第四章 铁路车站信号控制系统
铁路信号控制系统研究
铁路信号控制系统研究一、概述铁路信号控制系统是铁路行业的核心技术之一。
通过信号设备的设置，能够有效地控制列车的运行方向和速度，保障铁路交通的安全和准时性。
本文将从信号控制系统的基本原理出发，详细阐述铁路信号控制系统的研究现状、主要问题及未来发展方向。
二、铁路信号控制系统的基本原理铁路信号控制系统基于列车位置、速度等信息，根据设定的信号机、道岔等控制设备，向列车指示行驶方向和速度，确保列车之间的安全距离。
其具体工作流程如下：1.信号采集：通过车载设备采集列车位置、速度、载荷等实时数据。
2.信号处理：将采集到的信号数据进行处理，生成控制信号。
3.信号传输：将控制信号发送到相应的信号机、道岔等控制设备。
4.信号显示：控制设备显示信号，向列车指示行驶方向和速度。
5.列车响应：列车根据提示信号做出对应的行驶和速度调整。
由此可见，信号机、道岔等设备是铁路信号控制系统核心部件。
三、铁路信号控制系统的研究现状铁路信号控制系统的安全性、可靠性、准确性等方面要求较高，也正是由于其中的复杂性，其研究领域和技术应用都具有广阔的前景。
在我国，铁路信号控制系统的研究在不断发展中，主要包括以下几个领域：1.信号采集与处理技术的研究：该领域的研究主要集中在列车位置和速度的采集和处理上，目前国内外普遍采用的是GPS定位和惯性导航相结合的方式。
2.控制信号传输与显示技术的研究：该领域的研究重点在于确保控制信号传输的稳定性和可靠性，并尽可能地提高控制设备显示信号的清晰度和有效性。
3.信号机、道岔等控制设备技术的研究：该领域的研究主要围绕着信号机、道岔等控制设备的性能、品质和制造技术等方面展开。
四、铁路信号控制系统的主要问题铁路信号控制系统的具体实施过程中还存在一些问题，主要包括以下几个方面：1.安全隐患：信号设备出现故障或者误操作等意外情况，很有可能导致铁路交通事故。
2.技术不成熟性：尽管目前铁路信号控制系统已经较为成熟，但仍然存在部分技术不够完善的问题，如信号采集、处理、传输等方面的存在的误差、精度不够高等问题。
现代铁路远程控制系统 第四章 TDCS
设备工作原理
数据采集编码器中电源模块将TAX箱提供的15V直流电源转换为直流5V的工 作电源。
带隔离的RS-485芯片MAX1480与TAX箱通信，采集TAX箱总线发出的机车 运行数据。
CPU单元以总线方式与程序存储器、数据存储器通信，处理从TAX箱得到 的机车运行数据。
外部看门狗复位电路用于当数据采集编码器出现故障时将数据采集编码 器复位到初始工作状态。
车次窗的设置
列车通过站内道岔区段的时间很短，所以一般只在区间、站内股 道或能够停车的无岔区段上设置车次窗。如下图所示，设置了区 间窗、股道窗、无岔区段窗等。
区间区段中，进站信号机外方的第一区段上设置的车次窗为接近 窗，出站进路中一离去区段上设置的车次窗为离去窗。每一个区 间区段均设一个车次窗，站内每个股道上各设一个车次窗，多段 股道可分别设置车次窗，能够停车的无岔区段上也可设置车次窗。 站内设置的窗口越多，就越能真实地表示列车运行或停留的位置。
引脚定义：芯1—通信线（A-）解码器发；芯2—通 信线（B＋）解码器发；芯5—公共地。
数据传输协议：包含—个起始位，8个数据位，一 个停止位，无奇偶校验，数据传输速率9600bit／s。
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无线车次号/无线调度命令示意图
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车次号技术
车次号技术包括：
车次窗的设置、车次号的显示、车次号的来源及优先级；车次号 自动跟踪；列车车次号校核。
