1、2010年10月15日信号基础知识-P 2一、铁路信号基础知识1 1、铁路信号是在铁路运输系统中，保证行车安全、提、铁路信号是在铁路运输系统中，保证行车安全、提高区间和车站通过能力的手动控制、自动控制及远程控高区间和车站通过能力的手动控制、自动控制及远程控制技术的总称。制技术的总称。2 2、铁路信号设备是铁路信号的技术装备，包括铁路信、铁路信号设备是铁路信号的技术装备，包括铁路信号基础设备和控制设备。号基础设备和控制设备。铁路信号基础设备-P 3铁路信号基础设备主要包括铁路信号基础设备主要包括信号机、轨道电路信号机、轨道电路 计轴设计轴设备、转辙机、信号继电器备、转辙机、信号继电器等，是构成铁
2、路信号系统的等，是构成铁路信号系统的基础。基础。信号机-P 4 像交通信号灯一样，铁路信号机是用于向司乘人像交通信号灯一样，铁路信号机是用于向司乘人员发出信号显示，以保证所防护区段内列车的运行安员发出信号显示，以保证所防护区段内列车的运行安全，防止列车冲突或颠覆的设备。为了保证在一个区全，防止列车冲突或颠覆的设备。为了保证在一个区段或一个分区或一条进路内只有一列列车运行，在区段或一个分区或一条进路内只有一列列车运行，在区间、分区或进路的入口处设置信号机对它们进行防护。间、分区或进路的入口处设置信号机对它们进行防护。1.1.分类分类信号机用来防护站内进路、区间、危险地点，按防护信号机用来防护站内
3、进路、区间、危险地点，按防护用途的不同可分为进站、出站、通过、进路、预告、用途的不同可分为进站、出站、通过、进路、预告、接近、复示、遮断、驼峰、驼峰辅助和调车等信号机。接近、复示、遮断、驼峰、驼峰辅助和调车等信号机。地铁中的信号机大致分为进路信号机，区间间隔信号地铁中的信号机大致分为进路信号机，区间间隔信号机，调车信号机（单置、并置、差置、尽头线）。机，调车信号机（单置、并置、差置、尽头线）。-P 5信号平面布置图-P 62.2.设置设置 信号机应设在列车运行方向的右侧信号机应设在列车运行方向的右侧 3.3.显示显示 信号的基本顏色是红色、黄色和绿色，辅助顏色信号的基本顏色是红色、黄色和绿色，
4、辅助顏色是蓝色、月白色。其中红色信号的基本意义是停车，是蓝色、月白色。其中红色信号的基本意义是停车，黄色信号是进入道岔侧向，绿色信号是按规定速度运黄色信号是进入道岔侧向，绿色信号是按规定速度运行及运行道岔直向，红色行及运行道岔直向，红色+黄色是引导信号（准许列黄色是引导信号（准许列车在信号关闭条件下，按照规定的低速通过信号机的车在信号关闭条件下，按照规定的低速通过信号机的信号。信号。），蓝色、月白色是调车信号的允许和禁止），蓝色、月白色是调车信号的允许和禁止信号灯光。信号灯光。-P 74.4.信号机信号机命名命名 按按列车运行的方向，上行以列车运行的方向，上行以S S开头，下行以开头，下行以X
5、 X开头，开头，调车信号机以调车信号机以D D开头。开头。5 5.信号机信号机的灭灯时机的灭灯时机 CBTCCBTC下靠列车的下靠列车的EOAEOA打灭信号。打灭信号。后备下列车的第一个轮对跨过信号机后方的计轴后备下列车的第一个轮对跨过信号机后方的计轴。-P 8计轴计轴设备是利用计轴设备是利用轨道传感器、计数处理器来记录和比较驶入和驶出轨轨道传感器、计数处理器来记录和比较驶入和驶出轨道区段的轴数，以此确定轨道区段的占用或空闲道区段的轴数，以此确定轨道区段的占用或空闲。其工作原理是，列车驶。其工作原理是，列车驶入，车轮对经过轨道传感器磁头时，向驶入端计数处理器传送轴脉冲，轨入，车轮对经过轨道传感
