地铁通信与信号-信号基础设备-信号机
城市轨道交通系统的构成——信号与通信系统
【理论知识】 7.2 信号基础设备
3.轨道电路 (1)轨道电路的基本原理 轨道电路是以铁路线路轨道作为导体，两端 加以机械绝缘，接上送电和受电设备构成的电路(见图7-3)。
图7-3 最简单的轨道电路
【理论知识】 7.2 信号基础设备
1)轨道电路的两端分别设有送电端和轨道继电器(见图7-4)。
图7-4 轨道继电器
【理论知识】 7.3 联锁设备
2)3取2。 (3)执行表示层 执行表示层是逻辑层和设备驱动层的接口，它分解 逻辑层的命令，控制设备驱动层驱动设备，将采集设备驱动层的表 示信息给逻辑层。 (4)设备驱动层 设备驱动层是现场设备的驱动设备。 (5)现场设备层 现场设备层如道岔、转辙机、信号机和轨道电路等 现场设备。 3.联锁系统的控制 (1)进路的建立 进路建立指进路开始办理到防护该进路的信号机开 放的这一阶段。 (2)进路解锁 1)取消进路。
图7-9 连续式ATC速度码系统
【理论知识】 7.4 列车自动控制系统
1.列车自动防护系统 (1)列车驾驶模式 1)ATO模式。 2)SM模式。 3)RM模式。 4)URM模式。 (2)ATP的工作原理 1)列车检测。 2)列车自动限速。 3)制动模式。
【理论知识】 7.3 联锁设备
联锁系统是城市轨道交通的重要组成部分，用来在车站和车辆段实 现联锁关系。所谓联锁，是指信号设备与相关因素的制约关系，我 们这里所说的联锁其实是指车站信号设备之间的制约关系，是信号、 道岔、进路之间的制约关系。 联锁的基本内容是：防止建立会导致机车车辆相冲突的进路，必须 使列车或调车车列经过的所有道岔均锁闭在与进路开通方向相符合 的位置，必须使信号机的显示与所建立的进路相符。
【理论知识】 7.3 联锁设备
2)正常解锁。
城市轨道交通信号基础设备—信号机
机车鸣笛等。
序号
名称
鸣示方式
使用时机
1
起动注意信号
一长声： —
①调试列车在正线或工程车起动时。 ②电客车接近没有屏蔽门或整列屏蔽门常开不能正常使用的车站。 ③天气不良时。
2 警报信号
一长三短声： ①发现线路有危及行车安全的不良处所时。
—···
②列车发生重大、大事故及其他需要救援情况时。
3
紧急停车信号
图1-10 信号机
图1-11 隧道壁上的信号机
信号机的设置原则
信号机柱的选择
高柱信号机具有显示距离远，观察位置明确等优点，因此车辆段的进段、出段信号机（以及 停车场的进场、出场信号机）均采用高柱信号机。而其他信号机由于对显示距离要求不远，以及 隧道内安装空间有限，一般采用矮型信号机。
图1-12 高柱信号机
采用ATC系统的城市轨道交通，自动闭塞通过信号机已经拾取主体信号的作用， 在区间分界点一般不设通过信号机。为了便于驾驶员在ATP车载设备发生故障 时控制列车运行，可以根据需要设置通过信号机。
线路尽头应设置阻挡信号机。
信号机的设置
车辆段的信号机设置
在车辆段入口和出口处分别设置进段信号机和出段信号机。 在车辆段的停车线、洗车线等线路应根据需要设置调车信号机。 在车辆段同时能存放两列或两列以上列车的停车线中间应设置阻挡信号机（可
信号机的设置原则
信号机限界
信号机不得侵入设备限界。设备限界是用以限制设备安装的控制线。
图1-14 隧道限界示意图
信号机的设置
正线上的信号机设置
正线不设进站信号机，只设进路防护信号机、出站信号机、区间通过信号机。 在正线上出站方向的站台侧，列车停车位置前方适当地点设置发车指示器。
城市轨道交通概论第二章城市轨道交通信号基础
（1）合闸，对电磁铁供电，吸动衔铁，带动中簧片，使中接点断 开后接点而与前接点闭合；
（2）电源切断后，铁芯失磁，衔铁因此自行释放，使中接点断开 前接点并和后接点闭合。
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继电器的前、后接点及中接点都接有引线片，当引线片用导线连 接在一个外部电路时，由于继电器的衔铁被吸动或复原，就可以达到 控制这个外部电路的目的。
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➢ 室外 色灯信号机给出各种信号显示； 用电动转辙机转换和锁闭道岔； 用轨道电路监督进路是否空闲。 室外的导线一般用地下电缆，分信号电缆（虚线）、道岔电缆（实线）
和轨道电缆。
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3 微机联锁
❖ 使用ATO子系统后，可以使列车经常处于最佳运行状态，避免了不 必要的、过于剧烈的加速或减速，因此明显提高了乘坐的舒适度， 提高了列车准点率及减少轮轨磨损。
❖ ATO子系统与列车的再生制动相配合，可以节省电能的消耗。
