64型单线半自动闭塞设备原理及日常维护故障处理
64型单线半自动闭塞设备原理及日常维护故障处理 一、64D 型单线继电半自动闭塞设备原理 第一节概述 半自动闭塞设备是区间列车运行的一种联络方法，它以出站信号机的开放作为列车占用区间的凭证，通过相邻两站的半自动闭塞设备相互控制，保证一个区间内的一条线路上，同时只能运行一列列车。单线区段是指上下行列车通行共用一条线路，双线区段是指上下行列车有各自的通行线路。 我国目前半自动闭塞 区段采用的闭塞设备为 64D型（单线）、64S型（双 线）。这里主要介绍64D 型单线继电半自动闭塞。 一、设备组成 图1-1单线断电半自动闭塞设备示意图64D型单线继电半自动闭塞设备是用继电器来完成两站间闭塞的，其设备示意图如图1-1所示。 相邻两站各设一套半自动闭塞设备组合，两站之间通过一对架空外线连接。其设备主要包括室内设备和室外设备两大部分。 （一）室内设备 64D型单线继电半自动闭塞室内设备主要有闭塞电话、控制按钮（闭塞按钮BSA、复原按钮FUA、事故按钮SGA）、表示灯（接车表
示灯JBD和发车表示灯FBD）、电铃及8个单元控制电路组成（旧式闭塞机已经被淘汰）。8个单元控制电路是： （1）线路继电器电路，包括正线继电器ZXJ、负线继电器FXJ。 （2）信号发送器电路，包括正电继电器ZDJ、负电继电器FDJ。 （3）闭塞继电器BSJ电路。 （4）接车接收器电路，包括回执到达继电器HDJ、同意接车继电器TJJ、通知出发继电器TCJ。 （5）发车接收器电路，包括选择继电器XZJ、准备开通继电器ZKJ、开通继电器KTJ。 （6）复原继电器FUJ电路。 （7）轨道继电器GDJ电路。 （8）表示灯电路，包括接车表示灯JBD和发车表示灯FBD两组六个表示灯。 （二）室外设备 室外设备主要有轨道电路、出站信号机和供两站联系用的闭塞外线等。 1．轨道电路 为了监督列车的出发和到达，在进站信号机内方设有一段不少于25 m长的轨道电路。 当出发列车占用这段轨道电路时，由于轨道继电器落下，使闭塞机的开通继电器KTJ落下，出发信号机即自动关闭。同时，发车站的发车表示灯和接车站的接车表示灯均点亮红灯，表示区间占用。
行车闭塞法 一运营线路及段与正线间联络线上的基本闭塞法为超速防护自动闭塞法 1 运营线路上为双线单线超速防护自动闭塞法 2停车场与正线间联络线上双线双向超速防护自动闭塞法 二进路闭塞法或电话闭塞法的闭塞区以信号机的中心线作为分界点 三在一个闭塞区间内不得有两列及其以上的列车进入（向有列车的闭塞区间开行救援列车时除外） 四遇下列情况之一时，按进路闭塞法行车 1 ATP车载设备故障时 2 未安装ATP车载设备的列车运行时 3需要超过ATP允许速度进行试验时 4计轴设备正常，列车受轨旁设备故障影响，无法采用超速防护自动闭塞法行车时 5列车推进运行时 6列车推进救援时 五遇下列情况之一时，按电话闭塞法行车 1 列车反方向运行时 2 点式通信级超速防护自动闭塞法及进路闭塞法行车，两站及其以上站管范围内，全部计轴故障时 超速防护自动闭塞法 一列车凭车载信号的目标距离及目标速度显示运行（移动授权） 二连续式通信级超速防护自动闭塞防护距离由列车长度及其前、后安全有效防护距离组成点式通信级超速防护自动闭塞的闭塞区间为同方向相邻信号机间 三列车因故迫停区间或车站时，司机须与行车调度员或综控员联系，行车调度员或综控员在确认列车停车位置至前方第一架信号机区间空闲、道岔开通方向正确且锁闭后通知司机，司机须采用RM驾驶模式运行，如收到目标速度，立即恢复为超速防护自动闭塞法行车。如列车运行至尾部越过前方第一架信号机，仍无法恢复超速防护自动闭塞法行车时，司机须立即停车，与行车调度员或综控员联系，并按第4条办理 后续列车因受前车影响迫停区间时，行车调度员或综控员待前车整列出清前方站后，通知司机司机采用RM驾驶模式运行至前方站。待前车出清相关闭塞区间，后续列车可采用RM 驾驶模式运行出站，收到目标速度恢复超速防护自动闭塞法行车 后续列车因受前车影响迫停车站时，待前车出清相关闭塞区间，后续列车可根据目标速度显示继续运行。如有必要时，行车调度员可提前通知列车采用RM驾驶模式出站运行 四遇ATP车载设备故障时，司机须与行车调度员或综控员联系，行车调度员或综控员在确认列车停车位置至前方第一架信号机区间空闲、道岔开通方向正确且锁闭后通知司机，司机该表驾驶模式按进路闭塞法行车 例1：正线列车在出站时，车载信号降级为RM时，司机确认前方出站信号机的进行发车显示后，向行车调度员申请列车以RM模式出站运行，并手指呼唤进行信号后，按确认按钮，列车限速25KM/H以下的速度运行出站，进行扫码，若收到目标速度（移动授权）后，列车自动升级，与行车调度员联系，继续行车。若没有收到目标速度，确认列车运行至尾部越过前方第一架信号机后，停车与行车调度员联系，按其指示办理（一般改变行车闭塞法为进路闭塞）。列车进站对标停车，司机确认站台开门方向并呼唤，打门选项开关，开启站台侧车门，手动开启屏蔽门。
