胡春鳳,馬 銳
(1.卡斯柯信號(hào)(成都)有限公司,成都 610036;2.卡斯柯信號(hào)有限公司,上海 200071)
截至2019 年,我國(guó)鐵路運(yùn)營(yíng)里程已突破13 萬 km,聯(lián)鎖系統(tǒng)是鐵路信號(hào)系統(tǒng)中保證列車站場(chǎng)內(nèi)運(yùn)行安全的重要技術(shù)和關(guān)鍵設(shè)備[1]。目前,我國(guó)廣泛應(yīng)用的聯(lián)鎖系統(tǒng)主要包括6502 電氣集中聯(lián)鎖和計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)。6502 電氣集中電路邏輯仍是聯(lián)鎖系統(tǒng)的核心邏輯基礎(chǔ),它的缺陷也在升級(jí)過程中逐漸暴露,尤其是特殊電路邏輯部分。如到達(dá)場(chǎng)與機(jī)械化駝峰聯(lián)系電路,大量專家學(xué)者對(duì)駝峰輔助信號(hào)機(jī)的顯示進(jìn)行了研究[2-5],而對(duì)其駝峰輔助復(fù)示信號(hào)機(jī)的顯示方面的研究較少。本文針對(duì)駝峰輔助復(fù)示信號(hào)顯示進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)其在駝峰輔助信號(hào)已開放前進(jìn)信號(hào)又出現(xiàn)燈絲斷絲時(shí)呈現(xiàn)閃光信號(hào)的問題,提出了4 種解決方案,最后以方案4 在阜陽北三場(chǎng)進(jìn)行了試驗(yàn)。
到達(dá)場(chǎng)的駝峰輔助信號(hào)跟隨駝峰場(chǎng)的駝峰信號(hào)進(jìn)行顯示,其對(duì)應(yīng)的駝峰輔助復(fù)示信號(hào)也需對(duì)應(yīng)地跟隨駝峰輔助信號(hào)進(jìn)行顯示[6]。如駝峰場(chǎng)駝峰信號(hào)顯示綠燈,到達(dá)場(chǎng)的駝峰輔助信號(hào)及其復(fù)示信號(hào)也需跟隨顯示綠燈,以此類推。當(dāng)?shù)竭_(dá)場(chǎng)建立推送進(jìn)路并開放駝峰輔助信號(hào)的前進(jìn)信號(hào)(含綠、綠閃、黃、黃閃、白、白閃)后,若此時(shí)開放的前進(jìn)信號(hào)燈絲斷絲,將呈現(xiàn)紅燈或滅燈顯示[2],駝峰輔助復(fù)示信號(hào)則顯示為閃光信號(hào)。如駝峰場(chǎng)駝峰信號(hào)開放綠燈,燈絲斷絲后,駝峰輔助信號(hào)則顯示紅燈[2],駝峰輔助復(fù)示信號(hào)則顯示綠閃,給司機(jī)加速向駝峰推送的錯(cuò)誤指示[7]。
駝峰輔助復(fù)示信號(hào)點(diǎn)燈電路,如圖1 所示。
圖1 駝峰輔助復(fù)示信號(hào)點(diǎn)燈電路
由圖1 可知,駝峰輔助復(fù)示信號(hào)使用駝峰輔助信號(hào)的LXJF 前接點(diǎn)接通其信號(hào)控制點(diǎn)燈電路。其中,LXJF 為駝峰輔助信號(hào)的列車信號(hào)繼電器LXJ 的復(fù)示繼電器,即駝峰輔助復(fù)示信號(hào)的燈光是否點(diǎn)亮主要由駝峰輔助信號(hào)的LXJ 決定。
