城市轨道交通基础信号设备概述
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城市轨道交通信号基础设备—计轴器
当车轮进入末端轮轴传感 器作业区时，传感器同样发出 信号，进行减轴运算。若计数 器显示为“0”，表示此时区间 空闲，反之，表示此区间有车 占用。
传感器
轨道区段
电缆盒 室外 室内
传输线路 计算机
计轴器工作原理图
传感器 电缆盒
计轴系统的工作原理
当车轮抵达计轴器A作业区，
计轴器A将车轴脉冲经电子连接
箱传给室内计算机主机系统，并
轮轴传感器（K1、K2） 计轴参考方向
钢 轨
枕 木
RR X1 X2
RR X1 X2
计 （轴 zp点301）TX1 电子连 TX2 接盒
室外设备 传输线路
TX2
电子连TX2
计轴点2 （zp30）
接盒
室内设备（运算器和继电器接口）
计轴器的系统组成
轨道磁头
计轴系统：是通过对车轮轮对的计数来判断区间的占用情况。利用高频磁头发射 磁场，当有列车通过时，列车轮对会切割磁力线，使接收端接收到的场强变小，从而 计算有多少组轮对通过计轴设备。
轨道磁头实物图
电子单元
电子单元有称电子连接盒。电子单元将室内提供的电源转化为单元模块所需的 电压，并向计轴器的发送磁头提供信号电压。为了给电子单元提供良好的工作环境， 应将电子单元安装在具有防尘、防潮、防电磁干扰的密闭安装盒（黄帽子）中。
电子单元实物图
密闭安装盒实物图
电子单元
电子连接盒：将室内提供的电源转换为电子电路所用电压，用电缆接一对TX/RX磁 头，分别向两个TX线圈发送调频电源；接收及处理来自相应RX线圈的信息，直接处理和 计算进、出车轮轮轴数，将模拟车轮脉冲转变为便于远距离传输的数字车轮脉冲，并将 计数和计轴数据送到室内的计轴核算器。
区段长度可达20km
传感器
轨道区段
电缆盒 室外 室内
传输线路 计算机
计轴器工作原理图
传感器 电缆盒
计轴系统的工作原理
当车轮抵达计轴器A作业区，
计轴器A将车轴脉冲经电子连接
箱传给室内计算机主机系统，并
轮轴传感器（K1、K2） 计轴参考方向
钢 轨
枕 木
RR X1 X2
RR X1 X2
计 （轴 zp点301）TX1 电子连 TX2 接盒
室外设备 传输线路
TX2
电子连TX2
计轴点2 （zp30）
接盒
室内设备（运算器和继电器接口）
计轴器的系统组成
轨道磁头
计轴系统：是通过对车轮轮对的计数来判断区间的占用情况。利用高频磁头发射 磁场，当有列车通过时，列车轮对会切割磁力线，使接收端接收到的场强变小，从而 计算有多少组轮对通过计轴设备。
轨道磁头实物图
电子单元
电子单元有称电子连接盒。电子单元将室内提供的电源转化为单元模块所需的 电压，并向计轴器的发送磁头提供信号电压。为了给电子单元提供良好的工作环境， 应将电子单元安装在具有防尘、防潮、防电磁干扰的密闭安装盒（黄帽子）中。
电子单元实物图
密闭安装盒实物图
电子单元
电子连接盒：将室内提供的电源转换为电子电路所用电压，用电缆接一对TX/RX磁 头，分别向两个TX线圈发送调频电源；接收及处理来自相应RX线圈的信息，直接处理和 计算进、出车轮轮轴数，将模拟车轮脉冲转变为便于远距离传输的数字车轮脉冲，并将 计数和计轴数据送到室内的计轴核算器。
区段长度可达20km
城市轨道交通概论第二章城市轨道交通信号基础
（1）合闸，对电磁铁供电，吸动衔铁，带动中簧片，使中接点断 开后接点而与前接点闭合；
（2）电源切断后，铁芯失磁，衔铁因此自行释放，使中接点断开 前接点并和后接点闭合。
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继电器的前、后接点及中接点都接有引线片，当引线片用导线连 接在一个外部电路时，由于继电器的衔铁被吸动或复原，就可以达到 控制这个外部电路的目的。
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➢ 室外 色灯信号机给出各种信号显示； 用电动转辙机转换和锁闭道岔； 用轨道电路监督进路是否空闲。 室外的导线一般用地下电缆，分信号电缆（虚线）、道岔电缆（实线）
