6502电气集中
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SWJTU Railway Signaling
• 铁路信号系统按其应用场所可分为：
– – – – – – 车站信号控制系统 → 车站联锁系统 区间信号控制系统 编组站调车控制系统 → 编组站综合自动化 铁路行车指挥控制系统 →综合调度指挥系统 列车运行自动控制系统 其它控制和信息系统
• 本课程以车站信号控制系统为内容，着重讨论车 站信号自动控制系统的具体功能、构成原理及实 现的方法。
1
SII
例：接车（X→1G侧线接车，X1 → IIG正线接车） D2 发车（X1 → S侧线发车，XII → S正线发车） 通过（下行正线通过X → S；上行正线通过S → X） 调车（将1G上车调到IIG上：X1 → D2（牵出），D2 → XII（折返））
SWJTU Railway Signaling
– 如按照作业性质，可分为： 接车进路（列车进站所经由的路径） 列车进路 发车进路（由车站发往区间所经由的进路） 通过进路（列车正线通过车站所经由的路径） 转场进路（列车由车站的某一车场开往另一车场时经由的路径） 调车进路 牵出进路 X1 折返进路 1G
X D1 S1 IIG XII 2 4 D2 S
• 定位动作接点（DD）：用于接通道岔定位动作电路；道岔在 反位以及由反位向定位转换过程中，该接点处于闭合，道岔转 换到定位后接点断开； • 反位动作接点（FD）：道岔在定位以及由定位向反位转换过 程中，该接点处于闭合，道岔转换到反位后接点断开； • 定位表示接点（DB）：只有道岔在定位时才闭合； • 反位表示接点（FB）：只有道岔在反位时才闭合；
• 只有上述3个条件都满足时才允许向列车或车列发出允许信 号，让列车驶入进路，或者说只有在条件满足时，防护该进 路的信号机才有开放的可能。
SWJTU Railway Signaling
• 在车站联锁系统中主要包括下列技术及相应器材：
1．进路空闲的检测技术。目前主要利用轨道电路实现这一 任务。 2．道岔控制技术。主要由动力转辙机及其控制电路来实现 道岔控制。 3．信号控制技术。 4．联锁技术。 5．故障—安全技术。任何技术设备不管它如何可靠，总有 发生故障的可能，铁路信号系统也不例外。对铁路信号 系统来说，必须考虑在发生故障后，其后果不应危及行 车安全。即，故障的后果必须导致行车安全，这已成为 不可动摇的原则，在铁路信号领域里，称这一原则为故 障－安全原则。实现这一原则的技术称为故障－安全技 术。凡是涉及行车安全的器械、部件和系统都必须具有 故障－安全性能。
红（禁止灯光） 绿（正常运行） 黄（注意运行） 兰（禁止灯光） 白（允许灯光） 未用灯位
– 实际显示时，对列车进路，是上述列车信号的多种组 合（最多可同时显示两2个灯），对调车进路，同时只 能显示1个灯，蓝灯为禁止灯光；出站兼调车信号机禁 止灯光为红色 ）
SWJTU Railway Signaling
SWJTU Railway Signaling
• 车站范围内，列车和调车车列(以下简称车列)由某一指定地 点运行至另一指定地点所经过的路段称做进路。保证行车安 全，就是保证列车或调车车列在其进路上运行的安全。 • 粗略地说，要保证行车安全必须采取如下措施，即：
– 列车或车列在驶入进路之前，必须确证进路是在空闲状态； – 必须确保进路上的所有道岔的位置正确而且被锁在正确的位置，防 止由于振动或扳动道岔而使运行中的列车或车列脱轨； – 必须确保其它列车或车列不会从正面、侧面和尾部闯入进路而造成 撞车事故。
SWJTU Railway Signaling
• 轨道电路区段
– 类型：
• 道岔区段 ，如1DG，11－13DG， • 无岔区段（存放调车，短），如1/19WG： • 股道（存放列、调车，长），如1G，IIG（正线） • 牵出线和尽头线（转线，存放机车），如D18G，D50JG
– 作用：确定车列在站场中具体位置。 – 状态：轨道电路有空闲和占用两种状态。用安全型轨 道继电器DGJ来反映。遵循安全对应原则，用DGJ吸 起反映轨道电路区段空闲（安全侧）。用DGJ落下反 映列车占用或轨道故障（危险侧）。