机车数据采集编码器输出至机车电台调制入电平： -l0dBm 士 2dBm （ 1200Hz 和 1800Hz ） ； 输 出 阻 抗 小 于 200Ω 。
机车数据发送时序：PTT控发信号发送350ms后发送调 制数据。
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4.4 无线车次号校核系统
铁路信号控制系统设计
铁路信号控制系统设计在铁路运输中，信号控制系统是保证列车行驶安全和效率的重要组成部分。
本文将介绍铁路信号控制系统的设计和实现过程，包括信号类型、信号控制原理、信号系统组成和信号控制的自动化。
一、信号类型铁路信号主要分为两种类型：主要信号和辅助信号。
主要信号又分为机车信号、信号机和科技信号。
其中，机车信号指的是在铁路线路上设置的信号牌，用作机车司机识别行车信息的重要标志。
信号机指的是在铁路站台或者线路上设置的信号机，用于控制列车行车方向和速度。
科技信号指的是通过计算机、视频监控等技术手段获取的信号信息，用于辅助信号机和机车信号的识别和判断。
辅助信号则分为路缘信号、侧向信号和距离信号。
路缘信号是指设置在铁路线路边缘处的信号，用于识别铁路路线。
侧向信号是指设置在铁路线路左、右侧位置的信号，用于指示铁路线路方向。
距离信号是指设置在铁路线路车站或者车辆行驶距离上的信号，以提示司机与车长电气部分的状态。
二、信号控制原理铁路信号控制原理分为两个方面：信号传输原理和信号作用原理。
在信号传输方面，铁路信号控制主要依靠电信号传输。
通过送电方式，将信号传输到信号控制电缆上。
同时，信号传输也需要考虑信号方向，用于提醒行车方向和变车道信息。
在信号作用方面，铁路信号控制主要以信号灯、信标、转辙器和区间占用进行。
例如，在设置转辙器的时候，需要考虑铁路路线和行车方向；在设置区间占用信号的时候，需要考虑前方行车区域是否被占用。
这些信号传输和作用的细节需要统一规划，并保证运行效率和安全性。
三、信号系统组成铁路信号控制系统主要由信号灯、信标、转辙器、计算机和一系列设备组成。
其中，信号灯通常是在路线和站场上设置的，其作用是指示行车路线和行车状态。
信标则是铁路路线上某特定位置的信号，用于提示车辆和司机将要进入的铁路路线、车站或者车道。
转辙器则是指铁路线路上的交叉口处，用于控制铁路路线和行车速度。
计算机和其他设备则是负责对信号信息的采集、传输和控制。
铁路信号控制系统的设计与研究
铁路信号控制系统的设计与研究铁路信号控制系统是确保铁路行车安全的重要保障。
它是指在铁路列车运行中，通过信号系统发出指令，实现列车的行驶、停车、调头、连接等操作的一种控制系统。
信号控制系统的设计与研究，涉及到铁路行车安全、列车的速度和效率等多方面的问题。
一、信号控制系统的基本原理信号控制系统的基本原理是通过信号的显示，来指示铁路列车的运行状态。
按照列车的运行状态，信号可以分为三种：禁止信号、警告信号和允许信号。
这三种信号均有不同的显示方式，通过信号显示，能够实现列车的安全管理和控制。
而信号又可分为线路信号和车站信号。
线路信号是指在列车行驶过程中，设置在铁路线路上的信号。
车站信号则是指在车站内安装的信号机，主要用于控制进站和出站的列车。
二、信号控制系统的设计与研究在信号控制系统的设计与研究中，主要有以下几个方面需要考虑：1. 设计信号显示系统：信号控制系统主要依靠信号显示来发挥作用，因此，设计信号显示系统是信号控制系统设计的重要一环。
信号显示系统要能够准确地显示列车的运行状态，同时还要保证系统的可靠性和稳定性。
2. 设计信号控制逻辑：信号控制逻辑是信号控制系统的核心部分，也是实现信号控制功能的关键。
信号控制逻辑需要能够根据列车的运行状态，从而控制信号的显示。
因此，设计信号控制逻辑需要考虑铁路行车安全、列车运行效率和信号控制可靠性等因素。
3. 简化系统设计：信号控制系统的设计需要保持简化，因为复杂的系统设计容易导致系统出现故障。