第二章：控制系统的数学模型 §2.1 引言 ·系统数学模型－描述系统输入、输出及系统内部变量之间关系的数学表达式。 ·建模方法? ??实验法（辩识法）机理分析法 ·本章所讲的模型形式?? ?复域：传递函数 时域：微分方程 §2.2控制系统时域数学模型 1、 线性元部件、系统微分方程的建立 （1）L-R-C 网络 C r u R i dt di L u +?+?= ↓c i C u =?& c c c u u C R u C L +'??+''??= 11c c c r R u u u u L LC LC '''∴++= ── 2阶线性定常微分方程 （2）弹簧—阻尼器机械位移系统 分析A 、B 点受力情况 02B 0A A A i 1x k )x x f()x x (k =-=-∴&& 由 A 1A i 1x k )x x (k =- 解出01 2 i A x k k x x - =
代入B 等式：02001 2 i x k )x x k k x f(=-- &&& 0201 2 i x k x )k k 1f(x f ++ =?&& 得：()i 1021021x fk x k k x k k f &&=++ ── 一阶线性定常微分方程 （3）电枢控制式直流电动机 电枢回路：b a E i R u +?=┈克希霍夫 电枢及电势：m e b C E ω?=┈楞次 电磁力矩：i C M m m ?=┈安培 力矩方程：m m m m m M f J =+?ωω& ┈牛 顿 变量关系：m m b a M E i u ω- --- 消去中间变量有： a m m m m u k T =+ωω& [][]?? ?? ?+?=+?=传递函数时间函数 C C f R C k C C f R R J T m e m m m m e m m m （4）X-Y 记录仪（不加内电路）
计轴自动站间闭塞 第一部分基础知识与基本规定 一、单线计轴自动站间闭塞的概念 计轴自动站间闭塞是与64D型继电半自动闭塞结合构成的新型闭塞方式；当计轴闭塞设备故障停用计轴闭塞法时，可转换到64D型继电半自动闭塞方式；与集中联锁设备结合使用，采用轨道检查装置自动检查区间空闲，列车以站间区间为间隔运行；发车站办理发车进路后即自动构成站间闭塞，列车到达接车站或返回发车站出清区间后，自动解除闭塞。 轨道检查装置主要有计轴设备和区间轨道电路。 1.计轴设备：计轴器的作用是自动检查区间占用与空闲。计轴器的传感器（俗称磁头）安装在进站信号机内方运行方向左侧钢轨旁，通过设置在区间两端站的计轴磁头，对进入区间和车站的列车轴数进行记录，并经过传输线路将两端站所记录的轴数进行核对，当两端站记录的轴数一致时，即确认列车整列到达，区间空闲，自动开通区间。发出由区间返回的列车时，由发车站自动检查。当计轴设备记录进出区间的列车轴数不一致时，即判定区间占用。当计轴设备发生故障不能正常计轴或判定区间占用时，不能自动解除闭塞。 2.轨道电路：区间轨道电路由四部分组成，即两端站各自靠近进站信号机一段的轨道电路为二接近，接近信号机外的轨道电路为一接近，在控制台上设置两个接近表示光带，通过轨道电路对区间占用、线路是否良好进行检查。在这四段轨道电路都空闲时，排列发车进路，开放出站信号，自动完成闭塞；在列车到达前方站（返回发车站）四段轨道电路都空闲，计轴器轴数显示为零后，自动开通区间；当区间任何一段轨道电路处于占用或故障状态时，不能开放出站信号机，不能构成站间闭塞；列车虽已到达前方站（返回发车站），但不能解除闭塞开通区间；出站信号机开放后列车未出发，如果区间轨道电路因故障等原因处于占用状态时，出站信号便自动关闭。 二、行车凭证（《技规》第252条） 使用计轴自动站间闭塞法发出列车时，由于列车按站间间隔运行，设备正常的情况下，列车进入区间的行车凭证为出站信号机显示的进行信号，即绿色灯光。各种情况列车占用区间凭证见后第四部分十三题的一览表。 三、准确办理预告（闭塞）（《事规》第14条C9款） 由于自动站间闭塞发车前只需两站值班员人工办理预告，不需双方从闭塞机上按压闭塞按钮，排列发车进路开放出站信号后，即可发出列车。为此，我们不要错误地认为发车前不需要向接车站“请求”闭塞，就可以单方面决定发出列车。因为计轴自动站间闭塞是与半自动闭塞结合构成的新型闭塞，它与半自动闭塞相比较，只是为了提高安全系数和效率，增加了“计轴”与“自动构成站间闭塞与自动解除闭塞”的功能，没有脱离“单线半自动闭塞行车按站间区间为间隔、上下行列车轮换占用一个区间、发车权没有固定在那一个站（方向）”这个最根本的规定。因此发车站在办理发车进路前，必须确认区间空闲和对方站未办理占用该区间的发车或出站调车进路，必须严格执行TB/T1500.7或TB/T1500.8部颁接发列车作业标准，严格、认真、准确地办理“预告”，如接车站不同意预告时，必须讲“不同意xx（次）预告”，并讲明原因。禁止未得到接车站值班员同意，不办妥“预告”就将列车开出，否则构成“未办或错办闭塞发出列车”一般C类（C9）事故。 四、必须及时办理或取消预告（《技规》第252条、《站细》条） 计轴自动站间闭塞区间，发车站向接车站办理发车人工预告后即是“区间闭塞”，为此发车站必须认真掌握“预告”时机，不得提前，更不得后补。接车站接受“预告”后必须做好接车准备，以免造成机外停车。如果列车预告后因特殊情况不能发出时，发车站在取消发车进路后，必须及时通知接车站取消预告，避免长时间占用区间，影响接车站进行其他作业。 五、单线计轴自动站间闭塞室外设备构成简图： 六、计轴自动站间闭塞与自动闭塞的区别 1.自动闭塞：根据列车运行及有关闭塞分区状态，自动变换闭塞分区入口的通过信号机显示，在列车运行过程中自动完成闭塞作用，无需人工参与。它将一个大的区间即“站间区间”划分为若干个小的
