1、1第四节第四节 铁路信号与通信设备铁路信号与通信设备本节重点：固定信号机及其显示；本节重点：固定信号机及其显示；联锁、闭塞设备。联锁、闭塞设备。2第四节第四节 铁路信号与通信设备铁路信号与通信设备一、铁路信号设备一、铁路信号设备二、联锁设备二、联锁设备三、闭塞设备三、闭塞设备四、行车调度及列车运行控制系统四、行车调度及列车运行控制系统五、铁路通信设备五、铁路通信设备3l铁路信号设备是铁路信号、联锁、铁路信号设备是铁路信号、联锁、闭塞等设备的总称。闭塞等设备的总称。l信号设备及通信设备的作用信号设备及通信设备的作用4一、铁路信号设备一、铁路信号设备信号信号(signaling)是指示列车运行和调
2、车工作的是指示列车运行和调车工作的命令，有关行车和调车工作人员必须执行信号命令，有关行车和调车工作人员必须执行信号显示的要求。显示的要求。信号三种基本颜色所表示的意义：信号三种基本颜色所表示的意义：l 红色红色停车停车l 黄色黄色注意或减速运行注意或减速运行l 绿色绿色按规定的速度运行按规定的速度运行5信号的三种基本颜色图信号的三种基本颜色图6铁路信号按感观可分为：铁路信号按感观可分为：l 视觉信号视觉信号、听觉信号听觉信号铁路信号可分为：铁路信号可分为：l 固定信号、移动信号、手信号固定信号、移动信号、手信号一、铁路信号设备一、铁路信号设备7（一）固定信号机及其设置位置（一）固定信号机及其设
3、置位置l固定信号机固定信号机(fix signal)结构和显示方式不同可结构和显示方式不同可分为：分为：色灯信号机色灯信号机(colour light signal)臂板信号机臂板信号机(semaphore signal)8色灯信号机色灯信号机9臂板信号机臂板信号机101、色灯信号机、色灯信号机（1）透镜式色灯信号机）透镜式色灯信号机（2）探照式色灯信号机）探照式色灯信号机（一）固定信号机及其设置位置（一）固定信号机及其设置位置11透镜式色灯信号机透镜式色灯信号机12探照式色灯信号机探照式色灯信号机132、几种主要固定信号机的设置位置、几种主要固定信号机的设置位置（1）进站信号机）进站信号机（
4、2）出站信号机）出站信号机（3）预告信号机）预告信号机（4）通过信号机）通过信号机（5）调车信号机）调车信号机（一）固定信号机及其设置位置（一）固定信号机及其设置位置14进站信号机进站信号机15161718193、常用固定信号机的显示方式和意义、常用固定信号机的显示方式和意义（一）固定信号机及其设置位置（一）固定信号机及其设置位置2021（二）移动信号、响墩及火炬信号（二）移动信号、响墩及火炬信号*1、移动信号、移动信号 2、响墩及火炬信号、响墩及火炬信号 3、手信号、手信号22移动信号移动信号23响墩响墩24火炬信号火炬信号25手信号手信号26二、联锁设备二、联锁设备l（一）概述（一）概述l
5、（二）继电联锁（二）继电联锁l（三）计算机联锁（三）计算机联锁27（一）概述（一）概述 1、联锁设备联锁设备(interlocking equipment)的的作用：保证车站内列车运行和调车作业的作用：保证车站内列车运行和调车作业的安全，以及提高车站的通过能力。安全，以及提高车站的通过能力。2、列车进路、调车进路、列车进路、调车进路 3、联锁的定义、联锁的定义284 4、联锁设备应满足的条件、联锁设备应满足的条件l（1）在放行列车或进行调车工作以前，必须先将进）在放行列车或进行调车工作以前，必须先将进路上的所有道岔扳到正确位置，防护这一进路的信号路上的所有道岔扳到正确位置，防护这一进路的信号机
6、才能开放；机才能开放；l（2）当防护某一进路的信号机开放以后，这一进路）当防护某一进路的信号机开放以后，这一进路上的所有道岔应全被锁闭，不能扳动；上的所有道岔应全被锁闭，不能扳动；l（3）当某一进路的信号机开放后，所有敌对进路）当某一进路的信号机开放后，所有敌对进路（相互间有冲突的进路）的信号机应全被锁闭，不能（相互间有冲突的进路）的信号机应全被锁闭，不能开放；开放；l（4）在主体信号机开放以前，预告信号机不能开放；）在主体信号机开放以前，预告信号机不能开放；在正线出站信号机开放以前，进站信号机不能显示正在正线出站信号机开放以前，进站信号机不能显示正线通过的信号。线通过的信号。29（二）继电联
