城市轨道交通基础信号设备概述
合集下载
城市轨道交通信号基础设备—计轴器
当车轮进入末端轮轴传感 器作业区时，传感器同样发出 信号，进行减轴运算。若计数 器显示为“0”，表示此时区间 空闲，反之，表示此区间有车 占用。
传感器
轨道区段
电缆盒 室外 室内
传输线路 计算机
计轴器工作原理图
传感器 电缆盒
计轴系统的工作原理
当车轮抵达计轴器A作业区，
计轴器A将车轴脉冲经电子连接
箱传给室内计算机主机系统，并
轮轴传感器（K1、K2） 计轴参考方向
钢 轨
枕 木
RR X1 X2
RR X1 X2
计 （轴 zp点301）TX1 电子连 TX2 接盒
室外设备 传输线路
TX2
电子连TX2
计轴点2 （zp30）
接盒
室内设备（运算器和继电器接口）
计轴器的系统组成
轨道磁头
计轴系统：是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。
轨道磁头实物图
电子单元
电子单元有称电子连接盒。电子单元将室内提供的电源转化为单元模块所需的 电压，并向计轴器的发送磁头提供信号电压。为了给电子单元提供良好的工作环境， 应将电子单元安装在具有防尘、防潮、防电磁干扰的密闭安装盒（黄帽子）中。
电子单元实物图
密闭安装盒实物图
电子单元
电子连接盒：将室内提供的电源转换为电子电路所用电压，用电缆接一对TX/RX磁 头，分别向两个TX线圈发送调频电源；接收及处理来自相应RX线圈的信息，直接处理和 计算进、出车轮轮轴数，将模拟车轮脉冲转变为便于远距离传输的数字车轮脉冲，并将 计数和计轴数据送到室内的计轴核算器。
区段长度可达20km
传感器
轨道区段
电缆盒 室外 室内
传输线路 计算机
计轴器工作原理图
传感器 电缆盒
计轴系统的工作原理
当车轮抵达计轴器A作业区，
计轴器A将车轴脉冲经电子连接
箱传给室内计算机主机系统，并
轮轴传感器（K1、K2） 计轴参考方向
钢 轨
枕 木
RR X1 X2
RR X1 X2
计 （轴 zp点301）TX1 电子连 TX2 接盒
室外设备 传输线路
TX2
电子连TX2
计轴点2 （zp30）
接盒
室内设备（运算器和继电器接口）
计轴器的系统组成
轨道磁头
计轴系统：是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。
轨道磁头实物图
电子单元
电子单元有称电子连接盒。电子单元将室内提供的电源转化为单元模块所需的 电压，并向计轴器的发送磁头提供信号电压。为了给电子单元提供良好的工作环境， 应将电子单元安装在具有防尘、防潮、防电磁干扰的密闭安装盒（黄帽子）中。
电子单元实物图
密闭安装盒实物图
电子单元
电子连接盒：将室内提供的电源转换为电子电路所用电压，用电缆接一对TX/RX磁 头，分别向两个TX线圈发送调频电源；接收及处理来自相应RX线圈的信息，直接处理和 计算进、出车轮轮轴数，将模拟车轮脉冲转变为便于远距离传输的数字车轮脉冲，并将 计数和计轴数据送到室内的计轴核算器。
区段长度可达20km
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。
2021/4/9
16
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。
2021/4/9
33
2021/4/9
34
2021/4/9
35
2021/4/9
36
➢ 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。
2021/4/9
37
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。
2021/4/9
45
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。
2021/4/9
38
2021/4/9
39
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。
《城市轨道交通信号基础》第3章
信号机显示为开放信号时允许列车或调车越过信号机作业，信号机 显示为关闭信号时禁止列车或调车越过信号机作业。 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）。 地面设置的信号机经常保持的显示状态作为信号机的定位。信号机 定位的确定，一般是考虑保证行车安全，提高运输效率及信号显示自动 化等因素。 除采用自动闭塞时通过信号机显示绿灯为定位外，其他信号机一律以 显示禁止信号（红灯或蓝灯）为定位。 信号开放后，除调车信号机外，其他信号机，当列车第一轮对越过信 号机所对应的绝缘后，该信号机应及时自动关闭。
城市轨道交通信号基础 第3章
第三章
Байду номын сангаас
信号系统基础设备
信号机
第一节
一、信号机的用途 信号机是用于指挥列车运行的信号设备，为了保证列车行驶的安全， 提高运输的效率，线路上设有多种信号机来指挥列车或调车作业。 城市轨道交通的地面信号是列车运行的“辅助信号”，平时这些信 号机都由ATC子系统自动控制，设置成“自动信号”或“连续通过信号”， 它根据列车运行时刻表和列车实时信息自动动作。 在固定闭塞的线路上，列车的车载信号（速度码）与地面信号机的 显示配合使用。也就是列车的车载信号要有速度码的速度显示，地面信 号机也要有相应的进行信号显示，列车方可运行，二者缺一不可。 在准移动闭塞的线路上，列车的车载信号（速度码）与地面信号机 的显示，也是配合使用。列车的车载信号要有速度码的速度显示，地面 信号机也要有相应的进行信号显示，列车方可运行，二者缺一不可。
图3-1 中间折返站信号布置示意图