6、器磁头时，向驶入端计数处理器传送轴脉冲，轨道区段驶入端计数器开始计轴，驶入端计数处理器首先判定运行方向，即道区段驶入端计数器开始计轴，驶入端计数处理器首先判定运行方向，即确定轴数是累加计数还是递减计数。列车进入轨道区段，驶入端计数处理确定轴数是累加计数还是递减计数。列车进入轨道区段，驶入端计数处理器对论轴进行累加计数，并发出区段占用信息，同时驶入端计数处理器经器对论轴进行累加计数，并发出区段占用信息，同时驶入端计数处理器经传输线向驶出端计数处理器发送驶入论轴数，列车全部通过驶入端计轴点传输线向驶出端计数处理器发送驶入论轴数，列车全部通过驶入端计轴点时，停止计数。当列车到达区段驶出端计轴点时，由
7、于列车是驶离区段，时，停止计数。当列车到达区段驶出端计轴点时，由于列车是驶离区段，驶出端计数处理器进行减轴运算，同时再传送给驶入端计数处理器，列车驶出端计数处理器进行减轴运算，同时再传送给驶入端计数处理器，列车全部通过后，两站的计数处理器同时对驶入区间和驶出区间的轮轴数进行全部通过后，两站的计数处理器同时对驶入区间和驶出区间的轮轴数进行运算，证明进入区段的轮轴数等于离开区段的轮轴数且两站一致时，发出运算，证明进入区段的轮轴数等于离开区段的轮轴数且两站一致时，发出区间空闲信息，当无法证明时，则认为区间仍处于占用状态。区间空闲信息，当无法证明时，则认为区间仍处于占用状态。-P 9道岔和转辙机1.1
8、.道岔道岔道岔的组成道岔的组成 两两条线路分歧点上铺设的转辙线路叫做道岔。道岔由两条线路分歧点上铺设的转辙线路叫做道岔。道岔由两根可以移动的尖轨根可以移动的尖轨1 1，尖轨的外侧是两根固定的基本轨，尖轨的外侧是两根固定的基本轨2 2，与，与尖轨和基本轨相连的是四根合拢轨。其中两根合拢轨尖轨和基本轨相连的是四根合拢轨。其中两根合拢轨3 3是直的，是直的，两根合拢轨两根合拢轨4 4是弯的（其曲线叫做道岔导曲线）。与内侧的两是弯的（其曲线叫做道岔导曲线）。与内侧的两根合拢轨相连的是辙叉，它由两条翼轨根合拢轨相连的是辙叉，它由两条翼轨5 5、一个叉心、一个叉心6 6和两根和两根护轮轨护轮轨7 7组成。
9、护轮轨和翼轨是固定车轮运行方向的，防止造组成。护轮轨和翼轨是固定车轮运行方向的，防止造成脱轨事故。成脱轨事故。-P 10-P 11 道岔的辙叉号道岔的辙叉号 叉心所形成的角，叫做辙叉角叉心所形成的角，叫做辙叉角，辙叉号，辙叉号N=ctgN=ctg。如。如N=9N=9，就叫做，就叫做9 9号道岔；号道岔；N=12N=12，就叫做，就叫做1212号道岔。辙叉号号道岔。辙叉号N N越越大，辙叉角大，辙叉角越小，导曲线半径越大，容许侧向通过的速越小，导曲线半径越大，容许侧向通过的速度也就越高。度也就越高。2.2.转辙机转辙机 转辙机转辙机用于完成道岔的转换和锁闭，是重要的信号基用于完成道岔的转换和锁闭
10、，是重要的信号基础设备，它对于保证行车安全、提高运输效率、减轻行车础设备，它对于保证行车安全、提高运输效率、减轻行车人员的劳动强度，起着十分重要的作用。人员的劳动强度，起着十分重要的作用。(1)(1)转辙机转辙机的作用：的作用：转换道岔的位置，根据需要转换至定位或反位。转换道岔的位置，根据需要转换至定位或反位。道岔转至所需位置而且密贴后，实现锁闭，防止外力道岔转至所需位置而且密贴后，实现锁闭，防止外力转转 换换道岔。道岔。正确反映道岔位置，道岔的尖轨密贴于基本轨后，给出正确反映道岔位置，道岔的尖轨密贴于基本轨后，给出相应的表示；道岔被挤或因故处于相应的表示；道岔被挤或因故处于“四开四开”（两侧
