第三讲机车信号概述

.,第一章机车信号概述列车运行控制系统简称列控，是保证列车安全、快速运行的设备。,.,一、机车信号车载设备,1.机车信号机车信号是通过设在机车司机室的机车信号机自动反映运行的条件，指示司机运行的信号显示制度。为实现机车信号而装设的整套技术设备称为机车信号设备。作用：能复示地面信号机的显示，改善司机的瞭望条件；机车信号可作为主体信号。,.,分类：按机车接收地面信息的时机可分为点式、连续式和接近连续式三种；接近连续式：车站接近区段和站内，一般用于半自动闭塞区段；连续式：整条铁路线，一般用于自动闭塞区段。按接收轨面信息的特征，分为交流计数机车信号、移频机车信号和极频机车信号。按能否有超速防护功能分，有具备和不具备超速防护功能的机车信号。TVM300和TVM340具备,.,2.通用式机车信号：为满足机车长交路的要求，研制了JT1-A型和JT1-B型通用式机车信号。该制式机车信号利用微机和数字信号处理技术，能自动识别各种制式的机车信号信息，可用于各种制式的自动闭塞和半自动闭塞区段。3.主体化机车信号:可作为行车凭证使用的机车信号。（JT1-CZ2O00型机车信号具备主体化的条件）,.,二、列车运行监控记录装置1.ZTL列车自动停车装置20世纪80年代广泛使用，类型XTL1XTL3。该装置与机车信号的显示发生联系。只是消除了司机失去警惕，但习惯性按压失去作用、对司机的操作有影响、与速度控制无关。,.,2.LKJ列车自动停车装置1995年研制成功LKJ-93型，改进型LKJ-2000型。主要功能是监控列车运行速度，同时起“黑匣子”作用，记录列车运行、机车运用以及司机操作。地面数据不是实时传递，是预先储存在机车上，随着列车运行按坐标提取。不符合故障-安全原则。,.,LKJ的基本工作原理：在列车超速防护区段一般采用轨道电路或应答器来检查列车的占用和出清，并构成信息发送条件。机车上设有信息接收器，当列车运行速度超过ATP装置的速度时，ATP的车上设备就发出制动命令，使列车自动制动。当列车速度降至ATP所指示的速度以下时，便自动缓解，而运行操作仍由司机完成。,.,三、列车超速防护列车超速防护系统（ATP）是指列车能根据自身的运行速度和前方列车位置及线路状态对采取制动操作的时机作出逻辑判断，对列车运行速度进行实时控制的技术。列车超速防护系统（ATP）的使用要求:铁道技术管理规程第95条规定“最高运行速度不超过160km/h的列车，机车信号设备与列车运行监控记录装置结合使用，或采用列车超速防护系统。最高运行速度超过160km/h的列车，应采用列车超速防护系统”。,.,四、CTCSCTCS就是中国列车运行控制系统（ChineseTrainControlSystem）的英文字头。CTCS系统分为CTCS-0级、CTCS-1级、CTCS-2级、CTCS-3级和CTCS-4级五个级别。CTCS-0级为既有线的现状，是由通用式机车信号和列车运行监控记录装置组成的系统。CTCS-1级是由主体化机车信号、安全型列车运行监控记录装置和点式应答器组成的系统。CTCS-2级是基于轨道电路（模拟或数字轨道电路）传输信息的列车运行控制系统。,.,CTCS-3级是基于无线（GSM-R）传输信息，并采用轨道电路等方式检查列车占用的列车运行控制系统。CTCS-4级则是完全基于无线（GSM-R）传输信息的列车运行控制系统。CTCS-2级以上设备具备超速防护功能。,.,160km/h以下线路可采用CTCS-0级或CTCS-1级列控系统。200km/h既有线提速改造和200250km/h的客运专线应采用CTCS-2级列控系统。CTCS-2级列控系统是基于轨道电路加应答器传输列车运行信息的点连式系统。后备模式是LKJ-2000。300350km/h客运专线应采用CTCS-3级列控系统。CTCS-3级列控系统是基于GSM-R无线通信实现车-地信息双向传输、无线闭塞中心生成行车许可的列控系统。后备模式是CTCS-2级列控系统。