周華鋒

(中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，西安　710043)

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鐵路信號(hào)多方向進(jìn)路表示器顯示方式及控制電路探討

周華鋒

(中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，西安710043)

以《鐵路技術(shù)管理規(guī)程》中6方向和7方向發(fā)車(chē)進(jìn)路表示器的排列顯示規(guī)定為基礎(chǔ)，分析提出8方向、9方向發(fā)車(chē)進(jìn)路表示器的排列顯示方式，并在呼和浩特南站得到具體應(yīng)用。同時(shí)提出“按表示器數(shù)量設(shè)置表示繼電器”的進(jìn)路表示器控制電路方案，該方案比傳統(tǒng)的“按方向數(shù)量設(shè)置發(fā)車(chē)方向繼電器” 控制電路方案更加優(yōu)化控制電路，節(jié)約工程投資，降低維護(hù)成本。

鐵路信號(hào)；進(jìn)路表示器；控制電路；繼電器

鐵路信號(hào)進(jìn)路表示器是一種輔助信號(hào)指示，本身不能獨(dú)立存在，只能附屬于主體信號(hào)機(jī)，僅在主體信號(hào)機(jī)開(kāi)放后才能亮燈。其與信號(hào)機(jī)不同的是，它沒(méi)有防護(hù)(進(jìn)路或區(qū)間)意義。

根據(jù)《鐵路技術(shù)管理規(guī)程(普速/高速鐵路部分)》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“《技規(guī)》”)和《鐵路信號(hào)設(shè)計(jì)規(guī)范》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“《設(shè)規(guī)》”)之規(guī)定可以看出，進(jìn)路表示器一般設(shè)于出站信號(hào)機(jī)、出站兼發(fā)車(chē)進(jìn)路信號(hào)機(jī)、駝峰輔助兼出站信號(hào)機(jī)及駝峰輔助兼發(fā)車(chē)進(jìn)行信號(hào)機(jī)等4種信號(hào)機(jī)上。用以區(qū)分進(jìn)路的“運(yùn)行方向”，或“雙線(xiàn)自動(dòng)閉塞區(qū)段反方向發(fā)車(chē)”，或“駝峰預(yù)推送進(jìn)路方向”，或“發(fā)車(chē)進(jìn)路(轉(zhuǎn)場(chǎng))方向”。

1　鐵路信號(hào)進(jìn)路表示器顯示方式探討

隨著鐵路建設(shè)的快速發(fā)展和日益完善，引入樞紐內(nèi)車(chē)站的線(xiàn)路逐漸增多，致使樞紐內(nèi)車(chē)站的發(fā)車(chē)方向越來(lái)越多。進(jìn)路表示器的數(shù)量已由原來(lái)的2、3、4個(gè)發(fā)展到現(xiàn)在的6個(gè)。根據(jù)中國(guó)鐵路總公司發(fā)布的《鐵路技術(shù)管理規(guī)程》(TG/01—2014)之規(guī)定，4個(gè)進(jìn)路表示器可表示4個(gè)發(fā)車(chē)方向和5個(gè)發(fā)車(chē)方向，6個(gè)進(jìn)路表示器可表示6個(gè)發(fā)車(chē)方向和7個(gè)發(fā)車(chē)方向。參照《技規(guī)》中進(jìn)路表示器的排列顯示規(guī)律，6個(gè)進(jìn)路表示器亦可清晰的表示出8個(gè)發(fā)車(chē)方向和9個(gè)發(fā)車(chē)方向。

1.18個(gè)發(fā)車(chē)方向(由左至右A、B、C、D、E、F、G、H方向)顯示方式(圖1)

(1)同6個(gè)發(fā)車(chē)方向的第(1)項(xiàng)，“A+D”表示器點(diǎn)亮——表示進(jìn)路開(kāi)通，準(zhǔn)許列車(chē)向左側(cè)A方向線(xiàn)路發(fā)車(chē)。

(2)同6個(gè)發(fā)車(chē)方向的第(2)項(xiàng)，“A+B”表示器點(diǎn)亮——表示進(jìn)路開(kāi)通，準(zhǔn)許列車(chē)向左側(cè)B方向線(xiàn)路發(fā)車(chē)。

圖1　8方向進(jìn)路表示器顯示方式示意

(3)同6個(gè)發(fā)車(chē)方向的第(3)項(xiàng)，“A+E”表示器點(diǎn)亮——表示進(jìn)路開(kāi)通，準(zhǔn)許列車(chē)向左側(cè)C方向線(xiàn)路發(fā)車(chē)。

