铁道信号讲义（Word）

1、第一章 铁路信号概述铁路信号的作用是提高运输效率和保证行车安全，铁路信号可以简称为信号，有广义和狭义两种含义。广义的铁路信号是铁路运输系统中保证行车安全，提高区间和车站通过能力及编解能力的手动控制、自动控制及远程控制技术的总称。它包括车站信号、区间信号、道口信号、驼峰信号、机车信号等。狭义的铁路信号是在行车和调车工作中，对行车有关人员指示运行条件而规定的物理特征和符号。第一节 信号（指狭义的信号）信号装置一般分为信号机和信号表示器两类。信号机按类型分为色灯信号机（铁路技术规程，以下简称212257页）和臂板信号机（技规257269页）。色灯信号机是用灯光颜色、数目及亮点状态来表述信号含义的信号

2、机，根据技规要求，凡有可靠交流电源的车站，应装设色灯信号机。色灯信号机根据光系统的不同，又分为几种，我们重点介绍透镜式色灯信号机。透镜式色灯信号机是以凸透镜组为集光器的色灯信号机。由光源、灯座、透镜组、遮檐、背板和灯箱等组成。有高柱和矮型两种，两种当中又分为两显和三显两种，这两种当中根据灯光颜色的不同又分为多种。根据透镜组及灯箱等制作材质的不同，又可分为铸铁的、铝合金的和复合材料的几种，又根据结构方式的不同，分为整体式和组合式的。近几年来，根据光源的型式又可分为白炽灯式的和LED式的。LED式根据所用LED功率不同，又可分矩阵式（又称盘式）和大功率点式。大功率点式根据LED的发光颜色的不同，又

3、可分为带色的大功率点式和白色大功率点式，在这本册子中重点介绍我们公司开发的、具有知识产权的透镜式白色大功率点式双路色灯信号机。一、铁路信号的颜色。技规规定信号和信号表示器有以下七种颜色：1 / 361、红色禁止信号，表示要求停车，书中表示符号为：为无灯光点亮状态；为稳定点亮状态；为闪光点亮状态。2、黄色减速信号，表示要求注意或降低运行速度。书中表示符号为；为黄色灯点亮。3、绿色按规定速度运行信号，表示允许列车按规定速度运行。书中表示符号；为绿色灯点亮。以上三种为信号基本颜色，另外还有：4、月白色使用在调车信号机时表示允许调车；使用在进站信号机时作为引导信号。引导信号是当进站信号机发生故障不能接

4、车时，或向联锁区域外的线路接车时，或向有车线路区段接车时所采用的引导接车信号，表示允许列车在该处不停车以规定的低速进入并准备随时停车。书中表示的符号为。5、蓝色使用在调车信号机时，表示禁止调车；使用在自动闭塞区段的通过信号机上时，作为容许信号。容许信号是在自动闭塞区段内，当通过信号机显示红色光情况下，为避免列车重量过大，停车后起动困难，允许列车不停车，并以不超过规定速度运行，在该通过信号机柱上装设一个蓝色灯光的容许信号显示。书中表示的符号为。6、白色一般用在信号表示器上。7、紫色仅用在道岔表示器上。夜间以紫色灯光表示道岔开通直股位置，黄色灯光表示道岔开通侧向。二、信号机按用途和设置位置来分有以

5、下多种：1、进站信号机。进站信号机的作用是防护车站，指示列车可否由区间进入车站，以及进入车站的有关条件。有五种显示，通常设于线路左侧，如图1-1所示。进站信号机主要作用有三个：（1）防护车站。当站内接车进路（在车站内列车或调车列车由一点运行到另一点全部行程的径路）未准备好或有其它危险时，不允许列车开进车站。（2）指示列车运行条件。列车接近车站时，根据信号的显示状态，司机能清楚地知道前进的情况，如显示红灯，是要求站外停车；显示绿灯是通过；显示第一个黄灯是进正线停车；显示两个黄灯是进侧线停车；显示月白灯时是引导接车。（3）与防护该接车进路及敌对进路（按此进路如有其它车列运行将导致接车冲突）相联锁（

6、为保证车列安全，在信号机、道岔与进路三者建立的相互联系又相互制约的关系，也即三者之间当其一者应用时，对另外二者进行停止使用，处于锁闭状态的制约关系。我国目前主要采用继电器联锁和微机联锁）。信号开放后，保证进路安全可靠。2、出站信号机：出站信号机是为了防护发车进路和区间，指示列车能否向区间发车而设置的信号机。它设置在车站的正线和到发线的警冲标（警冲标是信号标志的一种，设在两会交线路间距为4米的中间。图中以小黑点表示，用来指示机车车辆的停留位置，防止机车车辆的侧面冲撞）内方。如图1-2所示。 出站信号机的主要作用有三个（1）作为列车占用区间的凭证，指示列车能否进入区间。（2）与防护的发车进路及敌对

