铁道信号专业实习

1、（20122013学年第 2 学期）课程名称：铁道信号专业实习系别：计算机与通信工程系 专 业： 学 号： 姓 名： 实习地点： 西南交大峨眉校区 实习时间： 2013.7.11-2013.7.25 实习成绩： 指导教师（签字）：西南交通大学峨眉校区2013年7月11日第一部分 铁路信号专业综合实习（一）车站信号自动控制实习一、实习目的本课程的开设，巩固和实习已学过的铁道信号基础设备、车站信号控制系统、区间信号控制系统的专业知识，能够理论与实习相结合，以达到理论指导实习，并在实习中提升专业理论的目的，更有益于对学生分析问题、解决问题能力的培养和工程应用能力的培养。二、实习任务现场专业实习，学习

2、铁道信号基础设备、车站信号控制系统、区间信号控制系统的工作原理、维护和故障处理方法。包括：1、认识熟悉实习车站站场平面布置，车站信号控制设备的组成、电路，特别是计算机联锁设备与电气集中设备的异同；2、主要信号继电器的型号种类、用途；3、25HZ和ZPW-2000A轨道电路有关参数的测量和故障处理；4、信号机和转辙机有关参数的测量和常见故障处理；5、了解信号工区技术作业流程，工作组织方式及内容。三、实习内容及完成情况（1） 练兵场参观实习在练兵场，信号工师傅为我们介绍了信号室内设备和室外设备，包括6502控制台、继电器组合、组合架、转辙机、电源屏、信号机的工作情况。我们自己练习排列进路与取消进路

3、。取消进路或者故障解锁都是在按压总取消或者人解按钮的同时按压进路始端按钮或者区段按钮，而不是顺序按压。这是今天在排列进路方面学到的最主要的知识。 师傅大致的给我们介绍了一下组合架的编号顺序。组合架的编号，由进门第一排组合架正面，从前向后顺序编排数，从左至右顺序编架数，然后用两位数字合起来给每架编号，十位数表示排数，个位数表示架数。如“24”表示第二排第四架。师傅还给我们介绍了电动转辙机的基本构造以及容易出现哪些故障。并且利用进路的排列对其进行联锁控制。 对于信号机，师傅也介绍了它的电压有12v、13v、15v的。（2） 车载设备车间参观实习人机界面DMI，在该机车上师傅称LKJ2000，是现场

4、线路信息的表示器，可以提供很好的人机交互。该界面包括的信息有列车编号、实际运行速度、限速、时间、常用制动曲线、紧急制动曲线、坡度、曲线、距前方通过信号机的距离，前方信号机编号、走形里程，桥梁、隧道等信息。但主要还是由人工操作，一旦出现疏忽，该设备会给出相应的安全动作。DMI主机通过速度传感器将列车的实际运行速度计算来并穿给DMI，速度传感器是固定在车轴上的，通过测量车轮的转速，通过计算得出车辆的实时速度。装设于车辆下部的轨道电路信息接收模块主要用于线路信息的接收，该信息传输至DMI主机进行解码，当DMI主机的A、B、C灯均快闪时表示已接收到信息并且正在解码。每辆机车共有四个这样的模块，且每个模

5、块中包括两个接收线圈，且线圈的接收信息的方向也是唯一的。接收线圈如下图所示：机车信号是司机行车的凭证，司机通过观看机车信号的显示来控制车辆运行的速度，机车信号是八显示信号机，将地面信号复视到机车。如图所示（3）信号机械室参观实习在信号机械室内，参观了信号机械室的所有设备。整个信号机械室包括联锁机柜、监控机、电源屏、分线盘或接口架、继电器组合即组合架等设备组成。控制台的控制命令的执行过程：车站值班员通过操作排列进路，该信息首先经过电缆送至监控机，进而送至联锁机完成联锁运行，联锁机将联锁控制命令通过电缆送至组合架零层端子，然后经组合架侧面端子送至相应的继电器组合及其他设备，最后过分线盘连接室外设备

6、，从而控制现场设备的动作和表示信息的切换。电源屏的包括三个机柜，机柜一主要提供直流电源，机柜二和机柜三提供交流电源，整个电源机柜为信号机械室内的所以设备供电，电源种类很多，有交流、直流、220V、24V等。组合架的放置同6502 类似，分排架层，不过此处统一编号。组合架上放置各种组合，继电器的标号、类型等信息标示的很清楚，以及轨道电路的各种发码器、电源等均放置在此处。组合架的配线和6502电气集中相同，零层还是用于和车站值班员操作控制盘面的接线以及组合架侧面端子的接线。监控机是新增加的一套设备，也是为了方便电务人员的维修和故障处理工作的。整个监控机负责监控的对象有轨道电路、电源、道岔、综合采集