同时，简化系统设计也有利于提高人员操作的效率和可靠性。
4. 提高系统可靠性：信号控制系统的可靠性对铁路运输的安全至关重要。
因此，在设计和研究信号控制系统时，需要考虑如何提高系统的可靠性，采用先进的技术和设备，定期进行维护保养，及时排查故障等。
三、信号控制系统的发展与应用近年来，随着信息技术的发展，信号控制系统得到了进一步的升级和改造，也开始涉及到物联网、云计算和大数据等新技术的应用。
高速铁路信号系统-第四章 CTCS-2级列控系统
4.3 系统构成
CTCS-2 列控系统分为车载设备和地面设备两部分，地面设备又分为轨旁和室内设 备两部分
图4.1 CTCS-2系统构成图
4.3 系统构成
1．地面设备 列控中心的硬件设备结构要求与车站计算机联锁相同，采用联锁列控一体 化结构，根据列车占用情况及进路状态，通过对轨道电路及可变应答器信 息的控制产生行车许可信息和进路相关的线路静态速度曲线，并传送给列 车。 轨道电路采用ZPW-2000系列，完成列车占用检测及列车完整性检查，连 续向列车传送允许移动的控制信息。
4.4 技术规范
1．总体要求 （4）系统采用目标距离模式曲线监控列车安全运行。生成监控曲线所需的行车 许可、线路参数、限速等信息由轨道电路和应答器提供。 （5）列控车载设备具有设备制动优先和司机制动优先两种控车模式，一般应采 用设备制动优先控车模式。 （6）系统设备的可靠性、可用性、可维护性和安全性（RAMS）应符合EN50126 的有关规定。
4.4 技术规范
3．车站列控中心技术要求 （1）车站设置车站列控中心，主要用于实现对有源应答器报文的存储与控制。 报文存储器应至少有 20% 的余量。 （2）当车站联锁建立列车进路后，车站列控中心通过控制进站端处有源应答器 为列车提供车站进路信息和车站及区间的限速信息，车站进路信息报文包括：应 答器链接、线路速度、线路坡度、限速、轨道区段等信息；车站列控中心通过控 制出站端处有源应答器为列车提供限速信息，根据需要还可提供区间线路参数、 应答器链统
1 4.1 概述
2 4.2 技术条件
3 4.3 系统构成
4
4.4 技术规范
4.1 概 述
根据《CTCS技术规范总则》的描述，CTCS-2级列车控制系统是基于轨道电路和点式设备传 输信息的列车运行控制系统。它面向客运专线、提速干线，适用于各种限速区段，机车乘 务员凭车载信号行车。CTCS-2是结合中国实际情况，具有中国特色的列车控制系统，具有 以下特点： （1）基于轨道电路和应答器进行车地间信息传输。 （2）采用目标距离的控制模式，实现一次连续制动的控制方式。 （3）能在既有提速线路上叠加，实现在同一线路上与既有信号系统的兼容。 （4）采用了具有自主知识产权的ZPW-2000A型无绝缘轨道电路，采用国内已有厂家试制 成功的欧标应答器，这就意味着地面设备已能国产化。车载信号设备已通过引进设备实现 技术引进，最终实现国产化。
车站信号自动控制系统-学位论文
车站信号自动控制系统学生姓名：学号：专业班级：指导教师：摘要随着铁路信号技术的发展和应用,铁路信号已成为提高运输效率、实现运输管理自动化和列车运行自动控制以及改善铁路员工劳动条件的重要技术手段,用来保证行车安全。
按其应用场所可分为车站信号控制系统、编组站调车控制系统、区间信号控制系统、铁路行车指挥控制系统及列车运行自动控制系统等。
而车站信号控制系统则是一个安全继电集中联锁系统，它包括：（1）进路空闲的检测技术；（2）道岔控制技术；（3）信号控制技术；（4）联锁技术；（5）故障-安全技术。
在这些电路安装之前，首先需要现场勘测调查，然后设计站场室内室外设备的布置以及电路电缆的走向、送电受电等等。
这也就是本设计所要做的，主要包括车站信号平面布置图、联锁表、双线绝缘轨道电路布置图、电缆径路图和电缆网络图、控制台盘面布置图、控制台零层端子配线图、控制台电源配线图、组合连接图及排列表、室外电缆配线图等内容。