进站信号机
出站兼调车信号机
调车信号机
– 信号机状态： [1] 信号机有关闭和开放两种状态。它可以用安全型信号 继电器XJ来反映。遵循安全对应原则，用XJ落下反映信 号关闭（安全侧），XJ吸起反映信号开放（危险侧）。 [2] 实际上，信号开放状态的灯光还有好多种。例如，进 站信号机的允许灯光有一黄（进正线停车）和二黄（进 到发线停车）之分。进正线时，又有黄（停车）和绿 （通过）的区别。实际上，信号机的点灯电路是使用多 个二值（吸起、落下）的安全型信号继电器组成。
SWJTU Railway Signaling
[5] 道岔转换，指道岔由定位到反位或由反位到定位，道 岔转换通过道岔转换器（转辙机）来进行。 – 道岔转换由三个过程组成，即：解锁→转换→锁闭。 先解锁，后转换，再锁闭，是所有道岔转换设备必须 遵循的设计原则。 – 当道岔转换超过正常转换时间（一般以不超过13s 计），则说明道岔出了故障，应给出报警，以便及时 维修。 – 转辙机内部有几组动作接点：
第1节 车站信号控制系统概述
• 交通运输是国民经济和社会发展的命脉。轨道交通相对于 其它交通形式具有环保、节能等显著优点，是我国国家发 展战略中重点发展的交通形式。轨道交通的首要任务是保 证行车安全。 • 由于保证行车安全的技术大部分是和信号相联系，所以把 用技术手段保证行车安全的系统一般称做铁路信号系统， 或简称铁路信号。 • 铁路信号的主要功能是保证行车安全，但随着铁路信号技 术的发展和应用，铁路信号已成为提高运输效率、实现运 输管理自动化和列车运行自动控制以及改善铁路员工的劳 动条件的重要技术手段，从这个意义上讲，称铁路信号为 铁路运输自动化与控制更妥贴些。
[4] 基本进路和变更进路不是任意规定的，一般将对车站作业影响小的进路规定 为基本进路，其它进路为变更进路。
XD 7 X D3 3 5 D7 9 15 17 23 SI D9 D11 13 11 D13 21 5G IIIG SIII 1G
变更进路
S5 25
SWJTU Railway Signaling
SWJTU Railway Signaling
第2节 车站站场及基本信号设备 • 车站站场图
编组场 D15 5G YXD 东郊 X 北 京 方 面 XDG IAG IIAG D3 5 D1 1 D5 7 3 D7 9 1/19WG 15 17 D15 19 27 SIII S4 D9 XD D11 13 11 21 D13 23 D17 IIG XII X4 25 S5 SIII IG XI X5 22 XIII 天 津 方 面 4G
SWJTU Railway Signaling
– 道岔状态：
[1] 道岔有两个位置，经常放置的位置叫定位，定位一定 要开向正向，习惯称正向为道岔直股； [2] 根据需要时临时改变的位置叫反位，反位一般开向侧 向，习惯称侧向为道岔弯股。道岔的定位和反位为正常工 作状态， [3] 四开状态（两根尖轨同时不密贴于基本轨）则是不正 常的非工作状态。例如，道岔正在转换途中，道岔不密 贴，或道岔被挤等。 [4]道岔位置，用安全型继电器（定位表示继电器DBJ和反 位表示继电器FBJ）表示。 定位（DBJ↑& FBJ↓） 反位（DBJ↓& FBJ↑） 四开（DBJ↓& FBJ↓）
第1篇 车站信号控制系统概述
第1章. 车站信号控制系统概述
– 车站信号控制系统概述； – 车站站场及基本信号设备； – 进路与联锁
第2章. 继电电路基本原理
– 继电器符号及画法；继电电路表述；常用继电电路；站 场形网络
第3章. 铁路信号安全技术
SWJTU Railway Signaling
第1章. 车站信号控制系统概述
• 出站兼调车信号机：如SII, SIII, S5
– 按其高矮，分为：
• 高柱信号机：XD, X，SII等 • 矮柱信号机：SIII, S5, D1, D3等
SWJTU Railway Signaling
– 方向：
防护区段 接近区段 接近区段 防护区段
– 作用：通过显示不同颜色控制车列运行速度；用来防 护进路（信号机不开放，列车不能进入进路）； 列车信号： 调车信号：
– 对调车进路，按照进路长短，可分为：
