计算机联锁工程设计毕业设计.doc
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1、 摘 要计算机联锁系统是保证行车平安的信号根底设备,必须保证工作可靠,并符合“故障平安原那么。实现联锁的根本功能,完成列车进路建立、锁闭、解锁、道岔控制、信号机控制,完成轨道电路和信号设备状态的监视,实现铁路系统特殊的联锁功能,确保列车进路正确和列车运行的平安。本工程设计所选站场为一个虚拟车站站的上行咽喉,设计容包括:信号平面布置图,该图能正确反映计算机联锁系统室外主要设备的布置情况,主要完成道岔、警冲标、信号机坐标的计算并确定其位置;双线轨道电路图,站采用25Hz轨道电路,完成轨道电路的极性配置、扼流变压器的设置以与送受电端的布置;联锁表,包括根本进路的选择、敌对信号确实定、轨道区段侵限检查
2、等;电缆径路和电缆网络图,根据公式计算电缆长度,选择电缆径路以与计算所需芯线数;系统结构图,可以了解所采用的的系统硬件构成以与其工作原理;接口柜排列表,可以反映出各个设备所属的组合以与驱动电路和采集电路所需的继电器类型;室布置图,即室各种设备的布置情况。关键词:计算机联锁;极性穿插;联锁表17 / 22AbstractComputer interlocking system ensure the safety of traffic operation signal infrastructure so it must ensure working reliably and according t
3、o the “fail-safe principle. The basic function of the interlocking is to create, lock, release, switch control, signal control the completion of the train route, to complete the supervision of the state of track circuits and signaling equipment, and use special interlocking rail system to ensure the
4、 correct of the train route and the safety of the train operation.The design selected for a virtual train stationJiuquan station up direction throat, the design elements includes.The signal layout map, which accurately reflect the setting circs of the main outdoor facilities, the main task to comple
5、te are the switch, police marked red and the calculation of the coordinates of the signal and determination of their locations.Double rail track circuit map, the station uses 25Hz track circuit, to complete are the track circuit polarity configuration settings, impedance transformer and the arrangem
6、ent of the end of sending or receiving powerconsole.Disk map, including the cell types of selection and the arrangement of the various buttons.Cable pathways and cable network, according to formula to calculate the length of cables, select cable pathways and calculate the required number of cored wi