7、进路相联锁，信号开放后保证进路安全可靠。（3）指示列车站内的停车位置，防止越过警冲标。在装有调车信号机（车站上除了列车运行以外，凡是机车车辆在站内线路上有目的的地方移动，统称为调车），发车进路的始端往往也是调车进路的始端，所以出站信号机可有一个月白灯显示，这样叫做出站兼调车信号机。3、通过信号机：为提高区间通过能力，在区间可以分割成若干个分区，称为闭塞分区。在各分区的分界点处设置信号机，称为通过信号机，指示列车可否进入它所防护的分区。如图1-3所示。信号显示的意义为，红灯点亮时，表示所防护的闭塞分区有列车占用，指示续行列车停车；黄灯点亮时，表示所防护的闭塞分区空闲，续行列车可降速运行进入；绿灯

8、点亮时，表示前方至少有两个闭塞分区空闲，指示列车按规定速度运行。这样两个车站间同时可运行多个列车，提高了区间的通过能力。4、进路信号机：进路信号机是为了指示列车能否由车站的一个车场到另一个车场而设置的信号机，作用是防护进路。如图1-4所示。按其用途可分为接车进路信号机，发车进路信号机，接发车进路信号机。5、预告信号机：当进站信号机显示距离达不到要求距离时，可设置预告信号机，以显示主体信号机的显示状态。如图1-1所示。6、遮断信号机：为了防护繁忙道口，有人看守的桥隧建筑物及可能危及行车安全的塌方落石地点而设置遮断信号机，当信号机显示距离达不到显示距离时，可设置遮断预告信号机。信号机采用方形背板，

9、机柱上涂以黑白相间的斜线。如图1-5所示。7、驼峰信号机：为了在驼峰调车场指挥调车机进行推送解体作业而设置驼峰信号机，它设置在峰顶处。如图1-6所示，它由黄绿，红月白两个高二显所构成。8、驼峰辅助信号机：为了解决推峰机顶送列车前进时，瞭望峰顶的驼峰信号显示有困难而设的信号机，它亦可兼做出站或发车进路信号机，其机构与驼峰信号机相同，根据需要可装设进路表示器，如图1-7所示。9、复示信号机：复示信号机是在进站、出站、进路、驼峰辅助，调车信号机等主体信号机，因受地形、地物影响或达不到规定显示距离时而设置的信号机，作用是复示主体信号机的显示状态，设置在被复示的信号机前方的适当地点，其背板为方形。参看图

10、1-8。进站复式信号机采用灯列式机构，由月白灯按等边三角形排列，该信号机由原天水铁路信号工厂研制开发。从而增加了一种信号机。两个月白色灯光与水平线成60度角显示，表示进站信号机显示列车进正线接车信号，两个月白色灯光呈水平位置显示，表示进站信号机显示列车进侧线接车信号；无显示时表示进站信号机处在关闭状态。10、调车信号机。为了防护调车进路，指示调车列车能否进入调车进路而设置的信号机，参看图1-8。三、信号表示器。对行车人员传达行车或调车意图或对信号进行某些补充说明所用的表示器，没有防护意义。信号表示器按用途分为进路表示器、发车表示器、发车线路表示器、调车表示器、道岔表示器、脱轨表示器等，下面仅介

11、绍前几种。1、进路表示器，它是用来区别进路开通方向的，设置在具有两个及其以上的运行方向，而信号机又不能区别表示进路开通方向的主体信号机机柱上，主体信号机开放后表示器显示白灯，不能独立构成信号显示。进路表示器可分为高柱和矮型，有二灯和三灯四种，请参看铁标透镜式色灯信号机构及信号表示器图11、图14、图15及图16。2、发车表示器，因地形、地貌等影响，对发车指示信号或发车信号辨认有困难而中转信号又延长停站时间时，在便于司机瞭望地点而装设的代表发车信号的表示器，平时不着灯，在出站信号机已经开放，车站值班员指示发车后，运转车长开放发车表示器显示白灯，表示运转车长准许发车，参看前述铁标图12，它可吊装在

12、站台顶棚上。3、发车线路表示器，在设有线群出站信号机编组线发车时，为了补充说明线群出站信号机的开放是允许某条线路发车而使用的一种表示器，设于每条线路的警冲标内方。当线群出站信号机开放及某一发车线路表示器着白灯时，准许该线路上的列车发车。参看前述铁标图13。第二节 车站信号一、车站概况每条铁路线都是由许多车站和两相邻车站之间的区间组成，车站根据所处的位置和功能，可分别称作中间站、区段站、枢纽站等，我们根据车站道岔和股道的多少，综合称之为大站和小站。中间站和区段站具有接发列车的股道，称为到发线，直通区间线路的到发线称为正线，其余的到发线称为侧线或站线，有的车站还专门设有装卸货物的货物线，有的有各车

