鐵路信號(hào)自動(dòng)化論文
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摘要：鐵路信號(hào)設(shè)備的地位是組織指揮列車(chē)運(yùn)行，保證行車(chē)安全，提高運(yùn)輸效率，傳遞信息，改善行車(chē)人員勞動(dòng)條件的關(guān)鍵設(shè)施。信號(hào)繼電器是鐵路信號(hào)中所用各類(lèi)繼電器的統(tǒng)稱(chēng)。信號(hào)機(jī)和信號(hào)表示器構(gòu)成信號(hào)顯示，用來(lái)指示列車(chē)運(yùn)行和調(diào)車(chē)作業(yè)的命令。軌道電路用來(lái)監(jiān)督列車(chē)對(duì)軌道的占用和傳遞行車(chē)信息。
關(guān)鍵詞：鐵路信號(hào)設(shè)備 信號(hào)繼電器 動(dòng)作原理
安全型繼電器是鐵路信號(hào)繼電器的主要定型產(chǎn)品，采用24V直流系列的重彈力式直流電磁繼電器，其基本結(jié)構(gòu)是無(wú)極繼電器。電磁原理使其吸合，依靠重力使其復(fù)原。信號(hào)機(jī)和信號(hào)表示器構(gòu)成信號(hào)顯示，在列車(chē)提速的情況下，迫切需要將機(jī)車(chē)信號(hào)主體化，其顯示方式也逐步實(shí)現(xiàn)數(shù)字化。軌道電路有調(diào)整狀態(tài)、分路狀態(tài)和斷軌狀態(tài)三種最基本的工作狀態(tài)，其基本參數(shù)有道岔電阻、鋼軌阻抗等。信號(hào)設(shè)備大體上可以分為車(chē)站聯(lián)鎖設(shè)備、區(qū)間閉塞設(shè)備、機(jī)車(chē)信號(hào)和列車(chē)運(yùn)行控制設(shè)備、調(diào)度監(jiān)督和調(diào)度集中、駝峰調(diào)車(chē)、道口信號(hào)設(shè)備等，信號(hào)現(xiàn)代化的方向是數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和綜合化。
1 鐵路信號(hào)繼電器
�。�1）繼電器的基本原理。由接點(diǎn)系統(tǒng)和電磁系統(tǒng)兩大部分組成，電磁系統(tǒng)由線圈、固定的鐵心、軛鐵以及可動(dòng)的銜鐵。接點(diǎn)系統(tǒng)由動(dòng)接點(diǎn)、靜接點(diǎn)構(gòu)成。
�。�2）動(dòng)作原理。當(dāng)線圈中通入一定數(shù)值的電流后，由于電磁作用或感應(yīng)方法產(chǎn)生電磁吸引力，吸引銜鐵，由銜鐵帶動(dòng)接點(diǎn)系統(tǒng)，改變其狀態(tài)、從而反映輸入電流的狀況�？梢哉f(shuō)明繼電器最基本的工作原理：可見(jiàn)，繼電器具有開(kāi)關(guān)特性，利用其接點(diǎn)的通、斷電路，從而構(gòu)成各種控制表示電路。
（3）繼電器的作用。能夠以極小的電信號(hào)控制執(zhí)行電路中相當(dāng)大的對(duì)象，能夠控制數(shù)個(gè)對(duì)象和數(shù)個(gè)回路，也能控制遠(yuǎn)距離的對(duì)象。有著良好的開(kāi)關(guān)性能：閉合阻抗小、斷開(kāi)阻抗大，有故障→安全性能，能控制多回路、抗雷擊性能強(qiáng)、無(wú)噪聲、溫度影響小等。在以繼電技術(shù)構(gòu)成的'系統(tǒng)中，大量使用，在以電子元件和微機(jī)構(gòu)成的系統(tǒng)中，作為接口部件，將系統(tǒng)主機(jī)與信號(hào)機(jī)、軌道電路、轉(zhuǎn)轍機(jī)等執(zhí)行部件結(jié)合起來(lái)。
2 安全型繼電器
AX系列安全型繼電器是直流24V系列的重彈力式直流電磁繼電器，其典型結(jié)構(gòu)為無(wú)極繼電器，其它各型號(hào)都是由其派生而成。因此，決大部分零件都能通用。
2.1 插入式和非插入式
外觀上是否有防塵罩，前者單獨(dú)使用，后者匝內(nèi)使用。
2.2 型號(hào)的表示法
采用漢字拼音字母和數(shù)字表示，字母表示繼電器種類(lèi)，數(shù)字表示線圈的阻值。
2.3 安全型繼電器的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作原理
