宁钢3_铁路道口自动报警系统技术改造.docx

doi：10.3969/j.issn.1001-8972.2011.005.091宁钢 3# 铁路道口自动报警系统技术改造胡伟忠 王辉（宁波钢铁有限公司物流部，浙江宁波 315807 ）宁波钢铁有限公司为贯彻“低成本、高效率”的经营策略,采用磁电传感 器点式道口自动信号控制方式，对厂内 三处铁路平交道口进行自动报警技术改 造，将原人工看守道口改为无人看守道 口。其中 3# 道口跨越两条平行铁路线， 周围有交叉渡线一组，调车作业方式复 杂，须满足两台机车同时平行调车作业 要求，加上该处公路运输大型特种车辆 来往较多，较易引起铁路运输安全事 故，纳入宁钢重点设备管理范畴。同时， 该处由于受到站场布局的制约，调车车 列在反向磁电传感器上方运行时，经常 性启动道口误报警。严重影响道口通行 能力。尤其机车在牵引两辆鱼雷罐车由 南向北调车作业时，司机考虑 2# 道口 的安全情况以及兼顾过磅作业需要，制 动动作比较频繁，不仅极易引起误报 警，而且会造成栏杆“非正常”动作，栏杆升起后，过 4 5s 时间会启动落杆。 如 ： 车列后轮在出清道口， 启 动升杆的瞬间，同一车列前轮轮缘刚 好在反向磁电传感器上方又启动误报 警， 即在较短的时间段内， 解锁报 警 - 又启动报警，因为报警与启动落 杆时间（9 10s ）的对应关系，去 掉 5s 的升杆时间，栏杆升杆到位后会 马上启动落杆，有些时候几乎在同一 时间发生解锁 - 启动报警动作，去掉5s 的升杆时间，此种情况在升杆后， 最短会在 4 5s 的时间内开始启动落 杆，比原设定从启动报警到开始落杆 的 910s 时间，少 45s。一般行人 的认知程度，只要车列过了道口栏杆 升起后，不管报警是否继续，就直接 往前走，这种落杆延时时间的不够极 易造成将人员、车辆关进道口的险肇 事故。因此, 只有消除误报警，才能摘 要宁钢铁路道口自动报警系统采用磁电传感器点式道口自动信号控制方式。调车车列 在反向磁电传感器上方运行时，经常性启 动道口误报警，本文介绍：通过改造自动报警系统的启动控制电路及取消控制电 路， 彻底消除道口误报警问题。 关键词误报警；轨道电路；磁电传感器；信号； 改造确保该道口安全运行。一、磁电传感器点式道口自动 报警系统工作程序道口自动报警系统结构，如图 1 所 示。当车列进入 sj 或 xj 磁电传感器上方时轮缘正向切割磁钢磁力线，传感器 产生磁电感应信号，接近控制器（接收器）切断 24v 控制电源，主机启动报警。车列过完 sj 后延时报警 8090s 时间。 车列通过道口约 3 秒钟后，到达控制器 dd( 音频无绝缘轨道电路 ycdkswb2 闭路式控制器发出信号， 通过 ycgdk-1 型轨道中转控制盒) 给主机 送出脉冲控制 24v 取消电压，主机自动 解除报警。二、误报警启动原因磁电传感器点式道口自动信号控制 设备存在缺陷：接近控制设备对车辆 运动速度有一定要求，车列在 1 公 里以下速度行驶或者轮对在磁电传感器 上方制动作业时接近控制器不能辨别车 列运行方向，会切断接近控制电压， 启动误报警。 由于三号道口所处位置比较特殊（如图 2 所示），为满足调车作业需要， 司机考虑二号道口的安全情况以及兼顾 过磅作业需要，每班都有因不可避免的 制动措施，引起轮缘正向切割反向磁钢 的磁力线使接近控制电压断电，启动道 口误报警。三、 改造措施 去除原无人看守自动报警系统接近 控制设备（包括磁电传感器、接近控 制器等）和 dd1 2 无绝缘轨道电路 设备(ycdkswb2 闭路式控制器、 ycgdk-1 型轨道中转控制盒等)；采 用铁路信号微机连锁控制设备原有的硬 件及其他继电器设备替代无人看守自动 报警系统的磁电控制系统和无绝缘轨道 电路控制设备的功能：由信号开放和 接近轨道电路的占用启动道口报警； 由道口区段的轨道电路继电器执行保持 报警及取消报警工作。以此，彻底消 除误报警现象。（一）接近报警启动控制电路原 理接近报警启动控制过程，由报警主机、第一路报警电路和第二路报警电路构成，如图 3 所示。