11、尖轨均（两侧尖轨均不密贴）位置时，及时给出报警及表示。不密贴）位置时，及时给出报警及表示。-P 12(2)(2)转辙机的分类转辙机的分类 按动作电源和传动方式分为电动转辙机、电动液按动作电源和传动方式分为电动转辙机、电动液压转辙机和电空转辙机。压转辙机和电空转辙机。按动作电源分为直流转辙机和交流转辙机。按动作电源分为直流转辙机和交流转辙机。-P 13继电器-P 14 继电器是自动控制系统中常用的电器，它用于接通继电器是自动控制系统中常用的电器，它用于接通和断开电路，用以发布控制命令和反映设备状态，以构和断开电路，用以发布控制命令和反映设备状态，以构成自动控制和远程控制电路。成自动控制和远程控制
12、电路。-P 15基本原理：基本原理：当线圈中通过规定的电流时，由于电磁作用产生吸引力，衔铁当线圈中通过规定的电流时，由于电磁作用产生吸引力，衔铁被吸合，由衔铁带动动接点与后接点断开、与前接点接通，继电器被吸合，由衔铁带动动接点与后接点断开、与前接点接通，继电器励磁。当断电或电流小于规定数值时，衔铁依靠重力及接点弹力复励磁。当断电或电流小于规定数值时，衔铁依靠重力及接点弹力复位，由衔铁带动接点与前接点断开、与后接点接通，继电器失磁。位，由衔铁带动接点与前接点断开、与后接点接通，继电器失磁。二、铁路信号控制设备-P 16 信号控制设备是铁路的主要技术装备，在保证行车信号控制设备是铁路的主要技术装备
13、，在保证行车安全、提高运输效率等方面起着不可替代的作用。信号安全、提高运输效率等方面起着不可替代的作用。信号控制设备可分为车站联锁设备、区间闭塞设备、运输调控制设备可分为车站联锁设备、区间闭塞设备、运输调度指挥系统和列车运行控制系统。度指挥系统和列车运行控制系统。联锁设备-P 17进路：进路：列车和调车车列在站内运行所经过的径路，称列车和调车车列在站内运行所经过的径路，称 为进路。按道岔的不同开通方向可以构成不同的进路。为进路。按道岔的不同开通方向可以构成不同的进路。联锁：联锁：列车和调车车列必须依据信号的开放而运行，列车和调车车列必须依据信号的开放而运行，即每条进路必须由相应的信号机来防护，
14、信号机、道岔即每条进路必须由相应的信号机来防护，信号机、道岔与进路之间相互制约关系，称做联锁关系，简称联锁。与进路之间相互制约关系，称做联锁关系，简称联锁。实现联锁的设备称为联锁设备。实现联锁的设备称为联锁设备。-P 181 1）列车进路）列车进路 列车接车进路：列车进入车站（场）所经过的进路。始于进站信号机（或列车接车进路：列车进入车站（场）所经过的进路。始于进站信号机（或接车进站信号机），终于另一咽喉的出站信号机（进路信号机）接车进站信号机），终于另一咽喉的出站信号机（进路信号机）列车发车进路：列车经由车站或车场驶出所经过的径路；起于出站信号机，列车发车进路：列车经由车站或车场驶出所经过的
