分散式控制模式下鐵路信號(hào)機(jī)模擬演練設(shè)備的設(shè)計(jì)與制作

李欣航

摘 要：分散式控制模式下鐵路信號(hào)機(jī)模擬實(shí)訓(xùn)設(shè)備是利用既有現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，結(jié)合控制電路、點(diǎn)燈裝置等，實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)機(jī)的室內(nèi)外連接和信號(hào)顯示，能夠?qū)崿F(xiàn)信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)、配線和故障處理等實(shí)訓(xùn)的裝置。本文以院級(jí)課題《分散式控制模式下鐵路信號(hào)機(jī)模擬演練設(shè)備的開發(fā)與制作》為依托。

關(guān)鍵詞：信號(hào)機(jī);實(shí)訓(xùn)設(shè)備;創(chuàng)新

對(duì)于鐵路專科學(xué)生來說，傳統(tǒng)的書本教學(xué)針對(duì)性不強(qiáng)，故而理實(shí)結(jié)合更容易培養(yǎng)出適應(yīng)鐵路現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)狀的學(xué)生。而本套信號(hào)機(jī)模擬演練實(shí)訓(xùn)設(shè)備可以承擔(dān)鐵道信號(hào)自動(dòng)控制專業(yè)主要核心課程的理實(shí)一體化教學(xué)，使學(xué)生能夠在學(xué)校認(rèn)識(shí)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，學(xué)習(xí)現(xiàn)場(chǎng)職業(yè)技能，旨在解決實(shí)踐教學(xué)上現(xiàn)場(chǎng)難、安全隱患大等問題，為實(shí)踐教學(xué)提供有利條件。

一、本課題的研究?jī)?nèi)容

（一）設(shè)計(jì)過程

結(jié)合鐵路車站與區(qū)間信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈電路，設(shè)計(jì)新的室內(nèi)外控制圖紙，設(shè)計(jì)新的繼電器控制電路，使電路能夠模擬現(xiàn)有的聯(lián)鎖設(shè)備控制條件;設(shè)計(jì)信號(hào)機(jī)操縱設(shè)備，主要包信號(hào)機(jī)的室內(nèi)外設(shè)備結(jié)構(gòu)及配線方式;設(shè)計(jì)相關(guān)配套實(shí)施的設(shè)置和配備;設(shè)計(jì)并制作相關(guān)的配線圖、接線圖及管理措施規(guī)定。

（二）安裝過程

用主體自建的方式，完成按圖施工，信號(hào)電路達(dá)到與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際一樣的功能，模擬出進(jìn)站、出站及調(diào)車信號(hào)機(jī)的L、U、UU、H、HB等各種顯示燈光，室內(nèi)設(shè)備能夠模擬信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈電路進(jìn)行各種信號(hào)電路測(cè)試及特性分析，室外能夠安裝符合當(dāng)前形式的新型點(diǎn)燈裝置，利用透鏡式室外信號(hào)機(jī)模式，考慮能夠進(jìn)行模擬燈光調(diào)整及燈端電壓測(cè)試功能，從而完成信號(hào)機(jī)電路設(shè)備實(shí)訓(xùn)施工及檢修實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的內(nèi)涵建設(shè)，做出標(biāo)準(zhǔn)化的教學(xué)文檔。

（三）使用過程

使用中規(guī)范信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備維護(hù)精品課程的建設(shè)，包括教學(xué)視頻、現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及企業(yè)案例庫的建設(shè);引導(dǎo)學(xué)生向自動(dòng)學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)的方向發(fā)展，學(xué)生可以單人進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化檢修、機(jī)械調(diào)整、電氣特性測(cè)試、設(shè)置故障、元件更換等一系列工作，無需他人配合，也不受他人影響。

二、本課題的重要觀點(diǎn)

鐵路信號(hào)自動(dòng)控制設(shè)備主要分為室內(nèi)和室外兩部分，最終用以實(shí)現(xiàn)室內(nèi)控制監(jiān)督室外，室外設(shè)備完成對(duì)列車傳遞信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)列車運(yùn)行的指揮。而室內(nèi)設(shè)備完成監(jiān)督控制和安全聯(lián)鎖的功能。以前的模擬站場(chǎng)設(shè)備需要室內(nèi)外多人配合才能，完成對(duì)單項(xiàng)設(shè)備的學(xué)習(xí)，分散式控制模式下鐵路信號(hào)機(jī)模擬實(shí)訓(xùn)演練設(shè)備的開發(fā)與制作，為了直觀的了解到設(shè)備的動(dòng)作、操縱和狀態(tài)。所以設(shè)置室內(nèi)外設(shè)備單獨(dú)現(xiàn)地實(shí)訓(xùn)設(shè)備是十分必要的。預(yù)計(jì)建設(shè)的實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地更是大大提高了設(shè)備的使用效率，增加了教學(xué)工位，還大幅度的降低了建設(shè)和安裝成本。

三、本課題的創(chuàng)新之處

（1）信號(hào)機(jī)室內(nèi)外設(shè)備實(shí)現(xiàn)分散控制，室外可集中調(diào)試燈光，室內(nèi)組合架高度降低，方便機(jī)械調(diào)整;

（2）室內(nèi)外電路都完全仿真，使設(shè)備原理更清晰，做到一目了然;

（3）室內(nèi)外場(chǎng)地和工位整合一體，變成集中管理，授課過程中學(xué)生管理方便;

（4）電路設(shè)計(jì)完全自主完成，取消了6502控制條件，變?yōu)殚_關(guān)控制，方便教學(xué);

（5）可構(gòu)成完善的設(shè)施，形成說明書、圖紙和任務(wù)單工作頁;

（6）自行設(shè)計(jì)安裝過程寶貴，鍛煉人員，相關(guān)設(shè)計(jì)圖紙、施工資料、隱蔽工程都將及時(shí)形成，有利用永久管理。

四、電路設(shè)計(jì)

信號(hào)機(jī)室內(nèi)外設(shè)備通過繼電器實(shí)現(xiàn)分散控制，室外可集中調(diào)試燈光，電路設(shè)計(jì)整體取消了6502控制條件，變?yōu)殚_關(guān)控制，通過開關(guān)控制繼電器的吸落，從而控制室外的燈光顯示。

實(shí)現(xiàn)這一控制的室內(nèi)電路圖如下：

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