关键词：车站信号；行车安全；信号控制；目录摘要.................................................................................................. 错误！未定义书签。
引言.................................................................................................. 错误！未定义书签。
第一章所选站场简介.......................................................................... 错误！未定义书签。
第二章车站信号平面布置图 (3)2.1车站信号平面布置图包括的内容： (3)2.2股道编号、道岔编号 (3)2.3 信号机的布置 (4)2.31列车信号机的布置 (4)2.32 调车信号机的布置 (4)2.33、信号机编号 (5)2.4钢轨绝缘位置的确定 (5)2.5、轨道区段的划分及编号 (6)2.6 坐标计算 (8)第三章联锁表.................................................................................. 错误！未定义书签。
高速铁路信号控制系统研究
高速铁路信号控制系统研究第一章：前言高速铁路是我国交通行业的重要组成部分，其优越的速度与舒适的旅行体验深受广大乘客的喜爱。
而在高速铁路的保障系统中，信号控制系统是非常重要的一部分，其作用是保证列车安全、稳定运行，并确保列车运行与调度的顺畅。
本文将在此基础上，对高速铁路信号控制系统的研究进行探讨。
第二章：高速铁路信号控制系统的定义与组成高速铁路信号控制系统是指为保证列车运行安全和调度，对高速铁路线路、车站、信号控制系统设备等进行管理、控制与监测的系统。
其主要组成部分包括联锁机、信号机、轨道电路以及信号调度中心等。
联锁机是信号控制系统中的核心部分，主要用于控制交叉口、道岔、进路等，并保证列车在运行过程中安全地进出站。
信号机是指铁路线路上的各种信号灯，通过改变其颜色来告知列车司机前方路况和行车要求。
轨道电路则是用来监测线路上的列车，在列车通过时会发出电信号来告知信号系统列车位置，以此来控制信号机的亮灯。
信号调度中心则是用于接收铁路运行情况的监测数据，对铁路线路进行调度和管理。
第三章：高速铁路信号控制系统的工作原理高速铁路信号控制系统的工作原理十分复杂，通俗来说，其基本工作流程可以分为以下几步：第一步，列车行驶到联锁区段时，系统将自动根据列车进路和设定的信号状态来控制信号机的亮灯。
第二步，列车通过信号机后，系统会同时记录轨道电路的状态，以此来监测列车的运行状态。
第三步，列车进入站台后，联锁机会自动锁定相关设备和信号机，以保障列车进出站安全。
第四步，列车行驶在线路上时，信号调度中心会根据当前的铁路运行情况，对铁路线路进行调度，来确保铁路运行的顺畅和车辆的安全。
第四章：高速铁路信号控制系统的优势高速铁路信号控制系统具有以下几个优势：一、保障了列车运行的安全性和稳定性，远离了铁路事故的发生以及乘客受到的安全威胁。
二、提高了铁路运输的运行效率，通过联锁机的控制来实现线路及道口的协调配合，使列车的停留时间和停留次数降到最低。
铁路信号控制系统
铁路信号控制系统是铁路上保证列车运行安全的关键设备之一。
它由信号设备、信号系统、控制系统、维护系统等多个组成部分构成，可实现对列车的运行速度、位置和方向等方面进行控制。
今天，我将从构成、功能、发展等角度，探讨的特点和发展趋势。
一、构成的主要组成部分包括信号设备、信号系统、控制系统、维护系统等。