(4)“B+D”表示器點(diǎn)亮——表示進(jìn)路開(kāi)通，準(zhǔn)許列車(chē)向左側(cè)D方向線(xiàn)路發(fā)車(chē)。

(5)“B+F”表示器點(diǎn)亮——表示進(jìn)路開(kāi)通，準(zhǔn)許列車(chē)向右側(cè)E方向線(xiàn)路發(fā)車(chē)。

(6)同6個(gè)發(fā)車(chē)方向的第(4)項(xiàng)，“C+E”表示器點(diǎn)亮——表示進(jìn)路開(kāi)通，準(zhǔn)許列車(chē)向右側(cè)F方向線(xiàn)路發(fā)車(chē)。

(7)同6個(gè)發(fā)車(chē)方向的第(5)項(xiàng)，“B+C”表示器點(diǎn)亮——表示進(jìn)路開(kāi)通，準(zhǔn)許列車(chē)向右側(cè)G方向線(xiàn)路發(fā)車(chē)。

(8)同6個(gè)發(fā)車(chē)方向的第(6)項(xiàng)，“C+F”表示器點(diǎn)亮——表示進(jìn)路開(kāi)通，準(zhǔn)許列車(chē)向右側(cè)H方向線(xiàn)路發(fā)車(chē)。

1.29個(gè)發(fā)車(chē)方向(由左至右A、B、C、D、E、F、G、H、I方向)顯示方式(圖2)

圖2　九方向進(jìn)路表示器顯示方式示意

(1)同8個(gè)發(fā)車(chē)方向的第(1)項(xiàng)，“A+D”表示器點(diǎn)亮——表示進(jìn)路開(kāi)通，準(zhǔn)許列車(chē)向左側(cè)A方向線(xiàn)路發(fā)車(chē)。

(2)同8個(gè)發(fā)車(chē)方向的第(2)項(xiàng)，“A+B”表示器點(diǎn)亮——表示進(jìn)路開(kāi)通，準(zhǔn)許列車(chē)向左側(cè)B方向線(xiàn)路發(fā)車(chē)。

(3)同8個(gè)發(fā)車(chē)方向的第(3)項(xiàng)，“A+E”表示器點(diǎn)亮——表示進(jìn)路開(kāi)通，準(zhǔn)許列車(chē)向左側(cè)C方向線(xiàn)路發(fā)車(chē)。

(4)同8個(gè)發(fā)車(chē)方向的第(4)項(xiàng)，“B+D”表示器點(diǎn)亮——表示進(jìn)路開(kāi)通，準(zhǔn)許列車(chē)向左側(cè)D方向線(xiàn)路發(fā)車(chē)。

(5)同7個(gè)發(fā)車(chē)方向的第(4)項(xiàng)，“B+E”表示器點(diǎn)亮——表示進(jìn)路開(kāi)通，準(zhǔn)許列車(chē)向中間E方向線(xiàn)路發(fā)車(chē)。

(6)同8個(gè)發(fā)車(chē)方向的第(5)項(xiàng)，“B+F”表示器點(diǎn)亮——表示進(jìn)路開(kāi)通，準(zhǔn)許列車(chē)向右側(cè)F方向線(xiàn)路發(fā)車(chē)。

(7)同8個(gè)發(fā)車(chē)方向的第(6)項(xiàng)，“C+E”表示器點(diǎn)亮——表示進(jìn)路開(kāi)通，準(zhǔn)許列車(chē)向右側(cè)G方向線(xiàn)路發(fā)車(chē)。

(8)同8個(gè)發(fā)車(chē)方向的第(7)項(xiàng)，“B+C”表示器點(diǎn)亮——表示進(jìn)路開(kāi)通，準(zhǔn)許列車(chē)向右側(cè)H方向線(xiàn)路發(fā)車(chē)。

(9)同8個(gè)發(fā)車(chē)方向的第(8)項(xiàng)，“C+F”表示器點(diǎn)亮——表示進(jìn)路開(kāi)通，準(zhǔn)許列車(chē)向右側(cè)I方向線(xiàn)路發(fā)車(chē)。

區(qū)分8個(gè)、9個(gè)方向才能將6個(gè)表示器的功能完全發(fā)揮，也不會(huì)產(chǎn)生顯示混淆。如對(duì)8個(gè)、9個(gè)方向的表示器顯示作出上述明確的規(guī)定，則便于后續(xù)8個(gè)、9個(gè)方向的進(jìn)路表示器控制電路的設(shè)計(jì)與實(shí)施。