二、信号机的选择 （一）信号显示颜色的选择 城市轨道交通信号颜色的选择，应能达到显示明确、辨认容易、便于记 忆和具有足够的显示距离等基本要求。经过理论分析和长期实践，信号的基 本色为红、黄、绿三种，再铺以蓝色、月白色，构成信号的基本显示。其中 红色的光波最长，波长越长，穿透周围介质（如空气、水气等）的能力越强， 显示距离越远；红色比其他颜色的光更能引人注意，所以规定红色灯光为停 车信号是最理想的。 绿色和红色的反差最大，容易分辨，而绿色灯光显示距离也较远，能满 足信号显示的要求，故采用绿色灯光作为按规定速度运行的信号。
城市轨道交通基础信号设备概述
城市轨道交通基础信号设备概述一、引言城市轨道交通作为一种快速、高效和环保的交通工具，在现代城市中得到广泛应用。
而轨道交通的安全性是其运营的重要保障，而信号设备作为轨道交通系统中的核心组成部分，对于保障列车运行的安全和顺畅起着至关重要的作用。
本文将对城市轨道交通的基础信号设备进行概述，包括信号灯、车站信号机、轨道电路等。
二、信号灯信号灯是城市轨道交通中常见的信号设备之一，用于向列车驾驶员传递运行和停车等指令。
信号灯分为红灯、绿灯和黄灯，分别代表停车、行进和注意的意思。
信号灯通常通过电气控制系统来控制，控制系统会根据列车运行状态以及前方道岔、防护门等情况来改变信号灯的颜色。
同时，信号灯还可以通过亮度的改变来传递更加详细的信息，比如闪烁的黄灯表示列车需要减速慢行。
三、车站信号机车站信号机是城市轨道交通站台上的信号设备，用于向乘客传递站内运营信息。
车站信号机通常由显示屏和控制系统组成，显示屏可以显示列车的到站时间、车次信息以及乘客注意事项等。
车站信号机通过控制系统与列车运行图和实际运行情况相结合，能够及时准确地提供列车运行信息，帮助乘客合理安排出行。
四、轨道电路轨道电路是城市轨道交通中一种重要的信号设备，用于控制列车的运行和停车。
轨道电路主要由铁轨两侧的钢轨、轨道电缆和控制电路组成。
轨道电路通过控制电路中的电流信号来判断轨道上是否有列车存在，在列车通过时会引发相应的信号变化。
通过轨道电路，车站信号机和列车信号设备可以及时了解列车的运行情况，并做出相应的指令。
五、总结城市轨道交通基础信号设备是保障轨道交通运行安全和顺畅的重要组成部分。
信号灯、车站信号机和轨道电路等设备在轨道交通系统中起着至关重要的作用。
信号灯通过改变颜色和亮度来向列车驾驶员传递远离、行进和减速等指令；车站信号机通过显示屏来向乘客传递站内运营信息；轨道电路则通过监测轨道上的电流变化来判断列车运行情况，并与信号设备进行协调。
通过对城市轨道交通基础信号设备的概述，我们可以更好地了解轨道交通系统的运行原理和重要性，为进一步研究和应用提供基础。
城市轨道交通信号设备
02
城市轨道交通信号设备的 组成与功能
列车控制系统
列车自动监控子系统（ATS）
01
主要负责列车运行监督和控制，包括列车追踪、定位、速度监
督等。
列车自动防护子系统（ATP）
02
为列车提供安全保障，防止列车超速、冒进、追尾等危险情况
的发生。
列车自动驾驶子系统（ATO）
03
主要负责列车的加速、制动和停靠等操作，提高列车的运行效
产业升级
为满足市场需求和提高竞争力，城市轨道交通信号设备产业将不断进行技术创新和产业升 级。产业链上下游企业之间的合作将更加紧密，共同推动产业的可持续发展。
技术创新与产业升级
技术创新
在技术创新方面，城市轨道交通信号设备 行业将重点研究数字化、网络化、智能化 等关键技术，开发具有自主知识产权的信 号系统解决方案。同时，加强产学研合作 ，推动科技成果转化和应用。
定义与特点
定义
城市轨道交通信号设备是确保列车安全、高效运行的核心系 统。它利用各种硬件和软件设备，采集、处理和传输列车运 行的相关信息，为列车提供安全、可靠的指令和信号。
特点
城市轨道交通信号设备具有高度自动化、安全可靠、高效节 能等特点。它能够实现列车的自动控制、预防性制动、自动 防护等功能，有效提高列车的运行效率和安全性。
03
城市轨道交通信号设备的 技术参数与规格
技术参数
频率
城市轨道交通信号设备的频率 通常采用高频或超高频，以满 足列车高速运行时的信号传输
需求。
信号传输速度
信号传输速度应满足列车运行速 度的要求，同时考虑信号传输的 稳定性和可靠性。
信号覆盖范围
城市轨道交通信号设备的覆盖范围 应满足列车在轨道上运行时的信号 需求，包括弯道、隧道等特殊地形 。
城市轨道交通行车基础知识—行车信号系统
❖一度停车标：要求列车（机车）在该地点 停车后进行确认线路、道岔以及进行相关 操作后继续行驶的指示标志，
二、信号标志
❖车档表示器
▪ 设在线路尽头线车挡上的表示器，便于驾驶员 确认车挡位置。隧道内显示红色灯光，地面线 路昼间使用红色方牌、夜间使用红色灯光，
二、信号标志
❖接触网终止标：表示接触网已终止的标志 ，设在接触网终端，警告驾驶员不准越过 该标，防止脱弓。
六、通过手信号
❖白天：展开的绿色信号旗。 ❖夜晚：绿色灯光。
七、引导信号
❖白天：展开黄色信号旗高举头上左右摇动 ❖夜晚：黄色灯光高举头上左右摇动。
八、连挂号
❖白天：连挂作业两臂高举头上，拢起的手 信号旗杆成水平末端相接。
❖夜晚：红、绿色灯光（无绿色灯用白色灯 光代替）交互显示数次。
九、道岔开通信号
车厂（车辆段）信号
一、进段（厂）信号机
❖进段（厂）信号机采用高柱（高度根据车 辆高度确定）黄、绿、红三灯位信号机构 ，绿灯封闭，红灯为常态。
▪ 黄灯：表明进段（厂）的进路开通，准许列车 按规定的速度越过该架信号机进厂；
▪ 红灯：禁止越过，不准列车越过该架信号机； ▪ 红色灯光+黄色灯光：引导信号，准许列车以
件、表示相关设备所处的位置和状态，城 市轨道交通必须设置信号。 ❖信号作为城市轨道交通运营线路上划分闭 塞分区、站间、区间等的分界标志。