和轨道电缆。
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3 微机联锁
❖ 使用ATO子系统后，可以使列车经常处于最佳运行状态，避免了不 必要的、过于剧烈的加速或减速，因此明显提高了乘坐的舒适度， 提高了列车准点率及减少轮轨磨损。
❖ ATO子系统与列车的再生制动相配合，可以节省电能的消耗。
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2、ATS——列车自动监控子系统
❖ ATS子系统主要实现对列车运行的监督和控制，辅助行车调度人员 对全线列车运行进行管理。
❖ 利用微型电子计算机对车站值班员操作命令及现场设备表示信息进行 逻辑计算，以实现对信号机、轨道电路及道岔转辙机等设备进行集中 控制的车站联锁设备。
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六、列车自动控制（ATC）系统 Automatic Train Control
❖ 列车自动防护（ATP）子系统 ❖ Automatic Train Protection ❖ 列车自动监控（ATS）子系统 ❖ Automatic Train Supervision ❖ 列车自动运行（ATO）子系统 ❖ Automatic Train Operation
城市轨道交通通信信号系统—信号设备
6.3.2 轨道电路
• 轨道电路是以轨道线路的两根钢轨作为导体，两端加以机械绝缘或是电气绝缘，并接上送 电和受电设备构成的电路。
6.3.3 计轴器
• 计轴器是用于完成计算车辆进出区段的轮轴数、监督列车占用轨道区段状况的一种技术设 备，它不受轨道线路、道床状况的影响。
6.3.4 查询应答器
查询应答器是采用电磁感应原理构成的 高速点式数据采集/传输设备，用于实现城 市轨道交通地面与列车间相互通信。
固定信号是将信号机固定在一个位置 上，用颜色的变化显示信号指示列车运行。
固定信号机设置原则： ① 城市轨道交通采用右行车制，地面 信号机设于列车运行方向的右侧，地下隧 道中的信号机一般装在隧道壁上； ② 特殊情况下，固定信号机可设于列 车运行方向的左侧或3.1 信号及其显示设备
6.3.2 轨道电路
轨道电路的安全可靠性直接影响行车安全和运输效率。 1、轨道电路的作用
①监督列车占用线路的情况，利用轨道电路可反映该段线路是 否空闲，为开放信号、建立进路或构成闭塞提供依据;
6.3.2 轨道电路
轨道电路的安全可靠性直接影响行车安全和运输效率。
1、轨道电路的作用
②传递列车信息，例如音频数字编码轨道电路中传送的行车信息， 为ATC 系统直接提供控制列车运行所需要的前行列车位置、运行 前方信号机状态和线路条件等有关信息，以决定本次列车运行的 目标速度，控制列车在当前运行速度下是否停车或减速。
6.3.1 信号及其显示设备
• 城市轨道交通列车在各自轨道上的行驶必须遵从一定的信号指挥。为了保证列车行驶安全， 提高运输效率，设有多种信号来指挥列车的行车作业。城市轨道交通的信号主要有固定信 号、车载信号、轨旁指示标志和手信号等。
固定信号
城市轨道交通通信与信号资源-信号机
（2）信号机的设置
• 城市轨道交通的信号机设置不同于铁路， 规定在ATC控制区域的线路上道岔区设防护 信号机或道岔状态表示器，其他类型的信 号机可根据需要设置。
①正线上的信号机设置 • 正线上的道岔区设防护信号机或道岔状态表示器 （国内尚未采用）。防护信号机设于道岔岔前和 岔后的适当地点，具有出站性质以外的防护信号 机应设引导信号。具有两个以上运行方向的信号 机可设进路表示器。车站一般不设进、出站信号 机，在正向出站方向的站台侧列车停车位置前方 适当地点设置发车指示器。也可以根据需要设进 站、出站信号机以及进站信号机的预告信号机， 或者只设出站信号机。 • 线路尽头设阻挡信号机。 • 车站应设发车指示器或发车计时装置。