铁路线路以车站(线路所)为分界点划分为若干区间。 区间的界限，在单线上以两个车站的进站信号机柱的中心线为车站与区间的分界线；在双线或多线上，分别以各线路的进站信号机柱或站界标的中心线为车站与区间的分界线。 为了提高线路通过能力，在自动闭塞区段又将一个区间划分为若干个闭塞分区，以同方向两架通过信号机柱为闭塞分区的分界线。列车在区间(分区)内运行的特点是：列车的运行速度高，质量重，制动距离长，不能避让， (所谓制动距离就是列车在区间内从开始制动到安全停住这段时间内所行走的距离)。鉴于上述特点，为了确保列车在区间内的运行安全，列车由车站向区间发车时，必须确认区间(分区)内没有列车，并需遵循一定的规律组织行车，以免发生列车正面冲突或追尾等事故。这种按照一定规律组织列车在区间内运行的方法，一艇叫做行车闭塞法，成简称闭塞，办理闭塞所用的设备叫做闭塞设备。要完成上述闭塞，在我国目前还不能由列车司机直接完成，而要由车站值班员来完成。对司机来说，必须由车站值班员给出行车凭证后才能占用区间。在我国，列车占用区间的凭证通常为车站出站信号机和区间通过信号机的准许显示。为了保证列车在区间内的运行安全，提高区间的通过能力，对上述凭证的取得，一方面必须保证区间空闲，在单线区段上必须杜绝正面冲突事故的可能性；另一方面，还必须迅速地办理闭塞手续和发出凭证，以缩短列车间隔时分。在用信号的准许显示作为凭证时，当列车进入区间后凭证应自动取消，即出站信号机自动关闭准许显示。只有证实列车完全出清区间并再次办理闭塞时，才能再一次开放推许显示。 组织区间行车的基本方法，一般有以下两种： 1 时间间隔法：列车按照事先规定好的时间由车站发车，使前行列车和追踪列车之间必须保持一定时间的行车方法。这种行车方法因追踪列车不能确切地得到前行列车的运行状况，所以不能确保列车在区间内的运行安全，我国已不再使用此种行车方法。 2．空间间隔法：把铁路线路划分为若干个段落(区间或闭塞分区)，在每个线段内同时只准许一列列车运行，这样使前行列车和追踪列车之间必须保持一定距离的行车方法。这种行车方法能严格地把列车分隔在两个空间，可以有效地防止列车追尾和正面冲突事故的发生，确保列车运行安全。这种行车方法是我国目前所采用的闭塞方法，我们所说的闭塞就是指空间间隔法。实现闭塞的方法，一船有下列四种： 1．人工闭塞：它采用电气路签或路牌作为列车占用区间的凭证，由接车站值班员检查区间是否空闲。因为这种方法在交接凭证和检查区间状态都要依靠人来完成，所以叫做人工闭塞。这种闭塞方法在我国已经很少采用。 2．半自动闭塞：人工办理手闭塞续，列车凭信号显示发车后，出站信号机自动关闭的闭塞方法。发车站值班员必须在办理好闭塞手续后才能开放出站信号，列车出发后出站信号机自动关闭，在没有检测区间是否留有车辆的设备时，还须由接车站值班员确认列车的完全到达，办理解除闭塞手续。这种方法，因为既要人的操纵，又需依列车自动动作，所以叫做半自动闭塞。 3．自动闭塞：根据列车运行及有关闭塞分区状态，自动变换通过信号机的显示，而司机凭信号显示行车的闭塞方法。这种方法因为不需要人的操纵，所以叫做自动闭塞。 4．列车运行间隔自动调整：这种制式不需要将区间划分成固定的若干闭塞分区，而是在两个列车之间自动地调整运行间隔，使之经常保持一定的距离。这种闭塞方式是由列车自动地调整间隔，使两列车之间的间隔最小，从而提高了区间内的行车密度，大大提高区段的通过能力。这种闭塞设备我国目前正在进一步研究中
第二章双闭环直流调速系统 2-1 在转速、电流双闭环调速系统中，若要改变电动机的转速，应调节什么参数？改变转速调节器的放大倍数行不行？改变电力电子变换器的放大倍数行不行？改变转速反馈系数行不行？若要改变电动机的堵转电流，应调节系统中的什么参数？ 答：改变电机的转速需要调节转速给定信号Un※；改变转速调节器的放大倍数不行，改变电力电子变换器的放大倍数不行。若要改变电机的堵转电流需要改变ASR的限幅值。 2-2 在转速、电流双闭环调速系统中，转速调节器有哪些作用？其输出限幅值应按什么要求来整定？电流调节器有哪些作用？其输出限幅值应如何整定？ 答：转速调节器的作用是： （1）使转速n很快的跟随给定电压Un※变化，稳态时可减小转速误差，如果采用PI调节器，则可以实现无静差。 （2）对负载变化起抗扰作用。 转速调节器的限幅值应按电枢回路允许的最大电流来进行整定。 电流调节器作用： （1）使电流紧紧跟随给定电压Ui※变化。 （2）对电网电压的波动起及时抗扰的作用。 （3）在转速动态过程中，保证获得电动机允许的最大电流，从而加快动态过程。（4）当电机过载甚至堵转时，限制电枢电流的最大值，起快速的自动保护作用。电流调节器的最大值应该按变换电路允许的最大控制电压来整定。 2-3 转速、电流双闭环调速系统稳态运行时，两个PI调节器的输入偏差（给定与反馈之差）是多少？它们的输出电压是多少？为什么？
