《区间信号自动控制》课程教学大纲
区间信号自动的控制课程设计
区间信号自动控制课程设计专业：班级：姓名：学号：指导教师：兰州交通大学自动化与电气工程学院2013 年7月11日1 设计目的根据本学期所学习的理论基础，从实践上进一步深入了解ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞系统的构成及工作原理。
熟悉掌握地面信号、机车信号的显示情况和移频柜的配置原则以及ZPW-2000A发送器、接收器及端子板的配线原则。
该课程设计的训练，可使我们综合能力、创新思想得到全面提升；使我们能够综合运用区间信号自动控制专业知识和其它先修课程的知识去分析、解决实际问题；培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力；通过计算机绘图，学会运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料等，培养工程设计的基本技能，为后续课程的学习和毕业设计做准备，为今后从事科学研究、工程技术工作打下较坚实的基础。
2 设计内容及要求2.1 设计内容根据指导老师的布置要求以及所学的相关专业知识，本次课程设计主要利用Auto CAD软件绘制区间信号平面布置图、区间移频柜设备布置图、区间移频柜柜内零层配线表、接收器双机并联运用原理接线图和设计报告。
2.2 设计要求本次设计的要求：(1) 学生所在班级的尾数作为区间车站中心所对应公里标的百位数，学号后两位分别作为公里标的十位和个位，百米数及车站名自定。
(2) 区间的长度控制在1~1.5km内，并注明区间的长度。
(3) 根据(2)的要求划分闭塞分区后并设置通过信号机，并且注明信号机的坐标（公里标加百米数）以及对区间轨道命名。
轨道命名与对应信号命名一致。
(4) 正确为区间配置载频，下行方向配置1700、2300(-1、-2)Hz载频，上行方向配置2000、2600(-1、-2)Hz载频。
(5) 通过信号机按四显示配置，在第一离去区段设置反向进站信号机。
(6) 以车站为中心，闭塞区间配置为左三右三，在离车站最远的两端闭塞区间设置站间分界点，画出站间分界符，并向另一车站延伸一个闭塞区间。
区间信号自动控制PPT课件
四显示自动闭塞在确定的运行间隔时间内按四个闭塞分区排列通过信号 机。四显示自动闭塞每个闭塞分区的长度，应满足速差制动所需的列车制动 距离。列车运行速度超过120km/h时，紧急制动距离由两个及其以上闭塞分 区长度来保证。
自动闭塞概述
为了充分发挥铁路线路的运输能力，在双线区段的每一条 线路上都能双方向运行列车，这样的自动闭塞称为双线双向自 动闭塞，正方向设置通过信号机，反方向运行的列车是按机车 信号的显示作为行车命令的，即此时以机车信号作为主体信号。
自动闭塞概述
⑵按通过信号机的显示制式 可分为三显示自动闭塞和四显示自动闭塞。
上节重点内容回顾
1、微机计轴设备的工作原理？ 2、微机计轴设备的组成？ 3、微机控制系统的组成？
第三章 自动闭塞
01
自动闭塞概述
02
区间通过信号机的设置
第三章 自动闭塞
重点：
1、自动闭塞的定义及原理。 2、自动闭塞的分类？ 3、区间通过信号机的布置方法？
01
自动闭塞概述
自动闭塞概述
自动闭塞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。它将一个区间划分为若干小段，即闭塞分区， 在每个闭塞分区的起点装设通过信号机用以防护该闭塞分区。每个闭塞分区 内都装设轨道电路(或计轴器等列车检测设备)，通过轨道电路将列车和通过 信号机的显示联系起来，根据列车运行及有关闭塞分区的状态使通过信号机 的显示自动变换。
自动闭塞概述
图2—2 三显示自动闭塞基本原理
区间信号自动控制课程设计报告
区间信号自动控制课程设计专业：自动控制班级：姓名：学号：指导教师：目录1 课程设计目的 02 课程设计的主要内容........................................................ 错误!未定义书签。