13、站间的联络线，有的进站信号机外方有大的下坡道时，为行车安全还设有安全线，如有长下坡道还设有避难线，有的还有专用的为调车设有牵出线等，为到达各线设有各种型式的道岔。车站有接发列车和调车等作业，根据列车在站内运行时所经由的路径，按作业性质又分为各种各样的进路。如列车进路可分为发车进路、接车进路、通过进路和转场进路。调车进路根据进行方向来分，可分为接车方向进路和发车方向进路。为防护各种进路的安全，设有不同用途的信号机。二、道岔道岔是线路连接设备的一种，由一条线路分岐为两条线路，在分岐点上铺设的转辙线路叫做道岔。道岔可分为单式和复式两种。下面介绍单式道岔，它又称为单开道岔，它由转辙器、辙叉及护轨、连接

14、部分组成。如图1-9。转辙器，包括两根尖轨和两根基本轨，是引导机车车辆转线部分。连接两根尖轨最前边的连接杆，称为尖端连接杆，通过表示连接杆与转辙机械中的表示杆连接，尖端连接杆后边的连接杆称为第一连接杆，通过动作连接杆与转辙机械中的动作杆连接，可以改变尖轨所处位置，以便改变车列运行的线路。动作杆和表示杆的互动关系，表征出道岔转换过程中的闭环工作原理。道岔的单轨条画法如图1-10所示，一般规定通向直股的道岔位置称定位，通向弯股位置为反位。三、联锁的基本概念为了保证车列在站内运行的安全，在信号机与所防护的进路之间、有关的信号机之间，以及有关的进路之间，必须建立一定的互相制约关系，我们把通过技术方法，

15、使信号、道岔和进路必须按照一定程序并满足一定条件，才能动作或建立起来的相互关系叫做联锁，把实现联锁所用的设备叫做联锁设备。1、道岔与进路间的联锁道岔有定位和反位两个位置，进路有锁闭和解锁两种状态，道岔位置正确，进路才能锁闭，进路解锁，道岔才能变位，这就是道岔和进路之间的联锁关系。图1-11为开放下行进3G的进站信号机显示状态，将1号道岔锁于定位，3号道岔锁于反位，这时道岔不能再扳动，把道岔的这种锁闭称为进路锁闭。当列车进入3G，进路使用完毕后，1、3号道岔解锁，才能扳动，进路处于解锁状态。 在建立进路时，不但对进路的道岔进行锁闭，有时为了防止侧面冲突，需要使不在所排进路上的道岔处于防护位置并予

16、以锁闭，图1-12所示。当排列3/5号道岔反位向3G接车进路时，尽管1号道岔不在该进路内，但仍要锁闭在反位位置，防止1号道岔定位时，下行D1开放时造成侧面冲突，我们称1号道岔为防护道岔。2、道岔与信号机之间联锁信号机是防护进路的，进路是由道岔位置决定的，因此道岔与信号机之间也应有制约关系，也就是联锁关系。另外，道岔仅允许有定位和反位两种状态，但还有一种不正常状态，就是道岔不密贴状态，又称为四开状态，这种不密贴状态是不允许开放信号机的。3、进路与进路间的联锁敌对进路，除了1-12图中说过的造成侧面冲突的进路外，还有一种向同一股道上、下行方向同时接车，能造成正面相撞的敌对进路。另外还有，同一到发线

17、上的对向调车进路与列车进路，同一咽喉区对向或顺向重叠的列车进路或调车进路。这样，敌对进路间也必须互相联锁、4、进路与信号机间联锁信号机是防护进路的，只有进路处于开通状态，除了与进路有关的道岔被锁闭，以及敌对进路没有建立的条件下，才能开放信号机。信号机开放，所防护进路有关道岔及敌对信号均被锁闭。5、信号机与信号机间联锁敌对进路所设的信号机间，敌对信号机未关闭时，有关信号机不能开放。信号机开放后，敌对信号机不能开放。四、电气集中的组成车站上的信号机与道岔，不管是自动动作或人工操纵，都通过电气技术，集中在车站信号楼控制，称为电气集中。分散在设备现场操纵的，称为非集中。联锁关系有机械联锁、电气联锁、继

18、电器方式联锁、微机联锁等各种方式。采用集中方式，利用继电器联锁的称为继电式电气集中联锁，简称电气集中。这些各种方式的联锁统称为车站信号。6502电气集中是我国目前最普通的一种继电式电气集中联锁，下面介绍此种电气集中的各个组成部分。电气集中分为室内设备和室外设备两大部分，如图1-13所示:1、室内主要设备（1）控制台在信号楼车站值班室内设有控制台，盘面上模拟站场线路，轨道电路区段，道岔，信号机相对位置。设有各种按钮和表示灯。用以控制室外各种设备及表示设备工作状态。（2）区段人工解锁按扭盘它是控制台操作时的辅助设备，当进路不能自动解锁，用它办理故障解锁。当取消进路办法不能关闭信号时，用它关闭信号，