6502 電氣集中電路實(shí)現(xiàn)駝峰輔助信號(hào)跟隨駝峰信號(hào)顯示的駝峰輔助信號(hào)LXJ 局部電路[7],如圖2所示。其中,經(jīng)駝峰輔助開始繼電器TFKJ 前接點(diǎn)的支路為L(zhǎng)XJ 的勵(lì)磁支路;經(jīng)信號(hào)檢查繼電器XJJ前接點(diǎn)的支路為車列壓入推送進(jìn)路前LXJ 的自保支路。在辦理推送進(jìn)路開放前進(jìn)信號(hào)時(shí),激活勵(lì)磁支路,LXJ 勵(lì)磁吸起,隨之接通LXJ 自保支路。當(dāng)車列壓入推送進(jìn)路,XJJ 落下,切斷經(jīng)XJJ 前接點(diǎn)的支路,LXJ 繼續(xù)經(jīng)輔助信號(hào)繼電器FXJ 前接點(diǎn)的支路保持勵(lì)磁,達(dá)到車列壓入推送進(jìn)路后,駝峰輔助信號(hào)及其復(fù)示信號(hào)仍能繼續(xù)實(shí)現(xiàn)對(duì)駝峰信號(hào)的跟隨顯示。圖3 為駝峰輔助信號(hào)FXJ 電路,在LXJ 勵(lì)磁后,經(jīng)LXJF、TFKJ 前接點(diǎn)勵(lì)磁,在TFKJ(建立推送進(jìn)路時(shí)勵(lì)磁,直至推送進(jìn)路解鎖打落[7])吸起時(shí)保持自保。
由圖2 知,燈絲繼電器DJ 的前接點(diǎn)是所有支路的公共接點(diǎn),為L(zhǎng)XJ 能否勵(lì)磁或自保的關(guān)鍵。
本文以到達(dá)場(chǎng)與駝峰場(chǎng)銜接示例圖4 為例,簡(jiǎn)述駝峰輔助復(fù)示信號(hào)呈現(xiàn)閃光信號(hào)的場(chǎng)景,其中,T1、T2 為駝峰場(chǎng)的駝峰信號(hào);TF1、TF2 分別為T1、T2 在到達(dá)場(chǎng)的復(fù)示信號(hào),稱為駝峰輔助信號(hào);TF1F、TF2F 則為TF1、TF2 的復(fù)示信號(hào),稱為駝峰輔助復(fù)示信號(hào)。
圖2 駝峰輔助信號(hào)LXJ局部電路
圖3 駝峰輔助信號(hào)FXJ電路
結(jié)合圖1、圖2、圖3 及圖4,假設(shè)駝峰場(chǎng)的駝峰信號(hào)機(jī)T1 點(diǎn)亮綠燈,對(duì)TF1F 的綠閃顯示進(jìn)行分析:
圖4 到達(dá)場(chǎng)與駝峰場(chǎng)銜接示例
(1)辦理TF1 到D1 的推送進(jìn)路,駝峰輔助信號(hào)TF1 的LXJ、LXJF 勵(lì)磁,在駝峰輔助信號(hào)TF1 的綠燈燈絲完好時(shí),DJ 電路接通,TF1、TF1F 均亮綠燈;
(2)當(dāng)TF1 綠燈的允許燈絲主、副燈絲均斷絲時(shí),DJ 電路被切斷,DJ 落下,LXJ 電路被切斷,TF1 綠燈熄滅,LXJF 也落下,TF1F 綠燈也熄滅;
(3)TF1 的LXJ 落下后,改點(diǎn)紅燈,其DJ 電路再次接通,導(dǎo)致TF1 的LXJ 再次經(jīng)TFKJ、FXJ 前接點(diǎn)勵(lì)磁,如圖2 所示,LXJF 也隨之勵(lì)磁,TF1F 再次點(diǎn)亮綠燈;
(4)TF1 的LXJ 勵(lì)磁后,因其綠燈燈絲斷絲,DJ 電路不能接通,其LXJ、LXJF 又再次落下,以致TF1F 綠燈再次熄滅;
(5)如此往復(fù),使燈絲完好的駝峰輔助復(fù)示信號(hào)TF1F 在駝峰輔助信號(hào)TF1 的綠燈燈絲斷絲時(shí)出現(xiàn)綠閃現(xiàn)象。
TF1F 出現(xiàn)綠閃顯示的序列圖,如圖5 所示。
圖5 TF1F綠閃顯示邏輯序列
本文就駝峰輔助信號(hào)的前進(jìn)信號(hào)燈絲斷絲時(shí)是否驅(qū)動(dòng)LXJ 方面進(jìn)行考慮,提出4 種處理方案。