1 、 报警主机 ：（1 ）9(+) 为接第一路接近报警点 输入的直流 24v 控制电压端口( 大于12v )；平常有电，如断电则报警，并 自锁或延时报警；（2） 10(+)为接第二路接近报警 点输入的直流 24v 控制电压端口（大于 12v ）；平常有电，如断电则报警， 并自锁或延时报警 ；（3 ）16 （+ ）平常没有电压；如收到直流 24v 控制电压(大于 12v)， 则立即报警，即保持报警；如断电，则 立即复原，不会有延时；（4 ）1(+) 为外部到达取消点输入 的直接控制电压接线端口(大于 12v)。 取消第一路接近报警；（5 ）3(+) 为外部到达取消点输入 的直流控制电压接线端口(大于 12v)。 取消第二路接近报警。2 、第一路接近报警：利用 d1xj 图 1自动报警系统工作程序图图 2 设备分布图图 3接近报警启动控制电路图-225-交通运输中国科技信息 2011 年第 5 期china science and technology information mar.2011励磁 13 接点的断开与 d1jgj 失磁 62 接点的断开，切断给主机的 24v 控制电 压，启动钢一的接近报警；由 d5xj 励磁 13 接点断开与 d5jgj 失磁 62 接 点的断开，启动磅一线的接近报警；3 、第二路接近报警：利用 d3xj 励磁 13 接点的断开与 d3jgj 失磁 62 接 点的断开，切断给主机的 24v 控制电 压，启动钢二的接近报警；利用 d7xj 励磁 13 接点断开与 d7jgj 失磁 62 接 点的断开，启动磅一线的接近报警；除以上四种允许启动接近报警以 外，其他单一的接近区段占用或信号开 放，kz 控制电压必须保持与主机光电 耦合器导通，禁止启动报警。如：d1 信 号开放，d5jg 占用。其导通电路：kz d1jgj61-62 d5xj11-13 01 到主机的光电耦合器。同理，其他状态 电路沟通方式类似，在这里不再累述。（二）报警取消电路及保持报警 控制原理报警取消电路及保持报警控制原 理，如图 4 所示。1 、车列占用 1-7dg 区段，使 1- 7dgj 失磁，一方面通过 63 接点接通保持报警电源，其电路：kz 1- 7dgj61-63 d1（二极管）1-2 04 输出保持报警电源,即道口区段占用必 须始终保持报警；另一面接通其 1- 7fdgj 的励磁电源，使该继电器动作吸 合，同时给 rc 电路充电，为取消由 d1、 d5 方向启动的报警做好准备。其电路： fdgj 继电器励磁电路 kz 1- 7dgj61-63 1-7fdgj1-4 kf ， 充电储能电路 kz 1-7dgj61-63 r1-2 c kf ；在车列出清 1-7dg 区段的时候，利用 1-7dgj 即时励磁和1-7fdgj 的缓放瞬间（12s）送出脉 冲电压，取消第一路的接近报警，开放 道口，其电路：kz 1-7dgj61-62 1-7fdgj11-12（缓放 12s） 05给主机送出一个取消电压；2 、车列占用 3-5dg 区段（同理， 其电路与上述相似这里不再详细累述）， 使 3-5dgj 失磁，一方面通过 63 接点 接通保持报警电路，另一面接通其 3- 5fdgj 的励磁电源，使该继电器动作 吸合，同时给 rc 电路充电，为取消 由 d3 、d7 方向启动的报警做好准备。 在车列出清 3-5dg 区段的时候，利用3-5dgj 即时励磁和 1-7fdgj 的缓放瞬间（1 2s ）送出取消电压，取消 第二路接近报警，开放道口。（三） 其他改进措施 1 、采用在输出端并联电阻（3. 3k 5w）的方法，消除输给主机电路中 的感应电压（图中未画出)。2 、尽可能遵循故障倒向安全的设 计原则。接近失电报警，进入道口区域送电保持报警，出清道口区域瞬间提供一个脉冲取消电压，解除报警， 开放道口。 四、 结论 通过对自动报警控制系统的技术改 造不仅彻底消除了误报警，而且还解决 了机车走交叉渡线反位时，道口延时解 锁的问题、 80s 锁闭时间不报警的安全 隐患问题以及交叉渡线折返调车作业 时，保持连续报警的问题。通过改造 该道口的通行能力及安全运行系数得到 进一步提高。目前，该 3# 自动报警 道口已经连续运行 6 个月，没有出现 任何故障及安全隐患，取得了良好的 效果，达到预期目标，并且为公司循序 渐进推进无人看守道口的综合管理工作 提供了硬件保障。道出版社图 4 报警取消电