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2、ATS——列车自动监控子系统
❖ ATS子系统主要实现对列车运行的监督和控制，辅助行车调度人员 对全线列车运行进行管理。
❖ 利用微型电子计算机对车站值班员操作命令及现场设备表示信息进行 逻辑计算，以实现对信号机、轨道电路及道岔转辙机等设备进行集中 控制的车站联锁设备。
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六、列车自动控制（ATC）系统 Automatic Train Control
❖ 列车自动防护（ATP）子系统 ❖ Automatic Train Protection ❖ 列车自动监控（ATS）子系统 ❖ Automatic Train Supervision ❖ 列车自动运行（ATO）子系统 ❖ Automatic Train Operation
《城市轨道交通通信与信号》课程标准
《城市轨道交通通信与信号》课程标准1．课程定位与设计思路1．1课程定位《城市轨道交通通信与信号》课程是城市轨道交通控制专业一门专业核心课程。
本课程与前修课程《城市轨道交通概论》相衔接，使学生进一步对城市轨道交通通信信号系统基础设备基础知识了解与掌握，与后续课程《车站信号计算机连锁》、《区间信号自动控制》等相衔接，为后续课程的学习奠定坚实的基础。
1．2设计思路本课程所面向的职业岗位为城市轨道交通通信信号设备操作员、施工工艺员、检修员、维护员等，主要从事城轨交通通信信号施工、设备检修、维护、实验调试等工作。
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，将教学内容分为城轨信号系统与城轨通信系统两大部分。
通过本课程的学习，使学生掌握城轨通信信号系统基础设备的组成和作用，并具有一定的操作检修能力，为学生走向工作岗位打下坚实的基础。
2．课程目标2．1能力目标（1）能够熟练观察城轨通信信号设备正常工作状态及正常工作指标。
（2）能使用常见电工、电子仪表对进行城轨通信信号设备的特性测试。
（3）能够熟练完成信号机、轨道电路、转辙机的日常维护检修。
（4）能够熟练完成列车自动控制ATC设备的运行维护。
（5）能了解无限集中调度系统的应用。
（6）能够完成城轨电话系统、闭路电视系统的日常维护。
（7）能够完成时钟系统的调整维护。
2．2知识目标（1）了解城轨交通通信信号设备的概况及特点。
（2）掌握城轨交通信号基础设备相关知识。
（3）掌握车辆段及正线连锁设备基本结构与操作方式相关知识。
（4）掌握列车自动控制ATC设备的构成、功能和维护等相关知识。
（5）掌握城轨交通通信系统的组成及功能相关知识。
（6）掌握城轨交通电话系统、无线调度系统、闭路电视系统、广播系统及时钟系统相关知识。
（7）掌握城轨交通通信信号设备的技术指标和正常工作参数，使学生具有城轨通信信号设备使用、检测和维护等基本技能。
2．3素质目标（1）培养学生共享知识的能力，即团队合作能力。
城市轨道交通通信信号系统—信号设备
6.3.2 轨道电路
• 轨道电路是以轨道线路的两根钢轨作为导体，两端加以机械绝缘或是电气绝缘，并接上送 电和受电设备构成的电路。
6.3.3 计轴器
• 计轴器是用于完成计算车辆进出区段的轮轴数、监督列车占用轨道区段状况的一种技术设 备，它不受轨道线路、道床状况的影响。
6.3.4 查询应答器
查询应答器是采用电磁感应原理构成的 高速点式数据采集/传输设备，用于实现城 市轨道交通地面与列车间相互通信。
固定信号是将信号机固定在一个位置 上，用颜色的变化显示信号指示列车运行。
固定信号机设置原则： ① 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，地下隧 道中的信号机一般装在隧道壁上； ② 特殊情况下，固定信号机可设于列 车运行方向的左侧或3.1 信号及其显示设备
6.3.2 轨道电路
轨道电路的安全可靠性直接影响行车安全和运输效率。 1、轨道电路的作用
①监督列车占用线路的情况，利用轨道电路可反映该段线路是 否空闲，为开放信号、建立进路或构成闭塞提供依据;
6.3.2 轨道电路
轨道电路的安全可靠性直接影响行车安全和运输效率。
1、轨道电路的作用
②传递列车信息，例如音频数字编码轨道电路中传送的行车信息， 为ATC 系统直接提供控制列车运行所需要的前行列车位置、运行 前方信号机状态和线路条件等有关信息，以决定本次列车运行的 目标速度，控制列车在当前运行速度下是否停车或减速。
6.3.1 信号及其显示设备
• 城市轨道交通列车在各自轨道上的行驶必须遵从一定的信号指挥。为了保证列车行驶安全， 提高运输效率，设有多种信号来指挥列车的行车作业。城市轨道交通的信号主要有固定信 号、车载信号、轨旁指示标志和手信号等。
固定信号
城市轨道交通通信与信号资源-信号机
（2）信号机的设置