7、机、区间信号等。监控信息可以很方便的帮助维修人员找到故障并处理故障，也是现代铁路实现高速安全运行的要求。联锁机主要完成联锁运算，燕岗火车站采用的铁科院设计的TYJL型联锁计算机，该联锁系统是双机热备。四、实习心得体会在校外燕岗站的参观实习中，我们从书本知识走到了实践操作中。虽然一天下来大家都累得一点力气都没了，但是无论是对书本上的知识有了更深刻的理解，还是对信号专业的工作有了初步了解，都让人对以后的工作又有了一些信心，虽然谈不上幻想和很期待，但是能让人有一种安心的感觉。在练兵场的时候，信号工师傅就给我们讲解了关于6502电气集中的知识，有的是详细介绍，有的一笔带过，但是他说的一句话让我印象很深

8、刻：6502虽然现在逐渐被淘汰了，但是学好了6502，后面的什么系统都很容易上手。是的，现在虽然很多设备都更先进更方便了，但是都是从6502演变过来的，只要用心把这一门学好，后面的知识学起来就很轻松。在车载设备参观中，师傅带我们在机车上对车载设备进行介绍，把我们从一开始的空想变成了现实。最大的感受就是设备信息很实时，司机也越来越累了。而对于信号机械室，我系统的了解了信号机械室内的设备、工作过程等，虽然该室内设备相对于以前而言有所改变，将执表机换为监控机，而且线路改造为计轴自动闭塞，但是其工作原理不变，并且对我的帮助很大。该信号机械室内还有表示现场状态（车站和区间）表示信息，其进路办理和表示对于

9、区间综合设计很有帮助，该系统还专门有显示器显示调车场的信息，包括进路的办理，解锁等过程，使我加深了对调车场调车作业的认识。第二部分 铁路信号专业综合设计1、 设计目的及基本要求 1.设计目的列控车载设备的数据主要指列控车载设备的数据记录单元DRU记录的数据。数据记录单元DRU通过和VC1，VC2，BTM，LKJ2000的RS-422通信收集各个部分的信息，将各种信息记录在PC卡上。数据分析的仿真是在列车从车站到下一站车站停车的运行完成了之后进行的。DRU模块通过记录列控系统车载设备装置的动作、状态、司机的操作等信息，可将行车及系统自身运行状况的关键数据记录到PC卡上，通过读卡器将数据下载到地面

10、分析管理微机，进行设备运行状况分析。实现地面数据数据分析涉及到轨道电路信息的分析（包括：轨道电路内运行距离、轨道电路内剩余距离、当前轨道电路、下一个轨道电路、LMA、载频频率、低频频率、轨道电路码序等），列车经过各应答器接收到的应答器信息（包括报文的编码与报文的解析）的分析、运行模式、控制模式、距离信息、制动信息、基本行车信息、EBP速度、NBP速度、控制用速度、报警速度、加速度等等。要对车载设备进行数据分析与仿真设计，就需要进行列车运行的仿真、车载设备DMI的仿真以及数据分析的仿真。而要实现以上三部分的仿真，需要对应答器信息接收及处理、轨道电路信息接收及处理、目标距离模式曲线的计算和车载设备

11、的工作模式及切换等进行详细的分析。2. 设计的基本要求知识要求： 学生在设计本内容之前需要以专业课程及相关知识为本设计的前提。能力要求：学生在设计本内容之前，应达到能初步掌握列控系统信息传输数据的原则、方法和任务步骤，并能具备编程的能力。熟悉Microsoft visual basic 6.0软件的使用，熟悉工程设计的原则、方法和步骤。2、 设计任务1）学习地面信息传输设备和其工作原理，以及不同CTCS级列控系统的信息传输过程；学习程序设计语言Microsoft visual basic 6.0等；撰写该软件的需求分析。2）对列车经过各应答器接收到的应答器报文信息（包括报文的编码与报文的解析）

12、的分析，并编制报文编码与解析子系统。对轨道电路信息的分析（包括：轨道电路内运行距离、轨道电路内剩余距离、当前轨道电路、下一个轨道电路、LMA、载频频率、低频频率、轨道电路码序等）的分析。对两站一区间，列车从车站A到下一站车站B停车的运行场景进行仿真，并对信号机、轨道电路、应答器位置和类型以及数据结构进行定义和设置。列车从A站出发到B站行车过程中，能够适时记录轨道电路信息、应答器报文等数据。在此基础上，编写数据分析基本图表界面和详细信息图表界面。要求通过读取数据库信息显示相关内容。在建模列车运行过程中，需要仿真启动加速、匀速和制动过程，可以参考所给参考资料目标-距离曲线计算文件夹中关于目标距离数