答：若都是PI调节器，则两个调节器的输入偏差为0，即Ui※=Ui，Un※=Un；输出电压为：Ui※=βId=Ui，Uc=U d0/K s=RI d+C e n=(RUi※/β)+(CeUn※/α)。 2-4 如果转速、电流双闭环调速系统的转速调节器不是PI调节器，而是比例调节器，对系统的静、动态性能会有什么影响？ 答：若采用比例调节器可利用提高放大系数的办法使稳态误差减小即提高稳态精度，但还是有静差的系统，但放大倍数太大很有可能使系统不稳定。 2-5 在转速、电流双闭环系统中，采用PI调节器，当系统带额定负载运行时，转速反馈线突然断线，系统重新进入稳态后，电流调节器的输入偏差电压△Ui 是否为0，为什么？ 答：反馈线未断之前，Id=In，令n=n1，当转速反馈断线，ASR迅速进入饱和，Un※=Un※max，Uc↑，Id↑至Idm，Te＞T l，n↑，Id↓，△Ui出现，Id↑至Idm，n↑，Id↓，此过程重复进行直到ACR饱和，n↑，Id↓，当Id=In，系统重新进入稳态，此时的速度n2＞n1，电流给定为Un※max= Idmaxβ＞电流反馈信号Un= Inβ，偏差△Ui不为0。 2-6 在转速、电流双闭环系统中，转速给定信号Un※未改变，若增大转速反馈系数α，系统稳定后转速反馈电压Un是增加还是减少还是不变？为什么？ 答：Un不变，因为PI调节器在稳态时无静差，即：Un※=Un，Un※未改变，则，Un也不变。 2-7 在转速、电流双闭环系统中，两个调节器ASR、ACR均采用PI调节器。已知参数：电动机：Pnom=3.7kW ，Unom=220V ，Inom=20A ，nnom=1000r/min，电枢回路总电阻R=1.5Ω，设Unm*= Uim*= Ucm=8V，电枢回路最大电流 Idm=40A，电力电子变换器的放大系数Ks=40.试求： （1）电流反馈系数β和转速反馈系数α； （2）当电动机在最高转速发生堵转时的Ud0、Ui、Uc值。 解：（1）β= Uim*/Idm=8/40=0.2 α= Unm */ nnom=8/1000=0.008
计轴站间自动闭塞操作说明 1、计轴站间自动闭塞方式 计轴设备正常时，采用此种方式。在这种方式下，发车站值班员按压列车始终端按钮，办理发车进路，即可构成站间自动闭塞。此闭塞方式是常态闭塞方式。 2、半自动闭塞方式 当计轴设备停用时，采用此种方式办理闭塞。闭塞的办理方式为标准的单线半自动闭塞办理方式。此闭塞方式为非常态闭塞方式。 3、计轴设备复原操作 两站值班员确认区间空闲，同时(先后时差可在13秒内)按下计轴复零按钮JFLA（鼠标操作为单击），使计轴设备复零。 4、计轴站间自动闭塞与半自动闭塞转换操作 ●站间自动闭塞转化为半自动闭塞：当因某种原因需停止使用计轴设备时, 在双方车站值班员共同确认区间空闲、未办理闭塞、未排列发车进路的前提下，破封按压计轴停止使用按钮JTZA（鼠标操作为单击“JTZA”，输入口令，口令123），计轴站间自动闭塞转换为半自动闭塞。 ●半自动闭塞转换为站间自动闭塞：当有“恢复自动闭塞”的语音提示时， 表示目前为半自闭状态，但应及时转换为站间自动闭塞状态。此时，人工确认区间空闲、未办理闭塞、未排列发车进路后，由两站值班员同时破封按压计轴复零按钮JFLA（鼠标操作为单击“JFLA”，输入口令，口令123），使计轴设备复零。计轴设备复零后，两站值班员同时再次单击计轴停止使用按钮JTZA（相当于拔出按钮），按下计轴使用按钮JSYA （鼠标操作为单击“JSYA”），半自动闭塞转换为计轴站间自动闭塞。 5、屏幕设置说明
发车表示灯——绿色，向外方向箭头，表示本站处于发车方向。 接车表示灯——黄色，向内方向箭头，表示本站处于接车方向。 “复原”按钮——复原按钮，自复式。 “事故”按钮——事故按钮，自复式，带口令。 “复原”按钮——复原按钮，自复式。 “JFLA”按钮——计轴复零按钮，自复式，带口令。 “JSYA”按钮——计轴使用按钮，自复式，带口令。 “JTZA”按钮——计轴停止使用按钮，非自复式，带口令。 “QZD”灯——灭灯表示在半自动站间闭塞状态下；白灯表示在站间自动闭塞状态下区间空闲；红灯表示在站间自动闭塞状态下区间有车占用。 “JFLD”灯——白灯表示已经按压了计轴复零按钮。 “JSYD”——白灯表示目前处于计轴站间自动闭塞状态，灭灯表示未处于计轴站间自动闭塞状态。 “JTZD”——灭灯表示目前为站间自动闭塞状态，红灯表示为目前为半自动闭塞状态且区间有车占用（或区间故障），红闪表示目前为半自动闭塞状态且区间空闲。 北京交大微联科技有限公司 2011-12-21
半自动闭塞行车组织办法 一、闭塞设备概述及种类 1.区间指的是两个车站（或线路所）之间的铁路线。通过站间区间、所间区间、闭塞分区的设备或人为控制，以保证在一个区间或闭塞分区内同一时间内只有一个列车占用，使列车与列车间保持一定距离的技术方法称为行车闭塞法。用于办理行车闭塞，保证达到闭塞技术要求的设备，称为闭塞设备。 2.按方式的不同分为基本闭塞法和代用闭塞法。其中基本闭塞法有自动闭塞、自动站间闭塞和半自动闭塞三种。 二、半自动闭塞的基本概念 半自动闭塞以出站信号机的允许信号显示作为发车凭证，发车站的出站信号机必须经两站同意，办理闭塞手续后才能开放，列车进入区间出站信号机自动关闭；而且在列车未到达接车站以前，向该区间发车用的所有信号机都不得开放，这就保证了两站间的区间内同时只有一列列车运行。 三、半自动闭塞与自动站间闭塞的主要区别 自动站间闭塞设备加装了区间空闲检查设备（计轴），不需人工办理闭塞和到达复原。 半自动闭塞由于区间没有列车占用检查设备，不能检查区间是否空闲，到达复原需人为确认。在区间有车占用的情况下还能用事故复原按钮解除闭塞，造成“双发”的可能性。
