机车车载信号的应用与维护

引言机车上安装的机车信号、列车无线调度电话、列车运行监控记录装置简称“三项设备”，相当于机车的眼睛、耳朵和大脑。

机车信号就是机车的眼睛。

它的作用是自动反映前方地面信号，指示司机运行，保障行车安全。

机车装有感应器线圈，地面设有轨道电路，当机车靠近地面的信号机时，感应器线圈接收到地面信号，再通过机车上的译码器、滤波器、放大器等设备的处理，就把前方的信号准确地接收到了机车上。

其实信号的传递方式有好多种，如：电气接触式、光电式、红外线式、电磁感应式等，我国目前基本上都采用电磁感应式。

为了适应更高科技的要求，我国近年来机车信号技术发展主要集中在微机通用式机车信号方面。

机车有了这个特殊的眼睛，我们就再也不怕在雨雾天气和弯路地带行车啦! 机车三项设备的应用使机车乘务员可以眼观六路耳听八方，极大程度的保证了行车安全。

而三项设备的功能也日趋完善，向着高科技、高精度发展，以适应更高的要求，从而更好地服务于铁路，保障机车运行安全。

为了更好的提高铁路运输效率,保障行车安全,实现自动停车，自动报警，机车信号逐渐向主体化方向发展。

无线机车信号系统则是利用无线信道在车地间传输大量的双向信息,通过列车控制中心实现区域范围内列车的统一调度,从而大大提高行车效率,并且具有更高的可靠性和安全性。

世界上很多国家在这方面已经做出了探索,我国的先进列控系统发展较晚,但近几年通过不断的探索也取得了一定的成果。

论文阐述了无线机车信号系统原理与结构,并分析了其他相关列控子系统的功能,从中得到列控子系统的一般模型。

根据无线机车信号系统的结构需要,分析了系统的安全需求及性能指标,使之符合“安全性完善度等级(SIL)”的要求。

论文首先根据无线机车信号系统的基本原理,对系统的各部分结构进行了设计,其中主要包括地面控制系统,车载主机系统和无线通信系统,另外还介绍了相关一些相关维修检测设备的使用方法。

地面控制设备采用二乘二取二结构设计,车载主机采用双机热备系统,并研究了主用单元与备用单元的切换过程实现。

在…………………………………⊙……装…………………………⊙……订………………………⊙……线……………………………………可靠性结构设计的基础上,从而表明了无线机车信号系统的高可靠性与安全性适用于多种场合,大大提高行车效率,保障行车安全。

