高速铁路连续大号码道岔应答器布置及功能实现

高速铁路大号码道岔是提升车站运输效率的重要基础设施,列控系统必须结合大号码道岔的布置特点,控制车地信息交互,以确保列车按规定速度经大号码道岔侧向运行。通过分析大号码道岔应答器的设置及报文发送原则,结合车载设备在特定码序下的控制逻辑,开展系统性研究,在不改变既有CTCS体系基本架构的前提下,通过理论分析、场景研究、仿真验证等方法,提出并充分验证高速铁路连续大号码道岔应答器的布置原则,以及大号码道岔应答器报文的控制方案。该方案有效提高了列车在“弯进弯出”场景下,经过连续大号码道岔侧向的运行效率,进一步扩展了列控系统在复杂运营场景中的控制能力。

列车自主控制系统在道岔安全区域的控制算法

[目的]与现有CBTC(基于通信的列车自动控制)系统控制机理不同,列车自主控制系统通过直接控制轨旁资源实现列车自主运行。为了提高道岔区段的运行效率,需研究列车自主控制系统在道岔区段的控制算法,采用颗粒度更小的道岔安全区域作为列车自主控制系统的控制资源。[方法]列车自主控制系统的控制算法将轨道区段视为共享资源,道岔安全区域单独分配给列车使用。对单开道岔区段和交叉道岔区段场景下的列车自主控制系统和CBTC系统进行了对比分析,并采用真实列车控制系统和道岔的参数进行仿真计算运行提升效率。[结果及结论]与CBTC系统的传统联锁算法相比,列车自主控制系统的道岔安全区域控制算法性能更好。在单开道岔区段场景中,列车运行安全间隔提升率最大达到74.5%;在交叉道岔区域场景中,列车道岔通过时间提升率最大达到33.8%。通过在系统架构和控制算法上的优化,列车自主控制系统增加系统灵活性和效率,为下一代列车控制系统重要发展方向。

LKJ2000线路所侧线数据编制方法研究及简化建议

列车在经过线路所通过信号机后的线路分歧点时,根据分歧道岔型号及分歧点所在位置的不同,需要实施不同的限速控制。LKJ2000型列车运行监控装置的控制依赖于地面预先编制的LKJ车载基础数据,在相同线路场景下,不同的数据制作方式会产生不同限速控制效果。为保障列车在线路所通过信号机后,线路分歧点的安全运行并兼顾列车运输效率,基于LKJ2000控制模式及其限速防护的实现原理,对线路所位置的侧线数据制作方法进行研究。通过分析现行铁路技术管理规程和实际列车运行时的限速需要,使用LKJ2000软件模拟不同数据制作方法下的线路所侧线限速控制效果,以及对列车运输效率的影响,提出对线路所通过信号机位置LKJ2000道岔数据的简化建议。

芜湖单轨UTO全电子联锁系统技术特点

文章选择芜湖跨座式单轨全自动无人驾驶线路使用的EBILock950全电子计算机联锁系统作为研究对象,从该系统使用到的硬件架构原理、软件设计原理到全电子接口单元的典型配置分别展开阐述,同时也阐述了单轨道岔接口电路设计原理,全面展示了庞巴迪EBILock950全电子计算机联锁系统的主要技术特点,供业内人士了解单轨线路信号系统轨旁设计和全电子联锁应用技术参考。

基于高铁CTC系统的道岔轮巡操纵软件研究

道岔是高速铁路的关键行车设备,针对道岔检修巡检采用人工操纵道岔方式存在工作量大、效率较低等问题,开发基于高铁调度集中系统的道岔轮巡操纵软件。通过车务终端或中心助调终端,实现车站内道岔的一键轮巡操纵;可自动识别车站内所有满足检查条件的道岔,并按一定轮巡顺序,对这些道岔分别进行一次定操和一次反操,通过实时检查来判断道岔的工作状态是否正常。当在调度台站场图状态下进行操纵时,可对该调度台管辖范围内的多个车站同时进行道岔轮巡检查,极大地提高了检查效率。测试完毕后,软件可自动生成测试报告。当存在测试异常时,会对异常道岔弹窗告警,并详细列出异常原因。该方案可避免人工作业存在的疏漏,减轻工作人员的劳动强度,同时有效提升道岔巡检的全面性和可靠性。

新型复式交分道岔在CBTC车辆段的应用与研究

从信号系统控制的角度出发,在研究传统复式交分道岔控制方式的基础上,以台州市域铁路S1线CBTC车辆段内设置的复式交分道岔为例,提出新型复式交分道岔在CBTC制式下的应用。结合传统复式交分道岔,从新型复式交分道岔的控制原理、逻辑处理、列车控制方式等方面,介绍其优化设计方案和控制方案,以便为后续新型复式交分道岔在CBTC车场的应用提供重要的指导和借鉴作用。