7、re.We can understand the system hardware as well as its working principle by using system structure picture. The interface cabinet row of the list can reflect each device belongs to the portfolio and the drive circuit or the relay type which acquisition circuits required for. The layout variety of i
8、ndoor equipment constitute the indoor layout map.Key Words: Computer interlocking, Polartransposition, Interlocking table目 录摘要IAbstractII目录III1 绪论11.1 设计的主要设计技术标准11.2 设计的研究现状11.3 设计的主要研究容12 车站信号平面布置图32.1 设计局部3信号机的设置3转辙机的设置4轨道电路区段的设置42.2 坐标计算43 双线轨道电路图53.1 轨道电路极性穿插53.2 轨道电路送受电端的布置53.3 扼流变压器的设置54 联锁表的
9、编制74.1 方向栏74.2 进路栏74.3 进路栏7列车进路7调车进路74.4 排列进路按下的按钮栏74.5 确定运行方向道岔栏84.6 道岔栏84.7 敌对信号栏84.8 轨道区段栏84.9 其他联锁栏85 电缆径路图和电缆网络图95.1 电缆径路图的设计9电缆网络的构成9电缆类型选择9电缆的芯数规定9电缆网络连接设备10电缆径路的选择10电缆长度的计算10各种电缆芯数确实定115.2 电缆网络图的设计116 系统结构图126.1 硬件系统构成126.2 设备安装137 接口柜排列表147.1 信号柜147.2 道岔柜147.3 轨道柜148 室设备布置图158.1 控制室158.2 机械
10、室15结论16致17参考文献181 绪论1.1设计的主要设计技术标准(1) 本设计为兰新线双线改造至嘉峪关段站上行咽喉计算机联锁工程设计。站为双线双向五股道车站,I、II、3、6股道为客货兼容线,其中,I、II股道有超限货物列车通过,其它各股道均为货物列车走行线。站上行方面与接触网工区和民航专用线有接轨,并设有两条牵出线。站共有道岔13组,其中单动道岔6组,双动道岔7组。(2) 兰嘉段为电气化牵引区段,该站按照电气化区段要求设计,车站轨道电路采用25Hz相敏轨道电路,站轨道电路电码化;站高柱、矮型信号机均采用透镜式色灯信号机;根据既有线改造设计时速80km/h120 km/h的要求,站可办理通
11、过进路的正线上所有道岔采用S700K型转辙机,其它采用ZD6-E/J型或ZD6-D型转辙机;区间闭塞采用ZPW-2000A制式,区间通过信号机为三灯四显;车站联锁为计算机联锁制式。1.2设计的研究现状目前国还没有自主知识产权的二乘二取二冗余的计算机联锁系统。鉴于这种现状,在努力利用自身力量的同时,应积极引进国外先进技术。基于这种理念,2000年,铁道部通信信号总公司研究与京三公司合作,采用K5B 故障平安型硬件,结合本院自行开发的计算机联锁软件,成功研制开发出了适合我国铁路运输的DS6-K5B型计算机联锁系统。2001年,交大微联科技、铁路局与日信公司进展了合作,他们利用日信公司的故障平安二取
12、二CPU 单板(EI-32单元)的先进技术,结合在中国国已成功应用的JD-1A 型计算机联锁软件,成功开发了EI32-JD 型计算机联锁系统。1.3设计的主要研究容(1) 设计车站信号平面布置图;(2) 设计双线轨道电路图;(3) 编制联锁表;(4) 设计电缆径路图;(5) 设计电缆网络图;(6) 设计系统结构图;(7) 设计接口柜排列表;(8) 设计室设备布置图;(9) 编制主要工程数量、材料设备数量表。2 车站信号平面布置图本设计所选站场为站上行咽喉,该站是提速区段的一个中间站,根据提速区段的要求,正线上的转辙设备均采用S700K型三相交流转辙机;牵引方式为电气化牵引,区间通过信号机为三灯
13、四显,采用ZPW-2000A制式。针对站的计算机联锁区进展初步设计,包括信号机布置、轨道区段划分、转辙机的设置等。本设计站为双线五股道车站,上行咽喉共设置信号机20架,其中,进站信号机2架,出站信号机5架,其余为调车信号机。根据道岔类型,站转辙机分别选用ZD6-D型、ZD6-E/J型直流电动转辙机与S700K型交流电动转辙机。2.1设计局部2.1.1信号机的设置(1) 本设计的车站站选用透镜式色灯信号机,区间为三灯四显自动闭塞。(2) 进站信号机根据地面固定信号设置原那么,本次设计设置进站信号机距最外方顺向道岔的距离为200m,以便在利用进站口进展调车作业时调车车列不越出进站信号机占用区间。