13、学模型进行设计。轨道电路码序等信息构成、定义和相关算法，模拟下载数据PC卡数据案例分析（对轨道电路信息、应答器报文信息数据结构进行定义，编写子系统功能界面，通过调用数据库信息，对数据进行分析）。3）对各模块进行仿真分析，绘制程序流程图反映设计思路与实现办法，并在计算机上结合Microsoft visual basic 6.0等程序语言实现相关功能。软件至少能实现对应答器报文和列车运行过程中轨道电路传输数据的分析。 4）进行软件测试。3、 实习内容及完成情况本次实习采用VB进行软件实现。一共设计了四个界面，包括列车运行示意图、应答器报文、数据分析以及详细信息。1、 列车运行示意图此界面一共包含六

14、个按钮以及两个显示信息框。按钮功能：（1）出发按钮：点击按钮，列车从车站出发（2）暂停按钮：点击按钮，界面中的示意小车停止，便于观察数据（3）复位按钮：点击按钮，界面中的示意小车复位到出发时的车站，便于下一轮数据的观察（4）应答器报文按钮：点击按钮，应答器报文界面弹出（5）数据分析按钮：点击按钮，数据分析界面弹出（6）详细信息按钮：点击按钮，详细信息界面弹出界面功能实现思路：（1）鼠标单击“出发”按钮，时钟控件去翻，即时钟开启（程序进入运行界面时，控制列车运行的时钟的enable处于false状态。）（2）以时钟循环控制列车在界面上的前进，时钟控件每刷新一次，列车前进X步长。在列车启动的时候检

15、测X的取值，当X小于10时，执行语句X=X+0.025的语句，已达到加速的目的；列车停车终点和减速度是固定的，在列车运行过程中不断检查列车实际位置距制动点的距离，根据加速度计算列车当前速度下所需要的制动距离。2.应答器报文界面此界面的主要功能：查看每个应答器的信息，并实现应答器的编码。下拉菜单：选择需要查看的应答器。共模拟设计了7个应答器，编号包括001-1-07-1-1、001-1-07-1-2、001-1-07-2、001-1-07-3、001-1-07-4、001-1-07-5-1、001-1-07-5-2.按钮功能：报文编码按钮：编码当前所选择的应答器的报文，并显示在下面框中报文解析按

16、钮：解析报文，并显示在旁边的框中界面内容：应答器包头：应答器包头为固定二进制代10000001000000010000000010000001001000111000001010应答器链接信息包：其中包括，信息包标识码、验证方向、信息包位数、到下一个链接应答器(组)的距离、下一个链接应答器(组)与前一个的地区关系、应答器(组)编号、列车通过被链接应答器(组)时的运行方向、当链接失败时，ATP采取的措施、 链接应答器允许的安装偏差、包含链接应答器(组)的数量、到下一个链接应答器(组)的距离增量、应答器(组)编号、列车通过被链接应答器(组)时的运行方向、当链接失败时，ATP采取的措施、链接应答器允

17、许的安装偏差。线路坡度信息包：其中包括，信息包标识码、验证方向、信息包位数、到下一个坡度变化点的距离、坡度识别、安全坡度、包含坡度变化点的数量、到下一个坡度变化点的距离增量、坡度识别、安全坡度。轨道区段信息包：其中包括，信息包标识码、验证方向: 正向、信息包位数、至前方第一架信号机或信号点的距离、信号机或信号点类型、轨道区段载频、轨道区段长度、信号机或信号点类型、轨道区段载频、轨道区段长度。界面功能实现： 将编好的代码录入程序中，用combo.Listindex=06对应不同的应答器，用list.additem来显示出相应的信息，录入信息后进行检查和调试。3、 数据分析界面此界面主要功能：列车

18、运行实时的显示列车运行过程中的一些参数（包括速度信息，距离信息、鬼带电路信息等）界面说明：（1）报文加息按钮：转到报文解析界面。（2）详细信息按钮：转到详细信息界面。（3）界面下方为列车运行的距离速度曲线。4、 详细信息界面界面功能：采集列车运行时的各种运行数据、设备数据以反应列车运行状态以及设备工作状态。界面说明：包括ROM信息、FSC信息、轨道电路载频信息、OPE信息、DMI信息、故障信息、节点信息、多路DI有效信息、LKJ信息、STM信息以及时间信息。4、 实习心得体会通过本次专业实习，我对信号专业又有了进一步的了解。无论是信号专业的具体工作还是信号专业的知识，都有不同程度的认识。在校外燕岗站的参观实习中，我们从书本知识走到了实践操作中。虽然一天下来大家都累得一点力气都没了，但是无论是对书本上的知识有了更深刻的理解，还是对信号专业的工作有了初步了解，都让人对以后的工作又有了