2　呼和浩特南站進(jìn)路表示器設(shè)計(jì)方案探討

鐵道部鐵鑒函[2008]1367號(hào)文中批復(fù)京包鐵路集寧至包頭段工程呼和浩特南站為呼集段補(bǔ)機(jī)點(diǎn)，設(shè)到發(fā)線(xiàn)9條(含正線(xiàn)2條)，西咽喉有京包雙線(xiàn)線(xiàn)和呼甲聯(lián)絡(luò)單線(xiàn)。由于客、貨運(yùn)需求的不斷增加，在建設(shè)中，陸續(xù)在車(chē)站西咽喉接入了晉豐元專(zhuān)用線(xiàn)、呼準(zhǔn)鄂鐵路雙線(xiàn)、呼準(zhǔn)王氣聯(lián)絡(luò)雙線(xiàn)，致使呼和浩特南站增加至到發(fā)線(xiàn)21條(含正線(xiàn)2條)，下行咽喉出站發(fā)車(chē)方向由最初的3個(gè)升至8個(gè)，如圖3所示。

按《技規(guī)》之規(guī)定采用7個(gè)方向進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需增加總站發(fā)信號(hào)機(jī)，將其中2個(gè)方向合并為1個(gè)發(fā)車(chē)進(jìn)路方向，再由總出站信號(hào)機(jī)表示器加以區(qū)分。如圖4所示，即在呼準(zhǔn)王氣上行聯(lián)絡(luò)線(xiàn)和呼甲聯(lián)絡(luò)線(xiàn)的岔線(xiàn)前方設(shè)置總出站信號(hào)機(jī)XZ6，列車(chē)由股道發(fā)車(chē)至總出站信號(hào)機(jī)XZ6作為一個(gè)發(fā)車(chē)進(jìn)路方向；總出站信號(hào)機(jī)XZ6設(shè)置左右兩個(gè)表示器，以區(qū)分呼準(zhǔn)王氣上行聯(lián)絡(luò)線(xiàn)和呼甲聯(lián)絡(luò)線(xiàn)。該設(shè)計(jì)思路，雖然滿(mǎn)足了《技規(guī)》的相關(guān)規(guī)定，但增加了信號(hào)設(shè)備、加大了維護(hù)工作量、進(jìn)路辦理也較為復(fù)雜；最主要是7個(gè)方向的意義不盡相同(其中，6個(gè)方向開(kāi)通即告知乘務(wù)員列車(chē)運(yùn)行的目的地，另一個(gè)方向開(kāi)通僅告知乘務(wù)員列車(chē)運(yùn)行至總出站XZ6，還需根據(jù)XZ6的表示器情況判別列車(chē)運(yùn)行的最終目的地)，對(duì)列車(chē)乘務(wù)員的方向判別增加了一定難度。

圖3　呼和浩特南站示意

圖4　呼和浩特南站修改后示意

按本文所述8個(gè)方向進(jìn)行設(shè)計(jì)，則發(fā)車(chē)方向顯示意義明確，列車(chē)乘務(wù)員無(wú)需二次判斷運(yùn)行方向，且無(wú)需XZ6信號(hào)機(jī)，可節(jié)約工程投資，減少維護(hù)工作量。因此，經(jīng)相關(guān)部門(mén)同意后，該站進(jìn)路表示器控制電路按8個(gè)方向設(shè)計(jì)實(shí)施。

3　進(jìn)路表示器控制電路探討

進(jìn)路表示器控制電路設(shè)計(jì)必須滿(mǎn)足《技規(guī)》、《設(shè)規(guī)》中“單個(gè)表示器納入聯(lián)鎖，3個(gè)及以上方向不納入聯(lián)鎖”等相關(guān)規(guī)定及要求。

3.1按方向數(shù)量設(shè)置發(fā)車(chē)方向繼電器方案

傳統(tǒng)的進(jìn)路表示器控制電路是根據(jù)發(fā)車(chē)進(jìn)路方向數(shù)量設(shè)置相應(yīng)的發(fā)車(chē)方向繼電器，由發(fā)車(chē)方向繼電器節(jié)點(diǎn)搭建控制電路。聯(lián)鎖設(shè)備驅(qū)動(dòng)相應(yīng)發(fā)車(chē)方向繼電器，通過(guò)繼電電路實(shí)現(xiàn)相對(duì)應(yīng)表示器的點(diǎn)亮。其控制電路設(shè)計(jì)原理如下。

(1)自動(dòng)閉塞區(qū)段，出站信號(hào)機(jī)設(shè)置1個(gè)表示器，當(dāng)列車(chē)反向運(yùn)行時(shí)，進(jìn)路表示器與主體綠燈同時(shí)點(diǎn)亮。