②车辆段（停车场）的信号机设置 • 在车辆段（停车场）人口处设进段（进场） 信号机，在车辆段（停车场）出口处设出 段（出场）信号机。 • 在同时能存放两列及以上列车的停车线中 间进段方向设列车阻挡信号机（可兼作调 车信号机）。 • 车辆段（停车场）内其他地点根据需要设 调车信号机。
• （3）信号机命名 • 正线上的防护信号机、阻挡信号机冠以“X"、 “S"、“F"、“Z”等，其下缀编号方法：下行方向 编为单号，上行方向编为双号，从站外向站内顺 序编号。 • 车辆段的进段信号机冠以"JD”，下缀编号方法： 下行方向编为单号，上行方向编为双号，从段外 向段内顺序编号。列车阻挡信号机和调车信号机 冠以“D"，下缀编号方法：下行咽喉编为单号， 上行咽喉编为双号，从段内向段外顺序编号。
• c.双机构加引导信号是一种专门的信号机型 式，需要时，进段（场）信号机可采用此 型式。
②各种信号机的灯光配列 a.防护信号机 • 防护信号机采用三显示机构，自上而下灯 位为黄（或月白）、绿、红。若设正线出 站信号机，其灯光配列同防护信号机。 b.阻挡信号机 • 阻挡信号机采用单显示机构，为一个红灯。
《城市轨道交通信号基础》第3章
信号机显示为开放信号时允许列车或调车越过信号机作业，信号机 显示为关闭信号时禁止列车或调车越过信号机作业。 开放信号是指室外信号机点亮绿灯（黄灯或白灯），关闭信号是指 室外信号机点亮红灯（蓝灯）。 地面设置的信号机经常保持的显示状态作为信号机的定位。信号机 定位的确定，一般是考虑保证行车安全，提高运输效率及信号显示自动 化等因素。 除采用自动闭塞时通过信号机显示绿灯为定位外，其他信号机一律以 显示禁止信号（红灯或蓝灯）为定位。 信号开放后，除调车信号机外，其他信号机，当列车第一轮对越过信 号机所对应的绝缘后，该信号机应及时自动关闭。
城市轨道交通信号基础 第3章
第三章
Байду номын сангаас
信号系统基础设备
信号机
第一节
一、信号机的用途 信号机是用于指挥列车运行的信号设备，为了保证列车行驶的安全， 提高运输的效率，线路上设有多种信号机来指挥列车或调车作业。 城市轨道交通的地面信号是列车运行的“辅助信号”，平时这些信 号机都由ATC子系统自动控制，设置成“自动信号”或“连续通过信号”， 它根据列车运行时刻表和列车实时信息自动动作。 在固定闭塞的线路上，列车的车载信号（速度码）与地面信号机的 显示配合使用。也就是列车的车载信号要有速度码的速度显示，地面信 号机也要有相应的进行信号显示，列车方可运行，二者缺一不可。 在准移动闭塞的线路上，列车的车载信号（速度码）与地面信号机 的显示，也是配合使用。列车的车载信号要有速度码的速度显示，地面 信号机也要有相应的进行信号显示，列车方可运行，二者缺一不可。
图3-1 中间折返站信号布置示意图
二、信号机的选择 （一）信号显示颜色的选择 城市轨道交通信号颜色的选择，应能达到显示明确、辨认容易、便于记 忆和具有足够的显示距离等基本要求。经过理论分析和长期实践，信号的基 本色为红、黄、绿三种，再铺以蓝色、月白色，构成信号的基本显示。其中 红色的光波最长，波长越长，穿透周围介质（如空气、水气等）的能力越强， 显示距离越远；红色比其他颜色的光更能引人注意，所以规定红色灯光为停 车信号是最理想的。 绿色和红色的反差最大，容易分辨，而绿色灯光显示距离也较远，能满 足信号显示的要求，故采用绿色灯光作为按规定速度运行的信号。
城市轨道交通基础信号设备概述
城市轨道交通基础信号设备概述一、引言城市轨道交通作为一种快速、高效和环保的交通工具，在现代城市中得到广泛应用。
而轨道交通的安全性是其运营的重要保障，而信号设备作为轨道交通系统中的核心组成部分，对于保障列车运行的安全和顺畅起着至关重要的作用。
本文将对城市轨道交通的基础信号设备进行概述，包括信号灯、车站信号机、轨道电路等。
二、信号灯信号灯是城市轨道交通中常见的信号设备之一，用于向列车驾驶员传递运行和停车等指令。
信号灯分为红灯、绿灯和黄灯，分别代表停车、行进和注意的意思。
信号灯通常通过电气控制系统来控制，控制系统会根据列车运行状态以及前方道岔、防护门等情况来改变信号灯的颜色。