1. 信号设备是指铁道部门设置在铁路线上的，用于指示列车可以进行、减速、停车和变更轨道等情况的各种信号灯、信号标志、信号光带等装置。
2.信号系统是将信号设备和列车相连接，形成信号信息传递系统，使驾驶员可以获得及时、详尽的运行指令。
3.控制系统是通过综合控制设备调控信号设备的亮灭、闪烁，对列车进行速度和方向上的控制，使其按照规定的时间、线路和速度进行行驶。
4.维护系统是用于对信号控制系统的设备、线路的维护和保养，以确保信号系统的安全可靠。
二、功能的主要功能包括：1.指示列车行驶方向和速度。
在铁路线上、进站或出站前，通过设置不同的信号灯光或信号标志，告诉列车驾驶员行驶方向和速度的要求，从而使列车按照规定的路线和速度行驶。
2.控制列车行驶。
控制系统通过对信号设备亮灭的控制，使列车从开始行驶到停车都有序、安全地进行，避免列车相撞、偏离轨道等事故发生。
3.调度管理。
通过不同的信号灯光和信号标志，及信号系统，可以使驾驶员及时获得各种指令，并能够遵守，从而实现对铁路行车班次、车次的管理。
三、发展随着科技的不断进步，的技术水平也在逐渐提高。
由于铁路运输业的日益发达，也迎来了新的发展机遇。
1.数字化智能化。
在近年来，随着计算机和信息技术的飞速发展，也在向数字化智能化方向发展。
数字化技术可以提高信号系统的准确性和可靠性，智能化技术不仅可以帮助监控信号设备的运行状态，还可以以最佳的方式自动控制列车的速度和方向。
2.低成本化。
的设备和维护成本一直很高，这也是一项需要解决的问题。
新型的信号控制系统正在逐渐实现低成本化，这是能够降低设备和维护成本的重大优势。
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车站的技术作业可分为列车作业和调车作业两类。列车作业主要使指列车的接 车和发车作业；调车作业是指车辆的解体和编组，摘挂车辆，机车车辆转线、 转场及机车出入库等 。
论列车作业还是调车作业，总是由某一指定地点运行到另一指定地点，在两点 间运行的路径称作进路。按作业性质，进路大体上可分为列车进路和调车进路 两类。
同时，还必须确证其它的机车车辆不会从正面、侧面和尾部闯入进路而造成撞 车事故。只有在上述条几满足后才允许进路开通，防护该进路的信号机才有开 放的可能。另外，还必须解决对已开通的进路在什么条件下可以提前解锁，为 办理另一进路创造条件。 综上所述，在进路、道岔和信号机之间存在着相互制约的关系。下面分别介绍 进路、道岔以及联锁的基本概念。 （一）进路的划分
列车进路又可划为接车进路、发车进路、通过进路和转场进路。凡是列车进 站所经由的路进叫接车进路；列车由车站发往区间所经由的路进叫发车进路；列 车由车站通过所经过的正线接车进路和正线同方向发车进路组成的进路叫通过进 路；列车由车站的一车场开往另一车场所经由的路进叫转场进路。 列车进路又可划为接车进路、发车进路、通过进路和转场进路。凡是列车进 站所经由的路进叫接车进路；列车由车站发往区间所经由的路进叫发车进路；列 车由车站通过所经过的正线接车进路和正线同方向发车进路组成的进路叫通过进 路；列车由车站的一车场开往另一车场所经由的路进叫转场进路。 1、 列车进路的始端和终端 图4-1-1是发现区段的一个中间站，接发列车用的线路有4股道，其中Ⅰ道和 Ⅱ道表示是下行正线和上行正线，即与区间相贯通的线路。列车通过车站时要经 由正线。 3道和 4道叫做到发线，即接发列车用。股道编号方法：单线区段的车 站从靠站舍起，向远离站舍方向顺序编号。而发线区段的车站，先编正线股道号 码，下行正线一侧用单数，上行正线一侧用双数，从正线向外顺序编号。道岔编 号方法是：以站舍中心线为分界线，在下行列车进站一侧道岔从外向内顺序变为 单数，这些道岔集中的区域称为下行咽喉区；上行列车进站一侧道岔顺序编为双 数，同时，把这些道岔集中的区域称为上行咽喉区。
