计轴 应答器

磁头磁力线一次，计轴系统会记录一次。以 一节车厢为例（四组轮对），当列车驶入区 间时，计轴系统会记录共四次切割磁力线， 只要列车没有切割前方磁头磁力线，系统会 认为该车仍在区间内行驶；当列车经过前方 计轴磁头时会再次切割磁力线，标志着列车 已使出该区间，进入下一个区间。
第一节 计轴设备
每一组磁头既是新区间开始的标志，也是前
一个区间结束的标志。 当两节以上编组列车运行发生车头、车体 分离时，由于计数设备记录的驶出区间轮对 数与驶入区间轮对数不符，前一个区间也不 会开放。
第一节 计轴设备
第一节 计轴设备
第一节 计轴设备
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第一节 计轴设备


计轴系统的组成
计轴系统包括室外轨旁系统（探测点、磁头）和 室内系统（ACE）。 室外轨旁系统由磁头（SK）和黄帽子（EAK）两 大部分组成，其中，发送磁头、接收磁头、保护 套管、紧固件、测试设备构成了磁头部分；EAK （底板、运算板、模拟板）、黄帽子、安装基础 构成了黄帽子部分。 室内系统由电源、计算机、串口板、并口板、诊 断接口及PDCU组成。
计轴设备+应答器
第一节 计轴设备


我们将每个区间（两个站之间）划分为若干个闭塞区段，在 每个闭塞区段的开始端及结束端安装计轴设备，目的是检测 每个区段的占用情况，其功能与轨道电路相似。 计轴设备仅能检测该区段是否被车占用，不能够给出列车具 体位置。 计轴设备与联锁设备相连接，为进路编排提供基础信息。 在移动闭塞没有使用前，计轴设备为系统的主要设备，当移 动闭塞使用后，计轴设备将成为移动闭塞的后备模式下的主 要设备。现在，上海地铁6号线----11号线均没有使用移动闭 塞，所以计轴设备是现阶段的主要设备。
第一节 计轴设备



室内设备 ⑤计算机 提供逻辑运算。 ⑥PDCU ACE机柜中的PDCU是一个电力、数据耦合单元，它负责 向室外的EAK与磁头供电，同时还负责接收由EAK中的 ISDN板传送的数据。 PDCU在接收室外的数据后，直接将之传送给ACE机柜中 的串口板，每个串口板连接2个PDCU，也就是同时与室外 的两组EAK/磁头进行通信。
第一节 计轴设备

黄帽子外观
第一节 计轴设备

黄帽子内部结构
第一节 计轴设备





室内设备 室内系统主要包括电源板、串口板、并口板、 诊断接口和计算机，其功能如下： 向磁头进行数据轮询 处理来自EAK的数据，占用信息 向外发送轨道占用信息 诊断信息 重起 自检
第一节 计轴设备


第一节 计轴设备





室内设备 ③并口板 联锁和ACE之间的通信，可以通过继电器接头和ACE并行接口的直连 来实现。每块并口板将本轨道区段的占用情况（占用、空闲、受扰）， 通过2路（一路表示“占用/空闲”；一路表示“正常/受扰”）24V信 号传送到MCCS机架上MIRET子架中的输入板。 输入板上有对应的继电器，信号通过继电器将轨道区段的占用情况报 告给MCCS联锁工控机（主机、备机），从而由联锁工控机完成联锁 的计算工作。 此外ACE机架还要向MCCS发一路信号，向MCCS报告其是否有24V 直流告警，此路信号也同样为24V，通过MCCS机架上MIRET子架中 的输入板报告给MCCS联锁工控机。 ④诊断接口 诊断接口可以被用来进行系统监测和状态判断。
第二节 应答器

无源应答器 无源应答器没有外接电源供电，平时处于 静止休眠状态；当列车经过无源应答器上方 时，地面应答器接收到车载天线传递的载频 能量，获得电能量使地面应答器中的信号发 生器工作。该种应答器包含的信息可以使公 里标、线路坡度、限速等各种数据信息。
第二节 应答器