電路中設(shè)置有ZXJ(正向繼電器)、FXJ(反向繼電器)。當(dāng)LXJ↑、ZXJ↓、FXJ↑、2DJ↑，主體信號(hào)機(jī)點(diǎn)綠燈、進(jìn)路表示器點(diǎn)亮。

(2)2個(gè)發(fā)車(chē)方向和3個(gè)發(fā)車(chē)方向時(shí)，設(shè)置相應(yīng)數(shù)量的進(jìn)路表示器。

以3個(gè)發(fā)車(chē)方向?yàn)槔?，電路中設(shè)置發(fā)車(chē)方向繼電器AFJ、BFJ、CFJ，當(dāng)LXJ↑、AFJ↑、BFJ↓、CFJ↓，左進(jìn)路表示器點(diǎn)亮，指示列車(chē)向左側(cè)線(xiàn)路發(fā)車(chē)。以此類(lèi)推，即為各個(gè)表示器點(diǎn)亮的條件。

(3)4個(gè)發(fā)車(chē)方向和5個(gè)發(fā)車(chē)方向時(shí)，設(shè)置4個(gè)進(jìn)路表示器，進(jìn)路表示器均需兩兩組合點(diǎn)亮方能體現(xiàn)所指示發(fā)車(chē)方向。

以5個(gè)發(fā)車(chē)方向?yàn)槔?，電路中設(shè)置發(fā)車(chē)方向繼電器AFJ、BFJ、CFJ、DFJ、EFJ，各繼電器采用兩組節(jié)點(diǎn)分別點(diǎn)亮該方向?qū)?yīng)的表示器。當(dāng)LXJ↑、AFJ↑、BFJ↓、CFJ↓、DFJ↓、EFJ↓，對(duì)應(yīng)“A+B”進(jìn)路表示器點(diǎn)亮，指示列車(chē)向左側(cè)A方向線(xiàn)路發(fā)車(chē)。以此類(lèi)推，即為各個(gè)表示器點(diǎn)亮的條件。

(4)6、7、8個(gè)及9個(gè)發(fā)車(chē)方向時(shí)，設(shè)置6個(gè)進(jìn)路表示器，進(jìn)路表示器均需兩兩組合點(diǎn)亮方能體現(xiàn)所指示發(fā)車(chē)方向。

以7個(gè)發(fā)車(chē)方向?yàn)槔?，電路中設(shè)置發(fā)車(chē)方向繼電器AFJ、BFJ、CFJ、DFJ、EFJ、FFJ、GFJ，各繼電器采用兩組節(jié)點(diǎn)分別點(diǎn)亮該方向?qū)?yīng)的表示器。當(dāng)LXJ↑、AFJ↑、BFJ↓、CFJ↓、DFJ↓、EFJ↓、FFJ↓、GFJ↓，對(duì)應(yīng)“A+D”進(jìn)路表示器點(diǎn)亮，指示列車(chē)向左側(cè)A方向線(xiàn)路發(fā)車(chē)。以此類(lèi)推，即為各個(gè)表示器點(diǎn)亮的條件。

設(shè)置8個(gè)發(fā)車(chē)方向繼電器即：AFJ、BFJ、CFJ、DFJ、EFJ、FFJ、GFJ、HFJ，分別表示8個(gè)發(fā)車(chē)方向，各個(gè)發(fā)車(chē)方向繼電器的常態(tài)均為落下?tīng)顟B(tài)，其在控制電路中的吸起或者落下動(dòng)作由聯(lián)鎖設(shè)備驅(qū)動(dòng)完成。該方案對(duì)于呼和浩特南站下行出站信號(hào)機(jī)表示器控制電路設(shè)計(jì)，如圖5所示。

圖5　8方向進(jìn)路表示器控制電路示意(方案1)

由上文所述可見(jiàn)，5方向、7方向、8方向、9方向所設(shè)置的發(fā)車(chē)方向繼電器數(shù)量均多于表示器數(shù)量。該方案控制電路中，每個(gè)發(fā)車(chē)方向繼電器均需兩組節(jié)點(diǎn)。控制電路較為復(fù)雜，配線(xiàn)繁多，維護(hù)工作量大，且多方向時(shí)繼電電路需做調(diào)整，不能通用。