,.,第三节机车信号低颇信息定义、分配及使用,本节讲授的主要内容：一、机车信号信息定义二、低频信息分配三、机车信号信息使用,.,一、机车信号信息定义,机车信号信息定义的原因：机车信号没有统一的标准，对机车交路的延长及规划和发展主体化机车信号及列车超速防护不利。如UM71制式的低频信息（14.7Hz）:在广深线表示为LU码，机车信号显示绿黄灯；在京广线郑武段表示为U码，机车信号显示黄灯；在京山线及沈山线表示为U2码，机车信号显示黄2灯；向LKJ或防超设备输出的信息也不一样在京广线郑武段表示为在京山线及沈山线表示在广深线表示为101,001,.,铁道部颁布的机车信号信息定义及分配(TB/T3060-2002)，对机车信号信息分配制定了统一标准，实现了我国机车信号低频信息的统一。对机车信号的含义如下：1.半自动闭塞区段L码-准许列车按规定速度运行，机车信号显示一个绿灯。LU码-列车按规定速度注意运行，机车信号显示一个半绿半黄灯光（仅适用于进站越场车）。U码-要求列车注意运行，机车信号显示一个黄灯。,.,UUS码-要求列车限速运行，表示列车接近的地面进路，且次一架信号机开放经道岔的直向或18号及以上道岔侧向位置进路；或表示列车接近设有分歧道岔线路所的地面信号机开放经18号及以上道岔侧向位置进路，机车信号显示一个双半黄色闪光灯光。UU码-要求列车限速运行，表示列车接近的地面信号机开放经道岔侧向位置的进路，机车信号显示一个双半黄色的灯光。,.,HB码-表示列车接近的进站或接车进路信号机开放引导信号，机车信号显示一个半红半黄闪光灯光。HU码-要求及时采取停车措施，机车信号显示一个半红半黄灯光。,.,2.自动闭塞区段以四显示自动闭塞区段为主介绍机车信号信息定义，并对三显示自动闭塞区段的不同之处予以说明。L码-准许列车按规定速度运行，机车信号显示一个绿色灯光。LU码-准许列车按规定速度注意运行，机车信号显示一个半绿半黄色灯光。U码-要求列车减速到规定的速度等级越过接近的地面信号机，机车信号显示一个黄灯；对于三显示，要求列车注意运行。,.,U2S码-要求列车减速到规定的速度等级越过接近的地面信号机，并预告次一架地面信号机显示一个黄色闪光灯光和一个黄色灯光，机车信号机显示一个带“2”字的黄色闪光灯光；对于三显示，要求列车注意运行，预告次一架地面信号机显示一个黄色闪光和一个黄色灯光。,.,U2码-要求列车减速到规定的速度等级越过接近的地面信号机，并预告次一架地面信号机显示两个黄色灯光，机车信号机显示一个“2”字的黄色灯光；对于三显示，要求列车注意运行，预告次一架地面信号机显示两个黄色灯光。,.,UUS码-要求列车限速运行，表示列车接近的地面信号机开放经18号及以上道岔侧向位置进路，且次一架信号机开放经道岔的直向或18号及以上道岔侧向位置进路；或表示列车接近设有分歧道岔线路所的地面信号机开放经18号及以上道岔侧向位置进路，机车信号显示一个双半黄色闪光灯光。,.,UU码-要求列车限速运行，表示列车接近的地面信号机开放经道岔侧向位置的进路，机车信号显示一个双半黄色灯光。HB码-表示列车接近的进站或接车进路信号机开放引导信号或通过信号机显示容许信号，机车信号显示一个半红半黄色闪光灯光。HU码-要求及时采取停车措施，机车信号显示一个半红半黄灯光。,.,3特殊区段特殊区段指：列车运行速度小于或等于160km/h的既有半自动闭塞提速区段（适用于自动闭塞区段反向采用站间闭塞运行方式且列车运行速度大于120km/h的情况）。列车运行速度小于或等于200km/h的自动闭塞区段（机车信号显示仅适用于在该区段上行驶的运行速度160km/h及以上列车）。列车制动到停车需要3个闭塞分区的自动闭塞区段。采用双红灯防护的自动闭塞区段。上述几种区段的组合。,.,特殊区段机车信号信息在四显示自动闭塞区段9种信息基础上又增加了5种信息。这五种信息分别是L3码、L2码、LU2码、U3码和H码。增加的5种机车信号信息定义如下：L3码-准许列车按规定速度运行，表示运行前方有5个及以上闭塞分区空闲，机车信号显示一个绿灯。