道岔大轨件全生命周期管理信息系统的设计与实现

为解决道岔大轨件(简称:大轨件)台账记录方式落后、现场作业人员无法快速掌握设备信息、备件重复利用不充分等问题,设计实现了大轨件全生命周期管理信息系统。该系统优化大轨件全生命周期管理流程,精确、实时掌控大轨件服役状态,采用网页端与手持终端App相结合的形式,强化生产作业过程管控,保障大轨件信息获取与更新的时效性,已在某工务段试点应用,并取得良好的试用效果,验证了该系统对大轨件信息化管理的实际意义。

电磁悬浮型高速磁浮车-岔垂向动力响应

从车辆构造特点出发,建立电磁悬浮(EMS)型高速磁浮车辆悬浮架、悬浮电磁铁链式结构动力学模型,并引入基于状态观测器的悬浮控制算法。结合反映道岔结构特征及动力特性的有限元模型,建立车-岔系统动力响应分析模型。仿真结果表明,所提出精细化模型的数值模拟结果与实测数据较为接近。在此基础上,开展了单节和多节编组列车在静悬以及低速和高速通过道岔等多种工况下的仿真试验,分析了不同影响因素下高速磁浮车-岔系统振动特征。仿真和实测结果表明,明确车-岔-悬浮控制之间的参数匹配关系是揭示车-岔相互作用机理的前提和关键。

ZD6型转辙机道岔控制综合实训台的设计——以长春职业技术学院机电学院为例

为了扩展原有道岔控制实训台功能,实现学生对道岔控制电路的自主设计与训练,以长春职业技术学院机电学院为例,对现有道岔转辙设备进行深入研究,采取增加故障按钮盘、挤岔表示灯(JCD)及终端电缆盒等装置的方式,成功研制出一套低成本、高安全的ZD6型转辙机道岔控制综合实训台.该实训台能够实现自主设计、自主焊接配线和自主排除故障功能,还可以与原有道岔控制实训台进行切换控制使用,有效提升了学生动手实践能力,以及高职院校教师的科技创新能力.

悬挂式单轨三开平移道岔系统设计

为解决悬挂式单轨单开道岔在段场应用时存在道岔数量多、占地面积大、建设成本高的问题,文章提出悬挂式单轨三开平移道岔总体方案,并对道岔结构和控制系统进行设计。该方案采用“八字”型道岔梁结构布置方式,解决道岔三开转辙换向问题;设置齿形梁间连接装置和锁定装置,增强道岔梁与轨道梁对接定位安全性、平顺性、准确性和牢固性,避免道岔端部与轨道梁干涉的问题;通过驱动及走行装置,在门式梁的支撑下,解决道岔梁平移导向平稳性的难题;设计悬挂式单轨三开平移道岔控制系统,实现道岔平移运动中的控制。经与其他方案对比可得,采用悬挂式单轨三开平移道岔时,会使段场中道岔数量更少、横向长度更短、占地更小、投资更低。

现地式道岔监控技术研究与应用

目的:道岔是轨道交通运输系统的关键设备,是信号控制系统重点的监督对象。为提高轨道交通道岔的运用水平,对现地式道岔监控技术进行了研究。方法:分析了道岔监控技术相关技术要求;就道岔现地式监控关键技术进行了详细的研究与设计,保障道岔在采用现地式局部控制技术下要实现正确功能;以1组受5机控制的CN6118AS型道岔为对象,进行道岔监控试验,研究现地式道岔监控技术的应用情况。结果及结论:从道岔监控试验的应用效果来看,现地式道岔监控技术有明确的控制优先级、可靠的切换功能,其安全性、可靠性、可维护性及可用性达到了信号专业标准,具有较好的推广应用前景。

新型城市轨道交通道岔电气控制系统探索

文章以跨座式单轨、磁悬浮、悬挂式空中列车等新型城市轨道交通系统的道岔电气控制系统设计应用为背景,通过对道岔电气控制系统的分析研究和总结,简要介绍新型城市轨道交通道岔的组成、电气控制系统设计要求、方案设计和应用情况,并对道岔电气控制系统的发展趋势进行展望。

一站两场场间渡线道岔场联电路设计

对一站两场车站场间渡线道岔处的场联电路从故障导向安全的角度出发,在满足《集中联锁结合电路一般原则》(TB/T 2307-2017)对场联电路的技术要求的同时,将场间渡线道岔按照双动集中控制于一车场,将场间渡线道岔中间渡线绝缘作为两车场的运营界面划分,利用在渡线绝缘处设置虚拟信号机的方法,将跨线进路分为两段办理,在保证行车安全的前提下,简化场联电路设计,为同类型的工程设计起一定的参考作用。

基于TYJL-ADX型计算机联锁模拟道岔电路的设计与优化

以昆明局集团有限公司综合实训基地信号设备建设为背景,从满足现场信号工技能培训需求出发,统筹考虑室外站场占地面积和节约资金两个重要因素,采取“实际+模拟”的方式,提出模拟道岔电路的设计及优化方案并进行验证。设计的电路通过联锁试验表明,符合“故障-安全”原则,能够有效地满足信号实训基地建设中模拟道岔电路设计的需要。