19、当更换继电器或停电后恢复时，用它使设备恢复正常状态。（3）继电器组合及组合柜电气集中车站使用大量继电器，把具有相同控制对象的继电器按照定型电路环节组合在一起，叫做继电器组合，简称组合。每个组合继电器最多不超过10个，插接在组合框上，通过侧面端子与外组合连接。6502电气集中共有12种定型组合，根据电气集中个别要求设计有零散组合。组合放置在组合架上，组合架分11层，其中1-10层放置组合，组合间的配线连接通过组合侧面端子。与各种电源连接通过第0层的端子，称为0层端子。组合架为了防尘，又放置在继电器组合柜中。组合柜前面可看到各种组合名称及各种继电器工作状况，后面为两开门，打开门可看到继电器配线，当

20、设备故障时，需从后面检测线路故障。一个电气集中许多组合柜成排放置，我想，如果将组合柜后门由两开门改成双折叠双开门，会给工作人员工作带来方便。（4）电源屏它是电气集中的供电设备，一般要求主、副两路供电，且能够自动和手动相互切换，经过稳压、隔离、变压或整流，不间断的提供各种交直流电源。2、室外主要设备（1）信号机：一般采用透镜式色灯信号机。（2）电动转辙机，转换道岔的定、反位。（3）站内轨道电路。在电气集中车站，凡有信号机防护的进路，以及信号机的接近区段均要装设轨道电路。轨道电路中有道岔时，称为道岔区段轨道电路。轨道电路用来监督进路和接近区段是否空闲，检查钢轨线路的完整性，实现信号和进路间联锁，也

21、是向机车信号设备传递信息的通道。（4）电缆和箱、盒设备第三节 计算机联锁信号计算机联锁又称微机联锁，由于对计算机的可靠性和容错技术的研究及计算机在逻辑功能和信息处理方面的强大功能，非常适合于车站联锁，和继电器结合组成具有“故障安全”性能的实时控制系统等技术，在安全性、可靠性、经济性等方面是继电器集中联锁无法比拟的，具有广阔的发展前景，微机联锁率先在冶金、矿山等铁路应用，现已在国内数百个车站安装使用，有的区段已整段使用。微机联锁的主要特点是：1、利用计算机对车站值班员的操作命令和现场监控信息，进行逻辑运算，完成对信号机、道岔及进路的联锁和控制。2、计算机发出的控制信息和现场发回的表示信息，若实现

22、串行信息接口，可节省大量的干线电缆，并使用光缆传输成为可能。3、可使操作盘和表示盘大大缩小体积，简化结构。4、采用积木式的模块结构，便于站场变更，并容易实现故障控制和分析等功能。与继电器联锁相比，具有显著优点：1、进一步提高了安全性和可靠性。例如它能连续检查列车头部和尾部的位置，可以防止由于轨道电路分路不良造成的错误动作和漏解锁。2、增加和完善了功能。如调车作业中，继电联锁在折返调车时，必须由调车人员参与保证调车安全。在微机联锁系统中，可以用较少的硬件和发挥软件的作用加以克服。因为计算机具有工作速度快、信息量大的特点，容易实现自动控制功能，还能安全地实现自动选择进路和储存进路等继电器集中无法完

23、成的工作。3、方便设计，微机联锁使设计工作为之一新，采用模块结构，实现标准化，进一步提高了工厂化施工的程度。4、省工省料，节约占地面积，减少干线电缆，降低造价。第四节区间信号闭塞由于列车是沿着固定的轨道运行，在一条线路上既不能交会，也不能越行。为了防止列车在区间线路上发生迎面相撞和同方向同线路上运行两列列车发生追尾事故，规定一个区间仅有一趟列车占用，实现这样的组织方法，叫做行车闭塞法。最简单的闭塞方法是两个相邻车站打电话，商定列车占用约定，这样的方法称为电话闭塞。闭塞不仅是列车占用区间时才称闭塞，而是从允许列车占用就开始闭塞了。利用电气方法办理的闭塞称为闭塞信号，简称闭塞。闭塞设备目前比较先进

24、的有半自动闭塞和自动闭塞两种，技规第81条规定：在新建和改建铁路上，应采用自动和半自动闭塞，具体设置条件如下：1、在单线区段上，应采用半自动闭塞，运输繁忙时，可根据情况采用自动闭塞。2、在双线区段上，应采用自动闭塞，根据情况亦可采用半自动闭塞。一、半自动闭塞半自动闭塞是用人工来办理闭塞及开放出站信号机，而由出发列车自动关闭出站信号机并实现区间闭塞的一种方式。利用继电器电路来完成两站间的闭塞方式称为继电半自动闭塞。由此可知，这是相邻车站间向同一区间的出站信号机间的联锁关系。如图1-14所示。例如甲站有列车向乙站发车，半自动闭塞的运用过程如下：1、甲站和乙站通电话确认区间空闲后，甲站在半自动闭塞机