L2码-准许列车按规定速度运行，表示运行前方有4个及以上闭塞分区空闲，机车信号显示一个绿灯。LU2-要求列车减速到规定的速度等级越过接近的地面信号机，并预告次一架地面信号机显示一个黄灯，机车信号机显示一个黄灯。,.,U3码-要求列车减速到规定的速度等级越过接近的地面信号机，表示接近的地面信号机显示一个黄色灯光，并预告次一架信号机为进站信号机且显示一个红色灯光，机车信号机显示一个黄色灯光（仅适用于双红灯防护的自动闭塞区段）。H码-要求立即采取紧急制动措施，机车信号显示一个红色灯光。,.,4.CTCS-2级区段为满足时速200km动车组在既有线CTCS-2级区段和时速200250km/h动车组在客运专线的运行要求，铁道部在既有线200km/h动车组ATP车载和地面设备配置及运用技术原则补充规定中对UU码和UUS码进行了特殊规定，同时又增加了L5、L4两个码并对原L3码进行了新的定义。,.,UU码-道岔开通侧向。200km/h动车组在既有线运行时默认道岔允许速度为45km/h。UUS码-道岔开通侧向。200km/h动车组运行时默认道岔允许速度为80km/h。L3码-准许列车按规定速度运行，表示运行前方5个闭塞分区空闲。L4码-准许列车按规定速度运行，表示运行前方6个闭塞分区空闲。L5码-准许列车按规定速度运行，表示运行前方至少7个闭塞分区空闲。,.,1半自动闭塞区段半自动闭塞区段机车信号共使用7种低频信息。半自动闭塞区段机车信号低频信息分配如表1-2所示。2.自动闭塞区段四显示自动闭塞区段机车信号共使用9种低频信息。四显示自动闭塞区段机车信号低频信息分配见表1-3所示。,二、低频信息分配,.,3.特殊区段特殊区段在四显示自动闭塞区段基础上增加了5个信息，见表1-4所示。4.CTCS-2级区段200250km/h动车组在CTCS-2级区段可使用ZPW2000（或UM系列）轨道电路的16个低频信息。CTCS-2级区段机车信号低频信息分配如表15所示。移频制式的8Hz、UM71制式的27.9Hz低频频率专用于自动闭塞区段反方向按自动站间闭塞行车的轨道电路占用检查，不作为机车信号信息用。,.,三、机车信号信息使用,以使用ZPW2000轨道电路的四显示自动闭塞区段为例，介绍机车信号信息使用及轨面信息与机车信号显示对应关系。,1.进站信号机显示红灯机车信号信息使用如图1-4所示。,.,2.进站信号机显示黄灯机车信号信息使用如图1-5所示。,3.进站信号机显示双黄灯机车信号信息使用如图1-6所示。,.,4.进站信号机显示黄闪黄机车信号信息使用如图1-7所示。,.,5.进站信号机显示引导信号机车信号信息使用见图1-8。,6.通过信号显示允许信号机车信号信息使用见图1-9。,.,7.机车信号显示白灯如图1-10所示。机车信号显示白灯有两种情况，分别如图1-10(a）和图1-10(b）所示。,.,8.机车信号显示红灯机车信号显示红灯如图1-11所示。,9.CTCS-2级区段机车信号信息使用CTCS-2级区段机车信号信息使用见图1-12。,.,在CTCS-2级区段两动车组正常追踪运行时，至少间隔7个闭塞分区。机车接收L5码（21.3Hz）时，机车信号显示绿灯，表示与目标距离（前方动车组）至少间隔7个闭塞分区。机车接收L4码（23.5Hz）时，机车信号显示绿灯，表示与目标距离间隔6个闭塞分区。机车接收L3码（10.3Hz）时，机车信号显示绿灯，表示与目标距离间隔5个闭塞分区。机车接收L2码（12.5Hz）时，机车信号显示绿灯，表示与目标距离间隔4个闭塞分区。机车接收L码（11.4Hz）时，机车信号显示绿灯，表示与目标距离间隔3个闭塞分区。,.,机车接收LU码（13.6Hz）时，机车信号显示绿黄灯，表示与目标距离间隔2个闭塞分区。机车接收U码（16.9Hz）时，机车信号显示黄灯，表示与目标距离间隔1个闭塞分区。机车接收HU码（26.8Hz）时，机车信号显示红黄灯，表示前