同时，信号灯还可以通过亮度的改变来传递更加详细的信息，比如闪烁的黄灯表示列车需要减速慢行。
三、车站信号机车站信号机是城市轨道交通站台上的信号设备，用于向乘客传递站内运营信息。
车站信号机通常由显示屏和控制系统组成，显示屏可以显示列车的到站时间、车次信息以及乘客注意事项等。
车站信号机通过控制系统与列车运行图和实际运行情况相结合，能够及时准确地提供列车运行信息，帮助乘客合理安排出行。
四、轨道电路轨道电路是城市轨道交通中一种重要的信号设备，用于控制列车的运行和停车。
轨道电路主要由铁轨两侧的钢轨、轨道电缆和控制电路组成。
轨道电路通过控制电路中的电流信号来判断轨道上是否有列车存在，在列车通过时会引发相应的信号变化。
通过轨道电路，车站信号机和列车信号设备可以及时了解列车的运行情况，并做出相应的指令。
五、总结城市轨道交通基础信号设备是保障轨道交通运行安全和顺畅的重要组成部分。
信号灯、车站信号机和轨道电路等设备在轨道交通系统中起着至关重要的作用。
信号灯通过改变颜色和亮度来向列车驾驶员传递远离、行进和减速等指令；车站信号机通过显示屏来向乘客传递站内运营信息；轨道电路则通过监测轨道上的电流变化来判断列车运行情况，并与信号设备进行协调。
通过对城市轨道交通基础信号设备的概述，我们可以更好地了解轨道交通系统的运行原理和重要性，为进一步研究和应用提供基础。
城市轨道交通信号设备
02
城市轨道交通信号设备的 组成与功能
列车控制系统
列车自动监控子系统（ATS）
01
主要负责列车运行监督和控制，包括列车追踪、定位、速度监
督等。
列车自动防护子系统（ATP）
02
为列车提供安全保障，防止列车超速、冒进、追尾等危险情况
的发生。
列车自动驾驶子系统（ATO）
03
主要负责列车的加速、制动和停靠等操作，提高列车的运行效
产业升级
为满足市场需求和提高竞争力，城市轨道交通信号设备产业将不断进行技术创新和产业升 级。产业链上下游企业之间的合作将更加紧密，共同推动产业的可持续发展。
技术创新与产业升级
技术创新
在技术创新方面，城市轨道交通信号设备 行业将重点研究数字化、网络化、智能化 等关键技术，开发具有自主知识产权的信 号系统解决方案。同时，加强产学研合作 ，推动科技成果转化和应用。
定义与特点
定义
城市轨道交通信号设备是确保列车安全、高效运行的核心系 统。它利用各种硬件和软件设备，采集、处理和传输列车运 行的相关信息，为列车提供安全、可靠的指令和信号。
特点
城市轨道交通信号设备具有高度自动化、安全可靠、高效节 能等特点。它能够实现列车的自动控制、预防性制动、自动 防护等功能，有效提高列车的运行效率和安全性。
03
城市轨道交通信号设备的 技术参数与规格
技术参数
频率
城市轨道交通信号设备的频率 通常采用高频或超高频，以满 足列车高速运行时的信号传输
需求。
信号传输速度
信号传输速度应满足列车运行速 度的要求，同时考虑信号传输的 稳定性和可靠性。
信号覆盖范围
城市轨道交通信号设备的覆盖范围 应满足列车在轨道上运行时的信号 需求，包括弯道、隧道等特殊地形 。
城市轨道交通行车基础知识—行车信号系统
❖一度停车标：要求列车（机车）在该地点 停车后进行确认线路、道岔以及进行相关 操作后继续行驶的指示标志，
二、信号标志
❖车档表示器
▪ 设在线路尽头线车挡上的表示器，便于驾驶员 确认车挡位置。隧道内显示红色灯光，地面线 路昼间使用红色方牌、夜间使用红色灯光，
二、信号标志
❖接触网终止标：表示接触网已终止的标志 ，设在接触网终端，警告驾驶员不准越过 该标，防止脱弓。
六、通过手信号
❖白天：展开的绿色信号旗。 ❖夜晚：绿色灯光。
七、引导信号
❖白天：展开黄色信号旗高举头上左右摇动 ❖夜晚：黄色灯光高举头上左右摇动。
八、连挂号
❖白天：连挂作业两臂高举头上，拢起的手 信号旗杆成水平末端相接。
❖夜晚：红、绿色灯光（无绿色灯用白色灯 光代替）交互显示数次。
九、道岔开通信号
车厂（车辆段）信号
一、进段（厂）信号机
❖进段（厂）信号机采用高柱（高度根据车 辆高度确定）黄、绿、红三灯位信号机构 ，绿灯封闭，红灯为常态。