15、径路；起于出站信号机，止于发车口。止于发车口。通过进路：列车经正线不停车通过车站（车场）的进路。包括了下行接车通过进路：列车经正线不停车通过车站（车场）的进路。包括了下行接车和下行发车进路。和下行发车进路。2 2）调车进路）调车进路 短调车进路：从起始调车信号机开始，到次架阻挡信号机止的一个单元调短调车进路：从起始调车信号机开始，到次架阻挡信号机止的一个单元调车进路。车进路。长调车进路：由两个或两个以上的单元调车进路组成。长调车进路：由两个或两个以上的单元调车进路组成。长短不是指进路长度的长短，而是指调车进路中，阻挡信号机是一架还是长短不是指进路长度的长短，而是指调车进路中，阻挡信号机是一架还
16、是几架。几架。-P 19调车阻挡信号机，折返信号机，起始信号机-P 202.2.联锁设备应满足的技术条件联锁设备应满足的技术条件 ：当进路上的有关道岔开通位置不对或敌对信号机当进路上的有关道岔开通位置不对或敌对信号机未关闭时，该信号机不能开放；未关闭时，该信号机不能开放；信号机开放后，该进路上的道岔不能扳动，其敌信号机开放后，该进路上的道岔不能扳动，其敌对信号机不能开放。对信号机不能开放。-P 213.3.联锁设备的分类联锁设备的分类 联锁设备分为非集中联锁和集中联锁。联锁设备分为非集中联锁和集中联锁。非集中联锁有臂板电锁器联锁和色灯电锁器联锁。非集中联锁有臂板电锁器联锁和色灯电锁器联锁。集中
17、联锁有继电联锁和计算机联锁。用继电器的逻集中联锁有继电联锁和计算机联锁。用继电器的逻辑开关电路实现的联锁是继电联锁。用计算机的逻辑运辑开关电路实现的联锁是继电联锁。用计算机的逻辑运算功能实现的联锁是计算机联锁。算功能实现的联锁是计算机联锁。-P 22（1 1）继电联锁）继电联锁 集中控制和监督全站的道岔、进路和信号机，用继电集中控制和监督全站的道岔、进路和信号机，用继电电路实现联锁的设备，称为继电联锁，在继电联锁中实现电路实现联锁的设备，称为继电联锁，在继电联锁中实现联锁的主要元件是继电器。联锁的主要元件是继电器。继电联锁室内设备主要有控制台、继电器组合及组合继电联锁室内设备主要有控制台、继电
18、器组合及组合架、分线盘、区段人工解锁按钮盘和电源屏等；室外设备架、分线盘、区段人工解锁按钮盘和电源屏等；室外设备主要有色灯信号机、电动（液）转撤机、轨道电路等。主要有色灯信号机、电动（液）转撤机、轨道电路等。-P 23（2 2）计算机联锁）计算机联锁 计算机联锁是一种运用微型计算机对车站值班员的操作命令及现场表示信计算机联锁是一种运用微型计算机对车站值班员的操作命令及现场表示信息进行逻辑运算，从而实现对信号机及道岔等进行集中控制的车站联锁设备。息进行逻辑运算，从而实现对信号机及道岔等进行集中控制的车站联锁设备。计算机联锁由计算机计算机联锁由计算机4 4硬件设备和计算机软件设备组成，操作方法与继
19、电联锁相硬件设备和计算机软件设备组成，操作方法与继电联锁相仿。仿。计算机联锁的主要设备：计算机联锁的主要设备：监控机：完成值班员操作命令处理和现场信息图象处理以及语音报警功能。监控机：完成值班员操作命令处理和现场信息图象处理以及语音报警功能。联锁机：完成现场信息采集，将采集信息与值班员的操作命令进行联锁运联锁机：完成现场信息采集，将采集信息与值班员的操作命令进行联锁运算，对现场设备发出控制命令。算，对现场设备发出控制命令。执行表示机输入输出接口：完成联锁机的输入输出扩展。信息的采集和控制命执行表示机输入输出接口：完成联锁机的输入输出扩展。信息的采集和控制命令的输出。令的输出。维修机：记忆功能。