• 城市轨道交通的信号机设置不同于铁路， 规定在ATC控制区域的线路上道岔区设防护 信号机或道岔状态表示器，其他类型的信 号机可根据需要设置。
①正线上的信号机设置 • 正线上的道岔区设防护信号机或道岔状态表示器 （国内尚未采用）。防护信号机设于道岔岔前和 岔后的适当地点，具有出站性质以外的防护信号 机应设引导信号。具有两个以上运行方向的信号 机可设进路表示器。车站一般不设进、出站信号 机，在正向出站方向的站台侧列车停车位置前方 适当地点设置发车指示器。也可以根据需要设进 站、出站信号机以及进站信号机的预告信号机， 或者只设出站信号机。 • 线路尽头设阻挡信号机。 • 车站应设发车指示器或发车计时装置。
②车辆段（停车场）的信号机设置 • 在车辆段（停车场）人口处设进段（进场） 信号机，在车辆段（停车场）出口处设出 段（出场）信号机。 • 在同时能存放两列及以上列车的停车线中 间进段方向设列车阻挡信号机（可兼作调 车信号机）。 • 车辆段（停车场）内其他地点根据需要设 调车信号机。
• （3）信号机命名 • 正线上的防护信号机、阻挡信号机冠以“X"、 “S"、“F"、“Z”等，其下缀编号方法：下行方向 编为单号，上行方向编为双号，从站外向站内顺 序编号。 • 车辆段的进段信号机冠以"JD”，下缀编号方法： 下行方向编为单号，上行方向编为双号，从段外 向段内顺序编号。列车阻挡信号机和调车信号机 冠以“D"，下缀编号方法：下行咽喉编为单号， 上行咽喉编为双号，从段内向段外顺序编号。
• c.双机构加引导信号是一种专门的信号机型 式，需要时，进段（场）信号机可采用此 型式。
②各种信号机的灯光配列 a.防护信号机 • 防护信号机采用三显示机构，自上而下灯 位为黄（或月白）、绿、红。若设正线出 站信号机，其灯光配列同防护信号机。 b.阻挡信号机 • 阻挡信号机采用单显示机构，为一个红灯。
城市轨道交通信号与通信系统基础知识
城市轨道交通信号与通信系统基础知识填空题城市轨道交通信号系统通常包括两大部分，分别为联锁装置和列车自动运行控制系统。
列车自动运行控制系统ATC包括ATO（列车自动驾驶）、ATP（列车自动超速防护）、ATS（列车自动监控系统）。
信号机是由机柱、机构、托架、梯子、基础组成。
（此一般指高柱信号机，若矮型信号机则无梯子。
）机构是由透镜组（聚焦的作用）、灯座（安放灯泡）、灯泡（光源）、机箱（安装诸零件）、遮檐（避免其它光线射入）、背板（增大色灯信号与周围背景的亮度）等组成。
透镜式信号机是指用信号的颜色和数目来组成的设备，并且采用光学材料的透镜组。
通过色灯的显示，提供列车运营的条件，拥有一系列显示的设备称为信号机。
信号机按高矮可分为高柱信号机与矮型信号机。
信号机按作用的不同可分为：防护信号机、阻挡信号机、出段信号机、入段信号机、调车信号机。
道岔区段设置的信号机称为防护信号机。
10、控制列车的进入与速度的设备称为信号。
传送各种信息（图像、信息等）称为通信。
11、继电器是由电磁系统和接点系统组成。
电磁系统是由线圈和铁芯组成，即输入系统。
接点系统是由前接点和后接点组成，即输出系统。
12、转辙机的功能有：转换道岔、锁闭道岔、给出表示。
13、转辙机按用电性质，可分为直流电动转辙机和三相交流电动转辙机。
14、转辙机按道岔锁闭位置，可分为内锁闭和外锁闭。
15、转辙机按动力，可分为电动和液压。
16、50Hz微电子相敏轨道电路应用于车辆段内，其作用是接受来自轨道上列车占用的情况。
17、音频数字编码无绝缘轨道电路应用于正线上和试车线上，其作用是接受和发送各种信息。
18、轨道电路的作用是用来监督线路上是否有列车占用和向列车发送各种信息。
19、利用钢轨作回路所构成的电路称为轨道电路。
20、联锁是指信号、道岔、进路之间相互制约的关系。
21、无道岔站称为无联锁站，有岔站称为有联锁站。
此指正线上。
22、完成联锁功能的设备称为联锁设备。
23、联锁信息的采集：道岔的位置、区段的情况、信号机的开放状态。
城市轨道交通通信与信号课程标准 (1)
《城市轨道交通通信与信号》课程标准1．课程定位与设计思路1．1课程定位《城市轨道交通通信与信号》课程是城市轨道交通控制专业一门专业核心课程。
本课程与前修课程《城市轨道交通概论》相衔接，使学生进一步对城市轨道交通通信信号系统基础设备基础知识了解与掌握，与后续课程《车站信号计算机连锁》、《区间信号自动控制》等相衔接，为后续课程的学习奠定坚实的基础。
1．2设计思路本课程所面向的职业岗位为城市轨道交通通信信号设备操作员、施工工艺员、检修员、维护员等，主要从事城轨交通通信信号施工、设备检修、维护、实验调试等工作。
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，将教学内容分为城轨信号系统与城轨通信系统两大部分。