二、按信号的接收效果分类
❖视觉信号
▪ 以信号的颜色、形状、显示数目和灯光的显示 状态等视觉效果来表现的信号
▪ 地面信号机、信号旗、手信号、火炬信号、信 号牌等
❖听觉信号
❖下列九种情况，使用无线对讲，执行联控 用语
▪ 试验自动制动机
• 试验制动机开始减压时 • 接到试验制动结束的手信号，回答试风人员时 • 调车作业中，表示已接受调车员所发出的信号时 • 试验制动机缓解时。
二、信号标志
❖车档表示器
▪ 设在线路尽头线车挡上的表示器，便于驾驶员 确认车挡位置。隧道内显示红色灯光，地面线 路昼间使用红色方牌、夜间使用红色灯光，
二、信号标志
❖接触网终止标：表示接触网已终止的标志 ，设在接触网终端，警告驾驶员不准越过 该标，防止脱弓。
六、通过手信号
❖白天：展开的绿色信号旗。 ❖夜晚：绿色灯光。
七、引导信号
❖白天：展开黄色信号旗高举头上左右摇动 ❖夜晚：黄色灯光高举头上左右摇动。
八、连挂号
❖白天：连挂作业两臂高举头上，拢起的手 信号旗杆成水平末端相接。
❖夜晚：红、绿色灯光（无绿色灯用白色灯 光代替）交互显示数次。
九、道岔开通信号
车厂（车辆段）信号
一、进段（厂）信号机
❖进段（厂）信号机采用高柱（高度根据车 辆高度确定）黄、绿、红三灯位信号机构 ，绿灯封闭，红灯为常态。
▪ 黄灯：表明进段（厂）的进路开通，准许列车 按规定的速度越过该架信号机进厂；
▪ 红灯：禁止越过，不准列车越过该架信号机； ▪ 红色灯光+黄色灯光：引导信号，准许列车以
件、表示相关设备所处的位置和状态，城 市轨道交通必须设置信号。 ❖信号作为城市轨道交通运营线路上划分闭 塞分区、站间、区间等的分界标志。
二、按信号的接收效果分类
❖视觉信号
▪ 以信号的颜色、形状、显示数目和灯光的显示 状态等视觉效果来表现的信号
▪ 地面信号机、信号旗、手信号、火炬信号、信 号牌等
❖听觉信号
❖下列九种情况，使用无线对讲，执行联控 用语
▪ 试验自动制动机
• 试验制动机开始减压时 • 接到试验制动结束的手信号，回答试风人员时 • 调车作业中，表示已接受调车员所发出的信号时 • 试验制动机缓解时。
13第十四章城市轨道交通信号设备铁路信号基础
信号系统作为城市轨道交通调度指挥和运营管 理的中枢神经，对城市轨道交通系统的安全、速度、 输送能力和效率密切相关。选择合适的信号系统可 以产生巨大的经济效率和社会效益。
themegallery
Company Logo
城市轨道交通对信号系统的要求
城市轨道交通对其信号系统提出与铁路不尽相 同的要求。 安全性要求高 通过能力大 保证信号显示 抗干扰能力强 可靠性高 自动化程度高
车辆段设一套联锁设备，用以实现车辆段的进 路控制，并通过 ATS 车辆段分机与行车指挥中心 交换信息。车辆段联锁设备前期曾采用 6502 继电 集中联锁，近来均采用计算机联锁。
车辆段内试车线设若干段与正线相同的 ATP 轨 道电路和 ATO 地面设备，用于对车载 ATC 设备用 进静、动态试验。
themegallery
使用ATO后，可使列车经常处于最佳运行状 态，高质量地自动驾驶，提高列车运行效率，避 免了不必要的、过于剧烈的加速和减速，提高了 旅客舒适度、列车正点率以及减少了能耗和轮轨 磨损。
themegallery
Company Logo
– 组成
ATO子系统包括车载ATO单元和地面设备两 部分。地面设备有站台电缆环线、车-地通信设 备以及和ATP、联锁系统的接口设备。
Company Logo
城市轨道交通信号系统的地域分布
按地域城市轨道交通信号系统分成五部分：控 制中心设备、车站及轨旁设备、车辆段设备、试车 线设备、车载设备。
控制中心设备
控制中心设备属于 ATS 子系统，是 ATC 的 核心。
控制中心设备主要包括中心计算机系统、综 合显示屏、调度员及调度长工作站、运行图工作 站、培训/模拟工作站、绘图仪和打印机、维修工 作站、 UPS 及电池。
themegallery
Company Logo
城市轨道交通对信号系统的要求
城市轨道交通对其信号系统提出与铁路不尽相 同的要求。 安全性要求高 通过能力大 保证信号显示 抗干扰能力强 可靠性高 自动化程度高
车辆段设一套联锁设备，用以实现车辆段的进 路控制，并通过 ATS 车辆段分机与行车指挥中心 交换信息。车辆段联锁设备前期曾采用 6502 继电 集中联锁，近来均采用计算机联锁。
车辆段内试车线设若干段与正线相同的 ATP 轨 道电路和 ATO 地面设备，用于对车载 ATC 设备用 进静、动态试验。
themegallery
使用ATO后，可使列车经常处于最佳运行状 态，高质量地自动驾驶，提高列车运行效率，避 免了不必要的、过于剧烈的加速和减速，提高了 旅客舒适度、列车正点率以及减少了能耗和轮轨 磨损。
themegallery
Company Logo
– 组成
ATO子系统包括车载ATO单元和地面设备两 部分。地面设备有站台电缆环线、车-地通信设 备以及和ATP、联锁系统的接口设备。
Company Logo
城市轨道交通信号系统的地域分布
按地域城市轨道交通信号系统分成五部分：控 制中心设备、车站及轨旁设备、车辆段设备、试车 线设备、车载设备。
控制中心设备
控制中心设备属于 ATS 子系统，是 ATC 的 核心。
控制中心设备主要包括中心计算机系统、综 合显示屏、调度员及调度长工作站、运行图工作 站、培训/模拟工作站、绘图仪和打印机、维修工 作站、 UPS 及电池。
城市轨道交通
（4）CBI子系统
联锁设备是实现道岔、信号机、轨道区段间的正确联锁关系及进路控