3 设备原理............................................................................ 错误!未定义书签。
4 图纸说明 (3)4.1 杨柳站区间信号设备布置图 (3)4.1.1 区间信号布置图及各区段长度设置 (3)4.1.2 信号机的设置、命名 (3)4.2 杨柳站区间移频柜设备布置图 (4)4.3 杨柳站区间综合柜设备布置图..................................... 错误!未定义书签。
4.4 杨柳站移频柜零层配线图 (4)4.5 ZPW2000A系统构成图 (4)5 总结.................................................................................... 错误!未定义书签。
附图1 区间信号平面设备布置图 .................................... 错误!未定义书签。
附图2 区间移频柜设备布置图......................................... 错误!未定义书签。
附图3 区间综合柜设置布置图......................................... 错误!未定义书签。
附图4 移频柜零层端子配线图......................................... 错误!未定义书签。
1 课程设计目的本次课程设计是对区间信号自动控制课程的综合性和实践性训练的教学环节。
在学习课本理论知识的的基础上，从实践上进一步深入了解ZPW—2000A型无绝缘移频自动闭塞系统的构成及工作原理。
《区间信号自动控制》课程教学大纲概要
《区间信号自动控制》课程教学大纲(Automatic Control of Railway Wayside Signaling)一、课程目标1.任务和地位、知识要求: 本课程是为铁道信号专业开设的核心专业课之一, 该专业培养铁道信号专业领域中高级工程技术人才, 要求学生系统掌握铁道信号控制系统, 而区间信号自动控制系统对于保证行车安全, 提高区间通过能力、改善劳动条件等起着显著的作用, 它作为铁路信号现代化的重要基础设备, 在我国得到了迅速的发展。
本课程系统地阐述了区间闭塞系统的基本概念和基本原理, 通过继电半自动闭塞和自动闭塞典型制式的举例, 使学生加深对区间闭塞系统的理解和认识；对机车信号也进行相应的介绍。
本课程的主要预备课程有电路分析、电子线路和铁道信号基础设备及原理。
二、 2、能力要求：通过本课程的学习, 使学生对有关基本概念、基本知识、基本理论按“了解、掌握、重点掌握”三个层次进行。
“了解”即要求学生对这部分内容知道, 对其中所涉及到的内容理解；“掌握”即要求学生对这部分内容有较深入的理解, 并把握。
“重点掌握”即要求学生对这部分内容能够深入理解并熟练掌握, 同时能够灵活地进行分析和运用到实际中。
三、教学内容的基本要求和学时分配2.具体要求第一章区间闭塞系统研究和设计基础[目的要求] 通过本章的学习, 重点掌握区间闭塞的基本概念, 掌握区间闭塞的技术条件及基本方法。
[教学内容] 区间闭塞的基本概念、区间闭塞的技术条件及基本方法[重点难点] 区间闭塞的技术条件及基本方法[教学方法] 讲授[作业][课时] 6第二章半自动闭塞[目的要求] 通过本章的学习, 重点掌握单线继电半自动闭塞电路原理, 掌握其电路构成, 了解半自动闭塞的技术改造。
[教学内容] 半自动闭塞原理及设备、单线继电半自动闭塞电路的构成、半自动闭塞的技术改造[重点难点] 单线继电半自动闭塞结合电路原理[教学方法] 讲授[作业] 分析单线继电半自动闭塞电路原理[课时] 6第三章典型移频自动闭塞[目的要求] 通过本章的学习, 重点掌握移频自动闭塞的基本原理, 掌握控制电路, 了解新型自动闭塞。
《区间信号自动控制》实验教学大纲