▪ 黄灯：表明进段（厂）的进路开通，准许列车 按规定的速度越过该架信号机进厂；
▪ 红灯：禁止越过，不准列车越过该架信号机； ▪ 红色灯光+黄色灯光：引导信号，准许列车以
件、表示相关设备所处的位置和状态，城 市轨道交通必须设置信号。 ❖信号作为城市轨道交通运营线路上划分闭 塞分区、站间、区间等的分界标志。
二、按信号的接收效果分类
❖视觉信号
▪ 以信号的颜色、形状、显示数目和灯光的显示 状态等视觉效果来表现的信号
▪ 地面信号机、信号旗、手信号、火炬信号、信 号牌等
❖听觉信号
❖下列九种情况，使用无线对讲，执行联控 用语
▪ 试验自动制动机
• 试验制动机开始减压时 • 接到试验制动结束的手信号，回答试风人员时 • 调车作业中，表示已接受调车员所发出的信号时 • 试验制动机缓解时。
二、信号标志
❖车档表示器
▪ 设在线路尽头线车挡上的表示器，便于驾驶员 确认车挡位置。隧道内显示红色灯光，地面线 路昼间使用红色方牌、夜间使用红色灯光，
二、信号标志
❖接触网终止标：表示接触网已终止的标志 ，设在接触网终端，警告驾驶员不准越过 该标，防止脱弓。
六、通过手信号
❖白天：展开的绿色信号旗。 ❖夜晚：绿色灯光。
七、引导信号
❖白天：展开黄色信号旗高举头上左右摇动 ❖夜晚：黄色灯光高举头上左右摇动。
八、连挂号
❖白天：连挂作业两臂高举头上，拢起的手 信号旗杆成水平末端相接。
❖夜晚：红、绿色灯光（无绿色灯用白色灯 光代替）交互显示数次。
九、道岔开通信号
车厂（车辆段）信号
一、进段（厂）信号机
❖进段（厂）信号机采用高柱（高度根据车 辆高度确定）黄、绿、红三灯位信号机构 ，绿灯封闭，红灯为常态。
▪ 黄灯：表明进段（厂）的进路开通，准许列车 按规定的速度越过该架信号机进厂；
▪ 红灯：禁止越过，不准列车越过该架信号机； ▪ 红色灯光+黄色灯光：引导信号，准许列车以
件、表示相关设备所处的位置和状态，城 市轨道交通必须设置信号。 ❖信号作为城市轨道交通运营线路上划分闭 塞分区、站间、区间等的分界标志。
二、按信号的接收效果分类
❖视觉信号
▪ 以信号的颜色、形状、显示数目和灯光的显示 状态等视觉效果来表现的信号
▪ 地面信号机、信号旗、手信号、火炬信号、信 号牌等
❖听觉信号
❖下列九种情况，使用无线对讲，执行联控 用语
▪ 试验自动制动机
• 试验制动机开始减压时 • 接到试验制动结束的手信号，回答试风人员时 • 调车作业中，表示已接受调车员所发出的信号时 • 试验制动机缓解时。
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③作为监督装置，应能正确地反映道岔的状 态。
④道岔被挤后，在未修复前不应再使道岔转 换。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 10
2.2.2 电动转辙机的基本组成
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 11
1．电动机 电动机为电动转辙机提供动力，采用直流串
激电动机。当电枢绕组和励磁绕组通过电流时， 励磁绕组在所产生的磁场中将受到力的作用， 产生转矩，驱动电枢旋转。 2．减速器
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 13
2.3 轨道电路
轨道电路是由钢轨线路和钢轨绝缘 构成的电路。轨道电路的作用是监督列 车的占用状态，反映线路的空闲状况， 为开放信号、建立进路或构成闭塞提供 依据；传递行车信息（ATP信息），决 定通过信号机的显示或决定列车运行的 目标速度，从而控制列车运行。轨道电 路是信号的重要基础设备之一，它的性 能直接影响行车安全和运输效率。
停车信号：固定信号机点亮红色信号或固定信 号机灭灯、显示不明或不正确，均视为停车信号； 车载信号显示屏的目标速度显示为0状态，既是停 车信号；手信号员使用红色手信号来展示停车信号， 任何人高举双手或任何物仵用力摇动都是停车信号。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 8