通过本课程的学习，使学生掌握城轨通信信号系统基础设备的组成和作用，并具有一定的操作检修能力，为学生走向工作岗位打下坚实的基础。
2．课程目标2．1能力目标（1）能够熟练观察城轨通信信号设备正常工作状态及正常工作指标。
（2）能使用常见电工、电子仪表对进行城轨通信信号设备的特性测试。
（3）能够熟练完成信号机、轨道电路、转辙机的日常维护检修。
（4）能够熟练完成列车自动控制ATC设备的运行维护。
（5）能了解无限集中调度系统的应用。
（6）能够完成城轨电话系统、闭路电视系统的日常维护。
（7）能够完成时钟系统的调整维护。
2．2知识目标（1）了解城轨交通通信信号设备的概况及特点。
（2）掌握城轨交通信号基础设备相关知识。
（3）掌握车辆段及正线连锁设备基本结构与操作方式相关知识。
（4）掌握列车自动控制ATC设备的构成、功能和维护等相关知识。
（5）掌握城轨交通通信系统的组成及功能相关知识。
（6）掌握城轨交通电话系统、无线调度系统、闭路电视系统、广播系统及时钟系统相关知识。
（7）掌握城轨交通通信信号设备的技术指标和正常工作参数，使学生具有城轨通信信号设备使用、检测和维护等基本技能。
2．3素质目标（1）培养学生共享知识的能力，即团队合作能力。
轨道交通信号基础项目三 信号机-课题2
体（硅铝合金，表面涂有无光黑漆，防止光反射）、 遮檐及瞄准镜插孔等组成，使用时根据信号显示要求 可以分别组装成单显示、双显示及三显示机构，故称 为组合式色灯信号机， 2．分类 ⑴ 按非球面透镜的直径分为XSZ-135型、XSZ-150型 和XSZ-200型，其中应用最早、最多的是XSZ-135型 ⑵ 按使用不同的偏散镜分为1型、2型、3型、4型四种 类型。
2．信号机机构的含义
以XSG—HL为例，各意义如 下：“X”表示信号机构、“S” 表示色灯、“G”表示高柱、“A” 表示矮柱、“HL”表示红绿、“B”表 示白灯、“A”表示蓝灯、“U”表示黄 灯。
3．透镜式色灯信号机的光系统
灯泡置于透镜组的焦点处，
使灯泡发出的光线集中平行射出，
照射远。
【理论知识】 课题三 组合式色灯信号机
风。
【问题导入】
我们每天出行路过十字路口时，根据什么指
示穿越十字路口呢？很简单要看路口的信号灯显
示通行；铁路也如此，要等信号显示允许通行后
才可以继续前行。那么如何分辨城市轨道交通信
号显示、信号机系统由哪些设备组成的、如何安
装、维护？我们这一单元就是要探讨相关问题。
【理论知识】 课题二 透镜式色灯信号机
【理论知识】 课题二 透镜式色灯信号机
二、透镜式色灯信号机的机构 1．组成 ⑶ 透镜组装在镜架框上，由两
块带棱凸透镜组成，其中内侧 为有色的，外侧为无色的，均 为带棱凸透镜。 ⑷ 遮檐是防止阳光等光线直射 时产生错误的幻影显示而设置 的。
【理论知识】 课题二 透镜式色灯信号机
二、透镜式色灯信号机的机构
项目三 信号机
【学习目标】
《城市轨道交通通信与信号》课程准则
《城市轨道交通通信与信号》课程标准1．课程定位与设计思路1．1课程定位《城市轨道交通通信与信号》课程是城市轨道交通控制专业一门专业核心课程。
本课程与前修课程《城市轨道交通概论》相衔接，使学生进一步对城市轨道交通通信信号系统基础设备基础知识了解与掌握，与后续课程《车站信号计算机连锁》、《区间信号自动控制》等相衔接，为后续课程的学习奠定坚实的基础。
1．2设计思路本课程所面向的职业岗位为城市轨道交通通信信号设备操作员、施工工艺员、检修员、维护员等，主要从事城轨交通通信信号施工、设备检修、维护、实验调试等工作。
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，将教学内容分为城轨信号系统与城轨通信系统两大部分。
通过本课程的学习，使学生掌握城轨通信信号系统基础设备的组成和作用，并具有一定的操作检修能力，为学生走向工作岗位打下坚实的基础。
2．课程目标2．1能力目标（1）能够熟练观察城轨通信信号设备正常工作状态及正常工作指标。
（2）能使用常见电工、电子仪表对进行城轨通信信号设备的特性测试。
（3）能够熟练完成信号机、轨道电路、转辙机的日常维护检修。
（4）能够熟练完成列车自动控制ATC设备的运行维护。
（5）能了解无限集中调度系统的应用。
（6）能够完成城轨电话系统、闭路电视系统的日常维护。
（7）能够完成时钟系统的调整维护。
2．2知识目标（1）了解城轨交通通信信号设备的概况及特点。
（2）掌握城轨交通信号基础设备相关知识。
（3）掌握车辆段及正线连锁设备基本结构与操作方式相关知识。
（4）掌握列车自动控制ATC设备的构成、功能和维护等相关知识。
（5）掌握城轨交通通信系统的组成及功能相关知识。
（6）掌握城轨交通电话系统、无线调度系统、闭路电视系统、广播系统及时钟系统相关知识。
（7）掌握城轨交通通信信号设备的技术指标和正常工作参数，使学生具有城轨通信信号设备使用、检测和维护等基本技能。