方案1:修改LXJ 電路,去掉對(duì)既有6502 電氣集中電路中對(duì)駝峰輔助信號(hào)燈絲繼電器DJ 前接點(diǎn)的檢查,修改后的駝峰輔助信號(hào)LXJ 局部電路,如圖6 所示,駝峰輔助及其復(fù)示信號(hào)控制點(diǎn)燈電路不修改。
圖6 修改后駝峰輔助信號(hào)LXJ局部電路
該方案修改結(jié)果為燈絲是否斷絲,LXJ 均保持驅(qū)動(dòng)。在駝峰輔助信號(hào)機(jī)的前進(jìn)信號(hào)燈絲斷絲后,因LXJ 未檢查其DJ 條件,故LXJ、LXJF 均保持勵(lì)磁,即駝峰輔助信號(hào)機(jī)因燈絲斷絲而滅燈無顯示,駝峰輔助復(fù)示信號(hào)則因LXJF 在勵(lì)磁狀態(tài)而顯示綠燈。
方案2:按方案1 修改LXJ 電路,在LXJF 的電路檢查條件中增加駝峰輔助信號(hào)機(jī)DJ 前接點(diǎn)的檢查(修改后駝峰輔助信號(hào)LXJF 電路,如圖7 所示),其它信號(hào)控制點(diǎn)燈電路不修改。
圖7 修改后駝峰輔助信號(hào)LXJF電路
與方案1 類似,聯(lián)鎖軟件始終驅(qū)動(dòng)LXJ,LXJF不再完全復(fù)示LXJ 狀態(tài),因其對(duì)DJ 前接點(diǎn)的檢查而保持落下狀態(tài)。在駝峰輔助信號(hào)機(jī)的前進(jìn)信號(hào)燈絲斷絲后,其LXJ ↑,LXJF 則因DJ ↓而不能勵(lì)磁,即此時(shí)駝峰輔助信號(hào)機(jī)因燈絲斷絲而滅燈無顯示,駝峰輔助復(fù)示信號(hào)則因LXJF ↓而顯示紅燈。
方案3:按方案1 修改LXJ 電路,其LXJF 電路不作修改,而在駝峰輔助復(fù)示信號(hào)點(diǎn)燈電路中LXJF處串接駝峰輔助信號(hào)的DJ 前接點(diǎn)(修改后駝峰輔助點(diǎn)燈電路局部圖,如圖8 所示),其它信號(hào)控制點(diǎn)燈電路不修改。
圖8 修改后駝峰輔助點(diǎn)燈局部電路
該方案仍舊采取始終驅(qū)動(dòng)LXJ 的措施,但對(duì)駝峰輔助復(fù)示信號(hào)機(jī)的點(diǎn)燈電路進(jìn)行了修改。在駝峰輔助信號(hào)機(jī)的前進(jìn)信號(hào)燈絲斷絲后,LXJ、LXJF 保持勵(lì)磁,但駝峰輔助復(fù)示信號(hào)因駝峰輔助信號(hào)DJ ↓不能接通其點(diǎn)燈控制電路,以致駝峰輔助信號(hào)機(jī)因燈絲斷絲而滅燈無顯示,駝峰輔助復(fù)示信號(hào)也因駝峰輔助信號(hào)DJ ↓滅燈無顯示。
方案4:駝峰輔助信號(hào)LXJ、LXJF 電路及其復(fù)示信號(hào)的點(diǎn)燈電路均不需修改,僅需修改FXJ 自保支路,增加駝峰輔助信號(hào)機(jī)DJ 前接點(diǎn)的檢查(修改后FXJ 電路,如圖9 所示),使LXJ 在斷絲恢復(fù)后也不能自動(dòng)勵(lì)磁。再則,在駝峰輔助信號(hào)機(jī)前進(jìn)燈絲斷絲且斷絲恢復(fù)后,不允許駝峰輔助信號(hào)為跟隨駝峰信號(hào)顯示而自動(dòng)重開信號(hào),而需由人工確認(rèn)并辦理信號(hào)重開操作[8-9],才能再次點(diǎn)亮駝峰輔助信號(hào)。因考慮可能一部分車列已壓入推送進(jìn)路,但機(jī)車車頭還未越過駝峰輔助信號(hào)機(jī)的情況,聯(lián)鎖軟件在收到信號(hào)重開命令時(shí),可不檢查推送進(jìn)路區(qū)段空閑便可開放駝峰輔助信號(hào)。