基于字典算法、虚实结合的新型道岔控制电路实训系统

目的:道岔位置正确是保证列车安全运行的必要条件之一,道岔位置由道岔控制电路检测、判断,并给出相关信息。为使职业院校学生和企业职员能围绕道岔控制电路更加高效地开展实践技能训练活动,研制新型的道岔控制电路实训系统势在必行。方法:根据企业调研报告和实践教学经验,以企业标准道岔控制电路为基础,以双模块热备冗余IO(输入输出)控制器为桥梁,以仿真联锁系统为核心,设计道岔控制电路实训系统。实训系统通过字典算法实现道岔信息的采集与命令驱动;采用虚实结合的方法,结合实体设备和信息技术,实现道岔独立控制的联锁关系,通过软故障方式来控制电路状态,实现电路图实时动态显示和全方位实践信息管理等功能。结果及结论:基于字典算法、虚实结合的新型道岔控制电路实训系统能通过操作界面监督道岔位置和状态、控制道岔动作,还具有以下特点:能更加高效、安全地进行实践技能训练;能保持道岔控制电路结构和电气特性、检修与维护作业流程标准和方法不变;能使软件灵活地适配硬件变化,提高了工程施工和后期维护升级的效率。

远程操控式道岔自动注油系统的研究

针对目前道岔在摩擦处采用人工注油,存在维修“天窗”短、在线路上作业难、任务重等问题,研发了远程操控式道岔自动注油系统。通过在道岔附近设置注油分机,从信号集中监测系统或道岔缺口监测系统获得道岔正/反位信息,实现道岔精准注油;采用电力载波传输技术,使用一对芯线进行数据及电源混合传输,实现室内外指令和信息传递,从而达到远程操控道岔进行自动注油的目的。介绍了该系统的结构组成、工作原理和工作流程,以及实现的功能,可为道岔日常维护提供科学有效的技术手段。

中低速磁浮线路道岔接口控制方案研究

与常规轮轨线路的道岔转换方式有所不同,中低速磁浮线路的道岔转换采用整体移梁方式。中低速磁浮线路具有与道岔自成一体的道岔转换系统,信号联锁与道岔转换系统之间为接口关系。在分析磁浮道岔控制模式的基础上,提出了磁浮线路道岔启动电路的9个技术条件。对我国已开通的中低速磁浮线路道岔接口方案的优缺点进行对比分析后,提出了由联锁参与控制逻辑的道岔接口控制方案。针对该方案,提出了磁浮道岔控制电路中信号与道岔接口所需设置的继电器类型,并对道岔与信号的接口控制电路(包括道岔启动电路、道岔表示电路、道岔模式控制接口电路及综合后备盘接口电路等)提出了系统化的解决方案,以满足磁浮线路道岔启动电路9个技术条件的要求。

道岔融雪装置智能控制方案研究

国内多地冬天降雪频繁,及时对道岔进行除雪非常重要,安装道岔融雪装置可以有效清除道岔关键部位的积雪,提高铁路运输效率。但道岔融雪装置经过多年运用,也暴露出较多缺点。针对目前道岔融雪装置用电负荷量巨大等问题,研究智能控制方案,对于列车需要通过的道岔及时接通加热电路,对其道岔区域进行加热,对于列车在一定时间段或者较长时间内不通过,或者列车通过时并不需要动作的道岔断开加热电路,不对其道岔区域进行加热,减少不必要的耗电,真正达到融雪设备的节能效果。

交流转辙机八线制道岔控制电路故障诊断分析方法

目的:为了诊断及定位八线制道岔控制电路的故障范围,提出一种交流转辙机八线制道岔控制电路故障诊断分析方法。方法:介绍了八线制道岔功率、电压、控制电路关键继电器状态、表示电压的采集方法;对道岔表示电路进行故障分析,当1DQJ(1启动继电器)未吸起时,判断道岔故障在表示电路,根据所采集到的分线盘表示电压进行故障范围判断,介绍道岔在定位及反位时的详细判断流程;对道岔启动电路进行故障分析,分为道岔操动后未动作故障、动作过程中故障及动作完成后故障三部分介绍相应的故障诊断方法。结果及结论:多次试验结果表明,所提故障分析方法可以准确诊断出八线制道岔的故障原因,以及定位故障范围。

城轨交通道岔继电器控制组合N+1冗余系统的设计与应用

目前在已开通运营的城轨交通线路中,采用传统计算机联锁技术的信号系统仍占主流,由继电器电路构成的转辙机控制电路组合部件繁多、结构复杂、动作相对频繁,任何一处出现问题,都将发生道岔故障报警,不可避免地对地铁正常运营秩序造成影响。为此提出对缺乏冗余功能的道岔继电电路进行冗余设计:通过在车站额外配置一套备用道岔控制组合,实现与全站所有道岔控制组合间切换;采用研发的道岔电气冗余操作系统,利用“软件驱动+硬件执行”的方式,为全站所有道岔电气部分提供N+1冷备冗余,通过远程操作对道岔电气故障部件进行整体隔离;同时,启用备用组合维持道岔的正常功能,提升道岔电气控制电路可用性。