2．3素质目标（1）培养学生共享知识的能力，即团队合作能力。
地铁信号基础第二章、 信号基础设备-信号机、转辙机和计轴器
第二章信号机、转辙机、计轴器第一节信号机信号机是用于指挥列车运行的信号设备，信号机显示为开放信号时允许列车通过进路，信号机显示为关闭信号时禁止列车进入进路。
开放信号是指室外信号机点亮绿灯(黄灯或白灯)，关闭信号是指室外信号机点亮红灯(蓝灯)。
一、色灯信号机色灯信号机以其灯光的颜色、数目和亮灯状态来表示信号。
现多采用透镜式色灯信号机，它采用透镜组来将光源发出的光线聚成平行光束，故称为透镜式。
它结构简单，安装方便，控制电路所需电缆芯线少，所以得到到广泛采用。
(一)、透镜式信号机的结构透镜式色灯信号机有高柱和矮型两种种类型，它们的区别主要在于高柱信号机的机构在信号机柱，而矮型信号机的机构安装在水泥基础上。
高柱透镜式色灯信号机如图21—6所示。
它由机往、机构、托架、梯子等部分组成。
用于安装机构和梯子。
机构的每个灯位配备有相应的透镜组和单独点亮的灯泡，给出信示。
托架用来将机构固定在机柱上，每一机构需上、下托架各一个。
作业。
图2－1－1 高柱透镜式色灯信号机图2－1－2 矮型透镜式色灯信号机图2－1－3 透镜式色灯信号机实物图图2－1－4 调车透镜式色灯信号机实物图(二)、透镜式信号机的机构机构的每个灯位由灯泡、灯座、透镜组、遮檐及背板等组成，如图图2－1－5所示。
图2－1－5透镜式色灯信号机构灯泡是色灯信号机的光源。
为保证信号显示的不间断，目前绝大多数信号机均采用直丝双丝铁路信号灯泡。
即当点亮的主灯丝断丝时，可改为副灯丝点亮。
灯座用来安放灯泡，采用定焦盘式灯座，在调整好透镜组焦点后固定灯座，更换灯泡时无需再调整。
透镜组装在镜架框上，由两块带棱的凸透镜组成，里面是有色带棱外凸透镜(可有红、黄、绿、蓝、月白、无色六种颜色)，外面是无色带棱内凸透镜。
之所以采用两块透镜组成光学系统，是利用光的折射和反射原理，将光源发出的光线集中射向所需要的方向，即增加该方向的光强。
这样，就能满足显示距离远且具有很好的方向性的要求。
第02章 城市轨道交通基础信号设备
信号与通信概论 第 2 章 城市轨道交通基础信号设备 27
2.4 计轴器
计轴器是用于完成计算车辆进出区 段的轮轴数，监督列车占用轨道区段的 一种技术设备。它不受轨道线路、道床 状况的影响。对采用CBTC（基于无线通 信的列车运行控制系统）的城市轨道线 路，当无线传输设备发生故障时，可用 计轴器设备检查列车位置，构成“降级” 信号。
第2章 城市轨道交通基础信号设备
信号与通信概论 第 2 章 城市轨道交通基础信号设备 1
城市轨道交通基础信号设备包括信 号机、转辙机、轨道电路、计轴器、应 答器等，它们是城市轨道交通信号系统 的重要基础设备，它们的运用质量和可 靠性，是信号系统正常运行和充分发挥 效能的保证。城市轨道交通信号基础设 备沿袭铁路信号基础设备，但是有的基 础设备，例如信号机的设置和显示、轨 道电路的制式等，又不同于铁路。
信号与通信概论 第 2 章 城市轨道交通基础信号设备 28
2.4.1 计轴器的基本组成 计轴器由室内设备和室外设备两部分组成。
信号与通信概论 第 2 章 城市轨道交通基础信号设备 22
1．音频轨道电路的基本构成及原理 谐振式电气隔离音频轨道电路，是在轨道电 路分界处，采用电容和钢轨构成的电感组成谐 振回路，相邻轨道电路采用不同频率的信号电 流，使谐振回路对不同频率信号呈现不同阻抗， 实现轨道电路的无绝缘电气隔离。
信号与通信概论 第 2 章 城市轨道交通基础信号设备 23
信号与通信概论 第 2 章 城市轨道交通基础信号设备 13
2.3 轨道电路
轨道电路是由钢轨线路和钢轨绝缘 构成的电路。轨道电路的作用是监督列 车的占用状态，反映线路的空闲状况， 为开放信号、建立进路或构成闭塞提供 依据；传递行车信息（ATP信息），决 定通过信号机的显示或决定列车运行的 目标速度，从而控制列车运行。轨道电 路是信号的重要基础设备之一，它的性 能直接影响行车安全和运输效率。
地铁通信与信号-信号基础设备-转辙机
S700K型电动转辙机由外壳、动力传动机构、检测和锁闭机 构、安全装臵、配线接口五大部分组成，其结构如图4-5所示。
图4-5 S700K型电动转辙机结构
西门子S700K电动转辙机图4-6为应用于某地铁公司的S700K型电动转辙机。
S700K型电动转辙机的 特点 1、交流380V交流控制 2、摩擦联结器不需要 调整 3、滚珠丝杠作为驱动 传动装臵延长其使用 寿命。
项目四
[知识要点]
信号基础设备——转辙机
1．掌握转辙机的作用和基本结构。 2．掌握转辙机的操作方式。 3．了解新型转换设备的特点。
[理论内容]
转辙机是重要的信号基础设备，用于实现对道岔的转换 和锁闭，是直接关系行车安全的设备，对于保证行车安全， 提高运输效率，起着非常重要的作用。
一、道岔