制的安全设备，必须符合故障－安全原则，并具有自检和自诊断能力。 主要功能有： (1) 自动按联锁关系排列、建立、解锁列车进路。 (2) 对敌对进路、延续进路、侧翼道岔、超限区段、ATP保护区段进行 防护。 (3) 根据安全要求建立列车进路ATP保护区段。 (4) 向ATP提供信息(信号机状态、进路设置、保护区段建立、轨道区 段的临时限速、区间运行方向)。 (5) 与ATS系统结合，实现车站和中央两级控制，实现自动和人工控制 两种模式办理进路。人工控制分为中央人工和联锁站人工控制两级， 自动控制分为ATS中央和ATS车站自动和车站联锁自动三级。 (6) 联锁系统具备完善自诊断、报警、远程诊断系统接口功能。 (7) 具有在联锁控制工作站上设置工作权限的功能。 (8) 与车辆段联锁系统和联络线信号设备之间具有逻辑照查接口功能。 (9) 当ATP功能尚不具备或完全丧失时，应具有联锁防护功能。
S700K型交流电动转辙机
ZDJ9型交流电动转辙机
3、信号机和信号表示器构成信号显 示，用来指示列车运行和调车作业的 命令。我国铁路主要采用的是透镜式 色灯信号机，臂板信号机。在列车提 速的情况下，迫切需要将机车信号主 体化，其显示方式也逐步实现数字化。
4、轨道电路用来监督列车对轨道的 占用和传递行车信息。车辆段、停车 场内采用50Hz相敏轨道电路反映列车 占用情况。移频轨道电路是移频自动 闭塞的基础，通过它发送各种行车信 息。
5 MSS子系统
信号系统应具有完善的故障自诊断功能，对全线的中
央设备、车站设备、轨旁设备、车载设备以及车-地通 信设备进行实时监督和故障报警，其主要功能为：
1、实现基础信号设备如信号机、道岔、列车占用/空闲检 测设备等的监测报警功能。 2、实现正线ATC系统设备的监测报警信息的处理功能。 3、实现所有信号设备状态信息的收集、存储、统计、显 示、打印功能。 4、在控制中心和维修中心值班(调度)所在地，可利用维护 监测终端监督、监测全线的所有信号设备的工作状态等。
《城市轨道交通信号基础》第1章
其中，ATP子系统与联锁系统属于“安全相关”类功能，ATO子系统与 ATS子系统属于“非安全相关”类功能。以上系统之间有高速的数据通道进 行数据交换，使得整个系统的运行高效、有条不紊。如图1-5所示。
图1-5 ATC设备控制列车运行示意图
（1）ATS子系统主要实现对列车运行的监督和控制，辅助行车人员对 全线列车运行进行管理，统一指挥调度，充分发挥其运输快捷、准时的 特点。它可以为行车指挥人员提供全线列车的运行状态显示、监督和记 录运行图的执行情况，在列车运行偏离运行图时能够及时作出反应（提 出调整建议或自动修整运行图），从而保证列车按时刻表正点运行；还 可通过ATO子系统的接口，向乘客提供运行信息通报（例如：列车到达、 出发时间，运行方向，中途停靠站名等）。
城市轨道交通信号系统的作用主要是：
（一）确保列车运行的安全
轨道交通信号系统是指挥列车安全运行的关键设备，只有在列车运行 前方的轨道区段没有列车占用（列车进路空闲）、道岔位置正确、敌对 或相抵触的径路没有建立等条件满足，才允许向列车发出允许列车前行 的信号，所以列车只要严格按照信号的显示运行，就能够确保列车的安 全运行；反之，如果列车不遵循信号的显示运行（违章运行），将导致 事故。
二、车辆段信号系统的组成
车辆段的信号机和道岔由车辆段的联锁设备控制。通常车辆段独立 设一套联锁设备，用以实现车辆段的进路控制，并通过ATS车辆段分机与 行车指挥中心交换信息。它包括联锁系统、进路控制设备、接近通知、 终端过走防护和车次号传输设备等。这些设备由局域网连接并经过光缆 与调度中心通信。列车的整备、维修与运行相互衔接成一个整体，保证 了城市轨道交通的高效率和低成本。车辆段内试车线设置若干段与正线 相同的 ATP 轨道电路和 ATO地面设备，用于对车载ATC设备进行静、 动态试验。
图1-5 ATC设备控制列车运行示意图
（1）ATS子系统主要实现对列车运行的监督和控制，辅助行车人员对 全线列车运行进行管理，统一指挥调度，充分发挥其运输快捷、准时的 特点。它可以为行车指挥人员提供全线列车的运行状态显示、监督和记 录运行图的执行情况，在列车运行偏离运行图时能够及时作出反应（提 出调整建议或自动修整运行图），从而保证列车按时刻表正点运行；还 可通过ATO子系统的接口，向乘客提供运行信息通报（例如：列车到达、 出发时间，运行方向，中途停靠站名等）。
城市轨道交通信号系统的作用主要是：
（一）确保列车运行的安全
轨道交通信号系统是指挥列车安全运行的关键设备，只有在列车运行 前方的轨道区段没有列车占用（列车进路空闲）、道岔位置正确、敌对 或相抵触的径路没有建立等条件满足，才允许向列车发出允许列车前行 的信号，所以列车只要严格按照信号的显示运行，就能够确保列车的安 全运行；反之，如果列车不遵循信号的显示运行（违章运行），将导致 事故。
二、车辆段信号系统的组成
车辆段的信号机和道岔由车辆段的联锁设备控制。通常车辆段独立 设一套联锁设备，用以实现车辆段的进路控制，并通过ATS车辆段分机与 行车指挥中心交换信息。它包括联锁系统、进路控制设备、接近通知、 终端过走防护和车次号传输设备等。这些设备由局域网连接并经过光缆 与调度中心通信。列车的整备、维修与运行相互衔接成一个整体，保证 了城市轨道交通的高效率和低成本。车辆段内试车线设置若干段与正线 相同的 ATP 轨道电路和 ATO地面设备，用于对车载ATC设备进行静、 动态试验。
城市轨道交通基础信号设备概述PPT(共 40张)
电路可分为无岔区段轨道电路和道岔区 段轨道电路。
无岔区段轨道电路内钢轨线路无分 支，构成较简单。在车辆段的道岔区段， 钢轨线路有分支，道岔区段的轨道电路 也称为分支轨道电路或分歧轨道电路。 道岔区段轨道电路主要有串联式和并联 式两种连接方式。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 19