四、半自动闭塞设备使用特点 1.开放出站信号机前 单线区段必须得到接车站的同意闭塞信号。 2.进路的解锁 集中联锁车站在出发列车头部压上发车轨道电路后，出站信号机自动关闭，当列车全部越过道岔区段轨道电路后，发车进路自动解锁。 3.轨道电路的设置 在集中联锁的车站，仅用进站信号机内方（或出站方面）的无岔区段作为半自动闭塞的轨道电路。列车压上该轨道电路时，车站闭塞机上的有关接、发车表示灯起变化，以此监督列车的出发或到达。 五、单线半自动闭塞的办理方式 单线半自动闭塞要求两站车站值班员共同办理的手续分为正常办理、取消复原和事故复原三种，应根据列车运行情况和设备状况分别采用。 1.正常办理
64D半自动闭塞电路动作程序图 一、正常办理 （一）甲站请求发车 BSA按下： 甲站：XZJ 乙站：ZXJ HDJ DL BSA按钮松开： ZDJ 乙站ZXJ 乙站TJJ FXJ （甲站） FDJ （乙站） XZJ（甲站）GDJ （甲站）FBD 亮黄灯 当HDJ（乙站）缓放完了断开FDJ 、、HDJ 、FDJ 接通JBD黄灯。
至此， 甲站：BSJ XZJ ZKJ GDJ FBD 乙站：BSJ TJJ JBD （二）乙站同意接车 BSA按下： TJJ 乙站 HDJ 乙站BSJ JBD由黄变绿 BSA23BSA21 ZDJ ZXJ （甲站）TJJ KTJ （甲站）FBD由黄变绿
至此：甲乙两站区间开通。 （三）列车出发进入甲站轨道电路区段： 甲站值班员依FBD绿灯开放出站信号，由于KTJ ，FSBJ反位使XZJ ，来监督甲站值班员开放出站信号。 当列车进入半自动闭塞区段时，由于GDJ （甲站）BSJ （甲站）ZKJ （甲站）KTJ （甲站）FBD由绿变红，同时出站信号自动关闭。 注：后KTJ 。 BSJ （甲站） ZDJ （甲站）ZXJ （乙站） KTJ 尚未落下（甲站）
（乙站）GDJ （乙站）TJJ （乙站） JBD由绿变红（乙站） 此时，甲站到乙站方向区间闭塞，甲站所有继电器落下，乙站TCJ 、GDJ 。 （四）列车到达乙站轨道电路区段 乙站值班员收到甲站的通知出发信号后[ TCJ （乙站）]，应及时开放进站信号。当列车到达并进入乙站轨道区段时，GDJ （乙站）HDJ （乙站）FBD（甲站）亮红灯，车出清乙站接近区段，GDJ（乙站）重新吸起。 至此，乙站有TCJ 、GDJ 、HDJ 。
自动站间闭塞就是在有区间占用捡查的条件下，自动办理闭塞手续，列车凭信号显示发车后，出站信号机自动关闭的闭塞方法。其特征为：有区间占用捡查设备；站间或所间区间只准走行一列车；办理发车进路时自动办理闭塞手续；自动确认列车到达和自动恢复闭塞更多铁路评论请登陆中国铁道论坛(https://www.doczj.com/doc/05714039.html,/) 1. 计轴设备自动站间闭塞是在半自动闭塞基础上发展起来的新型闭塞方法，区间两端车站的出站信号机和轨道检查装置构成联锁关系，采用轨道检查装置自动检查区间空闲，列车以站间区间为间隔运行，通过办理发车进路和检查列车出清区间的方式，自动实现区间闭塞和区间开通。 轨道检查装置主要有计轴设备和区间长轨道电路。 计轴设备通过设置在区间两端站的计轴磁头，对进入区间和车站的列车轴数进行记录，并经过传输线路将两端站所记录的轴数进行核对，当两端站记录的轴数一致时，即确认列车整列到达，区间空闲，自动开通区间。发出由区间返回的列车时，由发车站自行检查。当计轴设备记录进出区间的列车轴数不一致时，即判定区间占用。当计轴设备发生故障不能正常计轴或判定区间占用时，不能自动解除闭塞。 区间长轨道电路由三部分组成，包括上、下行接近区段轨道电路（双线时为接近和发车区段轨道电路）和中间区段轨道电路，通过轨道电路对区间是否占用、线路是否良好进行检查。在这三段轨道电路都空闲时，排列发车进路，开放出站信号，自动完成闭塞；在列车到达前方站（返回发车站）三段轨道电路都空闲后，自动开通区间。当区间任何一段轨道电路处于占用状态时，不能开放出站信号机，自动办理闭塞；列车虽已到达前方站（返回发车站），但不能解除闭塞开通区间。出站信号机开放后，如果区间轨道电路因故障等原因处于占用状态时，便自动关闭。 2.使用站间自动闭塞法发出列车时，由于列车按站间间隔运行，列车进入区间的行车凭证为出站信号机显示的进行信号，即绿色灯光。 3.由于自动站间闭塞发车前不需办理闭塞手续，排列发车进路开放出站信号后，即可发出列车，同时列车需按站间间隔行车，因此发车站在办理发车进路前，须确认区间空闲和接车站未办理同一区间或线路的发车进路，否则不能开放信号，形成自动闭塞。为使接车站做好接车准备工作，发车站应向接车站发出预告。 4.自动站间闭塞区间，发车站办理预告后即是“区间闭塞”，接车站必须做好接车准备。如果列车预告后因特殊情况不能发出时，发车站必须通知接车站取消预告。避免长时间占用区间，方便接车站进行其他作业，也能为其他列车运行提供条件。 更多铁路评论请登陆中国铁道论坛(https://www.doczj.com/doc/05714039.html,/) 是自动化实现闭塞功能的闭塞设备，是以两相临车站之间的区间为一个行车空间的闭塞方式。它通过闭塞设备的自动化，消除了半自动闭塞的请求闭塞过程，从而实现自动闭塞。 在站间自动闭塞的情况下，相邻车站只可向邻站预报车次，就可直接向区间开放信号并发车。一旦某一车站向区间办理发车进路并开放出站或通过信号，自动闭塞设备则随即自动显示该区间闭塞（被占用），发车站不能开放敌对信号，对方车站不能开放进入该区间的出站或通过信号。 自动站间闭塞是近年才开发与应用的一种闭塞设备。其技术特点有四：一是区间有轨道电路等组成的占用检查设备。二是站间区间或闭塞分区只准运行一次列车。三是办理发车进路时自动构成闭塞手续。四是自动确认列车到达、开通区间、恢复自动闭塞状态。补充：自动站间闭塞也有向区间同方向连续发出列车的情况，前提是区间有自动分区，有轨道电路、有轴数检测器。