短进路 长进路（由两条或多条调车基本进路所构成的进路，也叫复合调车进路）
– 例：D21→D3长调车进路，由D21→D5和D5→D3两条基本进路构 成。
D3 D5 D39 19 D21 编组场 39 41
• 各种不同性质的进路，使用不同用途的信号机进行防护。
– – – – – 接车进路：进站信号机防护， 发车进路：出站信号机防护， 转场进路：进路信号机防护， 调车进路：调车信号机防护， 进路的性质不同，这些信号机显示的颜色和数目不同，而且开放 信号机所满足的技术条件也不相同。
IIIG
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站场主要信号设备 • 信号机
– 按其性质，主要有：
进站信号机：XD, X等 • 列车信号机（X, S） 出站信号机：
尽头信号机：如D11, D18, D3(特殊) • 调车信号机（D） 并置信号机：D7和D9 单置信号机：D5和D15 差置信号机：其它调车信号机
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• 道岔
25 21 22 23 13 11
17
– 作用：控制车列运行方向 – 类型：
• • • •
wenku.baidu.com
19
单动道岔，如21, 22 双动道岔，如23/25，17/19 交叉渡线：由2个双动道岔组成 9 15 说明：扳动一根道岔握柄（手动道岔的操纵元件） 或按压一个道岔按钮（电动道岔的操作元件），仅 能使一组道岔转换，则称该道岔为单动道岔。如果 能使两组道岔转换，则称该道岔为双动道岔。双动 即意味着两组道岔可作为一个操纵对象处理，对双 动道岔的基本要求是：定位时都必须转换到定位； 反位时又都必须转换到反位。
– 按照进路重要性，可分为： 基本进路
如下图： [1] X→5G列车进路：2条（5/7定位和5/7反位），将其中1条进路规定 为基本进路（5/7在定位），则另1条进路为变更进路（5/7在反位）， 这种变更进路称为平行变更进路 ； [2] X → 1G列车进路：2条（5/7、13/15在定位和反位），将其中1条规 定为基本进路（5/7、13/15在定位），则另1条进路为变更进路 （5/7、13/15在反位），这种变更进路称为八字形变更进路； [3] 变更进路可能有多条，如X → IIIG的接车进路，变更进路有4条；
《车站信号自动控制》
主讲：杨扬（副教授） 参考书：《车站信号控制系统》 《6502电气集中电路》 《计算机联锁系统技术》
SWJTU Railway Signaling
教学内容
• 第1篇 车站信号控制系统概述 • 第2篇 电气集中联锁控制系统 • 第3篇 计算机联锁控制系统
SWJTU Railway Signaling
SWJTU Railway Signaling
第3节 进路与联锁 3.1 进路： – 进路概念及类型 – 进路方向和范围划分 – 进路的状态 – 进路按钮配置和进路办理 3.2 联锁与联锁表 3.3 进路控制过程
SWJTU Railway Signaling
3.1.1 进路概念和类型
• 进路：列车或调车车列在站内运行时所经由的路径。 • 进路类型：
进路的划分举例
SWJTU Railway Signaling
3.1.2 进路的方向和范围划分 • 进路有一定的运行方向和一定的范围，即要有：
– 一个确定的始端（应设置信号机加以防护） – 一个确定的终端（可有，也可没有信号机） – 一条确定的经路（有明确的道岔位置） – 进路范围明确了，信号机所防护的范围也就明确了。
SWJTU Railway Signaling
• 车站信号系统基本结构（如图）。 • 车站联锁设备主要类型：
– 构成车站信号系统的具体器械的集合 称做车站信号设备，也称做车站联锁 设备。 – 在我国铁路上使用着多种联锁设备。 目前，主要有： • 6502电气集中联锁设备。主要通 过继电器电路实现联锁控制功能。 • 计算机联锁系统。主要通过计算机 设备（和软件）实现联锁控制功 能。
• 铁路信号系统按其应用场所可分为：
– – – – – – 车站信号控制系统 → 车站联锁系统 区间信号控制系统 编组站调车控制系统 → 编组站综合自动化 铁路行车指挥控制系统 →综合调度指挥系统 列车运行自动控制系统 其它控制和信息系统