车载信号的装配从一定程度上决定了机车的安全，效率，因此安装到使用流程中占着很重的分量。

车载信号也正朝着高性能、高精度、高速度、高柔性化和模块化方向发展。

高性能：随着数控系统集成度的增强，数控机床也实现多台集中控制，甚至远距离遥控。

高精度：数控机床本身的精度和加工件的精度越来越高，而精度的保持性要好。

高速度：数控机床各轴运行的速度将大大加快。

高柔性：数控机床的柔性化将向自动化程度更高的方向发展，将管理、物流及各相应辅机集成柔性制造系统。

模块化：数控机床要缩短周期和降低成本，就必然向模块化方向发展，这既有利于制造商又有利于客户。

我国近几年随着铁路技术的发展，虽然我国铁路技术起步晚，但通过我国专家学者的不断努力，铁路新技术已经走在了国际先进水平前面。

我们只有紧跟先进技术进步的大方向，并不断创新，才能走在先进水平。

…………………………………⊙……装…………………………⊙……订………………………⊙……线……………………………………目录第一章 机车信号的阐述和组成及工作原理 ............................. 4 1.1 机车信号的描述 ............................................... 4 1.2 机车信号的用途和适用范围 ..................................... 4 1.3 系统组成 ..................................................... 5 1.4 系统工作原理 ................................................. 5 第二章 机车信号主要技术条件 ...................................... 7 2.1 总体要求 ..................................................... 7 2.2 主要技术参数 ................................................. 7 2.3 机车信号显示关系 ............................................. 8 2.4 机车信号接收灵敏度 .......................................... 12 2.5 机车信号接收信息应变时间 .................................... 13 第三章主体化机车信号设备原理 ..................................... 14 3.1 主体化机车信号主机 .......................................... 14 3.2 机车信号记录器 .............................................. 17 3.3 机车信号接线盒 .............................................. 22 3.4 机车信号双路接收线圈 ........................................ 24 3.5 机车信号显示器 .............................................. 24 第四章 机车信号设备结构 ......................................... 26 4.1 主体化机车信号主机 .......................................... 26 4.2 机车信号系统连接示意图 ...................................... 29 4.3 信号主机接线盒 .............................................. 29 4.4 机车信号感应器 .............................................. 30 4.5 机车信号显示灯机构 .......................................... 31 第五章机车信号布线及调试 ......................................... 32 5.1 机车布线 .................................................... 32 5.2 机车信号检查测试 ............................................ 32 第六章 设备的维护与常见故障处理 ................................. 36 6.1 常见故障分析 ................................................ 36 6.2 维护 . (40)…………………………………⊙……装…………………………⊙……订………………………⊙……线……………………………………第一章 机车信号的阐述和组成及工作原理1.1 机车信号的描述随着铁路跨越式飞速发展和铁路装备的现代化技术的日益成熟，主体机车信号设备技术研制经不断改进和完善；该技术以通过铁道部科技成果鉴定。

该系统设备采用“二取二”的容错安全结构，32位浮点DSP 数字信号处理器，频域、时域相结合的分析方式，双线圈感应器接收，以及一体化的大容量机车信号记录器等。

这些完善的技术设计，安全性的软硬件结构，为机车信号主体化提供了基础保障。

本文介绍的主体机车信号系统是列车运行安全保证的重要设备，而且有效的提高了司机工作效率，保证了行车安全。

机车信号设备是采用高速数字信号处理技术、双套冗余设计的新一代机车信号设备，机车信号设备的主要性能指标符合技术条件，抗干扰性能达到标准，硬件设备符合信号故障倒向安全的原则。

1.2 机车信号的用途和适用范围1.2.1 机车信号的主要用途及特点接收轨道电码化信息，然后进行译码点灯，同时将译码信息送给监控，以便监控做出相应的控制。

机车信号设备采用双机主从热备冗余方式，系统主机由A 、B 两组完全独立的控制单元组成。

机车信号设备具有大容量记录功能。

通过专用转储设备将所记录数据转送到地面微机，由地面分析系统进行数据分析、图形再现。

机车信号设备设有上下行开关，设备自身可对上下行信号自动识别，因此不必关心其位置。

1.2.2 机车信号的适用范围机车信号设备适用于各种闭塞制式的要求，也适用于铁路电化和非电化区段。

满足接收通用性的要求。

该设备可以接收以下各种制式的信号：移频18信息（含移频4信息）、ZPW-2000系列（含UM71）、50Hz （25Hz ）交流计数、极频。

使用专用机车感应器和LED 八显示灯机构。

可与LKJ-93型、2000型列车监控结合，并向其提供所需信息。

…………………………………⊙……装…………………………⊙……订………………………⊙……线……………………………………图1-1 主体化机车信号车载设备系统构成框图…………………………………⊙……装…………………………⊙……订………………………⊙……线……………………………………第二章 机车信号主要技术条件2.1 总体要求主体机车信号系统是由地面设备和车载设备构成的系统，设备的研究、设计应按系统考虑。

该系统应满足“故障-安全”原则。

轨道电路和站内电码化是主体机车信号系统的地面设备，地面设备应保证提供正确的机车信号信息。

主体机车信号系统应解决邻线干扰问题，可通过相邻线路的轨道电路采用不同的信号载频，由车载设备锁定接收本线载频来防止邻线干扰；当与邻线载频相同或车载设备不能锁定某一载频时，轨道电路设计时应保证邻线干扰不会造成机车信号错误显示。

站内应采用与区间同制式的轨道电路或实现闭环电码化。

机车信号车载设备应具有数据记录的功能，便于设备运用、维护、故障分析。

主体机车信号车载设备应具有与列车运行监控记录装置的通信接口。

主体机车信号车载设备应兼容通用机车信号设备功能，主体机车信号的显示与非主体机车信号的显示应有明显区别。

在轨道回流为1000A 、不平衡系数10%的电气化区段，主体机车信号车载设备应能正确译码。