2.2道岔控制设备——动力转辙机
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 9
2．对转辙机的基本要求 ①作为转换装置，应具有足够大的拉力，以
带动尖轨作直线往返运动；当尖轨受阻不
能运动到底时，应随时通过操纵使尖轨回复原 位。
②作为锁闭装置，当尖轨和基本轨不密贴时， 不应进行锁闭；一旦锁闭，应保证不致 因车通过道岔时的震动而错误解锁。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 5
2.1.2车载信号及显示设备
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 6
2.1.3 轨旁指示标志和手信号 手信号多在信号设备故障或者是特殊的运营时段等
情况下使用。手信号员必须手持信号旗或手提信号灯 发出手信号。手信号不得固定在地面或其他地方。驾 驶员看到任何错误展示的手信号、看不见或看不清楚 控制行车的手信号时必须停车；手信号员撤销停车信 号后，并可让列车安全行进时，必须展示前进或减速 手信号。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 14
2.3.1轨道电路的基本构成及原理 轨道电路是以铁路线路轨道作为导体，两
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 7
2.1.4信号显示制式
信号显示定位：信号机经常显示的状态为信号 机定位，其定位的选择一般考虑行车安全、行车效 率等，除进出站信号机和通过信号机以绿色为定位， 其他信号机器以禁止信号为定位。
信号机关闭时机：调车信号机在调车车列全部 通过该信号机后自动关闭，其他信号机都在列车第 一轮对越过该信号机后自动关闭。
转辙机用的电动机，其功率选定后总是不变 的，其转速一般在2000 r/min以上。 3．转换器／锁闭器
主要由锁闭齿轮、齿条块和动作杆组成。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 12
4．自动开闭器 由静接点、动接点、速动片、速动爪、检查柱组成，是自动开
闭电动机电路和自动开闭道岔表示电路的接点系统，用来表示道 岔尖轨所在位置。 5．摩擦连接器
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 4
固定信号机设置原则：城市轨道交通采 用右行车制，地面信号机设于列车运行方向的 右侧，地下部分一般装在隧道壁上。特殊情况 下，可设于列车运行方向的左侧或其他位置。
我国对城市轨道交通信号显示未作统一 规定。一般固定信号机显示的基本颜色为红、 黄、绿三种，再辅以蓝色、月白色构成信号的 基本显示系统。因为人眼对红光最敏感，更能 引起人的注意，所以以红色灯光作为停车信号。 红色信号表示危险，列车须在红色灯光信号机 前停车。
2.2.1 动力转辙机的作用和要求 1．转辙机的作用 ①转换道岔的位置，根据需要转换至定位或
反位。 ②道岔转至所需位置而且密贴后，实现锁闭，
防止外力转换道岔。 ③正确地反映道岔的实际位置，道岔的尖轨
密贴于基本轨后，给出相应的表示。 ④道岔被挤或因故处于“四开”（两侧尖轨
均不密贴）位置时，及时给出报警及表示。
第2章 城市轨道交通基础信号设备
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 1
城市轨道交通基础信号设备包括信 号机、转辙机、轨道电路、计轴器、应 答器等，它们是城市轨道交通信号系统 的重要基础设备，它们的运用质量和可 靠性，是信号系统正常运行和充分发挥 效能的保证。城市轨道交通信号基础设 备沿袭铁路信号基础设备，但是有的基 础设备，例如信号机的设置和显示、轨 道电路的制式等，又不同于铁路。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 2