25、（BB）上按下请求发车按钮，乙站按下同意按钮，区间闭塞。2、甲站办理发车进路，开放出站信号，乙站办理接车进路，开放进站信号3、列车出发，进入发车进路后，出站信号自动关闭。4、列车进入乙站进站信号机，接车信号自动关闭，乙站值班员确认列车整列到达，按下列车到达复原按钮后，区间闭塞解除。半自动闭塞存在的主要问题是区间没有空闲检查设备，须要人工确认列车整列到达，所以行车安全程度不高，并影响行车效率，所以有必要对这样的半自动闭塞方式进行技术改造，以达到可以监督区间的占用和空闲，可以确认列车整列到达，达到自动复原的目的，为此采用下述两种方法：1、利用计轴器方法在区间两端设计轴点，安装计轴器，对进入区间和驶

26、离区间的列车轴数进行记录，并经过传输线将各自的轴数传输到对端进行较核，当两端所记录的轴数一致时，可确认列车完整到达，区间空闲，自动复原。2、区间加设轨道电路，用来监督区间空闲或占用。二、自动闭塞为了提高运输效率，将区间分成若干小区，被称为闭塞分区，每个分区装设轨道电路，在闭塞分区的分界点上装设通过信号机，以防护闭塞分区。利用列车占用或除清闭塞分区的方法，控制通过信号机的显示状态，这种闭塞方式，称为自动闭塞。目前我国的自动闭塞方式有三显示（如前述）和四显示两种制式。四显示自动闭塞是在三显示自动闭塞的基础上增加一种绿黄显示，如图1-15所示。司机看到前方通过信号机显示绿灯时，表示与前方列车至少相隔

27、三个闭塞分区，可按规定速度运行，当显示绿黄灯时，与前方列车相隔只有两个闭塞分区，要注意运行，并进行必要的减速，以使列车在抵达黄灯显示下运行时不大于规定黄灯运行速度，保证在红灯显示的信号机前停车，对于低速制动距离较短的列车越过绿黄显示后可不减速。四显示自动闭塞制式，具有明确的速差含义，列车按规定的速度运行，能确保行车安全，能缩短列车运行间隔，缩短闭塞分区长度，提高运输效率。自动闭塞的通过信号机自动显示以及机车信号的信号传递，均要闭塞分区的轨道电路来完成。根据自动闭塞所使用的轨道电路制式不同，分别有交流计数电码自动闭塞、极性频率脉冲自动闭塞（简称极频自动闭塞）和移频自动闭塞。按设备放置方式可分为分

28、散方式和集中方式自动闭塞。按是否设置轨道绝缘的方式，可分为有绝缘（机械绝缘节）和无绝缘（电气绝缘节）自动闭塞，后者比前者取消了区间线路的钢轨绝缘，满足了铁路无缝化、电气化的要求。以上各种制式，都有各自的特点。比较符合发展要求，受到推广使用的是无绝缘移频自动闭塞，型号为ZPW2000（Z自动、P移频、W无绝缘，20002000年）。它是在引进法国UM71的基础上，结合我国行车特点进行二次开发，使其电路传输性、传输长度、系统可靠性、可维修性及结合国情提高技术性能价格比方面都有了显著提高。国家知识产权局受理了有关“钢轨断轨检查”等8项专利，成为具有自主知识产权的一种先进自动闭塞制式，也为“机车信号作

29、为主体信号”创造了必备的安全基础条件。但其也不是十分完善的，还存有电力机车的干扰，检查断轨性能差、轨道电路长度受到限制，造价较高，防雷电特殊电路对元件参数要求过严，尤其在电气化区段受吸流线、回流线的电流等影响，使轨道电路性能变坏而造成许多不良后果，乃至危及行车安全。三、计轴加环线式自动闭塞又一种新型自动闭塞1、概述在我国长、大隧道及南方潮湿高温地段，由于道床漏泄过大，加上货运列车不断散落在道床上的导电矿粉形成堆积板结，造成道床电阻过低，轨道电路经常发生“红光带”（相当列车占用）。另外有些区段轨面生锈，散落石粉、砂粒以及闸瓦改用复合材料，散落不导电的物质于轨面、轨面积雪等，有时会造成轨道电路“压

30、不死”（相当轨道电路空闲）。以上“红光带”、“压不死”故障，尽管可以采取如：道床清筛、轨道电路区段分割、加装补偿电容、轨面清扫等措施，但不能解决根本问题，严重影响运输安全和效率。如何让轨道占用信息、机车信号信息的传输脱离钢轨成为解决问题的关键。经过研究论证，确定了“列车占用检知用计轴设备解决”，机车信号信息传输采用环线技术解决，一种新型的计轴加环线自动闭塞模式，摆脱依赖钢轨模式，组成方式如下述：（1）计轴设备，由德国公司专门为中国铁路研发的由轨道磁头传感器、室外电子连接箱和计轴运算器组成。其可靠性、稳定性均提高。（2）环线设备，基本原理如图1-16所示。轨道环线的纵断面设置在两根钢轨内侧的轨腰