7、锁（二）继电联锁 继电联锁设备的组成：继电联锁设备的组成：室内室内室外室外控制台控制台继电器室继电器室电源室电源室色灯信号机色灯信号机电动转辙机电动转辙机轨道电路轨道电路30（二）继电联锁（二）继电联锁1、继电联锁的主要设备、继电联锁的主要设备（1）继电器继电器(relay)：相当于电路中的开关，可以接通和断开电路。相当于电路中的开关，可以接通和断开电路。31插入式直流无级继电器构造示意图插入式直流无级继电器构造示意图直流无级继电器构造示意图直流无级继电器构造示意图321 1、继电联锁的主要设备、继电联锁的主要设备（2）电动转辙机电动转辙机(electric point machine)：l代
8、替人力扳动道岔。代替人力扳动道岔。331 1、继电联锁的主要设备、继电联锁的主要设备（3）轨道电路轨道电路(track circuit)：l利用两条钢轨作为导线所组成的电气回路。利用两条钢轨作为导线所组成的电气回路。34直流轨道电路的组成及其工作原理直流轨道电路的组成及其工作原理35直流轨道电路的组成及其工作原理直流轨道电路的组成及其工作原理361 1、继电联锁的主要设备、继电联锁的主要设备（4）控制台控制台(control board)：l车站值班员通过控制台办理进路，开放信号车站值班员通过控制台办理进路，开放信号等作业。等作业。371 1、继电联锁的主要设备、继电联锁的主要设备38 2 2
9、、继电集中联锁基本原理、继电集中联锁基本原理39（二）继电联锁（二）继电联锁v 3、继电联锁的办理手续、继电联锁的办理手续（1）办理进路）办理进路（2）解锁进路）解锁进路40（二）继电联锁（二）继电联锁4、继电联锁的特点、继电联锁的特点（1）为安装室内设备，站上通常建有一座）为安装室内设备，站上通常建有一座或几座专用的信号楼；或几座专用的信号楼；（2）进路采用逐段解锁的方法；）进路采用逐段解锁的方法；（3）可以排列迂回进路；）可以排列迂回进路；（4）各种表示明确齐全，便于识别。）各种表示明确齐全，便于识别。41（二）继电联锁（二）继电联锁5、继电联锁的主要优点、继电联锁的主要优点由于办理进路一
10、般只要按两个按钮，因而大大减少了由于办理进路一般只要按两个按钮，因而大大减少了 办理进路的时间（办理一条进路一般只要几秒钟，办理进路的时间（办理一条进路一般只要几秒钟，而采用电锁器联锁时却需要几分钟），提高了效而采用电锁器联锁时却需要几分钟），提高了效 率，提高了车站的通过能力率，提高了车站的通过能力 。42（二）继电联锁（二）继电联锁5、继电联锁的主要优点、继电联锁的主要优点 由于采用了轨道电路，对于股道和道岔是否占用、钢由于采用了轨道电路，对于股道和道岔是否占用、钢 轨是否完整等情况都可以随时掌握。如果股道或道轨是否完整等情况都可以随时掌握。如果股道或道 岔已经被占用而人为地排错了进路，信
11、号机也不能岔已经被占用而人为地排错了进路，信号机也不能 开放，能够更好地保证行车安全开放，能够更好地保证行车安全。由于进路的排列和解锁都是自动进行的，从而改善由于进路的排列和解锁都是自动进行的，从而改善 了和行车有关人员的劳动条件了和行车有关人员的劳动条件。43（二）继电联锁（二）继电联锁5、继电联锁的主要缺点、继电联锁的主要缺点 继电集中联锁的设备费用比较高；要求车站上有可继电集中联锁的设备费用比较高；要求车站上有可靠的交流电源。因此，要根据车站作业量的大小来靠的交流电源。因此，要根据车站作业量的大小来决定是否采用。同时列车调度员对列车运行的安排决定是否采用。同时列车调度员对列车运行的安排还
12、要通过车站值班员来指挥和执行。还要通过车站值班员来指挥和执行。44（三）计算机联锁（三）计算机联锁l计算机联锁的软、硬件设备；计算机联锁的软、硬件设备；操作；特点操作；特点45三、闭塞设备三、闭塞设备l（一）半自动闭塞（一）半自动闭塞l（二）自动闭塞（二）自动闭塞46 1、闭塞设备的作用、闭塞设备的作用 2、闭塞闭塞(block)的概念的概念 3、闭塞的基本方式有：、闭塞的基本方式有：半自动闭塞半自动闭塞(semi-automatic block)自动闭塞自动闭塞(automatic block)三、闭塞设备三、闭塞设备47（一）半自动闭塞（一）半自动闭塞1、采用半自动闭塞时列车占用区间的凭证