2.3.3有绝缘轨道电路的极性交叉
2.音频无绝缘轨道电路的分类 1)按信息处理技术分类 可分为模拟轨道电路和数字编码轨道电路。模拟式音频
轨道电路用代表不同速度信息的低频对载频进行调制，该调 制信号是模拟量，以实现对列车速度的控制。它只能传输速 度信息，不能传输更多的ATP信息，因此只能实现阶梯式控 制模式的固定闭塞。数字编码式音频轨道电路则用报文形式， 通过数字编码对载频进行数字调频，该调制信号是数字量， 以实现列车控制用各种信息的传输，包括目标速度、目标距 离、线路坡度、区间限制、轨道电路长度等信息。通过这种 轨道电路可实现目标曲线式控制模式的准移动闭塞。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 20
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 21
2.3.4音频轨道电路 轨道电路按所传送的电流特性分类，可分
为工频和音频两种轨道电路。工频轨道电路中 传送连续的是工频交流电流，轨道电路的唯一 功能是监督轨道的占用与否，不能传送更多信 息。音频轨道电路除监督轨道的占用情况外， 还可以传输较多信息。城市轨道交通的轨道电 路不仅用来检测列车的占用，更重要的是传输 列车的行车信息，所以城市轨道交通正线区段 多采用音频轨道电路。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 5
2.1.2车载信号及显示设备
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 6
无岔区段轨道电路内钢轨线路无分 支，构成较简单。在车辆段的道岔区段， 钢轨线路有分支，道岔区段的轨道电路 也称为分支轨道电路或分歧轨道电路。 道岔区段轨道电路主要有串联式和并联 式两种连接方式。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 19
2.3.3有绝缘轨道电路的极性交叉
2.音频无绝缘轨道电路的分类 1)按信息处理技术分类 可分为模拟轨道电路和数字编码轨道电路。模拟式音频
轨道电路用代表不同速度信息的低频对载频进行调制，该调 制信号是模拟量，以实现对列车速度的控制。它只能传输速 度信息，不能传输更多的ATP信息，因此只能实现阶梯式控 制模式的固定闭塞。数字编码式音频轨道电路则用报文形式， 通过数字编码对载频进行数字调频，该调制信号是数字量， 以实现列车控制用各种信息的传输，包括目标速度、目标距 离、线路坡度、区间限制、轨道电路长度等信息。通过这种 轨道电路可实现目标曲线式控制模式的准移动闭塞。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 20
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 21
2.3.4音频轨道电路 轨道电路按所传送的电流特性分类，可分
为工频和音频两种轨道电路。工频轨道电路中 传送连续的是工频交流电流，轨道电路的唯一 功能是监督轨道的占用与否，不能传送更多信 息。音频轨道电路除监督轨道的占用情况外， 还可以传输较多信息。城市轨道交通的轨道电 路不仅用来检测列车的占用，更重要的是传输 列车的行车信息，所以城市轨道交通正线区段 多采用音频轨道电路。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 5
2.1.2车载信号及显示设备
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 6
《城市轨道交通信号基础》第1章
（3）为了使列车遵循一定的规律组织行车，在城市轨道交通中使用了 闭塞设备。其主要作用在于当列车在区间或闭塞分区运行时，保证列车 运行的空间间隔，即“在一个区间（或闭塞分区）内，在同一时间里只 允许一个列车占用”的行车方法，以防止对向列车发生正面相撞事故或 同向列车发生追尾事故。 （4）在城市轨道交通车站里，车站的联锁设备也是信号系统的重要组 成部分。联锁主要作用在于保证车站范围内的机车车辆和列车在径路上 的安全，有效利用站内线路，高效率地指挥行车和调车，以提高车站通 过能力。 列车和调车车辆在站内运行的径路是用转换道岔尖轨的位置实现的。车 站联锁设备的基本功能就在于使信号机、径路和有关道岔之间发生相互 制约关系以保证安全。 传统的信号系统中，是以设置于轨旁的地面信号机作为“主体信号”， 以其不同颜色的灯光显示，向列车司机发出不同的行车命令，然后由列 车司机来操纵列车的运行；而感应到驾驶室的“车载信号”，它只作为 “辅助信号”，向列车司机提供各种用于驾驶的“参考信息”。地面信 号机显示“进行”信号，允许列车驶入信号机所防护的轨道区段；信号 机显示“禁止”信号，则不准列车驶入信号机所防护的轨道区段。
（2）列车根据地面传送的速度信号或距离信号，自动控制列车的运行。 当列车超速时，列车自动进行超速防护。 （3）由于城市轨道交通的线路长度几十公里，站间距离都在 1～ 1.5 km，运营列车种类单一。大多数车站仅有上、下乘客的功能，因此 它的信号系统中通常包含自动排列进路和运行自动调整的功能，人工介 入极少，自动化水平高。 （4）采取不同的闭塞方式，信号机的设置也不同。城市轨道交通的许多 车站没有配线，不设道岔，甚至也不设地面信号机，仅在少数有岔联锁 站及车辆段才设置道岔和地面信号机，故联锁设备的监控各不统一。但 一条线上的控制中心就可实现全线的联锁功能。 城市轨道交通信号自动控制最大的特点是把联锁关系和ATP编/发码功能 结合在一起，且包含一些特殊的功能，如自动折返、自动进路、紧急关 闭、扣车等。 （5）城市轨道交通列车运行速度一般不超过 80 km/h（最高 127 km/h），城市轨道交通信号系统一般采用速率较低、独立的数据 传输系统。但是，由于采用基于无线通信技术等系统，数据传输速率大 大提高。
