般在区间不设置通过信号机。 • 为便于驾驶员在ATP设备发生故障时控制 列车运行，可以根据需要设置通过信号机 • 采用红绿两显示机构。以该信号机所在地 点坐标公里数和百米数上行为偶数下行为 奇数
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四、ZD-6型转辙机
摩擦联 结器 挤切装 置
• 保护电动机和吸收转动惯量的联结装 置 • 正常使用过程中，可以消耗电动机的 惯性，以避免内部器件受到撞击或毁 坏
• 进行挤岔保护，并给出挤岔表示
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五、ZDJ9型电动转辙机