13、、采用半自动闭塞时列车占用区间的凭证 出站信号机或通过信号机的进行显示出站信号机或通过信号机的进行显示 出站信号机不仅要和发车进路上的有关道出站信号机不仅要和发车进路上的有关道岔岔 互相联锁、而且互相联锁、而且 要受闭塞机的控制要受闭塞机的控制。48（一）半自动闭塞（一）半自动闭塞 在单线铁路上，相邻两站的出站信号机，在单线铁路上，相邻两站的出站信号机，即即 使在发车进路已经准备妥当的条件下也使在发车进路已经准备妥当的条件下也不能任意开放，只有在区间空闲，取得对不能任意开放，只有在区间空闲，取得对方车站值班员的同意，并办理必要的闭塞方车站值班员的同意，并办理必要的闭塞手续之后，发车站的出站信号
14、机才能开放手续之后，发车站的出站信号机才能开放。49（一）半自动闭塞（一）半自动闭塞 当列车从车站出发进入区间，出站信号机当列车从车站出发进入区间，出站信号机就就 自动恢复定位。双方的闭塞机都处于闭自动恢复定位。双方的闭塞机都处于闭塞状态。这时，两个车站的出站信号机都塞状态。这时，两个车站的出站信号机都不可能开放。不可能开放。50（一）半自动闭塞（一）半自动闭塞 只有当列车到达对方站，使闭塞机复原以只有当列车到达对方站，使闭塞机复原以后，后，才可能为下一次列车开放出站信号机。才可能为下一次列车开放出站信号机。51（一）半自动闭塞（一）半自动闭塞2、半自动闭塞的主要设备、半自动闭塞的主要设备（1
15、）操纵箱（闭塞机）操纵箱（闭塞机）（2）继电器箱）继电器箱（3）轨道电路）轨道电路 相应的电源设备相应的电源设备2 2、工作原理、工作原理半自动闭塞的锁闭关系示意图半自动闭塞的锁闭关系示意图2、53（一）半自动闭塞（一）半自动闭塞3、半自动闭塞的办理手续、半自动闭塞的办理手续（1）正常办理）正常办理（2）正常取消复原）正常取消复原（3）事故取消复原）事故取消复原54（一）半自动闭塞（一）半自动闭塞4、半自动闭塞的主要优点、半自动闭塞的主要优点在半自动闭塞条件下，由于两站之间办理闭在半自动闭塞条件下，由于两站之间办理闭塞的手续简单，而且不需要向司机递送实物塞的手续简单，而且不需要向司机递送实物凭
16、证，所以比采用电气路签（牌）闭塞能提凭证，所以比采用电气路签（牌）闭塞能提高区间通过能力；同时，也不会发生递送上高区间通过能力；同时，也不会发生递送上的人为错误，因而在保证行车安全方面也有的人为错误，因而在保证行车安全方面也有一定的优越性。一定的优越性。55（一）半自动闭塞（一）半自动闭塞4、半自动闭塞的主要缺点、半自动闭塞的主要缺点 当铁路的运量不断增大，要求进一步提高区间通当铁路的运量不断增大，要求进一步提高区间通过能力时，半自动闭塞也有它自己的局限性；而过能力时，半自动闭塞也有它自己的局限性；而且，当区间线路发生故障，钢轨折损时，半自动且，当区间线路发生故障，钢轨折损时，半自动闭塞设备也
17、不能作出反映并导向安全。闭塞设备也不能作出反映并导向安全。因此，在因此，在一定条件下，又必须采用自动闭塞来一定条件下，又必须采用自动闭塞来 代替半自动代替半自动闭塞。闭塞。【总结】半自动闭塞的作用，一部分是由人工操纵，【总结】半自动闭塞的作用，一部分是由人工操纵，另一部分靠列车自动完成。另一部分靠列车自动完成。56（二）自动闭塞（二）自动闭塞 自动闭塞自动闭塞采用自动闭塞时，将两站的区间正线划分为采用自动闭塞时，将两站的区间正线划分为若干个闭塞分区，每个闭塞分区的起点设置若干个闭塞分区，每个闭塞分区的起点设置一个通过色灯信号机进行防护。每个闭塞分一个通过色灯信号机进行防护。每个闭塞分区都装有轨