道岔是机车车辆从一股道转入或越过另一股道的线路设备， 是轨道的一个重要组成部分，也是轨道的薄弱环节之一。 1．道岔结构 道岔由转辙部分、连接部分和辙叉部分组成，如图4一l所示。
外锁闭转辙机
4．转辙机的设置 通常一组道岔由一台转辙机牵引，如果正线采用9号AT道 岔，尖轨部分需要两台转辙机牵引。
转辙机安装示意图
道岔
表示系统
转辙机
锁闭系统
安装装置
5．转辙机的操纵和锁闭 (1)操纵方式 转辙机有电动转换和人工转换两种方式。 设备正常时，运行操作人员利用控制台(或显示器)上的有 关按钮进行集中操纵。 停电、转辙机故障以及有关轨道电路故障时，只能使用手 摇方式转换道岔。 手摇转辙机时，先用钥匙打开遮断器盖，露出手摇把插孔 ，插人手摇把，摇动规定圈数使道岔转换至所需位臵。转换完 毕抽出手摇把，但安全触点被断开，转辙机电路也被断开， 必须由电务维修人员打开机盖，合上安全触点，转辙机电路才 恢复正常。多动道岔或多台转辙机牵引的道岔，必须摇动各台 转辙机使道岔至所需位臵。它们在集中操纵时是联动的，但 手摇转换时必须一一摇动。手摇把关系行车安全，要实行统一 编号，集中管理，建立登记签认制度。
城市轨道交通信号(信号机及相敏轨道电路)
信号机设置原则
5.停车场的出入库线设置出、入库地面信号机，指挥 列车的出入库； 6.停车场内，根据调车作业的需要，设置各种用途的 调车信号机； 7.在ATC系统没有同步开通的特定情况下，有些城市轨 道交通根据列车运行间隔，设置出站信号机，甚至 于还有设置区间通过信号机。这些信号机当 ATC系统 开通以后，就失去作用，只作为后备系统使用。
信号的性质分类 4．防护信号机：对道岔及进路进行防护而设置的信 号机。对通过道岔的列车显示信号。 5．复示信号机：它是复示前方信号机的允许显示状 态。 6．阻挡信号机：一般设于尽头线，指示列车的停车 位置。 7．引导信号机：当主体信号机因故障而不能开放信 号时，通过人工办理而显示一个红色＋白色闪光灯 光，准许列车以不超过20km/h的速度越过该信号 机进站，
车辆段信号设置方法
车辆段（停车场）信号机设置：在车辆段（停车场）入口处设进段 （进场）信号机，在车辆段（停车场）出口处设出段（出场）信 号机。在同时能存放两列及以上列车的停车线中间进段方向设列 车阻断信号机（可兼作调车信号机），其内其他地点根据需要设 调车信号机。信号的性质分类 1、入库信号机：设在车场的入口处，用于指示列车能否由正线进 入车库。 2．出库信号机：设在列车由车场向正线车站发车地点的前方，指 示列车能否向正线发车。 3．调车信号机：设在联锁车站内有调车作业的地方，指示调车机 车车辆能否越过该信号机进行调车。
城市轨道交通信号基础
信号机及相敏轨道电路
信号系统概论
信号的作用：
（1）确保列车运行的安全，防止追尾和冲突； （2）提高运行效率（在保证安全的前提下，缩短行 车间隔）； （3）实现列车运行的自动化 列车速度自动控制，按时刻表自动运行，保证 安全间隔，实现列车运行的自动调整，保证列车安 全、准点运行，保证程序定位停车的精度；列车必 须根据信号的命令运行；没有信号指示，列车的运 行安全完全由调度员、值班员、司机来保证（负全 责）。
第四章城市轨道交通信号与通信设备
1.联锁的基本概念
（1）调车：列车在车站内有目的地移动位置的 作业过程，即转线作业过程。
（2）联锁: 是指在有调车作业的轨道交通车站(或 车辆基地等部门）,为保证行车安全，而将车站 的所有信号机、轨道电路及道岔等相对独立的 信号设备构成一种相互制约、互为控制的连带 环扣关系，即联锁关系。
在介绍联锁关系前需要介绍一下道岔、信号和 进路之间的制约关系。
车站仅有上下客功能，一般车站 不设道岔，联锁设备监控对象少。
行车组织简单，列车种类单一
减少或取消了传统的地面信号， 机车信号作为主体信号。
传递给列车的是具体的速度或距 离信息。
依靠ATO驾驶或无人驾驶，司机 劳动强度大大减少。
传统信号系统 列车运行速度高，可采用较高速 率的数据传输系统。 联锁设备对象多。
(1)行车指挥控制中心：由列车运行监视（调度监督）或列车 运行监控（调度集中）或列车自动监控等子系统构成。
(2)车站及轨旁子系统：由行车指挥系统车站设备、联锁、行 车运行控制系统的地面设备及其与联锁设备的接口、列车 识别等其他设备组成。
(3)车载子系统：由机车信号和自动停车设备、车载ATP/ATO 及列车识别等设备组成。
1.闭塞的基本概念:
(1).定义:为了确保列车在区间内的运行安全，列车由车站向 区间发车时，必须确认区间内没有列车，并需遵循一定的 规律组织行车，以免发生列车正面冲突或追尾等事故。这 种按照一定规律组织列车在区间内运行的方法，叫做行车 闭塞法(简称闭塞)。办理闭塞所用的设备叫做闭塞设备。
（2）方式：
