城轨信号基础设备—计轴设备

1、.,计轴系统,.,计轴系统,计轴设备包括室外部分及室内部分，室外部分包括轨道传感器（磁头）、电子单元；室内部分包括信号处理电路及计数处理电路，如图1所示。,一、计轴设备的组成,图1 AzLM计轴系统组成,.,计轴系统,1.室外轨旁设备 轨道磁头 安装在轨道上的双磁头SK30，电磁式有源传感器，是车轮轮对探测点，也是轨道区段的分界点，用于采集车轴信息和判定列车运行方向。 电子单元EAK 电子单元EAK又称电子盒，安装在轨旁密闭安装盒（黄帽子）内，通过四根电缆分别与两套轨道磁头相连，分别向发送磁头发送信号、接收及处理来自接收磁头的信息、监控磁头、进行自检并向ACE发送包含轴数和监控信息的报文 。,

2、.,计轴系统,（1） 轨道磁头 组成：轨道磁头包括发送磁头和接收磁头，磁头由2套物理上分离的线圈组Sk1和Sk2构成，安装在同一根钢轨上。发送磁头安装在钢轨外侧，接收磁头安装在钢轨内侧，如图2所示。,图2 AzLM系统轨道磁头,.,计轴系统,工作原理： 图3中Tx为发送磁头，Rx为接收磁头。当车轮距Tx/Rx中心线200mm以外时，其感应电势最大，且相位与发送电压同相，如图4.44（a）所示。 当车轮进入距Tx/Rx中心线200mm范围以内时，接收线圈中的感应电势为零，如图4.44（b）所示。 当车轮压在磁头的中心线上时，接收线圈中的感应电势达到负的最大值，其相位与发送电压相反，如图4.44（

3、c）所示。,.,计轴系统,（2）电子单元（EAK） 包括核算器板和模拟板，用来处理计算进出轨道区间的轮轴数，将模拟车轮信息转换成数字车轮脉冲，并将计数脉冲送到室内计轴评估器（ACE）。将模拟车轮信息转换成数字车轮脉冲如图4所示。,图4 EAK内部连接背板图,.,计轴系统,2.室内设备-计轴评估器ACE 室内设备计轴评估器ACE（Axle Counter Evaluator）的主要作用是判定区段占用状况，向联锁设备发送区段占用或空闲的信息，以及发送诊断信息。由安全计算机模块、串行I/O口、并行I/O口组成，ACE面板如图5所示。,图5 计轴评估器ACE面板图,.,计轴系统,(1)安全计算机模块

4、计算机模块是一个2取2安全计算机系统，每个主机可处理计算32个轨道区段的计轴数据。双CPU接收来自计轴点的带有计轴信息的报文，对同一区段的两个计轴点的轮轴信息进行比较处理，根据计轴数量是否一致来确定区段的占用或空闲状态。计算机模块面板如图6所示。,图6 计算机模块面板,.,计轴系统,(2) 电源模块 每个CPU通道都有自己的DC/DC转换器，它向设备提供5V和12V电源。电源模块面板如图7所示。电源模块面板有3个工作状态指示灯，分别是LED IN、LED OUT1和LED OUT2，LED IN为输入电压指示灯，正常情况下亮绿色；LED OUT1和LED OUT2为输出指示灯，正常情况下亮绿色。,图7 电源模块面板,.,计轴系统,(3)串行I/O模块 轨旁设备发出的数据由串行I/O模块接收，并通过预处理器对来自EAK的数据进行处理转换成报文信息传送给安全CPU模块。预处理器与安全CPU模块之间的接口使用现场CAN总线。室内主机与检测点设备之间采用容错的ISDN通信方式。串行I/O模块面板如图8所示。,图8 串行I/O模块面板,.,计轴系统,(4)并行I/O模块 安全CPU对区段状态的报文信息经过逻辑运算及判断比较后，将区段占用信息通过并行I/O预处理器模块从安全模块输出，它同样使