知识点
1．城市轨道交通信号的种类： 2 ．转辙机的作用和要求： 3．轨道电路的作用： 4．计轴器的作用： 5．查询应答器的功能。
技能目标
1．掌握城市轨道交通信号的使用和显示含义： 2．了解转辙机的作用及组成； 3．掌握S型连接式音频轨道电路的工作原理： 4．掌握计轴器的工作原理： 5．掌握查询应答器的工作原理。
构成输出轴与主轴之间的摩擦连接，消除电动机的转动惯性， 防止尖轨受阻时损坏机件。 6．挤岔装置
由移位接触器、挤切销等组成，移位接触器用来监督挤切销的 受损状态，在道岔被挤或挤切销折断时，断开道岔表示电路。 7．表示装置
表示杆由前、后表示杆吸两个检查块组成。表示杆随尖轨移动， 只有当尖轨密贴且锁闭后，自动开闭器的检查柱才能落人表示杆 缺口，接通道岔锁闭表示电路。挤岔时，表示杆被推动，顶起检 查柱，从而断开道岔表示电路，以示挤岔。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 3
2.1 各种信号及显示设备
2.1.1 固定信号及显示设备 固号指示列车 运行。
高柱信号机安装在钢筋混凝土信号 机柱上，主要用于显示距离远、观察位 置明显的地方，如车辆段的进段、出段。 矮柱信号机安装在信号机水泥地基上， 一般使用在信号显示距离近及隧道等安 装空间有限的地方。
④道岔被挤后，在未修复前不应再使道岔转 换。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 10
2.2.2 电动转辙机的基本组成
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 11
1．电动机 电动机为电动转辙机提供动力，采用直流串
激电动机。当电枢绕组和励磁绕组通过电流时， 励磁绕组在所产生的磁场中将受到力的作用， 产生转矩，驱动电枢旋转。 2．减速器
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 13
2.3 轨道电路
轨道电路是由钢轨线路和钢轨绝缘 构成的电路。轨道电路的作用是监督列 车的占用状态，反映线路的空闲状况， 为开放信号、建立进路或构成闭塞提供 依据；传递行车信息（ATP信息），决 定通过信号机的显示或决定列车运行的 目标速度，从而控制列车运行。轨道电 路是信号的重要基础设备之一，它的性 能直接影响行车安全和运输效率。
停车信号：固定信号机点亮红色信号或固定信 号机灭灯、显示不明或不正确，均视为停车信号； 车载信号显示屏的目标速度显示为0状态，既是停 车信号；手信号员使用红色手信号来展示停车信号， 任何人高举双手或任何物仵用力摇动都是停车信号。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 8
2.2道岔控制设备——动力转辙机
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 9
2．对转辙机的基本要求 ①作为转换装置，应具有足够大的拉力，以
带动尖轨作直线往返运动；当尖轨受阻不
能运动到底时，应随时通过操纵使尖轨回复原 位。
②作为锁闭装置，当尖轨和基本轨不密贴时， 不应进行锁闭；一旦锁闭，应保证不致 因车通过道岔时的震动而错误解锁。
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2.1.2车载信号及显示设备
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2.1.3 轨旁指示标志和手信号 手信号多在信号设备故障或者是特殊的运营时段等
情况下使用。手信号员必须手持信号旗或手提信号灯 发出手信号。手信号不得固定在地面或其他地方。驾 驶员看到任何错误展示的手信号、看不见或看不清楚 控制行车的手信号时必须停车；手信号员撤销停车信 号后，并可让列车安全行进时，必须展示前进或减速 手信号。