• 本课程以车站信号控制系统为内容，着重讨论车 站信号自动控制系统的具体功能、构成原理及实 现的方法。
1
SII
例：接车（X→1G侧线接车，X1 → IIG正线接车） D2 发车（X1 → S侧线发车，XII → S正线发车） 通过（下行正线通过X → S；上行正线通过S → X） 调车（将1G上车调到IIG上：X1 → D2（牵出），D2 → XII（折返））
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– 如按照作业性质，可分为： 接车进路（列车进站所经由的路径） 列车进路 发车进路（由车站发往区间所经由的进路） 通过进路（列车正线通过车站所经由的路径） 转场进路（列车由车站的某一车场开往另一车场时经由的路径） 调车进路 牵出进路 X1 折返进路 1G
X D1 S1 IIG XII 2 4 D2 S
• 定位动作接点（DD）：用于接通道岔定位动作电路；道岔在 反位以及由反位向定位转换过程中，该接点处于闭合，道岔转 换到定位后接点断开； • 反位动作接点（FD）：道岔在定位以及由定位向反位转换过 程中，该接点处于闭合，道岔转换到反位后接点断开； • 定位表示接点（DB）：只有道岔在定位时才闭合； • 反位表示接点（FB）：只有道岔在反位时才闭合；
• 只有上述3个条件都满足时才允许向列车或车列发出允许信 号，让列车驶入进路，或者说只有在条件满足时，防护该进 路的信号机才有开放的可能。
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• 在车站联锁系统中主要包括下列技术及相应器材：
1．进路空闲的检测技术。目前主要利用轨道电路实现这一 任务。 2．道岔控制技术。主要由动力转辙机及其控制电路来实现 道岔控制。 3．信号控制技术。 4．联锁技术。 5．故障—安全技术。任何技术设备不管它如何可靠，总有 发生故障的可能，铁路信号系统也不例外。对铁路信号 系统来说，必须考虑在发生故障后，其后果不应危及行 车安全。即，故障的后果必须导致行车安全，这已成为 不可动摇的原则，在铁路信号领域里，称这一原则为故 障－安全原则。实现这一原则的技术称为故障－安全技 术。凡是涉及行车安全的器械、部件和系统都必须具有 故障－安全性能。
红（禁止灯光） 绿（正常运行） 黄（注意运行） 兰（禁止灯光） 白（允许灯光） 未用灯位
– 实际显示时，对列车进路，是上述列车信号的多种组 合（最多可同时显示两2个灯），对调车进路，同时只 能显示1个灯，蓝灯为禁止灯光；出站兼调车信号机禁 止灯光为红色 ）
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• 车站范围内，列车和调车车列(以下简称车列)由某一指定地 点运行至另一指定地点所经过的路段称做进路。保证行车安 全，就是保证列车或调车车列在其进路上运行的安全。 • 粗略地说，要保证行车安全必须采取如下措施，即：
– 列车或车列在驶入进路之前，必须确证进路是在空闲状态； – 必须确保进路上的所有道岔的位置正确而且被锁在正确的位置，防 止由于振动或扳动道岔而使运行中的列车或车列脱轨； – 必须确保其它列车或车列不会从正面、侧面和尾部闯入进路而造成 撞车事故。
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• 轨道电路区段
– 类型：
• 道岔区段 ，如1DG，11－13DG， • 无岔区段（存放调车，短），如1/19WG： • 股道（存放列、调车，长），如1G，IIG（正线） • 牵出线和尽头线（转线，存放机车），如D18G，D50JG
– 作用：确定车列在站场中具体位置。 – 状态：轨道电路有空闲和占用两种状态。用安全型轨 道继电器DGJ来反映。遵循安全对应原则，用DGJ吸 起反映轨道电路区段空闲（安全侧）。用DGJ落下反 映列车占用或轨道故障（危险侧）。
进站信号机
出站兼调车信号机
调车信号机