电话闭塞法 一、电话闭塞法的使用时机 1.遇下列情况，经值班主任批准，可采用电话闭塞法组织行车： (1)正线一个或多个联锁区联锁设备故障时； (2)正线一个或多个联锁区在中央ATS工作站和车站ATS/LCW工作站上均失去监 控功能时； (3)其他情况需采用电话闭塞法组织行车时。 2.遇下列情况，经值班主任批准，可采用电话联系法组织行车： (1)车场内信号系统联锁设备故障时； (2)车场ATS工作站和TYJL-Ⅱ型计算机联锁设备均失去监控功能时； (3)正线与车场信号接口故障时； (4)其他情况需采用电话联系法组织行车时。 二、电话闭塞法的组织原则 1.实行电话闭塞法行车时，列车发车间隔需满足“两站两区间”空闲的要求， 即列车发车时，前方“两站两区间”必须为空闲状态。 2.在一个闭塞区间内，不得有两组列车同时进入，列车在正线运行时，应始终 保持至少一站一区间的空闲。 3.列车占用闭塞区间的行车凭证为路票，闭塞区间内的信号机显示为无效。 4.列车折返优先采取站后折返，须站前折返时，按行车调令执行。 5.人工下线路准备进路时，按由远到近依次办理。 6.未准备好发车或接车进路，不得请求或承认闭塞。 7.各岗位要在确保安全的前提下迅速地按程序完成本岗位的工作。 8.采用电话闭塞法组织行车时，行调应向行车值班员、司机等岗位发布调度命 令，个岗位依据本规定办理行车手续。 三、电话闭塞法的组织程序 1.行调发布采用电话闭塞法行车的调度命令前应完成以下工作： (1)进行列车定位，行调与行车值班员、司机共同确认全线列车位置及车次； (2)行调将受影响列车扣留在列车所在车站； (3)如列车因故障停留在区间，行调与相关车站行车值班员共同确认进路安全后， 组织列车限速运行至相关车站。 2.行调发布采用电话闭塞法的调度命令：“自X时X分起，至另有通知时止，X
半自动闭塞 半自动闭塞（semi-automatic block）由人工办理行车联络手续，以出站信号机的开放显示作为行车凭证，列车出站压上专用轨道电路，出站信号机即自动关闭，在列车到达对方站以前，两站的出站信号机都不能再次开放的闭塞方法。中国的半自动闭塞设备分单线用64D型和双线用64F型两种。 64D型（单线用）区间两端车站各设一台闭塞机，一段长度不少于25m的专用轨道电路，以及出站信号机。三者之间以及两站的闭塞机间都有电气锁闭关系，如图所示。闭塞机包括两部分：一是操纵箱；二是续电器箱。操纵箱上有闭塞按钮BSA、接车表示灯JBD、发车表示灯FBD、事故按钮SGA和计数器JSQ等，供车站值班员了解区间情况和办理闭塞用。车站出站信号机受本站闭塞机控制。专用轨道电路的作用为监督列车的出发和到达，并使双方闭塞机有相应的表示。 性能只有当区间空间时，才能办理闭塞手续。出站信号机受闭塞机控制，只有在办理规定程序后，才能构成发车站出站信号机的开放条件。出站信号机开放后列车出发，车轮压上轨道电路时，出站信号机即自动关闭，并使两站闭塞机均处于“区间闭塞”状态。当列车到达接车站，办理到达复原手续使两站闭塞机恢复“区间空闲”状态时，才能办理下一次闭塞手续。 闭塞手续设甲站为发车站，乙站为接车站，其正常办理手续见表1。
64F型（双线用）双线铁路每一正线平时只放行一个方向的列车。因此，只要区间空闲，发车站即可自行开放出站信号机，发出车站。 ①64F型双线半自动闭塞设备的特点是：操纵箱面板的闭塞按钮BSA 平时处在中间位置。办理到达复原时，拉出按钮；办理取消复原时，按下按钮。发车表示灯FBD：绿灯——表示区间开通；红灯——表示出发列车占用区间；黄灯——表示发出列车已到达接车站。接车表示灯JBD只有二个灯光：红灯—一表示列车已从发车站出发，区间占用；黄灯——表示列车已到达车站。②其正常办理手续见表2。
2-1试建立如图 所示电路的动态微分方程。 解： 输入u i 输出u o u 1=u i -u o i 2=C du 1 dt ) - R 2(u i -u o )=R 1u 0-CR 1R 2( du i dt dt du o C ＋ - + - u i u o R 1 R 2 i 1 i i 2 u 1 i 1=i-i 2 u o i= R 2 u 1 i 1= R 1 = u i -u o R 1 dt d (u i -u o ) =C C d (u i -u o ) dt u o - R 2 = u i -u o R 1 CR 1R 2 du o dt du i dt +R 1u o +R 2u 0=CR 1R 2 +R 2u i (a) i=i 1+i 2 i 2=C du 1 dt u o i 1= R 2 u 1-u o = L R 2 du o dt R 1 i= (u i -u 1) (b) C ＋ - + - u i u o R 1 R 2 i 1 i i 2 L u 1 = R 1 u i -u 1 u o +C R 2 du 1 dt u 1=u o + L R 2 du o dt du o dt R 1R 2 L du o dt + CL R 2 d 2u o dt 2 = - - u i R 1 u o R 1 u o R 2 +C )u o R 1R 2 L du o dt ) CL R 2 d 2u o dt 2 = + +( u i R 1 1 R 1 1 R 2 +(C+ 解： 2-2 求下列函数的拉氏变换。 （1）t t t f 4cos 4sin )(+=
