局部控制的调车信号机点灯电路设计

局部控制的调车信号机点灯电路设计

辛芮霞   

湖南铁路科技职业技术学院    412006

摘要：局部控制的调车信号机点灯电路，室外使用铁路现场实际调车信号机，通过在室内组合架上增加控制按钮和表示灯的方法，改变室内调车信号机点灯电路，该模拟系统可以满足日常教学工作，增强学生的理论知识，提高学生的实践动手能力。

关键词：局部控制；调车信号机点灯电路；

一、研究背景

铁路信号机是铁路线路的关键设备，是室外三大件之一，是铁道信号控制和城市轨道交通通信信号技术专业的《铁路信号基础设备维护》等课程必须学习的设备。铁路高职院校培养的是整体素质技术技能人才，不仅要求学生要有扎实的理论基础，更要求学生要有很强的实践动手能力，这也是铁路高职院校与本科院校人才培养的最大区别。因此，铁路高职院校在教学中会配置理论课实践课时、课程实训周、专业技能综合实训和企业顶岗实习等教学环节，以及组织学生在课余时间参加专业社团和技能大赛训练等实践内容。在信号机的单元学习中，要求学生熟悉信号机的室内外设备结构，信号机的工作原理，信号的日常维护以及和故障处理能力。为了加强学生对信号机的直观认知，锻炼学生的实践动手能力，学校的实训室需要装设铁路信号机，为专业的实践教学提供条件。

二、研究思路

调车信号机相对于进出站信号机来说，显示灯光只有白和蓝两个颜色，且结构和点灯电路简单一些，调车信号机的室外部分是固定不变的，所以本设计先针对调车信号机室内点灯电路进行研究设计。

调车信号机点灯电路如图1所示。电路中使用的交流220v由铁路电源屏来提供，调车信号机平常显示蓝灯，当办理调车作业之后，联锁系统检查联锁条件正确后通过设定的继电器接点给出白色灯光显示。但在实训室、铁路练功场和学校的实训基地等一些没有或者不需要联锁条件输入的地方，通过改进室内的信号机点灯电路，实现信号点灯电路的局部控制。

三、具体设计过程

联锁条件接入采用继电电路接口，故需要在室内设置继电器组合。设计中选用真实现场使用的组合架，将局部控制的信号机点灯电路所需要的设备或者器件放在组合架上，形成局部控制组合架。组合架上从上至下设置继电组合层、电源层和按钮及表示灯层。组合架布置图如下图2所示。

1、电源层

电源层的设置如下图3所示。在信号机点灯电路中，需要电源屏提供一路交流XJZ220和XJF220和一路直流KZ 24V和KF 24V电源，交流XJZ220和XJF220是提供给信号机电灯电路和设置的按钮及表示灯使用，直流KZ 24V和KF 24V是提供给继电器组合中的XJ等继电器工作使用的。接入的两路电源经过熔断器、隔离变压器送出供电路使用，没有电源屏的实训室可以采用不要由电源屏提供电源，直接接入实训室交流220V电源，然后分成两路，一路直接提供给点灯电路，另一路经过交直逆变器和变压器将交流电源转换成直流电源就可以了，但一定也要做好电源的防护工作。局部控制组合加上的防雷和接地依然按照铁路防雷和接地进行布置。

图2  局部控制组合架布置图                           图3 电源层布置图

2、继电器组合

一般来说，信号机的点灯控制电路继电器组合由定型组合来实现，组合中的继电器名称、继电器类型和电子元件的规格在特定的计算机联锁系统中是固定的，在工程施工中，施工单位只需要按照设计单位提供的图纸来进行施工，完成组合之间的配线就可以了。在计算机联锁系统的控制下，信号机的组合一般情况下只有一个，占用组合架的一层就可以了。调车信号机继电器组合只有信号继电器XJ 和灯丝继电器DJ两个继电器，本设计中，信号继电器采用JWXJ-1700无极继电器，灯丝继电器采用JZXC-H18整流继电器。我们对继电器组合内部不加以修改。

3、按钮及表示灯层

信号机单独设置控制按钮和表示灯。控制按钮可以设置成非自复式的按钮，采集灯设定蓝、白两个颜色。控制按钮和采集灯使用的电源都是从组合架的零层送来的交流220V电源。按钮及表示灯层如图3、图4、图5所示。

图4控制按钮及表示灯层 图5  信号继电器控制电路

                     图6  表示灯电路

按钮平常处于不被按下状态，信号继电器XJ处于落下状态，当信号机室外点灯电路正常时，灯丝继电器DJ吸起，通过信号继电器XJ后接点沟通蓝色表示灯电路；当按压信号机控制按钮T办理调车作业后，接通信号继电器XJ控制电路，信号继电器XJ吸起，当白色灯光室外点灯电路正常时，灯丝继电器DJ吸起，室外信号机点白灯，通过信号继电器XJ前接点沟通白色表示灯。

四、结论

将联锁控制的信号机点灯电路进行一定程度上的改造，设计成局部控制的点灯电路,该设计完整的保留室外的信号机电路，只对室内的控制电路进行局部改造，通过增加开关、表示灯等元件，方便学生进行调车信号机的结构、工作原理及故障处理等专业知识的学习，方便在实训基地进行教学工作。

参考文献：

【1】李欣航.分散式控制模式下铁路信号机模拟演练设备的设计与制作[J].科技风.2019

【2】张立东，吕坤鹏.进站信号机点灯电路模拟系统[J].山东交通学院学报.2018

【3】王永信.车站信号自动控制系统维护[M]. 北京:中国铁道出版社,2010.

【4】吴建军.计算机联锁系统信号控制电路分析[J].集成电路应用.2021

【5】舒岳孝.铁路信号机单元控制电路在教学中的设计与实现[J].创新教育.2016