《区间信号自动控制》实验教学大纲课程代码：RTSI2003课程名称：区间信号自动控制英文名称：Automatic Control on Railway Signal实验室名称：课程学时：54实验学时：6一、本课程实验教学目的与要求《区间信号自动控制》课程是为铁路信号专业开设的核心专业课之一，该专业培养铁路信号专业领域中高级工程技术人才，要求学生系统掌握铁路信号控制系统，而区间信号自动控制系统对于保证行车安全，提高区间通过能力、改善劳动条件等起着显著的作用，它作为铁路信号现代化的重要基础设备，在我国得到了迅速的发展。
本课程系统地阐述了区间闭塞系统的基本概念和基本原理，通过继电半自动闭塞和自动闭塞典型制式的举例，使学生加深对区间闭塞系统的理解和认识；对站内电码化、机车信号和自动停车装置也进行相应的介绍。
实验教学紧密结合课堂教学环节，通过实践教学强化学生其相关知识的理解和掌握，其中重点掌握目前使用ZPW2000A移频自动闭塞系统，包括其系统特点、系统组成（室内设备和室外设备）、工作原理、系统参数测试等二、主要仪器设备及所需台套数ZPW2000移频自动闭塞系统包括室内设备和室外设备及辅助测试工具四、考核方式1、实验报告：应撰写实验报告2、考核方式：实验课的考核方式：评定分数以预习准备程度及态度10%、实验过程60%、实验完成情况及成果30%核定成绩。
实验课成绩占课程总成绩的比例为20%。
五、实验教材、参考书1、教材：区间信号自动控制实验指导书. 苏州大学.2011.2、参考书：（1）区间信号与列车运行控制系统.董昱.中国铁道出版社.2008（2）新型移频自动闭塞. 林瑜筠. 中国铁道出版社,2001（3）区间信号图册.徐彩霞. 中国铁道出版社,2009。
区间信号自动控制课程设计
区间信号自动控制课程设计专 班 姓 学 兰州交通大学自动化与电气工程学院2015 年 7月10日1. 课程设计的目的本次课程设计是在完成《区间信号自动控制》课程学习的基础之上进行的一次综合性的实践类课程的学习环节。
针对《区间信号自动控制》课程中的重点和难点内容进行训练，旨在综合、深入地运用本课程所学知识，加深我们对区间信号自动控制系统的理解，从整体上掌握区间信号自动控制系统工程设计的基本步骤及基本要求。
通过本次课程设计不仅巩固了课堂学习的知识，加强了我们对理论知识的理解，而且提高了我们分析问题、解决问题的能力。
本次课程设计使用AutoCAD软件绘图，熟练了AutoCAD 软件的使用方法。
本次课程设计为后续课程的学习与毕业设计做了准备，为以后所从事的工作打下了坚实的基础。
2. 课程设计的主要内容本次区间课程设计的任务要求针对课程设计中的重点和难点内容进行训练，在指导老师的指导下完成正惠站区间信号平面布置图、正惠站综合柜设备布置图、正惠站95395G接收器双机成对并联原理电路图、发送器4+1冗余原理电路图、四张图纸的绘制，熟练掌握公里标的含义，信号机的布置和命名，设备的配置和配线等实际的高于课本的专业知识。
3. 设计说明3.1 区间信号平面布置图此次设计的正惠站中有16个闭塞分区，中心站舍坐标（起始坐标）为K9537+400，包含了信号机的设置、命名，各闭塞分区载频的设置以及区间各区段的长度、股道的命名，布置图布置的是1站16个闭塞分区，分界点两侧的设备分别由两端的车站管辖，室内设备分别安装在所管辖的车站。
本设计正惠站管辖着下行和上行各8个闭塞分区。
设计线路为复线双方向运行，正方向运行采用四显示自动闭塞,反方向运行采用自动站间闭塞。
3.1.1 各区段长度的布置附图1是以正惠站绘制的区间信号设备布置图，为了有足够的制动距离，保证行车安全，按照区段具体情况设置各区间长度，每个区间的长度以1000m~1500m，车站公里标为K9537+400。
《区间信号自动控制》PPT课件
37
2.5 查询—应答器
典型应用
查询-应答器列车定位在欧洲应用比较广泛，欧洲查询-应答 器——EUROBALISE的信号特征参数为：
车载查询器中产生能量信号频率的信号频率为：。
地面应答器的编码器将存储器中的信息进行编码后，以的中心频率及 ±282KHz的上下边频对进行移频键控调制后发送。