任务二、行车闭塞法 班级：机车3143 姓名：吉科锋学号：06308140347 一、分析总结自动闭塞的形势和办理手续 按信号显示方式可分为： 1、三显示自动闭塞 有三种灯光显示，即红灯、黄灯和绿灯。红灯说明其防护的闭塞分区被 占用，也可能是该分区设备或线路发生故障；黄灯显示则说明他防护的 闭塞分区空闲；绿灯显示说明前方有两个及以上闭塞分区空闲。 2、四显示自动闭塞 四显示自动闭塞是在三显示闭塞基础上增加一种绿黄显示，它显示意义 为前方有两个闭塞分区空闲，要求高速列车和重载列车减速运行，以使 列车在抵达黄灯显示下运行时不大于规定的黄灯允许速度，保证在显示 红灯通过信号前安全停车。而四显示的绿灯显示意义则为前方有三个及 以上闭塞分区空闲。进站、接车进路信号机还能显示两个黄色灯光。 二、分析总结自动站间闭塞的办理程序和行车凭证 1、自动站间闭塞的办理程序 1)自动站间闭塞是在半自动闭塞基车上发展起来的新型闭塞设备，区间 两端站的出站信号机或线路所通过信号机和相关检查区间空闲设备 构成联锁关系，其中主要采用轨道检查装置自动检查区间空闲，列车 以站间区间或所间区间为间隔运行，通过办理发车进路和检查列车出 清区间的方式，自动实现区间闭塞和区间开通。 2)由于自动站间闭塞发车前不需办理闭塞手续，排列发车进路开放出站 信号后，即可发出列车，同时列车需按站间间隔行车，因此发车站在 办理发车进路前，须确认区间空闲和接车站为办理同一区间或线路的 发车进路，否则不能开放信号，形成自动站间闭塞。为使接车站做好 接车准备工作，发车站应向接车站发出预告。 3)自动站间闭塞区间，发车站办理预告后即是“区间闭塞”，接车站必 须做好接车准备。如果列车预告后因特殊情况不能发出时，发车站必 须通知接车站取消预告。避免长时间占用区间，方便接车站进行其他 作业，也能为其他列车运行提供条件。 2、自动站间闭塞的行车凭证 使用站间闭塞法发出列车时，由于列车按站间间隔运行，列车进入区间的行车凭证为出站信号机或线路所通过信号机显示的允许运行的信号。 自动站间闭塞须于集中联锁设备结合使用，采用相关设备如轨道检查装置自动检查区间空闲，发车站办理发车进路后即自动构成站间闭塞。列车到达接车站或返回发车站并出清区间后，自动解除闭塞。 发车站在办理发车进路前，须确认区间空闲、接车站未办理同一区间的发车进路，并向接车站预告。 发车站已向接车站预告，但列车不能发出时，在取消发车进路后，须通知接车站。 由于自动站间区间在全路应用的时间不长，相关设备在制式上也不完全统一，使用区段的行车组织方式不完全相同，因此行车组织办法不宜在全路进行统一，应由各铁路局根据设备的不同，结合运输组织方式、行车工
半自动闭塞 半自动闭塞是区间两端车站各装设一台具有相互电气锁闭关系的半自动闭塞机，并以出站信号机开放显示为行车凭证的闭塞方法。此时，在车站进站信号机内侧设有一小段专用轨道电路，它和闭塞机、出站信号机间也具有电气锁闭关系。其特点是：出站信号机不能任意开放，它受闭塞机控制，只有区间空闲时，双方办理闭塞手续后（双线半自动闭塞为前次列车的到达复原信号）才能开放。列车出发离开车站时，出站信号机自动关闭，并使双方闭塞机处于“区间闭塞”状态，直到列车到达接车站办理到达复原时止。 自动闭塞 自动闭塞是利用通过信号机把区间划分为若干个装设轨道电路的闭塞分区，通过轨道电路将列车和通过信号机的显示联系起来，使信号机的显示随着列车运行位置而自动变换的一种闭塞方式。在每个闭塞分区始端都设置一架防护该分区的通过色灯信号机，平时显示绿灯，称为“定位开放式”；只有当列车占用该闭塞分区或发生断轨故障时，才自动显示红灯，要求后续列车停车。 优点：由于划分成闭塞分区，可用最小运行间隔时间开行追踪列车，从而大大提高区间通过能力；整个区间装设了连续的轨道电路，可以自动检查轨道的完整性，提高了行车安全的程度。 64D型半自动闭塞 一、64D型半自动闭塞设备概况 相邻两站各设一套半自动闭塞设备组合，两站之间通过一对架空外线（电缆）连接。 其设备主要包括：室内设备和室外设备两大部分。 1、室内设备 ⑴、微机鼠标操纵台： ①闭塞控制按纽BSA、FUA、SGA。 ②两组六个表示灯黄、绿、红（港内微机鼠标操纵台设接车方向发车方向箭头表示， a、发车方向表示灯五种状态：正常状态无表示，请求发车亮黄色，同意接车亮绿色，区间占用亮红色，列车到达亮红色