20、维修机：记忆功能。闭塞设备-P 241.1.闭塞闭塞 区间是指两个车站之间的铁路线，车站之间为站间区间是指两个车站之间的铁路线，车站之间为站间区间，车站与线路所之间为所间区间。区间，车站与线路所之间为所间区间。向区间发车时，必须确认区间无车，双向运行区间向区间发车时，必须确认区间无车，双向运行区间还必须防止两站同时向一个区间发车。为此要求按照一还必须防止两站同时向一个区间发车。为此要求按照一定的技术方法组织列车在区间的运行（用信号或行车凭定的技术方法组织列车在区间的运行（用信号或行车凭证），一般称为行车闭塞法，简称闭塞。用以完成闭塞证），一般称为行车闭塞法，简称闭塞。用以完成闭塞作用的设备称为
21、闭塞设备。作用的设备称为闭塞设备。-P 252.2.闭塞分类闭塞分类我国铁路行车基本闭塞法有自动闭塞我国铁路行车基本闭塞法有自动闭塞、自动站间闭塞和半自动闭塞、自动站间闭塞和半自动闭塞。（1 1）半自动闭塞）半自动闭塞其其以出站信号机的允许信号显示作为发车凭证以出站信号机的允许信号显示作为发车凭证，发车站的出站信号机，发车站的出站信号机必必须经两站同意，办理闭塞手续后才能开放信号须经两站同意，办理闭塞手续后才能开放信号，列车进入区间自动关闭；而，列车进入区间自动关闭；而且列车未到达接车站以前，向该区间发车用的所有信号机都不能开放，这样且列车未到达接车站以前，向该区间发车用的所有信号机都不能开放
22、，这样就保证了就保证了两站间的区间内同时只有一列列车运行。两站间的区间内同时只有一列列车运行。半自动闭塞区间不设轨道电路，不能监督列车在区间内是否遗留有车辆，半自动闭塞区间不设轨道电路，不能监督列车在区间内是否遗留有车辆，列车的整列到达必须依靠值班员的确认，列车的整列到达必须依靠值班员的确认，以专用的复原按钮发送到达复原信以专用的复原按钮发送到达复原信号之后，号之后，区间才能解除闭塞，因此是半自动的。区间才能解除闭塞，因此是半自动的。-P 26（2 2）自动站间闭塞）自动站间闭塞 自动站间闭塞就是在有区间占用检查的条件下，自动办理闭塞手续，列车凭自动站间闭塞就是在有区间占用检查的条件下，自动办
23、理闭塞手续，列车凭信号显示发车后，出站信号机自动关闭的闭塞方法。其信号显示发车后，出站信号机自动关闭的闭塞方法。其特征特征为：有区间占用检查为：有区间占用检查设备；站间或所间区间只准走行一列车；办理发车进路时自动办理闭塞手续；自设备；站间或所间区间只准走行一列车；办理发车进路时自动办理闭塞手续；自动确认列车到达和自动恢复闭塞。动确认列车到达和自动恢复闭塞。（3 3）自动闭塞）自动闭塞 自动闭塞就是根据列车运行及有关闭塞分区状态，自动变换通过信号机显示自动闭塞就是根据列车运行及有关闭塞分区状态，自动变换通过信号机显示而司机凭信号行车的闭塞方法。而司机凭信号行车的闭塞方法。采用自动闭塞的区段，将站间区间划分为若干个小区间，叫闭塞分区。在每采用自动闭塞的区段，将站间区间划分为若干个小区间，叫闭塞分区。在每一个闭塞分区的入口处（始端）装设通过信号机。在整个区段，各闭塞分区都装一个闭塞分区的入口处（始端）装设通过信号机。在整个区段，各闭塞分区都装有轨道电路（或计轴器）。通过轨道电路将列车运行和通过信号机的显示联系起有轨道电路（或计轴器）。通过轨道电路将列车运行和通过信号机的显示联系起来，根据列车运行自动变换信号机的显示，在列车运行过程中自动完成闭塞的作来，根据列车运行自动变换信号机的显示，在列车运行过程中自动完成闭塞的作用。用。-P 27