有源应答器 有源应答器有外接电源向其供电。有源应 答器接有车站信息编码设备，一次有源应答 器内的数据报文可以随外部控制条件的改变 产生变化，例如设置于地面信号机旁的应答 器看，他将信号机的显示状态传输给列车。
第一节 计轴设备
磁头 磁头
EAK EAK
模拟板
模拟板
ISDN板
ISDN板
ACE
PDCU PDCU
MCCS
MASTER
串口板 SLAVE CPU
并口板
MIRET输入板
VDCJ(24V)ACE机架24V 告警 GB/GF(24V)计轴轨道区 段占用/空闲 DF(24V)计轴轨道区段 受扰
第一节 计轴设备
第一节 计轴设备
计轴系统与轨道电路相比，具有以下缺点：
1.设备需要大量的资金投入； 2.不具备轨道断裂检测功能； 3.由于维修车轮对的非标准化，计轴设备将
无法可靠地检测到维修车； 4.设备维修后需要重新复位。
第一节 计轴设备
计轴系统：计轴系统顾名思义，通过对车轮
轮对的计数来判断区间的占用情况利用高频 磁头发射磁场，当有列车通过时，列车轮对 会切割磁力线，使接收端接收到的场强变小， 从而计算有多少组轮对通过计轴设备。

电源板
第一节 计轴设备

串口板
第一节 计轴设备

并口板
第一节 计轴设备

CPU板
第二节 应答器

应答器 应答器是一种可以发送数据报文的高速数 据传输设备，分为有源应答器和无源应答器 两种。 地面应答器可以单个设置，也可以按编组 形式设置，组内每个应答器均发送一组报文， 所有报文综合定义了该应答器组所代表的信 息含义。

1. 2. 3. 4.
黄帽子 黄帽子内主要包括模拟板和ISDN版， 其功能如下： 感应磁头 模拟车轮脉冲转换为数字车轮脉冲 监督磁头，监督EAK自检 向ACE发送计数和诊断数据
第一节 计轴设备

黄帽子 模拟板负责：生成发送信号、放大接收 信号、调相、生成车轮脉冲、生成稳压输出； 模拟板接着将生成的车轮脉冲发送到ISDN 板。 ISDN板则负责：计算车轮脉冲、判断 计数方向、监督磁头工作、编码报文、使用 ISDN协议向ACE机柜发送数据。
第一节 计轴设备
计轴系统的一组高频发射磁头和接收磁头由
两对组成，其主要功能是判别列车运行方向。 正常情况下，列车轮对会先切割SK1磁头， 然后切割SK2磁头；当发生特殊情况时(例如 反向行车)，列车轮对会先切割SK2磁头，再 切割SK1磁头。
第一节 计轴设备
第一节 计轴设备
计轴系统的计数方法：当列车轮对切割高频
第一节 计轴设备

计轴设备信息传输过程如图所示。首先，由磁头 实时监测磁力线是否被切割，当没有被切割时， 回馈正常电压信息（方波）；当磁力线被切割后 （有车通过时），模拟板将磁头传来的信息进行 放大、分析，并将产生脉冲传送给ISDN板，ISDN 板将接收到的脉冲进行计算，判断轮对数及方向， 生成报文，通过电源线发送至ACE，ACE中的 PDCU将信号耦合出来，传输给串口板，串口板 再将信息传输给CPU，供CPU进行计算，CPU的 计算结果通过并口板传输至联锁设备，最后有联 锁设备完成进路控制。
室内设备 ①电源板 为整个系统提供电力保障，显示各模块电压是否正常。 ②串口板 串口板将每组磁头通过的轮对数及方向报告给ACE机架中 的CPU模块，CPU模块根据各组磁头通过的轮对数及方向， 计算出各个轨道区段的占用情况（占用、空闲、受扰）， 并将之发送给并口板。该板的输入/输出接口由两组独立的 ISDN传输通道组成。在2取2的处理系统中，它们能给两 组检测点用。注意：上下两个灯对应一组检测点。
休息一下


第一节 计轴设备
第一节 计轴设备

磁头 磁头的主要功能是探测车轮。发送端和 接收端构成磁场回路，切割磁力线来判断经 过的轮对数。从室外的SK30H双磁头开始， 磁头通过感应列车轮对切割磁力线产生电流， 将感应电流传入EAK中的模拟板。
第一节 计轴设备

磁头
第一节 计轴设备

磁头实物照片
第一节 计轴设备
第一节 计轴设备


计轴系统与轨道电路相比，具有以下优点： 1.具有高可靠性，每年0.1%的故障率； 2.由于计轴系统具有一定独立性，所以大大降低了维护成本； 3.设备简单，易于维修； 4.易于根据实际情况改变计轴设备布局； 5.传输距离远，在没有分支的情况下，最长可传送20公里； 6.通过串行输出口将信息传输给计算机联锁部分和信号机； 7.大大减少了速度对检测可靠性的影响，新设备将按照 CENELEC标准去做。