圖9 修改后FXJ電路圖
該方案主要從聯(lián)鎖軟件出發(fā),采取駝峰輔助信號(hào)前進(jìn)信號(hào)燈絲斷絲后,不再驅(qū)動(dòng)LXJ,且要求在斷絲恢復(fù)后需人工確認(rèn)重開的方式。駝峰輔助信號(hào)機(jī)前進(jìn)信號(hào)燈絲斷絲后,因聯(lián)鎖不驅(qū)動(dòng)LXJ,以致LXJ ↓、LXJF ↓,駝峰輔助信號(hào)及駝峰輔助復(fù)示信號(hào)均改點(diǎn)紅燈,直至燈絲恢復(fù)后,聯(lián)鎖依舊不驅(qū)動(dòng)LXJ,直至值班員辦理信號(hào)重開操作后,駝峰輔助及其復(fù)示信號(hào)機(jī)才能再次點(diǎn)亮前進(jìn)信號(hào)燈光。
針對(duì)駝峰輔助信號(hào)允許燈絲斷絲時(shí)其復(fù)示信號(hào)出現(xiàn)閃光信號(hào)場(chǎng)景,本文提出的4 種處理方案就修改范圍對(duì)比,如表1 所示。
表1 TF允許燈絲斷絲TFF的顯示方案對(duì)比
由表1 知,方案1、方案4 僅需修改聯(lián)鎖軟件,方案2、方案3 需聯(lián)鎖軟件與信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈控制電路一并修改,即需要設(shè)計(jì)院配合修改點(diǎn)燈電路,改動(dòng)較大,聯(lián)鎖軟件設(shè)計(jì)時(shí)可據(jù)各站的實(shí)際需求進(jìn)行參考。
在阜陽北樞紐擴(kuò)能改造工程中,阜陽北三場(chǎng)由原6502 電氣集中電路聯(lián)鎖升級(jí)為計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖。在交付電務(wù)段試驗(yàn)時(shí)就發(fā)生了本文所述場(chǎng)景,即設(shè)置有駝峰輔助復(fù)示信號(hào)的駝峰輔助信號(hào)在跟隨駝峰信號(hào)顯示時(shí),在辦理了推送進(jìn)路并開放前進(jìn)信號(hào)(含綠、綠閃、黃、黃閃、白、白閃等)后,若其開放的前進(jìn)信號(hào)出現(xiàn)燈絲斷絲情況,其駝峰輔助復(fù)示信號(hào)機(jī)呈現(xiàn)出閃光信號(hào)顯示,如駝峰輔助信號(hào)開放綠燈,但綠燈燈絲斷絲,其復(fù)示信號(hào)將呈現(xiàn)綠閃顯示。
綜合考慮改動(dòng)范圍及業(yè)主接受度,本場(chǎng)采用了方案4,即駝峰輔助信號(hào)開放前進(jìn)信號(hào)時(shí),若出現(xiàn)前進(jìn)信號(hào)燈絲斷絲,則在燈絲斷絲恢復(fù)后,可在不檢查推送進(jìn)路空閑的情況下,由人工確認(rèn)并辦理信號(hào)重開操作后,再開放駝峰輔助信號(hào)及其復(fù)示信號(hào)的前進(jìn)信號(hào)顯示。
阜陽北三場(chǎng)采用方案4 對(duì)聯(lián)鎖軟件進(jìn)行修改后,經(jīng)重新模擬試驗(yàn)后,既滿足客戶需求,也滿足故障場(chǎng)景下導(dǎo)向安全的處理原則,試驗(yàn)結(jié)果與設(shè)計(jì)思路一致。本次僅對(duì)方案4 進(jìn)行了實(shí)際站場(chǎng)應(yīng)用,獲得了一定的認(rèn)可,其余3 種方案的實(shí)際應(yīng)用還需進(jìn)一步驗(yàn)證。