31、底部，当移频发送设备向环线发送移频机车信号信息时，由设在机车前部两个感应线圈接收，以代替由钢轨传送移频信息，不改变原机车信号设备。2、计轴环线式自动闭塞与传统的轨道电路相比有许多突出优点，主要是：（1）不受道床电阻变化影响与轨面洁净度、线路条件无关。（2）不需在轨道上加装绝缘节。（3）不受电气化干扰。该制式1998年正式在武广段的一个区间开通使用，并在1999年底通过铁道部审查，已成为铁路信号的重要基础设备，它适用于隧道、盐碱地带、低洼潮湿地带、金属矿区等铁路线上，有着广泛的应用前景，不过也不是十全十美，存在着断轨不能检查、设备构成复杂等不足。第五节 机车信号机车信号是指设在司机室内反映列车前

32、方运行条件的信号显示。发展初期，其功能是为了改善司机瞭望条件而使机车复示地面信号，随后在机车信号设备的基础上增加了自动报警和自动停车。机车信号按接收地面信息的时机分，可分为点式、连续式和接近式三种。点式机车信号是在非自动闭塞区段线路上某些固定地点，如在距进站信号机前1200m和400m处设置地面设备，向机车传递信息。由于点式存有不安全因素，已改为接近连续式机车信号，连续式机车信号能在整条线路上连续不断的反映线路状态和运行条件。如在自动闭塞区段，地面必须设置发送设备，不间断的向钢轨发送行车信息的电信号，该电信号在钢轨中传输，钢轨周围形成磁场，设在机车前方的接收线圈中就感应出电势，经译码使机车信号

33、机显示相关信号。ZPW2000自动闭塞，就是利用移频方式向机车连续不断的发送反映地面信号状态的电信号。它是我国应用最为广泛的制式，在主要繁忙干线及客用专线被普遍采用。由于普通机车信号受干扰等各种因素影响，长期以来机车信号不能单独作为行车凭证，只能作为辅助手段、部规定行车应以地面信号为主。但是当列车速度达到160KM/h以上后，列车制动距离已明显大于司机瞭望信号的距离，再凭司机瞭望地面信号显示行车，已经难以保证行车安全，列车运行必须由依赖地面显示转为以机车信号显示和以超速防护系统为行车凭证。因此，对机车信号主体化提出了迫切要求。这是一项系统工种，而且其它方面，如管理，安全制度，人员工作素质都要跟

34、上。第六节 其它信号设备概念介绍一、驼峰信号，驼峰信号是驼峰调车场各种信号设备的总称在铁路大量货物列车集散地，需要把各方向来的列车，经过解体，把到达目的地相同的货物节车组重新编成整列货物列车发出，这样的车站，称为编组站，例如郑州北，徐州北，丰台西，沈阳西等。编组站的业务是编组，现代化的编组业务是在驼峰编组站进行的。驼峰是指将去向编组线股道之铁路线路上一段凸起抬高，最高处称为峰顶。如图1-17所示。峰顶设驼峰信号机，调车机车在后，将货物列车推向峰顶，车钩摘开后，车组靠重力加速，向峰下线群指定股道自由溜放，同方向的车组溜放到同一股道，重新编成货物列车。看似简单，这个作业过程牵涉到一系列问题。如调车

35、推进速度控制，摘钩程序，车组溜放速度控制，道岔扳动时间与位置控制等一系列问题。否则撞车、掉道事故都要发生。如要提高作业安全与效率，实现全部自动化，也是一个复杂的技术工程。为适应国民经济发展，全国大型编组站有十多个，占地数千亩，站线总长上百公里，每天解编货物车组上万组。车辆周转时间的50%发生在编组站上。因此，压缩货物中转时间，提高车辆利用率，加速企业流动资金周转，有着重大意义，这当中信号设备起着关键作用。二、其它各种信号设备概述1、道口信号已有另册2、列车超速防护系统它是一般以人机共用，人控为主，也就是司机在驾驶过程中起主导作用，在列车正常运行时，系统不干预司机的操作，但对列车的运行速度进行分

36、级或连续监督。一旦列车速度超过允许值时，则以音响提醒司机注意，若在规定时间内司机未采取制动操作，系统以常用制动减速，使列车不再超速或者使列车停在显示红灯的信号机或停车标前方。3、自动停车装置为完成自动停车所装设的技术设备。主要有信息接收设备，电空阀，动力切除装置，音响报警设备，警惕手柄和控制电路等。当机车信号显示禁止信号或机车进入无码区段时，应及时发出音响报警。当单独使用自动停车装置时，在预告信号机至进站信号机和进站信号机至出站信号机之间，应发出周期音响报警。司机听到音响警报后，如果在七秒内不按压警惕手柄，此时，自动停车装置上的电空阀就会自动开启，使列车制动主管迅速排风减压而施行强迫停车。4、