3)． 自动闭塞：根据列车运行及有关闭塞 分区状态，自动变换通过信号机的显示， 而司机凭信号显示行车的闭塞方法。这种 方法因为不需要人的操纵，所以叫做自动 闭塞。
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2020年5月24日星期日
• 一、城市轨道交通信号概述
• 1．信号分类
•我国铁路视觉信号的基本颜色是红、黄、绿
• (1)视觉信号和听觉信号 视 觉信号是以信号灯的颜色、显示 数目及灯光状态等表达的信号， 如地面信号机、手信号旗、信号 牌等。听觉信号是以声音的强度 、长短等方式来表示信号意义， 如机车鸣笛等。例如某地铁公司 的《行车组织规则》中关于列车 鸣笛规定： •
•2020/5/24
• (5)发车表示器(倒计时发车牌) 车站可在正向出站方向站 台一侧，列车停车位置前方适当地点设置发车表示器，向驾驶 员表示能否关闭车门及发车的时间。发车表示器平时不亮灯， 列车停靠后无显示表示不能关闭车门、发车；距发车还有5s时 白色闪光，提醒驾驶员关闭车门；显示白色稳定灯光表示可以 发车。
•图3一l 进、出段(厂)信号机
•2020/5/24
•信号继电 器
• 车辆段(车厂)出口处设置出段(厂)信号机，如图3-1中SCl、 SC2，其显示及灯光配列可与防护信号机相同。
•图3一l 进、出段(厂)信号机
•2020/5/24
• 车辆段(车厂)内其他地点可根据需要设置调车信号机，如 附录B所示，显示蓝色灯光表示禁止越过该信号机调车，显示 白色灯光表示允许越过该信号机调车。 • 在进段／厂信号机内方的转换轨靠近车辆段／车厂的一端 ，设置红、白两显示列车阻挡信号机，如附录B中的D7、 D11；车辆段／车厂内可根据需要另设红、白两显示调车信 号机，红灯与白灯显示意义如下：
引导信号，以不超过20km/h的速 度进站或通过接车进路，并随时准 备停车
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
信号名称
色灯信号 机(透镜式)
显示
非自 动闭 塞区 段 出 站 信 号 机 自动 闭塞 区段
•2020/5/24
信号显示的意义
停车，不准越过信号机 准许列车由车站出发
准许列车由车站出发开往次要线路
停车，不准越过信号机 准许列车由车站出发，表示前方有 一个闭塞分区空闲 准许列车由车站出发，表示前方至 少有两个闭塞分区空闲 准许列车由车站出发开往非自动闭 塞区段
•2020/5/24
•三、图形符号
• 城市轨道交通信号平面图中常用颜色及信号机的图形符号 见表3-2所示。 •表3-2 信号常用图形符号
•2020/5/24
•休息、休息
•[项目实施] • 任务一 认识正线信号设备 • 1．目标 • 1)掌握城市轨道交通正线有关信号机设置原则。 • 2)掌握城市轨道交通正线有关信号机显示方式及显示意义。 • 3)掌握发车表示器的设置位置及显示意义。 • 2．资料 • 1)城市轨道交通正线信号平面图。 • 2)正线车站设备图片。 • 3)录像资料：列车进站、列车发车、列车折返、列车越站等 。
•2020/5/24
•灯光配列：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。
信号 名称
色灯信号机
(透镜式)
显示
信号显示的意义
停车，不准越过信号机 进正线准备停车 进到发线准备停车
进站信 号机
按规定速度由正线通过
进站内准备停车表示接车进路信号 机在开放状态
•2020/5/24
•2020/5/24
• 正线上防护信号机用 “X”、“F”等命名，以数 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。
•2020/5/24
• (2)阻挡信号机 在线路尽头处设置阻挡信号机，表示列车停 车位置。阻挡信号机采用单显示机构，只有一个红灯。当阻挡信 号机显示红灯时，列车应在距信号机至少10m的安全距离前停 下。 • 当车站设置有阻挡信号机时，与防护信号机共同顺序编号， 如附录C中的A站的X9、X11，H站的X18、X20。
•2020/5/24
• 3．车辆段(车厂)信号机
• 车辆段(车厂)入口转换轨外方设置进段(厂)信号机，如附录B 中的SJl、SJ2。进段(厂)信号机显示及灯光配列可与防护信号机 相同，也可采用双机构。 •
•2020/5/24
• 图3-1是某地铁公司车辆段与正线连接部分，图中XJl、 XJ2为进段(厂)信号机，XJl显示红灯表示禁止列车进入车辆 段(车厂)；显示一个黄色灯光表示允许进入车辆段(车厂)，道 岔1开通直向位置；显示两个黄色灯光表示允许进入车辆段( 车厂)，道岔1开通侧向位置：显示一个红色灯光和一个白色 灯光表示引导信号。
•2020/5/24