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2.3.1轨道电路的基本构成及原理 轨道电路是以铁路线路轨道作为导体，两
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2.1.4信号显示制式
信号显示定位：信号机经常显示的状态为信号 机定位，其定位的选择一般考虑行车安全、行车效 率等，除进出站信号机和通过信号机以绿色为定位， 其他信号机器以禁止信号为定位。
信号机关闭时机：调车信号机在调车车列全部 通过该信号机后自动关闭，其他信号机都在列车第 一轮对越过该信号机后自动关闭。
转辙机用的电动机，其功率选定后总是不变 的，其转速一般在2000 r/min以上。 3．转换器／锁闭器
主要由锁闭齿轮、齿条块和动作杆组成。
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4．自动开闭器 由静接点、动接点、速动片、速动爪、检查柱组成，是自动开
闭电动机电路和自动开闭道岔表示电路的接点系统，用来表示道 岔尖轨所在位置。 5．摩擦连接器
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固定信号机设置原则：城市轨道交通采 用右行车制，地面信号机设于列车运行方向的 右侧，地下部分一般装在隧道壁上。特殊情况 下，可设于列车运行方向的左侧或其他位置。
我国对城市轨道交通信号显示未作统一 规定。一般固定信号机显示的基本颜色为红、 黄、绿三种，再辅以蓝色、月白色构成信号的 基本显示系统。因为人眼对红光最敏感，更能 引起人的注意，所以以红色灯光作为停车信号。 红色信号表示危险，列车须在红色灯光信号机 前停车。
2.2.1 动力转辙机的作用和要求 1．转辙机的作用 ①转换道岔的位置，根据需要转换至定位或
反位。 ②道岔转至所需位置而且密贴后，实现锁闭，
防止外力转换道岔。 ③正确地反映道岔的实际位置，道岔的尖轨
密贴于基本轨后，给出相应的表示。 ④道岔被挤或因故处于“四开”（两侧尖轨
均不密贴）位置时，及时给出报警及表示。
第2章 城市轨道交通基础信号设备
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 1
城市轨道交通基础信号设备包括信 号机、转辙机、轨道电路、计轴器、应 答器等，它们是城市轨道交通信号系统 的重要基础设备，它们的运用质量和可 靠性，是信号系统正常运行和充分发挥 效能的保证。城市轨道交通信号基础设 备沿袭铁路信号基础设备，但是有的基 础设备，例如信号机的设置和显示、轨 道电路的制式等，又不同于铁路。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 2
知识点
1．城市轨道交通信号的种类： 2 ．转辙机的作用和要求： 3．轨道电路的作用： 4．计轴器的作用： 5．查询应答器的功能。
技能目标
1．掌握城市轨道交通信号的使用和显示含义： 2．了解转辙机的作用及组成； 3．掌握S型连接式音频轨道电路的工作原理： 4．掌握计轴器的工作原理： 5．掌握查询应答器的工作原理。
构成输出轴与主轴之间的摩擦连接，消除电动机的转动惯性， 防止尖轨受阻时损坏机件。 6．挤岔装置
由移位接触器、挤切销等组成，移位接触器用来监督挤切销的 受损状态，在道岔被挤或挤切销折断时，断开道岔表示电路。 7．表示装置
表示杆由前、后表示杆吸两个检查块组成。表示杆随尖轨移动， 只有当尖轨密贴且锁闭后，自动开闭器的检查柱才能落人表示杆 缺口，接通道岔锁闭表示电路。挤岔时，表示杆被推动，顶起检 查柱，从而断开道岔表示电路，以示挤岔。
信号与通信概论 第2章 城市轨道交通基础信号设备 3
2.1 各种信号及显示设备
2.1.1 固定信号及显示设备 固号指示列车 运行。
高柱信号机安装在钢筋混凝土信号 机柱上，主要用于显示距离远、观察位 置明显的地方，如车辆段的进段、出段。 矮柱信号机安装在信号机水泥地基上， 一般使用在信号显示距离近及隧道等安 装空间有限的地方。