– 信号机状态： [1] 信号机有关闭和开放两种状态。它可以用安全型信号 继电器XJ来反映。遵循安全对应原则，用XJ落下反映信 号关闭（安全侧），XJ吸起反映信号开放（危险侧）。 [2] 实际上，信号开放状态的灯光还有好多种。例如，进 站信号机的允许灯光有一黄（进正线停车）和二黄（进 到发线停车）之分。进正线时，又有黄（停车）和绿 （通过）的区别。实际上，信号机的点灯电路是使用多 个二值（吸起、落下）的安全型信号继电器组成。
SWJTU Railway Signaling
[5] 道岔转换，指道岔由定位到反位或由反位到定位，道 岔转换通过道岔转换器（转辙机）来进行。 – 道岔转换由三个过程组成，即：解锁→转换→锁闭。 先解锁，后转换，再锁闭，是所有道岔转换设备必须 遵循的设计原则。 – 当道岔转换超过正常转换时间（一般以不超过13s 计），则说明道岔出了故障，应给出报警，以便及时 维修。 – 转辙机内部有几组动作接点：
第1节 车站信号控制系统概述
• 交通运输是国民经济和社会发展的命脉。轨道交通相对于 其它交通形式具有环保、节能等显著优点，是我国国家发 展战略中重点发展的交通形式。轨道交通的首要任务是保 证行车安全。 • 由于保证行车安全的技术大部分是和信号相联系，所以把 用技术手段保证行车安全的系统一般称做铁路信号系统， 或简称铁路信号。 • 铁路信号的主要功能是保证行车安全，但随着铁路信号技 术的发展和应用，铁路信号已成为提高运输效率、实现运 输管理自动化和列车运行自动控制以及改善铁路员工的劳 动条件的重要技术手段，从这个意义上讲，称铁路信号为 铁路运输自动化与控制更妥贴些。
[4] 基本进路和变更进路不是任意规定的，一般将对车站作业影响小的进路规定 为基本进路，其它进路为变更进路。
XD 7 X D3 3 5 D7 9 15 17 23 SI D9 D11 13 11 D13 21 5G IIIG SIII 1G
变更进路
S5 25
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第2节 车站站场及基本信号设备 • 车站站场图
编组场 D15 5G YXD 东郊 X 北 京 方 面 XDG IAG IIAG D3 5 D1 1 D5 7 3 D7 9 1/19WG 15 17 D15 19 27 SIII S4 D9 XD D11 13 11 21 D13 23 D17 IIG XII X4 25 S5 SIII IG XI X5 22 XIII 天 津 方 面 4G
SWJTU Railway Signaling
– 道岔状态：
[1] 道岔有两个位置，经常放置的位置叫定位，定位一定 要开向正向，习惯称正向为道岔直股； [2] 根据需要时临时改变的位置叫反位，反位一般开向侧 向，习惯称侧向为道岔弯股。道岔的定位和反位为正常工 作状态， [3] 四开状态（两根尖轨同时不密贴于基本轨）则是不正 常的非工作状态。例如，道岔正在转换途中，道岔不密 贴，或道岔被挤等。 [4]道岔位置，用安全型继电器（定位表示继电器DBJ和反 位表示继电器FBJ）表示。 定位（DBJ↑& FBJ↓） 反位（DBJ↓& FBJ↑） 四开（DBJ↓& FBJ↓）
第1篇 车站信号控制系统概述
第1章. 车站信号控制系统概述
– 车站信号控制系统概述； – 车站站场及基本信号设备； – 进路与联锁
第2章. 继电电路基本原理
– 继电器符号及画法；继电电路表述；常用继电电路；站 场形网络
第3章. 铁路信号安全技术
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第1章. 车站信号控制系统概述
• 出站兼调车信号机：如SII, SIII, S5
– 按其高矮，分为：
• 高柱信号机：XD, X，SII等 • 矮柱信号机：SIII, S5, D1, D3等
SWJTU Railway Signaling
– 方向：
防护区段 接近区段 接近区段 防护区段
– 作用：通过显示不同颜色控制车列运行速度；用来防 护进路（信号机不开放，列车不能进入进路）； 列车信号： 调车信号：
– 对调车进路，按照进路长短，可分为：
短进路 长进路（由两条或多条调车基本进路所构成的进路，也叫复合调车进路）
– 例：D21→D3长调车进路，由D21→D5和D5→D3两条基本进路构 成。