14、3) 出站信号机本咽喉有两个发车口,因此在出站信号机上装设进路表示器,对于高柱出站信号机,装设两个表示器,向主要发车口发车时左侧表示器灯亮,向次要发车口发车时右侧表示器灯亮;而对于矮型出站信号机只需装设一个表示器,平时不亮灯,只有当向次要发车口发车时,才由室控制将表示器点亮。(4) 调车信号机调车信号机布置的原那么是最大限度地满足调车作业的的需要,提高作业效率,尽量缩短机车机车车辆的走行距离以与最大限度的满足调车作业的要求。调车起始信号机,这一类信号机一般设于一个完整的调车作业起点,如本设计中X3D信号机。调车折返信号机,这类信号机是指挥调车车辆折返用,如本设计中D2、D6、D12信号机。调
15、车阻拦信号机,这类信号机是为了增加平行作业,以提高车站通过能力,如本次设计中的D4、D14信号机。除牵出线和专用线上的调车信号机采用高柱外,其余调车信号机均采用矮型信号机。在作业繁忙的调车场,因受地形、地物的影响,调车机车司机看不清调车人员手信号时,还应设调车表示器。调车信号机一般设置在道岔前,不设置在道岔后。2.1.2转辙机的设置本站处于提速区段,正线上的所有道岔均为60kg,12号道岔,其尖轨加长且可弯,固定辙叉。因此,正线上的所有道岔尖轨均采用两台S700K转辙机牵引,对于一端在正线,一端在侧线上的双动道岔,正线、侧线采用两台S700K转辙机双机牵引。另外,22、24号道岔均采用一台ZD
16、6-D型直流转辙机牵引。2.1.3轨道电路区段的设置在设有电气集中的车站上,凡由信号机防护的进路,以与信号机的接近区段均应装设轨道电路,用以反映进路和接近区段是否空闲。划分轨道电路的原那么是:应能保证轨道电路的可靠工作,并满足平行进路的需要。(1) 钢轨绝缘节位置 信号机处的绝缘节,原那么上应当和信号机并列在同一个坐标上。 道岔处的绝缘节,在岔尖一段的应安装在根本轨接缝处,在岔后的原那么上安装在警冲标方不少于3.5m,不大于4m。 为了满足平行作业的需要,两组背向道岔之间即使距离很近,也必须用绝缘节隔开。 平安线,避难线上的绝缘节应设在尽头处,以利于监视该线路的情况。 两根钢轨的绝缘节尽量设在
17、同一坐标处,当不能设在同一坐标时,其错开距离最大不能超过2.5m。(2) 轨道电路区段的划分 但凡有信号机的地方,都要用钢轨绝缘将其外方划分成不同的轨道电路区段。 牵出线、机待线、尽头线、专用线等处的调车信号机外方应设一段不少于25m长度的股道电路,作为接近区段。 在双线区段,假设在出站口最外方对向道岔处设调车信号机时,在信号机与站界间应设一段轨道电路,其长度不小于50m,以便利用该调车信号进展折返作业时不占用区间线路。 但凡能构成平行进路的地点,都应设置钢轨绝缘把它们隔开。 为了保证轨道电路的可靠工作,每个道岔区段一般不应超过三组单开道岔或者两组交分道岔。2.2坐标计算信号平面图中要计算出道
18、岔、信号机、警冲标这些设备距信号楼中心的距离,这些坐标是设计后续图纸的依据,需要按照规定要求计算1。3 双线轨道电路图双线轨道电路图的容包括轨道电路极性的配置和送受电端的布置。本设计的站场属于电气化区段,站轨道电路一方面要流通轨道电路电流,还要沟通牵引电流,为防止牵引电流对轨道电路的干扰,站采用25Hz相敏轨道电路,并在绝缘节处设置扼流变压器。站轨道电路叠加电码化。3.1轨道电路极性穿插检查站轨道电路是否能实现极性穿插,采用封闭回路法。在回路中绝缘节数目为偶数,就能实现极性穿插,奇数那么不能。一般情况下通过移设道岔区的钢轨绝缘节便能做到站轨道电路绝缘节两侧的极性穿插。但在某些特殊的情况下,当移
19、设道岔区的钢轨绝缘还不能做到极性穿插时,可以在线路上加设一对绝缘节,采用人工穿插法做到极性穿插2。3.2轨道电路送受电端的布置轨道送、受电端的布置主要考虑以下几点(1) 节约电缆,相邻两轨道电路的送电或受电尽量在一个箱,这样引入箱的电缆根数可以相对减少。(2) 便于施工和维修。(3) 在站采用正线电码化轨道电路时,为节省电缆,采用受电端发码。 (4) 咽喉区道岔区段轨道电路送电端,一般设置在岔前部位。3.3扼流变压器的设置(1) 渡线绝缘处不设置扼流变压器。图3.1 尽头处扼流变压器的布置(2) 尽头处扼流变压器设置如图3.1所示。图3.2双线区段两正线间牵引电流通路(3) 相关处连接中心点使
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