第四章 铁路车站信号控制系统
第一节
车站信号控制系统基本概念
第二节 车站信号控制系统设计和电路原理
第三节
计算机联锁系统
第一节 车站信号控制系统基本概 念
进路、道岔和信号之间的联锁 联锁系统概述
进路控制过程
一、 进路、道岔和信号之间的联锁
•在车站范围内，当办理一条进路时，可能存在若干条彼此交叉相互妨碍的进 路，若同时办理必然要危机行车安全。机车车辆在进路上运行沿途要经过若干 道岔，一旦道岔位置和状态不对或发生变化也会直接影响行车的安全。为了保 证机车车辆在其进路上运行的安全，必须采取相应的技术措施，即机车车辆在 驶入进路之前，必须确证进路处于空闲状态；必须确证进路上的道岔位置正确 而且被锁在规定的位置上，防止由于震动或扳动道岔而使运行DG (X)J
S3
SI
3
S II
S4
(X)T (S)F (S)T
X3 XI X II 4 X4
(S)DG (X)F (S)J
上 海 方 向
G
图 4-1-1 列车进路
图4-1-1中X进站信号机防护3条 接车进路：其中Ⅰ道是下行正线 接车进路；3道和4道是下行侧线 接车进路。这些接车进路的始端 由X进站信号机开始，终端是至 股道另一端同方向起阻挡作用的 出站信号机止，当无车站信号机 时，则以股道末端的警冲标。由 此可见进站信号防护的接车进路 范围包括咽喉道岔区段DG和接 车股道G。如下行3道接车进路的 始端是X进站信号机，其终端是3 道的X3 出站信号机，该接车进路 的范围从X至X3 其中包括3股道
确定各种进路的始端和终端，亦就是确定进路的范围，即确定信号机防护的范围， 对进一步研究车站联锁电路的设计是极为重要的。综上所述，列车进路范围确定 原则大致如下： 进路的始端是信号机； 进路的终端一般是信号机、站界标以及警冲标； 进路范围内包括道岔和道岔区段； 一架信号机同时可防护几条进路，可以作几条进路的始端 2、 调车进路的始端和终端 调车进路的始端一般是防护该调车进路的调车信号机和车站兼调车信号机，而终 端大致有以下几种情况。 （1）由到发线向咽喉区调车的终端 （2）由咽喉区的调车信号机向股道调车的终端 （3）往无岔区段调车进路的终端 （4） 由咽喉区调车信号机往牵出线调车进行的终端
（二）道岔的位置和状态 图4-1-3 是一道岔示意图，其中a图 是用轨道双线表示的，b图是以线路 中心线单线表示的。道岔有两根尖轨， 一根密贴于基本轨，另一根离开基本 轨，前者称作闭合尖轨，后者称作开 启尖轨。图中所示的道岔尖轨位置是 开通线路A-B，即开通的正向，我们 习惯称正向为道岔直股。如果将闭合 尖轨变换为开启尖轨，而开启尖轨变 换为闭合尖轨，则线路A-C开通，即 开通侧向，我们习惯称侧向为道岔弯 轨。由此可见道岔有两个位置，把道 岔经常所处的位置叫做定位，那么办 理进路需要临时改变的位置叫做反位。
基本轨 尖轨
辙叉心
B （a） C
B
（b）
C
图4-1-3 道岔示意图
(3)
基本联锁概念 平行进路 :如果两条进路没有任何共用路段，彼此互不妨碍，同时办理 同时建立不会危及行车安全的进路，称作平行进路。 敌对进路 :如果两条进路既有共用路段又对共用道岔位置要求相同， 在这种情况下，不可能借助道岔位置防止它们同时建立，这类进路称作 敌对进路。 抵触进路 :若两条进路具有共用路段，又都经由某一道岔，但该道 岔的位置要求不相同的（一进路建立后，另一条进路由于道岔位置要求 不符合则不能建立），这类进路存在相互妨碍但用道岔位置能够区分的 进路，称作抵触进路。 为了保障列车或调车车列在其进路上运行的安全，在道岔、进路和 信号机之间必须存在着某些相互制约的关系，而且必须按照一定的程序 才能动作和建立。我们把这种制约关系和程序叫做“联锁”。办理一条 进路信号开放基本联锁条件是：进路空闲 ;道岔位置正确并锁闭; 没有办理敌对进路，并且将敌对进路锁闭.