(完整word版)城市轨道交通信号基础设备
城市轨道交通信号基础设备第一节继电器一、继电器原理继电器是一种电磁开关，是实现自动控制和远程控制的重要设备。
根据电磁原理随着衔铁的动作，动接点与静接点接通或断开，从而实现对其他设备的控制。
继电器类型很多，但均由电磁系统和接点系统两部分组成。
电磁系统主要包括线圈、铁芯、衔铁等,接点系统由动接点和静接点组成.最简单的电磁继电器如图2—1所示.它就是一个带接点的电磁铁,其动作原理也与电磁铁相似。
当给线圈中通以一定数值的电流后，在衔铁和铁心之间就产生一定数量的磁通,该磁通经铁心、衔铁、轭铁和气隙形成一个闭合磁路,铁心对衔铁就产生了吸引力。
吸引力的大小取决于所通电流的轭铁大小.当电流增大到一定值时,吸引力增大到能克服衔铁向铁心运动的阻力时（主要是衔铁自重)，衔铁就被吸向铁心;当线圈中没有电流时，衔铁由于重力作用被释放.由衔铁带动的动接点(随衔铁一起动作的接点）也随之动作,与动合接点（前接点，以下称前接点)接通。
此状态称为继电器励磁吸起（以下简称吸起）.可见，继电器具有开关特性，可利用它的接点通、断电路，构成各种控制和表示电路。
如图2-1的信号点灯电路,前接点接通时点亮绿灯，后接点接通时点亮红灯。
图2-1 电磁继电器的基本原理二、继电器的作用继电器具有继电特性,能以极小的电信号来控制执行电路中相当大功率的对象，能控制数个对象和数个回路，能控制远距离的对象。
由于继电器的这种性能，给自动控制和远程控制创造了便利的条件，所以，它广泛应用于国民经济各部门的生产过程控制和国防系统的自动化和远动化之中，也广泛应用于铁路信号的各个方面。
故障一安全原则是铁路信号设备必须遵循的原则，当系统任何部分发生故障时，应确保系统的输出处于安全状态。
随着电子技术的迅速发展，电子器件尤其是计算机以其速度快、体积小、容量大、功能强等技术优势，在相当大程度上逐渐取代继电器，构成自动控制和远程控制系统，使技术水准大大提高。
但与电子器件相比，继电器仍存在一定优势，尤其是具有故障一安全性能，因此不仅现在，而且在未来一定时期内，继电器在铁路信号领域仍将起着重要作用例如在计算机联锁设备中，尽管以计算机为核心，但还采用继电器电路作为系统主机与信机、轨道电路、转辙机的接口电路。
信号基础项目二——信号机
17
项目二 信号机
二、地面信号机
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。
18
项目二 信号机
二、地面信号机
2、正线信号机及表示器 (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。
信号机实物图片演示
34
项目二 信号机
休息、休息
35
项目二 信号机
[项目二实施]
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)能够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、列车折返等。
29
项目二 信号机
三、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，如下图中 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。
30
项目二 信号机
下图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。
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。
项目二 信号机
二、地面信号机
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。
18
项目二 信号机
二、地面信号机
2、正线信号机及表示器 (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。
信号机实物图片演示
34
项目二 信号机
休息、休息
35
项目二 信号机
[项目二实施]
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)能够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、列车折返等。
29
项目二 信号机
三、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，如下图中 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。
30
项目二 信号机
下图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。
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
③作为监督装置，应能正确地反映道岔的状 态。
④道岔被挤后，在未修复前不应再使道岔转 换。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 10
2.2.2 电动转辙机的基本组成
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 11
