AutoCAD在計算機聯(lián)鎖工程設計中的應用

國含穎

摘 要：隨著繼電聯(lián)鎖技術逐漸步出歷史舞臺，近幾年內(nèi)計算機聯(lián)鎖工程設計項目數(shù)量大大增加，對能夠高效準確地提交出設計成果也有了更大的需求。本文主要舉例闡述了幾種AutoCAD的基本操作在計算機聯(lián)鎖工程設計部分圖表的設計過程中的具體應用。

關鍵詞：AutoCAD；計算機聯(lián)鎖；鐵路信號工程設計

中圖分類號：U284 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）01-0042-02

現(xiàn)如今AutoCAD作為一個較為成熟的繪圖軟件，通過其簡單全面的操作命令和強大的二次開發(fā)能力在機械構造、土木建筑、電子電路、服裝設計、輕工化工、航空航天等等涉及到繪圖制圖的領域得到了久遠而廣泛的運用。伴隨著對鐵路運輸需求的急劇提升，近幾年內(nèi)我國新建鐵路項目和既有線改造項目逐漸增多。經(jīng)過了鐵路第六次提速，線路對信號的運算效率、監(jiān)測分析以及反饋容錯等方面有了更高要求，在此趨勢內(nèi)計算機聯(lián)鎖技術逐步取代了繼電聯(lián)鎖技術，使得計算機聯(lián)鎖的工程設計任務量可觀增長。經(jīng)過下達設計任務書和一番勘測調(diào)查后，設計人員可根據(jù)現(xiàn)有資料進行初步設計，并在此基礎上完善工程設計，通過AutoCAD來完成計算機聯(lián)鎖工程設計圖紙的繪制。

1 計算機聯(lián)鎖工程設計概述

計算機聯(lián)鎖工程設計包括室內(nèi)部分和室外部分。室內(nèi)部分包括室內(nèi)信號設備布置示意圖、組合排列表、采集電路、驅(qū)動電路、執(zhí)行電路、相關結合電路、站內(nèi)電碼化電路、報警電路和室內(nèi)配線圖表等；室外部分包括室外信號設備平面布置圖、室外電纜徑路圖和室外配線圖表等。圖1表示出計算機聯(lián)鎖工程設計的簡化工序和主要圖表間的設計順序。

2 車站信號設備平面布置圖和電纜徑路圖

在由設計院提交的車站信號設備平面布置圖中，需要涵蓋以下信息：（1）車站線路以及其接車方向；（2）集中范圍內(nèi)各道岔、股道、信號機和無岔區(qū)段的編號與名稱；（3）道岔定位狀態(tài)及岔尖坐標；（4）信號機的燈光配列及其坐標；（5）軌道區(qū)段的劃分以及絕緣節(jié)坐標；（6）道岔類型表和股道有效長表；等等。電纜徑路圖同樣作為初步設計的重要內(nèi)容，要表明軌道電路送、受電端和極性的配置、室外信號設備的位置和連接順序以及電纜的類型、長度與芯數(shù)，等等。

其中，在AutoCAD中進行繪制時，可以利用鼠標取點結合坐標系統(tǒng)確定坐標，也可以輸入繪圖命令后直接鍵入坐標，或者利用尺寸標注來確定各設備距離信號樓中心的長度。其次，設計人員需要嚴格遵照《TB/T 1023-1992鐵路信號文字符號編制原則》對各信號設備進行命名與編號，所以在“文字編輯”時要加載并選用規(guī)定的字體、字高和寬度比。

另外，由于在繪制這兩種圖紙的過程中會涉及到很多不同線型、線寬或顏色的圖形，為了免于反復編輯設置圖線，可以使用“圖層編輯器”（如圖2所示）進行統(tǒng)一管理。例如，集中區(qū)內(nèi)的正線需要與站線區(qū)分出來，故用粗線來表示正線，而在處理道岔、絕緣節(jié)等信號設備的圖線時頻繁調(diào)整線寬會大大降低繪圖效率，這里便可采用圖層編輯器來整理各設備的線型線寬并予以命名。

當布置色燈信號機時，設計者需要依照《TB 1122-1992 鐵路信號圖形符號》繪制出相應功能的信號機，其中包括紅、綠、黃、藍、月白、白等燈光顏色，以及亮穩(wěn)定燈光、亮閃光、空燈位等不同的表示圖標，例如進站信號機（圖3）或調(diào)車信號機（圖3）。為了簡化繪圖步驟，這里可以不采用按顏色分圖層繪制的方法，而是創(chuàng)建“塊”（如圖4所示），之后設置相同種類的信號機時便可以像復制圖章一樣的插入“塊”（如圖4所示）。

3 執(zhí)行電路和接口電路

計算機聯(lián)鎖工程設計中的這兩類電路都是定型電路。執(zhí)行電路包括信號機點燈電路、道岔控制電路和軌道電路，設計者需要填寫表格來體現(xiàn)組合側面端子與分線盤端子之間的聯(lián)系；接口電路作為計算機聯(lián)鎖特有的電路，分為采集電路和驅(qū)動電路，每張表格體現(xiàn)了組合側面端子、接口柜端子與機柜端子三者之間的聯(lián)系。

因此，在沒有特殊情況或要求時，執(zhí)行電路與接口電路的設計主要在于表格部分。為了使其適用于不同規(guī)模的站場或者不同種類的信號設備，每張電路圖所對應的表格有相同的表頭和不同的端子號。為了簡化制表流程，設計時可先在Microsoft Excel中制作表格，然后在AutoCAD中利用“自數(shù)據(jù)鏈接”功能（如圖5所示）便能將整個工作表導入指定坐標處。此操作不光可以在之后的設計中重復利用已經(jīng)制好的表頭，而且方便修改數(shù)據(jù)、調(diào)整格式。

4 配線圖表

計算機聯(lián)鎖的配線圖表包括室內(nèi)和室外兩個部分。室內(nèi)部分包括接口柜、組合柜和站內(nèi)電碼化機柜等等的側面端子或零層端子配線表，以及各機柜間的電源端子環(huán)線圖與電纜配線圖；與執(zhí)行電路或接口電路的表格不同之處在于，室內(nèi)配線圖表一般采用雙向填寫的方式，以機柜而不是電路回路中的継電器接點為單元來體現(xiàn)聯(lián)系。室外部分包括信號設備配線圖、室外電纜網(wǎng)絡圖和室外電纜配線圖。

在繪制配線圖表時，同樣可以通過“自數(shù)據(jù)鏈接”功能來實現(xiàn)Excel表格的插入。為了方便之后施工人員進行配線及安裝作業(yè)，設計者也可通過繪制、編輯和渲染三維實體對特殊或復雜情況做格外的示意圖說明。

5 結語

AutoCAD功能齊全并且操作方便，能夠快速處理和管理復雜數(shù)據(jù)或圖形文字等，系統(tǒng)兼容性能良好。在計算機聯(lián)鎖工程設計過程中，不僅能簡化繪圖步驟，縮短設計工期，而且成果精確美觀，方便之后施工人員看圖識圖。

參考文獻

[1]阮振鐸.鐵路信號設計與施工[M].第二版.北京：中國鐵道出版社，2016.

[2]林瑜筠，劉連峰，洪冠.計算機聯(lián)鎖圖冊[M].北京：中國鐵道出版社，2012.

[3]王晨曦.機械制圖[M].北京：北京郵電大學出版社，2016.