D3 D5 D39 19 D21 编组场 39 41
• 各种不同性质的进路，使用不同用途的信号机进行防护。
– – – – – 接车进路：进站信号机防护， 发车进路：出站信号机防护， 转场进路：进路信号机防护， 调车进路：调车信号机防护， 进路的性质不同，这些信号机显示的颜色和数目不同，而且开放 信号机所满足的技术条件也不相同。
IIIG
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站场主要信号设备 • 信号机
– 按其性质，主要有：
进站信号机：XD, X等 • 列车信号机（X, S） 出站信号机：
尽头信号机：如D11, D18, D3(特殊) • 调车信号机（D） 并置信号机：D7和D9 单置信号机：D5和D15 差置信号机：其它调车信号机
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• 道岔
25 21 22 23 13 11
17
– 作用：控制车列运行方向 – 类型：
• • • •
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单动道岔，如21, 22 双动道岔，如23/25，17/19 交叉渡线：由2个双动道岔组成 9 15 说明：扳动一根道岔握柄（手动道岔的操纵元件） 或按压一个道岔按钮（电动道岔的操作元件），仅 能使一组道岔转换，则称该道岔为单动道岔。如果 能使两组道岔转换，则称该道岔为双动道岔。双动 即意味着两组道岔可作为一个操纵对象处理，对双 动道岔的基本要求是：定位时都必须转换到定位； 反位时又都必须转换到反位。
– 按照进路重要性，可分为： 基本进路
如下图： [1] X→5G列车进路：2条（5/7定位和5/7反位），将其中1条进路规定 为基本进路（5/7在定位），则另1条进路为变更进路（5/7在反位）， 这种变更进路称为平行变更进路 ； [2] X → 1G列车进路：2条（5/7、13/15在定位和反位），将其中1条规 定为基本进路（5/7、13/15在定位），则另1条进路为变更进路 （5/7、13/15在反位），这种变更进路称为八字形变更进路； [3] 变更进路可能有多条，如X → IIIG的接车进路，变更进路有4条；
《车站信号自动控制》
主讲：杨扬（副教授） 参考书：《车站信号控制系统》 《6502电气集中电路》 《计算机联锁系统技术》
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教学内容
• 第1篇 车站信号控制系统概述 • 第2篇 电气集中联锁控制系统 • 第3篇 计算机联锁控制系统
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第3节 进路与联锁 3.1 进路： – 进路概念及类型 – 进路方向和范围划分 – 进路的状态 – 进路按钮配置和进路办理 3.2 联锁与联锁表 3.3 进路控制过程
SWJTU Railway Signaling
3.1.1 进路概念和类型
• 进路：列车或调车车列在站内运行时所经由的路径。 • 进路类型：
进路的划分举例
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3.1.2 进路的方向和范围划分 • 进路有一定的运行方向和一定的范围，即要有：
– 一个确定的始端（应设置信号机加以防护） – 一个确定的终端（可有，也可没有信号机） – 一条确定的经路（有明确的道岔位置） – 进路范围明确了，信号机所防护的范围也就明确了。
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• 车站信号系统基本结构（如图）。 • 车站联锁设备主要类型：
– 构成车站信号系统的具体器械的集合 称做车站信号设备，也称做车站联锁 设备。 – 在我国铁路上使用着多种联锁设备。 目前，主要有： • 6502电气集中联锁设备。主要通 过继电器电路实现联锁控制功能。 • 计算机联锁系统。主要通过计算机 设备（和软件）实现联锁控制功 能。