1．电动机 电动机为电动转辙机提供动力，采用直流串
激电动机。当电枢绕组和励磁绕组通过电流时， 励磁绕组在所产生的磁场中将受到力的作用， 产生转矩，驱动电枢旋转。 2．减速器
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。
停车信号：固定信号机点亮红色信号或固定信 号机灭灯、显示不明或不正确，均视为停车信号； 车载信号显示屏的目标速度显示为0状态，既是停 车信号；手信号员使用红色手信号来展示停车信号， 任何人高举双手或任何物仵用力摇动都是停车信号。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 8
2.2道岔控制设备——动力转辙机
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 9
2．对转辙机的基本要求 ①作为转换装置，应具有足够大的拉力，以
带动尖轨作直线往返运动；当尖轨受阻不
能运动到底时，应随时通过操纵使尖轨回复原 位。
②作为锁闭装置，当尖轨和基本轨不密贴时， 不应进行锁闭；一旦锁闭，应保证不致 因车通过道岔时的震动而错误解锁。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 5
2.1.2车载信号及显示设备
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 6
2.1.3 轨旁指示标志和手信号 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。手信号不得固定在地面或其他地方。驾 驶员看到任何错误展示的手信号、看不见或看不清楚 控制行车的手信号时必须停车；手信号员撤销停车信 号后，并可让列车安全行进时，必须展示前进或减速 手信号。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 14
2.3.1轨道电路的基本构成及原理 轨道电路是以铁路线路轨道作为导体，两
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 7
2.1.4信号显示制式
信号显示定位：信号机经常显示的状态为信号 机定位，其定位的选择一般考虑行车安全、行车效 率等，除进出站信号机和通过信号机以绿色为定位， 其他信号机器以禁止信号为定位。
信号机关闭时机：调车信号机在调车车列全部 通过该信号机后自动关闭，其他信号机都在列车第 一轮对越过该信号机后自动关闭。
转辙机用的电动机，其功率选定后总是不变 的，其转速一般在2000 r/min以上。 3．转换器／锁闭器
主要由锁闭齿轮、齿条块和动作杆组成。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 12
4．自动开闭器 由静接点、动接点、速动片、速动爪、检查柱组成，是自动开
闭电动机电路和自动开闭道岔表示电路的接点系统，用来表示道 岔尖轨所在位置。 5．摩擦连接器
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 4
固定信号机设置原则：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。
我国对城市轨道交通信号显示未作统一 规定。一般固定信号机显示的基本颜色为红、 黄、绿三种，再辅以蓝色、月白色构成信号的 基本显示系统。因为人眼对红光最敏感，更能 引起人的注意，所以以红色灯光作为停车信号。 红色信号表示危险，列车须在红色灯光信号机 前停车。
2.2.1 动力转辙机的作用和要求 1．转辙机的作用 ①转换道岔的位置，根据需要转换至定位或
反位。 ②道岔转至所需位置而且密贴后，实现锁闭，
防止外力转换道岔。 ③正确地反映道岔的实际位置，道岔的尖轨
密贴于基本轨后，给出相应的表示。 ④道岔被挤或因故处于“四开”（两侧尖轨
均不密贴）位置时，及时给出报警及表示。
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 2
知识点
1．城市轨道交通信号的种类： 2 ．转辙机的作用和要求： 3．轨道电路的作用： 4．计轴器的作用： 5．查询应答器的功能。
技能目标
1．掌握城市轨道交通信号的使用和显示含义： 2．了解转辙机的作用及组成； 3．掌握S型连接式音频轨道电路的工作原理： 4．掌握计轴器的工作原理： 5．掌握查询应答器的工作原理。
构成输出轴与主轴之间的摩擦连接，消除电动机的转动惯性， 防止尖轨受阻时损坏机件。 6．挤岔装置
由移位接触器、挤切销等组成，移位接触器用来监督挤切销的 受损状态，在道岔被挤或挤切销折断时，断开道岔表示电路。 7．表示装置
表示杆由前、后表示杆吸两个检查块组成。表示杆随尖轨移动， 只有当尖轨密贴且锁闭后，自动开闭器的检查柱才能落人表示杆 缺口，接通道岔锁闭表示电路。挤岔时，表示杆被推动，顶起检 查柱，从而断开道岔表示电路，以示挤岔。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 3
2.1 各种信号及显示设备
2.1.1 固定信号及显示设备 固号指示列车 运行。
高柱信号机安装在钢筋混凝土信号 机柱上，主要用于显示距离远、观察位 置明显的地方，如车辆段的进段、出段。 矮柱信号机安装在信号机水泥地基上， 一般使用在信号显示距离近及隧道等安 装空间有限的地方。
④道岔被挤后，在未修复前不应再使道岔转 换。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 10