18、道电路。区都装有轨道电路。57（二）自动闭塞（二）自动闭塞 我国铁路采用的自动闭塞主要有单线双向自我国铁路采用的自动闭塞主要有单线双向自动闭塞、双线单向自动闭塞动闭塞、双线单向自动闭塞 列车占用区间的依据列车占用区间的依据 出站信号机或通过色灯信号机的进行显示出站信号机或通过色灯信号机的进行显示（绿灯或黄灯）。（绿灯或黄灯）。58（二）自动闭塞（二）自动闭塞1、自动闭塞的基本原理、自动闭塞的基本原理复线三显示自动闭塞的原理，如下图所示。复线三显示自动闭塞的原理，如下图所示。591、自动闭塞基本原理、自动闭塞基本原理复线自动闭塞原理复线自动闭塞原理601、自动闭塞基本原理、自动闭塞基本原理复线自
19、动闭塞原理复线自动闭塞原理61（二）自动闭塞（二）自动闭塞 2、四显示自动闭塞、四显示自动闭塞 62（二）自动闭塞（二）自动闭塞 3、自动闭塞的主要优点、自动闭塞的主要优点 在自动闭塞区段中，相邻两个车站之间的正线划分成在自动闭塞区段中，相邻两个车站之间的正线划分成许多闭塞分区，可以同时有两个以上的同方向列车占许多闭塞分区，可以同时有两个以上的同方向列车占用，比其他闭塞制度提高了区间通过能力。同时，由用，比其他闭塞制度提高了区间通过能力。同时，由于轨道上全部装设了轨道电路，当区间有列车占用或于轨道上全部装设了轨道电路，当区间有列车占用或钢轨折断时，都可以自动地使信号机显示停车信号，钢轨折断时，
20、都可以自动地使信号机显示停车信号，能够更好地保证列车在区间内的运行安全能够更好地保证列车在区间内的运行安全。63（二）自动闭塞（二）自动闭塞 3、自动闭塞的主要缺点、自动闭塞的主要缺点 初期投资大初期投资大。在我国铁路上，复线区段多采用自动闭塞在我国铁路上，复线区段多采用自动闭塞，单线区段多采用半自动闭塞。单线区段多采用半自动闭塞。64四、行车调度及列车运行控制系统四、行车调度及列车运行控制系统l（一）调度集中及调度监督系统（一）调度集中及调度监督系统l（二）列车运行控制系统（二）列车运行控制系统65（一）调度集中及调度监督系统（一）调度集中及调度监督系统l1、调度集中、调度集中(centra
21、lized traffic control)系统系统l 2、调度监督系统、调度监督系统*66（一）调度集中及调度监督系统（一）调度集中及调度监督系统1、调度集中系统、调度集中系统调度集中方框图调度集中方框图67（一）调度集中及调度监督系统（一）调度集中及调度监督系统调度集中调度集中68（一）调度集中及调度监督系统（一）调度集中及调度监督系统 2、调度监督系统、调度监督系统*69调度监督、调度集中系统调度监督、调度集中系统70（二）列车运行控制系统（二）列车运行控制系统1、机车信号及自动停车装置、机车信号及自动停车装置（1）机车信号）机车信号（2）自动停车装置）自动停车装置71（二）列车运行控制
22、系统（二）列车运行控制系统机车信号方框图机车信号方框图72机车信号机车信号73机车信号机机车信号机74机车信号机机车信号机75（二）列车运行控制系统（二）列车运行控制系统2、列车速度控制系统、列车速度控制系统l（1）列车超速防护系统）列车超速防护系统l（2）列车自动减速系统）列车自动减速系统l（3）列车自动运行系统）列车自动运行系统76五、铁路通信设备五、铁路通信设备l（一）概述（一）概述77（一）概述（一）概述l铁路通信分类铁路通信分类l按传输方式分：按传输方式分：有线通信、无线通信有线通信、无线通信l按服务区域分：按服务区域分：长途通信、地区通信、区段通信、站内通信长途通信、地区通信、区段
23、通信、站内通信l按业务性质分：按业务性质分：公用通信、专用通信、数据传输公用通信、专用通信、数据传输78一、概述一、概述79（二）几种主要的铁路专用通信设备（二）几种主要的铁路专用通信设备l1、列车调度电话、列车调度电话(traffic control telephone)l显著特点：显著特点：个别呼叫个别呼叫 成组呼叫成组呼叫 集中呼叫集中呼叫l铁路音频选号调度电话铁路音频选号调度电话80调度电话总机工作原理调度电话总机工作原理812、列车无线调度电话、列车无线调度电话列车无线调度电话的组成列车无线调度电话的组成82（二）几种主要的铁路专用通信设备（二）几种主要的铁路专用通信设备3、铁路站场通信系统、铁路站场通信系统*83（三）常用通信设备（三）常用通信设备l1、自动电话、自动电话l2、载波电话、载波电话l3、微波通信、微波通信l4、卫星通信、卫星通信