欧洲铁联对EUROBALISE的编码要求中规定了长码和短码两种，长码 为1024个bit位，短码为341个bit位。
优点：运行效率高于半自动闭塞。
甲站
乙站
14
1.3 自动闭塞
自动闭塞：
定义：根据列车运行和线路状态自动变换信号显示，而使列 车凭信号显示行车的闭塞方法。 分类：
站间自动闭塞
自动闭塞
固定自动闭塞 准移动自动闭塞 移动自动闭塞
15
1.3 自动闭塞
固定自动闭塞：
定义：将一个区间划分为若干个闭塞分区，根据列车运行和 闭塞分区状态，自动变换通过信号机的显示，司机凭信号显 示行车的闭塞方法。
即： 铁路按一定规律组织列车在区间运行方法。
或者：用信号或凭证保证列车按空间间隔运行的技术方法。
6
闭塞的分类
1.1 概述
时间间隔法：
列车按事先规定好的时间发车，使前行列车和追踪列车保持一定时间 间隔的行车方法。 缺点：不能确切得到前行列车运行情况，不能保证列车在区间安全运 行。
空间间隔法：
使前行列车和追踪列车在各自不同的区间或闭塞分区运行的行车方法 。
甲站
乙站
闭塞 闭塞 闭塞 闭塞 分区 分区 分区 分区
站内
站间区间
站内
16
1.3 自动闭塞
特点：
追踪目标点固定 制动点固定 空间最小间隔长度固定
区间信号控制资料课件
区间信号控制是指通过控制列车在区间内的运行速度，确保列车安全、准时地通过区间的一种信号控制方式。
区间信号控制主要通过列车自动控制系统实现，包括列车自动防护（ATP）、列车自动控制（ATO）和列车自动监督（ATS）等子系统。
区间信号控制技术的历史可以追溯到20世纪初，最初采用的是机械信号机，后来逐渐发展为电气化信号机和计算机化的列车自动控制系统。
05
CHAPTER
未来区间信号控制技术的发展趋势与挑战
随着人工智能和大数据技术的发展，区间信号控制将更加智能化，能够实现自适应和自主学习。
智能化
自动化
集成化
安全性
自动化技术将进一步提高区间信号控制的效率和准确性，减少人为干预和错误。
未来区间信号控制技术将更加集成化，能够实现多系统、多功能的综合控制。
列车运行方向和速度的指示
轨道电路通过电流的传输和接收，检测列车的占用和空闲状态，以及列车的位置和运行方向。
列车位置和运行状态的检测
自动闭塞系统根据轨道电路的信息，自动控制列车的运行速度和间隔，确保列车安全、有序地运行。
列车运行速度和间隔的控制
控制系统接收和处理轨道电路、自动闭塞系统等设备的信息，根据列车运行情况发出控制指令，实现列车的自动化控制。
铁路运输区间信号控制系统概述：铁路运输区间信号控制系统是铁路运输系统的重要组成部分，用于确保列车在区间内的安全和高效运行。该系统通过列车与地面控制设备之间的信息交换，实现列车进路的控制、列车间隔的调整以及列车速度的监控等功能。
高速公路区间信号控制系统概述：高速公路区间信号控制系统是确保高速公路上车辆安全、高效行驶的重要设施之一。该系统通过在高速公路沿线设置一系列的交通信号设备和信息采集设备，实现对高速公路上车辆的实时监测和控制。
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《区间信号自动控制》课程教学大纲
Automatic Control of Block Signal
课程负责人：执笔人: 编写日期：
一、课程基本信息
1．课程编号：L08133
2．学分：3学分
3．学时：48（理论48）
4．适用专业：自动化
二、课程教学目标及学生应达到的能力
本课程是为铁道信号专业开设的核心专业课之一。
本课程以闭塞为基础，主要内容有单线继电半自动闭塞、64D型继电半自动闭塞、几种移频自动闭塞、机车信号、站内电码化和自动停车装置等。
本课程内容是日后从事交通运输工作的基础。
本课程的教学任务是通过学习使学生掌握区间信号自动控制的基本概念和技术基础。
在理解单线继电半自动闭塞的基础上，掌握64D型继电半自动闭塞的原理以及继电半自动闭塞的办理方法，熟悉新一代的区间信号自动控制方法，如移频自动闭塞，了解机车信号以及站内电码化。