2.2.2 电动转辙机的基本组成
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 11
1．电动机 电动机为电动转辙机提供动力，采用直流串
激电动机。当电枢绕组和励磁绕组通过电流时， 励磁绕组在所产生的磁场中将受到力的作用， 产生转矩，驱动电枢旋转。 2．减速器
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。
停车信号：固定信号机点亮红色信号或固定信 号机灭灯、显示不明或不正确，均视为停车信号； 车载信号显示屏的目标速度显示为0状态，既是停 车信号；手信号员使用红色手信号来展示停车信号， 任何人高举双手或任何物仵用力摇动都是停车信号。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 8
2.2道岔控制设备——动力转辙机
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 9
2．对转辙机的基本要求 ①作为转换装置，应具有足够大的拉力，以
带动尖轨作直线往返运动；当尖轨受阻不
能运动到底时，应随时通过操纵使尖轨回复原 位。
②作为锁闭装置，当尖轨和基本轨不密贴时， 不应进行锁闭；一旦锁闭，应保证不致 因车通过道岔时的震动而错误解锁。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 5
2.1.2车载信号及显示设备
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 6
2.1.3 轨旁指示标志和手信号 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。手信号不得固定在地面或其他地方。驾 驶员看到任何错误展示的手信号、看不见或看不清楚 控制行车的手信号时必须停车；手信号员撤销停车信 号后，并可让列车安全行进时，必须展示前进或减速 手信号。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 14
2.3.1轨道电路的基本构成及原理 轨道电路是以铁路线路轨道作为导体，两
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 7
2.1.4信号显示制式
信号显示定位：信号机经常显示的状态为信号 机定位，其定位的选择一般考虑行车安全、行车效 率等，除进出站信号机和通过信号机以绿色为定位， 其他信号机器以禁止信号为定位。
信号机关闭时机：调车信号机在调车车列全部 通过该信号机后自动关闭，其他信号机都在列车第 一轮对越过该信号机后自动关闭。
转辙机用的电动机，其功率选定后总是不变 的，其转速一般在2000 r/min以上。 3．转换器／锁闭器
主要由锁闭齿轮、齿条块和动作杆组成。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 12
4．自动开闭器 由静接点、动接点、速动片、速动爪、检查柱组成，是自动开
闭电动机电路和自动开闭道岔表示电路的接点系统，用来表示道 岔尖轨所在位置。 5．摩擦连接器
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 4
固定信号机设置原则：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。
我国对城市轨道交通信号显示未作统一 规定。一般固定信号机显示的基本颜色为红、 黄、绿三种，再辅以蓝色、月白色构成信号的 基本显示系统。因为人眼对红光最敏感，更能 引起人的注意，所以以红色灯光作为停车信号。 红色信号表示危险，列车须在红色灯光信号机 前停车。
2.2.1 动力转辙机的作用和要求 1．转辙机的作用 ①转换道岔的位置，根据需要转换至定位或
反位。 ②道岔转至所需位置而且密贴后，实现锁闭，
防止外力转换道岔。 ③正确地反映道岔的实际位置，道岔的尖轨
密贴于基本轨后，给出相应的表示。 ④道岔被挤或因故处于“四开”（两侧尖轨
均不密贴）位置时，及时给出报警及表示。
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 2
知识点
1．城市轨道交通信号的种类： 2 ．转辙机的作用和要求： 3．轨道电路的作用： 4．计轴器的作用： 5．查询应答器的功能。
技能目标
1．掌握城市轨道交通信号的使用和显示含义： 2．了解转辙机的作用及组成； 3．掌握S型连接式音频轨道电路的工作原理： 4．掌握计轴器的工作原理： 5．掌握查询应答器的工作原理。
构成输出轴与主轴之间的摩擦连接，消除电动机的转动惯性， 防止尖轨受阻时损坏机件。 6．挤岔装置
由移位接触器、挤切销等组成，移位接触器用来监督挤切销的 受损状态，在道岔被挤或挤切销折断时，断开道岔表示电路。 7．表示装置
表示杆由前、后表示杆吸两个检查块组成。表示杆随尖轨移动， 只有当尖轨密贴且锁闭后，自动开闭器的检查柱才能落人表示杆 缺口，接通道岔锁闭表示电路。挤岔时，表示杆被推动，顶起检 查柱，从而断开道岔表示电路，以示挤岔。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 3
2.1 各种信号及显示设备
2.1.1 固定信号及显示设备 固号指示列车 运行。
高柱信号机安装在钢筋混凝土信号 机柱上，主要用于显示距离远、观察位 置明显的地方，如车辆段的进段、出段。 矮柱信号机安装在信号机水泥地基上， 一般使用在信号显示距离近及隧道等安 装空间有限的地方。