37、调度监督集中列车调度员在调度所监视现场设备状态和列车运行情况的遥信设备。包括：调度所内反映管辖区段内各闭塞分区、中间站接发车股道的占用情况、进路开通情况、进站、出站信号机的显示状态等的表示盘和调度监督总机、中间站内的调度监督分机以及各区间点的分机。5、调度集中是铁路运输上应用的一种远程控制设备。利用调度集中，列车调度员可以在调度所内的操纵台上，监督、控制与操纵管辖区段内各车站上的信号机和道岔，直接组织和指挥列车运行及某些固定的调车作业。6、车站遥控遥信用于对铁路大站和小站道岔和信号的远距离控制，车站值班员在某一地点控制一定距离范围内的其它车站或地区的道岔和信号。第七节 信号微机监测发展信号微机

38、监测是铁路运输生产的需要，是铁路信号技术自身发展的结果。对于进一步提高信号设备的安全可靠性，强化结合部管理，改善和优化现场维护工作具有划时代的意义。1、信号微机监测系统使信号设备具有了自诊断功能，从而大幅度提高了信号系统的安全性。2、该系统能在设备运行全部时间内，全天候监测设备运用状态，能发现潜伏性故障，及时排除事故隐患。3、该系统运用计算机技术，通过逻辑判断，有利于捕捉瞬间故障和间歇故障，通过回放再现，有利于分析故障，分清责任。4、该系统能够掌握信号设备工作状态和变化趋势，是推行信号设备状态维修（简称状态修）的技术基础，为维修决策提供科学依据。5、该系统通过联网，将各站信号设备运行信息传送到

39、上级各单位，便于指导维修工作，加强生产管理。6、该系统通过监督信号设备与电力、车务、工务结合部的有关状态，便于结合部管理，便于分清责任。该系统可被称为电务安全的“黑匣子”，它的出现是信号维修技术的重要突破，是信号设备实现“状态修”的必要手段，是信号技术向高安全、高可靠和网络化、数字化、智能化发展的重要标志之一。第八节铁路信号的可靠性与安全性一般来说，可靠性是解决系统不出故障或少出故障，使系统不影响或少影响运输效率问题，而安全性是解决系统失效后如何保证行车安全的问题。可靠性与安全性有相似性，如系统可靠，故障就少，安全性就高。但也有不同点，可靠性是以维持设备或系统的机能为目标的，对故障后果可以不加

40、研讨；而安全性则不同，它是以避免人身伤亡或财产损失为目标的，必须对故障后果加以研讨，作出防止对策。即使故障发生了也要使后果导向比较安全的一方，即要采取故障安全（也称故障导向安全）的对策。因此两者有共同点，也有不同点，有时也难以分开。一般说设备障碍是指设备可靠性所致，说设备事故，是指设备安全性所致。一、可靠性技术在铁路信号中的应用可靠性名词定义1、可靠性，一般是指某一产品（包括器件或系统）或某一项服务在规定时间内，规定运用条件下，充分完成其意图功能的能力。其定量指标为可靠性，即完成任务后还幸存的概率。可靠性分为广义可靠性，指整个寿命周期内完成功能的能力；及狭义可靠性，指在某一规定时间内完成功能的

41、能力。2、失效（故障）a、产品丧失规定的功能，对可修复产品通常也称故障。b、对产品的功能产生限制性的影响。3、失效率指单位时间的发生失效的概率。4、寿命（也称无障碍工作时间）a、对不可修复的产品指发生失效前的工作时间。b、对可修复产品指相邻两故障间的工作时间。5、平均寿命（也称平均无故障工作时间）产品寿命的平均值。6、可用度指产品工作时间对工作时间与修理时间之和的比。可用度代表了可靠性与可养性两个指标的综合效果。7、可养性指在规定的修复时间，人员、工具规则下能修复的概率。从上述有关可靠性概念和有关名词定义内容来说，可靠性的核心内容所反映的问题就是产品质量问题。铁路信号的可靠性所致的障碍（失效）

42、是由一系列环节所构成的，如所用的器材、信号工程的设计、施工、应用的环境、维修养护工作、使用者的工作水平等各环节都会影响信号的可靠性，它也是一个系统工程。在这里仅以工厂生产产品的质量环节，叙述一点铁路信号的可靠性问题。铁路产品的各种标准，特别是铁标，它是产品质量好坏的评定标准，从产品设计、材料选用、工艺标准等，应达到或超过铁标要求。例如，在产品设计中所用的对元器件的主要参数减载使用是降低元器件失效的一项重要措施。工艺方面如采用真空环氧浸漆灌封等工艺。产品的生产环节的生产管理，技术管理，原材料采购，生产过程中的全面质量管理，工人中的QC小组活动，产后的质量检验送检，仓库存储，销售运输，安装使用等环