3.2按表示器數(shù)量設(shè)置表示繼電器方案

對(duì)于4方向及以上的進(jìn)路表示器控制電路設(shè)計(jì)，提出另一種設(shè)計(jì)思路：以進(jìn)路表示器數(shù)量確定對(duì)應(yīng)的表示繼電器(每一個(gè)表示器對(duì)應(yīng)一個(gè)表示繼電器)，根據(jù)表示器的點(diǎn)亮規(guī)則，當(dāng)需向某一個(gè)方向發(fā)車(chē)時(shí)，聯(lián)鎖設(shè)備驅(qū)動(dòng)與之對(duì)應(yīng)的兩個(gè)表示器的表示繼電器，即可實(shí)現(xiàn)表示器點(diǎn)燈。

設(shè)置6個(gè)燈位繼電器即：ABJ、BBJ、CBJ、DBJ、EBJ、FBJ，分別表示6個(gè)表示器，常態(tài)均為落下?tīng)顟B(tài)，其在控制電路中的吸起或者落下動(dòng)作由聯(lián)鎖設(shè)備驅(qū)動(dòng)完成。該方案對(duì)于呼和浩特南站的下行出站信號(hào)機(jī)表示器控制電路設(shè)計(jì)，如圖6所示。

該方案為全新設(shè)計(jì)思路，即：聯(lián)鎖設(shè)備根據(jù)發(fā)車(chē)口，驅(qū)動(dòng)相對(duì)應(yīng)的2個(gè)表示繼電器，各表示繼電器用1組節(jié)點(diǎn)點(diǎn)亮對(duì)用表示器。設(shè)計(jì)思路清晰、控制電路簡(jiǎn)單，節(jié)省2臺(tái)繼電器，配線(xiàn)較少，維護(hù)工作量小，且該電路具有統(tǒng)一性，6個(gè)、7個(gè)、8個(gè)及9個(gè)發(fā)車(chē)方向均可適用該電路，只需聯(lián)鎖設(shè)備按照表示器的亮燈規(guī)則正確驅(qū)動(dòng)相應(yīng)兩個(gè)表示器的表示繼電器即可。同理，4方向和5方向均可設(shè)置4個(gè)表示繼電器，參照?qǐng)D6設(shè)計(jì)控制電路，可通用。

綜上所述， “按表示器數(shù)量設(shè)置表示繼電器”的進(jìn)路表示器控制電路方案比方案1，更加優(yōu)化了控制電路，節(jié)約了器材，降低了施工及維護(hù)工作量。

圖6　8方向進(jìn)路表示器控制電路示意(方案2)

4　結(jié)語(yǔ)

隨著鐵路建設(shè)的快速發(fā)展和日益完善，引入樞紐內(nèi)車(chē)站的線(xiàn)路逐漸增多，致使樞紐內(nèi)車(chē)站的發(fā)車(chē)方向越來(lái)越多?！都家?guī)》中進(jìn)路表示器的排列顯示規(guī)定最多只能表示7個(gè)方向，在許多情況下不能滿(mǎn)足實(shí)際工程的需要，補(bǔ)充8方向、9方向發(fā)車(chē)進(jìn)路表示器的排列顯示方式具有重要的意義?！鞍幢硎酒鲾?shù)量設(shè)置表示繼電器”的進(jìn)路表示器控制電路方案，設(shè)計(jì)思路更清晰、電路更簡(jiǎn)單，在實(shí)際工程中應(yīng)用效果顯著，既節(jié)約了工程投資，又降低了維護(hù)成本。

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Approach to Display Mode of Multi-direction Route Indicator and its Control Circuit in Railway Signaling

ZHOU Hua-feng

(ChinaRailwayFirstSurveyandDesignInstituteGroupCo.，Ltd.，Xi’an710043,China)

BasedontheprovisionsincurrentRailwayTechnologyManagementRegulationsforsix-directionandseven-directiondeparturerouteindicators，thepaperanalyzesandputsforwardthedisplayarrangementandmodeforeight-directionandnine-directiondeparturerouteindicators，whichareappliedinHohhotSouthStation.Meanwhile，acontrolcircuitprogramforrouteindicatorisproposedbasedonthedependenceoftherelaysettingonthenumberofindicator.Theprogramismoreadvantageousincontrolcircuitoptimization，lessengineeringinvestmentandlowmaintenancecostthanthetraditionalprogramwhichisbasedonthedependenceofthesettingofthedeparturedirectionrelayonthenumberofdirections．

Railwaysignaling;RouteIndicator;ControlCircuit;Relay

2016-04-01;

2016-04-21

周華鋒(1984—)，男，工程師，2006年畢業(yè)于蘭州交通大學(xué)通信工程專(zhuān)業(yè)，工學(xué)學(xué)士，E-mail：zhfmailbox@163.com。

1004-2954(2016)08-0152-04

U284.2

A< class="emphasis_italic">DOI

:10.13238/j.issn.1004-2954.2016.08.032