习题 2-1、试列写图2-40中各电路的微分方程，图中1u 、2u 为输入、输出电压。 答：（a ） 设中间变量i1,i2,i3如图所示，则根据基尔霍夫电压回路、节点电流定律，得 dt C i R i u ?+ =12 111 -------------------（1） 22312 u R i dt C i +=? --------------------（2） dt C i u ? =2 3 2 -------------------（3） 321i i i += --------------------（4） 将（3）整理得： 223'u C i = ---------------------（5） 将（5）带入到（2），得 222212 'u u C R dt C i +=? ---------------------（6） 即 2122212'"u C u R C C i += ---------------------（7） 将（5）、（7）带入到（4）及（6）带入到（1），整理得 =+=? dt C i R i u 1 2 1112222132')(u u C R R i i +++ (a) (b) 图2-40 习题2-1用图
自动控制原理及应用 ·16· 2222122212221')''"(u u R C R u C u C u R C C ++++= 即 1222222121122211'''"u u u C R u C R u C R u C R C R =++++ 设111C R T =，222C R T =，213C R T =，则 122321221')("u u u T T T u T T =++++ （b ） 设中间变量i1,i2,i3如图所示，则根据基尔霍夫电压回路、节点电流定律，得 2111'Li R i u += -------------------（1） 2232'u R i Li += --------------------（2） dt C i u ?=32 -------------------（3） 321i i i += --------------------（4） 将（3）变形得： 23'Cu i = ---------------------（5） 将（5）带入到（2），得 2222''u Cu R Li += ---------------------（6） 即 ?+= dt u L u L C R i 22221 ---------------------（7） 将（5）、（7）带入到（4）及（6）带入到（1），整理得 =+=2111'Li R i u 222132')(u Cu R R i i +++ 22212222')'1 ( u Cu R R Cu dt u L u L C R ++++=? ------（8） 对（8）两边求导，整理得 121221221'')1( ")(u u L R u C R L R u C R C R =++++
第二章双闭环直流调速系统 2-1在转速、电流双闭环调速系统中，若要改变电动机的转速，应调节什么参数？改变转速调节器的放大倍数行不行？改变电力电子变换器的放大倍数行不行？改变转速反馈系数行不行？若要改变电动机的堵转电流，应调节系统中的什么参数？ 答：改变电机的转速需要调节转速给定信号Un※；改变转速调节器的放大倍数不行，改变电力电子变换器的放大倍数不行。若要改变电机的堵转电流需要改变ASR的限幅值。 2-2 （1 （2 （1 （2 （3 （4 2-3是多少？ 答：=βId=Ui，Uc=U d0 2-4如果转速、电流双闭环调速系统的转速调节器不是PI调节器，而是比例调节器，对系统的静、动态性能会有什么影响？ 答：若采用比例调节器可利用提高放大系数的办法使稳态误差减小即提高稳态精度，但还是有静差的系统，但放大倍数太大很有可能使系统不稳定。 2-5在转速、电流双闭环系统中，采用PI调节器，当系统带额定负载运行时，转速反馈线突然断线，系统重新进入稳态后，电流调节器的输入偏差电压△Ui是否为0，为什么？
答：反馈线未断之前，Id=In，令n=n1，当转速反馈断线，ASR迅速进入饱和，Un※=Un※max，Uc↑，Id↑至Idm，Te＞T l，n↑，Id↓，△Ui出现，Id↑至Idm，n↑，Id↓，此过程重复进行直到ACR饱和，n↑，Id↓，当Id=In，系统重新进入稳态，此时的速度n2＞n1，电流给定为Un※max=Idmaxβ＞电流反馈信号Un=Inβ，偏差△Ui不为0。 2-6在转速、电流双闭环系统中，转速给定信号Un※未改变，若增大转速反馈系数α，系统稳定后转速反馈电压Un是增加还是减少还是不变？为什么？ 答：Un不变，因为PI调节器在稳态时无静差，即：Un※=Un，Un※未改变，则，Un也不变。 2-7 Unm*试求：（1 （2 解：（1 α=Unm* （2 2-8Uim=8V （1）Ui （2）Uc 解：（1 电流为 电流为 （2）Uc增加。 2-9在双闭环直流调速系统中，电动机拖动恒转矩负载在额定工作点正常运行，现因某种原因电动机励磁下降一半，系统工作情况将会如何变化？（λ=1.5） 答：设突发状况之前的磁通为?1，令此时的磁通为?2，之前的电磁力矩为Te1，此刻的电磁力矩为Te2，负载转矩恒为T l，电机励磁下降一半，则?2=0.5?1，Te2=Cm（?2）Id=0.5Te1＜T l，n↓，Id↑甚至到Idm，Te2=Cm（?2）Idm=0.75Te1＜T l，n会一直下降到0。