�。�1）無(wú)極繼電器：結(jié)構(gòu)：電磁系統(tǒng)（線圈、鐵心、軛鐵、銜鐵）接點(diǎn)系統(tǒng)（拉桿、動(dòng)靜接點(diǎn)組）；動(dòng)作原理：電→磁→力→動(dòng)作拉桿，F(xiàn)吸引力>F重力為吸起狀態(tài)。F吸引力<f重力為落下?tīng)顟B(tài)；無(wú)極特性；無(wú)極加強(qiáng)接點(diǎn)繼電器是為通斷功率較大的信號(hào)電路而設(shè)計(jì)的；它的普通接點(diǎn)與無(wú)極繼電器的接點(diǎn)相同，加強(qiáng)接點(diǎn)組由加強(qiáng)動(dòng)接點(diǎn)單元和帶磁吹弧器的加強(qiáng)接點(diǎn)單元組成，為防止接點(diǎn)組間的飛弧短路，在兩組加強(qiáng)接點(diǎn)間安裝了既耐高溫、又具有良好的絕緣性能的云母隔弧片。隔弧片鉚在拉桿上為保證加強(qiáng)接點(diǎn)的安裝空間，增加空白單元。
�。�2）整流式繼電器：整流繼電器jzxc-480與無(wú)極型基本一致，僅在接點(diǎn)組上安裝了二極管組成的半波或全波整流電路。輸入的是交流電源，經(jīng)整流后再送入線圈。使用中注意其電源端子1、4短接。
�。�3）有極繼電器jyjxc-135 220：具有定位和反位兩種穩(wěn)定狀態(tài)。刃形的長(zhǎng)條形永久磁鋼代替了部分軛鐵。由于有永久磁鋼的存在，于是使得磁路系統(tǒng)中有了兩條固定磁路由其保持在斷電后繼電器的狀態(tài)。當(dāng)通入電源后固定磁路在δ1、δ2處與電磁路之間進(jìn)行比較，使銜鐵相應(yīng)發(fā)生運(yùn)動(dòng)改變其狀態(tài)。=""
3 鐵路信號(hào)中的繼電器的應(yīng)用
應(yīng)用繼電器構(gòu)成的各種控制表示電路，統(tǒng)稱(chēng)繼電電路。
（1）選擇繼電器的一般原則。繼電器的類(lèi)型、線圈電阻，應(yīng)滿(mǎn)足各種電路的基本要求。電路中串聯(lián)使用繼電器時(shí)，串聯(lián)繼電器的數(shù)量滿(mǎn)足電壓的要求。繼電器接點(diǎn)通過(guò)的電流不應(yīng)小于電路的工作電流，必要時(shí)采用并聯(lián)。繼電器接點(diǎn)數(shù)量不夠時(shí)（不能滿(mǎn)足電路要求時(shí)），設(shè)置復(fù)示繼電器反映主繼電器工作狀態(tài)。電路中串聯(lián)繼電器接點(diǎn)時(shí)，接點(diǎn)的接觸電阻滿(mǎn)足電路要求（不影響電路正常工作）。
�。�2）繼電器的表述。繼電器的名稱(chēng)符號(hào)根據(jù)主要用途和功能命名。如：按鈕繼電器為AJ，信號(hào)繼電器為XJ等。對(duì)于同一功能和作用的繼電器不止一個(gè)時(shí)，名稱(chēng)必須加以區(qū)別。如：XLAJ，SLAJ等。
（3）繼電器的定位。
1）繼電器的定位狀態(tài)必須和設(shè)備的定位狀態(tài)一致。如：信號(hào)機(jī)以關(guān)閉為定位狀態(tài)；道岔以開(kāi)通定位為定位狀態(tài)，軌道電路以空閑為定位狀態(tài)。
2）繼電器的落下?tīng)顟B(tài)必須與設(shè)備的安全側(cè)相一致，滿(mǎn)足故障——安全原則。如：信號(hào)繼電器落下——信號(hào)機(jī)的關(guān)閉，軌道繼電器的落下——軌道電路被占用。在電路中，凡是以吸起為定位狀態(tài)的繼電器，其接點(diǎn)和線圈均以“↑”符號(hào)表示，凡是以落下為定位狀態(tài)的繼電器，其接點(diǎn)和線圈以“↓”表示。
3）繼電器的符號(hào)，對(duì)于線圈必須注明其定位狀態(tài)箭頭和線圈端子號(hào)。對(duì)于其接點(diǎn)只須標(biāo)出其接點(diǎn)組號(hào)，而不必詳細(xì)標(biāo)明動(dòng)、前、后接點(diǎn)號(hào)。但必須標(biāo)出箭頭方向。
4 繼電器線圈的使用的要求
必須滿(mǎn)足繼電器的工作安匝和釋放安匝。串聯(lián)：前后線圈串聯(lián)；如：JWXC-1700。并聯(lián)：前后線圈并聯(lián)；如：JWXC-850/850。單線圈使用時(shí)，為了保證得到與兩線圈串聯(lián)使用同樣的工作安匝，通過(guò)線圈的電流必須比串聯(lián)時(shí)大一倍，所消耗功率也大一倍。此時(shí)，電源容量要大，線圈易發(fā)熱。因此，繼電器大都采用兩線圈串聯(lián)使用的方法。但當(dāng)電路需要時(shí)，也采用分線圈使用的方法。兩線圈并聯(lián)使用時(shí)，所需電壓比串聯(lián)時(shí)低一半，一般使用在較低電壓的電路中。
參考文獻(xiàn)
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[4]鐵路信號(hào)新技術(shù)概論（修訂版）.中國(guó)鐵道出版社.
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