• (2)认识设备提供车辆段(车厂)内不同性质、不同类型信号 机的设备实物图片，根据信号机外观、设置位置等识别各信号 机，并能够讲解图中设备的有关知识。 • (3)信号显示与列车运行根据列车及其他车辆进出车辆段( 车厂)以及在车辆段(车厂)内作业的录像，能够说明有关作业过 程中相关信号显示意义。 •任务三 学习信号机故障时的行车办法 • 1．目标 • 1)熟练掌握有关规章要求。 • 2)正确执行有关规章。 • 2．资料 • 提供《行车组织规则》中关于信号机故障行车办法的有关 规定。例如某地铁公司关于信号机及发车表示器故障时规定。
信号机的显示距离也有自己的规
基于固定闭塞阶梯式速度控制方式示意图
定，除了车辆段和有道岔的正线
车站外，其他地方一般不设置地
面信号机。
• 城市轨道交通的自动化程度比 较高，一般采用“地面信号显示与 •基于准移动闭塞连续曲线速度控制方式示意图
车载信号系统相结合、以车载信
号系统为主”的运用方式，列车的
运行速度不取决于地面信号机的
•2020/5/24
•二、地面信号机
• 1．设置原则
• (1)设置于列车运行方向右侧 城市轨道交通采用右侧行车制 ，不论在正线还是车辆段，地面信号机应设置于列车运行方向的 右侧，地面信号机地下部分一般安装在隧道壁上。特殊情况下， 可以设置在列车运行方向左侧或其他位置。 •
•2020/5/24
• (2)信号机限界 设备限界是用 以限制设备安装的轮廓线，信号机 不得侵入设备限界。 • 车辆轮廓线是限制列车横断面最 大容许尺寸的轮廓，将其扩大一定 尺寸后，构成车辆限界。直线地段 的设备限界是在直线地段车辆限界 外扩大一定安全间隙后形成的。曲 线地段设备限界应在直线地段设备 限界的基础上，按平面曲线不同半 径过超高或欠超高引起的横向或竖 向偏移量，以及车辆、轨道参数等 因素计算确定。在城市轨道交通公 司的《行车组织规则》中对各限界 的数据有具•20体20/5说/24明。
显示，地面信号只起辅助作用。
•2020/5/24
基于移动闭塞连续曲线速度控制方式示意图
•2．颜色及其表示意义
• (1)基本颜色 • 红色：停车信号，禁止越过该 信号机(信号熄灭或显示不明时， 也应视为停车信号)。 • 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。
•表3-1 列车鸣笛鸣示方式表
•2020/5/24
• (2)固定信号和移动信号 固定信号是固定设置在规定位置的信 号装置，如地面信号机等。移动信号是根据需要临时设置的信号 装置，如实施临时限速时设置的限速告示牌和限速终止标牌等。
•固定信号机
•2020/5/24
•减速信号为：白天柱上一个黄色圆牌； •夜间柱上一个黄色灯光。
•2020/5/24
•(2)辅助颜色 • 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。 • 需要说明的是：我国城市轨道交通的信 号系统没有对地面信号的显示方式和显示意 义进行统一规定，因此信号显示存在一定差 异，例如有的城市轨道交通公司采用一个红 色灯光和一个黄色的灯光构成引导信号。
• (4)进、出站信号机 车站可根据需要设置进、出站信号机 ，或仅设置出站信号机。 • 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。 • 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 。
•2020/5/24
• (3)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。 • 通过信号机采用三显示机构，自上而下灯位为黄、绿、红。
•2020/5/24
•2020/5/24
•听觉信号如：号角、响墩、机车鸣笛等
• 1)鸣笛的作用是发出警告或要求协助，长声为三秒，短声为一秒，音响 间隔为一秒。重复鸣示时，须问隔五秒以上； • 2)为避免对站内乘客及铁路沿途的居民造成滋扰，列车在正线上运行时 只可在必要时鸣笛； • 3)表3一l中的情况下必须按指定方式鸣笛：
• 2．正线信号机及表示器
• 城市轨道交通有的车站设有道岔，有的车站仅有两条正线，因此应根据
各站设备具体情况设置信号机。在正线常用的信号机包括以下几种。 • (1)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，如附 录C中的A站、E站、F站等所示。
•2020/5/24
• 防护信号机采用三显示机构，自上而下为黄( 或月白)、绿、红，具体显示意义为： • 红色——禁止越过该信号机； • 绿色——道岔开通直向位置，允许列车按照规 定速度越过该信号机进入区间； • 黄色——道岔开通侧向位置，允许列车按照规 定速度(一般限速不超过30km／h)越过该信号机 ，运行至折返点； • 黄色+红色——引导信号，允许列车以不超过 25km／h的速度越过该信号机，有条件进人区间 。 •