本课程的教学目标是在运用以问题为导向的研究性教学方法的基础上，通过课堂教学、参观模拟、上机实验等多种形式的训练过程，使学生不仅掌握区间信号自动控制的原理和方法，也使学生的逻辑思维能力、自主学习能力及未来从事相关工作的专业素养得以提高。
三、课程教学内容与基本要求
（一）课程简介（1课时）
主要内容：本课程的性质、任务与教学目标；本课程的教学内容；本课程的教学方法；本课程的教学进程；本课程的考核形式与基本要求；本课程使用的教材、参考书与其他相关课程资源。
1. 基本要求
（1）理解本课程的教学主线，理解区间信号自动控制是通过闭塞来实现的，了解不同的闭塞手段。
（2）了解本课程重点介绍的闭塞方式与其他方式的异同点。
2.教学方法
讲授与讨论
（二）区间闭塞基础（2课时）
主要内容：区间闭塞的基本概念和分类，区间闭塞的发展历史、现状及发展趋势。
1. 基本要求
（1）重点掌握闭塞的概念。
（2）掌握闭塞的分类。
（3）了解区间闭塞的历史、现状及发展。
2. 学时分配
课堂教学2学时。
其中，闭塞的基本概念和分类（1学时）；区间闭塞的发展历史、现状及发展趋势（1学时）。
3. 课外学习要求
收集各种实现闭塞的方法。
4. 教学方法
讲授
（三）继电半自动闭塞（16课时）
主要内容：单线继电半自动闭塞构成原理及设备、单线继电半自动闭塞电路的构成、64D 型继电半自动闭塞存在问题及解决办法、与64D型结合的计轴站间闭塞。
1. 基本要求
（1）重点掌握单线继电半自动闭塞电路的构成及传递信息的类型。
（2）掌握单线继电半自动闭塞构成原理及设备以及与64D型继电半自动闭塞结合的计轴站间闭塞。
（3）了解64D型继电半自动闭塞存在的问题及解决办法。
2. 学时分配
课堂教学16学时。
其中，继电半自动闭塞概述、系统构成及基本要求（2学时）；64D型继电半自动闭塞办理手续及传递信息（2学时）；64D型继电半自动闭塞电路状态分析（2学时）；64D型继电半自动闭塞电路构成（2学时）；64D型继电半自动闭塞在正常办理过程中的动作分析（2学时）；64D型继电半自动闭塞存在问题及解决办法（2学时）；与64D型结合的计轴站间闭塞（4学时）。
3.教学方法
讲授+讨论
（四）区间自动闭塞（20课时）
主要内容：数字频率调制原理、数字信号处理技术及应用、国产移频自动闭塞及电路原理、UM71自动闭塞及电路原理、UM2000型移频自动闭塞系统原理、ZPW-2000A型移频自动闭塞系统原理。
1. 基本要求
（1）了解数字频率调制原理和数字信号处理技术。
（2）重点掌握移频自动闭塞的原理。
2. 学时分配
课堂教学18学时。
其中课堂教学学时分配为：数字频率调制原理和数字信号处理技术及应用（4学时）；国产移频自动闭塞及电路原理（4课时）；UM71自动闭塞及电路原理（2学时）；UM2000型移频自动闭塞系统原理（2课时）；ZPW-2000A型移频自动闭塞系统原理（8课时）。
3. 教学方法
讲授
（五）机车信号与站内电码化（9课时）
主要内容：机车信号概述、主体化机车信号、站内电码化、自动停车装置。
1. 基本要求
（1）了解机车信号的发展。
（2）重点掌握主体化机车信号以及站内电码化。
（3）掌握我国机车信号的分类。
2. 学时分配
课堂教学9学时。
其中课堂教学包括：机车信号概述（1学时）；主体化机车信号（2学时）；站内电码化（4学时）；自动停车装置（2学时）。
3.教学方法
讲授+讨论
四、课程的考核
课程考核由平时作业及听课情况和期末考试成绩2部分组成，分别占课程总成绩的20%和80%。
期末考试为闭卷考试，考试范围和要求应符合本教学大纲对各章教学内容的基本要求。
五、本课程与其它课程的联系与分工
本课程的主要预备课程有《电路》、《通信原理》、《铁路信号基础》》和《车站信号自动控制》等，这几门前修课程将为本课程的学习建立必要的理论基础。
毕业设计的内容是对本门课程内容在理论与应用性专门问题的扩展。
六、教材及教学参考书
建议教材：
《区间信号与列车运行控制系统》，董昱编著，中国铁道出版社，2008年
建议参考书：
（1）林瑜筠，《区间信号自动控制》，中国铁道出版社，2007年
（2）徐彩霞，《区间信号图册》，中国铁道出版社，2009年。