43、节，都有很多保证产品可靠性的工作内容，可说可点。二、安全性技术在铁路信号中的应用1、故障安全原则从有铁路以来，就懂得让列车停下来比较安全。如信号设备故障时，对于色灯信号机的要求是显示红灯，无显示时，按显示红灯处理，这就是故障安全原则。故障时如显示黄灯或绿灯，这称为信号显示升级，是绝对不允许的。2、铁路信号中的安全技术主要有1）重力法原理的安全技术物体受地球引力显示出一定的重量，当这个有一定重量的物体失去支撑时就会自动落下。这个重力作用永不失效，以此作为信号安全技术手段，称为重力法原理（重力在运动物体上振动冲击下也会失效，所以在铁道旁、机车上要采用防振措施。）例如：电锁器设计就是根据重力法设计的

44、，当电磁线圈停电，断电故障时，线圈失磁，靠衔铁、锁闭杆和锁闭子的重力，使锁闭子落入锁槽，将锁闭片锁住，不能扳动道岔，导向安全侧。安全型继电器。当线圈有电时，衔铁吸起，接通上接点，可作为开放信号的条件之一。当停电、断电时，衔铁靠自身重力落下，断开上接点，关闭信号，导向安全。为此，我们把重力式继电器，称为安全型继电器，此种继电器，到目前为止，仍为铁路信号中使用的主要器材。2）利用机械锁闭原理的安全技术锁闭即锁住的意思，这方面铁路信号中应用的很多，如：道岔钩锁器，可将道岔尖轨锁住，不能扳动道岔。道岔转换握柄，利用闭止把卡住道岔握柄，要想扳动握柄，得先用手握闭止把，才能用臂力扳动道岔握柄。3）利用道岔

45、转换的安全动程方法。所有的道岔转换，即由定位到反位，或由反位到定位，无论使用什么样的装置，都应有解锁、转换、锁闭三个动程。以保证在列车通过时，不因受振动而使道岔尖轨移动。三个动程中的解锁和锁闭动程称为安全动程。4）利用机械传动中的温度涨缩自动调节方法。以避免因温度变化产生的机械伸缩，传递给道岔尖轨，设有手动和自动调节器，以消除受温度的影响，造成危害。5）电气信号系统中的安全性技术轨道电路的应用，特别是闭路式轨道电路，它能避免向有车线接车及钢轨断轨所引起的重大事故，它的使用，使铁路信号在安全性技术上有了巨大突破，为实现列车运行自动化控制奠定了物质基础。利用闭路式原理与安全对应法则构成的安全性技术

46、安全型继电器电路有两种工作状态。一种是闭路状态，电路通电后吸起，后接点断开，前接点闭合；二是开路状态，电路断开后落下，前接点断开，后接点闭合，所以当发生停电、断线等故障后，电路会自动的由闭路状态转变为开路状态，把开路状态作为安全侧，以此达到故障安全的目的，称为闭路式原理。设计电路时，必须先确定被控制对象的安全侧与危险侧。例如信号机开放时为危险侧，关闭为安全侧。控制信号点灯的信号继电器，利用前接点使信号机显示黄灯或绿灯，利用后接点使信号机显示红灯。当信号开放后，信号继电器处于闭路式工作状态。一旦停电、断电，信号继电器落下，即可关闭信号，点亮红灯。达到故障安全目的。这就是闭路式电路原理必须与安全对

47、应法则相结合的方法。采用各种电气联锁方法构成的安全技术除前述的联锁关系外有很多方法，例如：信号机开放后，对道岔有预先锁闭和完全锁闭，预先锁闭为信号开放后，当列车未进入信号机内方时，人工关闭信号后，道岔可以立即解锁，进行任意操纵道岔，可是当列车进入信号机内方后，道岔进入完全锁闭状态，此时人工关闭后，道岔不能任意扳动，必须通过一些手续，按压人工解锁盘上的解锁按钮后，道岔才能解锁。还有在信号机开放前要检查该信号机红灯红丝完好后，才准许开放信号，保证出现问题时，人工关闭信号能点亮红灯等等。6）防错办技术在有人介入的系统，使人不易出错，或者即使办错了也使之构成安全的手续，叫做防错技术。例如：在电气集中所用的安全型继电器，在插座上装有只有该类型的继电器才能插上的鉴别销，以防插错继电器。另外，我们公司生产的HF425防护盒，采用航空插头连接端子，也属于防错办技术。用特殊显示，特殊操作方法减少错办。例如，道口信号机中的声、光报警方式；人工解锁按钮加铅封等。操作方式形象化、简单化减少错办。例如，办一条列车进路，仅按压进路