軌道信號(hào)系統(tǒng)與設(shè)備基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)課程體系構(gòu)建及實(shí)踐

何立蘭　吳仕勛　徐凱　王宏剛

摘 要：隨著我國(guó)高速鐵路的快速迅猛發(fā)展以及“高鐵出?！睉?zhàn)略的提出，軌道交通類人才供不應(yīng)求。為此，我院結(jié)合自身特點(diǎn)并配合學(xué)校的突出交通優(yōu)勢(shì)及特色戰(zhàn)略，在通信工程系下增設(shè)了軌道通號(hào)專業(yè)方向。目前，該專業(yè)方向相應(yīng)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)配套設(shè)施尚不完善。本文針對(duì)該問(wèn)題對(duì)軌道信號(hào)系統(tǒng)與設(shè)備基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)課程體系進(jìn)行整體梳理，依托現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件及設(shè)備設(shè)計(jì)出可開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目清單，從而增強(qiáng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力，為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)軌道通號(hào)類課程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：軌道交通 信號(hào)系統(tǒng) 信號(hào)設(shè)備 實(shí)驗(yàn)體系

中圖分類號(hào)：U282 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-9082（2019）01-0-01

隨著軌道交通的快速發(fā)展，軌道交通人才的需求供不應(yīng)求，為適應(yīng)這一市場(chǎng)需求并結(jié)合學(xué)校的交通優(yōu)勢(shì)及特色發(fā)展戰(zhàn)略，我院在通信工程系下開(kāi)設(shè)軌道交通通號(hào)專業(yè)。該專業(yè)作為軌道交通的重要分支，主要承擔(dān)了列車指令、控制列車運(yùn)行、監(jiān)督列車狀況等相關(guān)的操控任務(wù)，是列車運(yùn)行的“大腦”[1-3]。本專業(yè)的課程體系已經(jīng)梳理清楚，詳見(jiàn)[4]。本文主要針對(duì)完成各種控制任務(wù)的軌道交通信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備的實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行初步的探索，該內(nèi)容主要體現(xiàn)在《軌道信號(hào)系統(tǒng)與設(shè)備基礎(chǔ)》這一門基礎(chǔ)課上，該課程作為軌道通號(hào)方向?qū)W生的第一門基礎(chǔ)課，具有非常強(qiáng)的實(shí)踐性，其課程內(nèi)容主要包括繼電器、軌道電路、轉(zhuǎn)轍機(jī)、連鎖以及信號(hào)機(jī)等，因此，需要建設(shè)與之配套的實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)。

一、實(shí)驗(yàn)課程建設(shè)的基本思路

我們將搭建該門課程完整的實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)，通過(guò)引入虛擬仿真平臺(tái)構(gòu)建實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，學(xué)生訪問(wèn)信號(hào)設(shè)備虛擬仿真課件，教師通過(guò)虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)，根據(jù)仿真題庫(kù)創(chuàng)建實(shí)驗(yàn)任務(wù)，學(xué)生可以通過(guò)賬號(hào)登錄進(jìn)行在線實(shí)驗(yàn)，系統(tǒng)應(yīng)包含：ZD（J）9型高鐵道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)、ZD6型道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)、S700K型道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)、25HZ軌道電路、ZPW2000A軌道電路、ZPW2000K軌道電路、信號(hào)機(jī)、T-JK系列車輛減速器、ZK4型電空轉(zhuǎn)轍機(jī)、駝峰軌道電路、ZYJ7型道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)等設(shè)備實(shí)訓(xùn)演練模塊。

二、實(shí)驗(yàn)課程的主要內(nèi)容

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容全部采用VR技術(shù)實(shí)現(xiàn)信號(hào)機(jī)的三維交互虛擬實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以通過(guò)賬號(hào)遠(yuǎn)程登錄靈活安排時(shí)間進(jìn)行在線實(shí)驗(yàn)。主要包括以下幾個(gè)部分。

1.信號(hào)機(jī)實(shí)驗(yàn)

學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容有：透鏡式色燈信號(hào)機(jī)機(jī)構(gòu)、LED色燈信號(hào)機(jī)機(jī)構(gòu)、各種信號(hào)機(jī)的燈光配列、出站信號(hào)機(jī)、進(jìn)路信號(hào)機(jī)、發(fā)車進(jìn)路信號(hào)機(jī)、通過(guò)信號(hào)機(jī)、遮斷信號(hào)機(jī)、預(yù)告信號(hào)機(jī)、調(diào)車信號(hào)機(jī)、駝峰信號(hào)機(jī)、駝峰輔助信號(hào)機(jī)、復(fù)示信號(hào)機(jī)、出站、進(jìn)路復(fù)示信號(hào)機(jī)、調(diào)車復(fù)示信號(hào)機(jī)、駝峰復(fù)示信號(hào)器、信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈電路原理、出站信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈電路原理、調(diào)車信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈電路原理、集中檢修、常見(jiàn)故障處理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)。

2.道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)實(shí)驗(yàn)

學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容有：結(jié)構(gòu)組成、電路原理、道岔狀況檢查、扳動(dòng)試驗(yàn)及I級(jí)測(cè)試、鎖閉量調(diào)整、密貼調(diào)整、表示缺口調(diào)整、密貼檢查器、箱盒內(nèi)部檢修、常見(jiàn)故障處理等實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)；練習(xí)的主要內(nèi)容有：道岔狀況檢查、扳動(dòng)試驗(yàn)及I級(jí)測(cè)試、鎖閉量調(diào)整、密貼調(diào)整、表示缺口調(diào)整、密貼檢查器、箱盒內(nèi)部檢修、常見(jiàn)故障處理等實(shí)驗(yàn)操作演練。

3.軌道電路實(shí)驗(yàn)

學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容有：區(qū)間室內(nèi)設(shè)備、區(qū)間室外設(shè)備、站內(nèi)電碼化設(shè)備、電路原理、送（受）電端箱盒外部檢修、送（受）電端引接線檢修、通道設(shè)備檢修、 受（送）電端箱盒外部檢修、受（送）電端引接線檢修、故障處理等實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)；練習(xí)的主要內(nèi)容有：集中檢修、送（受）電端箱盒外部檢修、送（受）電端引接線檢修、通道設(shè)備檢修、 受（送）電端箱盒外部檢修、受（送）電端引接線檢修、故障處理等實(shí)驗(yàn)操作演練。

4.電源屏實(shí)驗(yàn)

學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容有：結(jié)構(gòu)組成、智能電源屏原理、日常養(yǎng)護(hù)內(nèi)容、現(xiàn)場(chǎng)工區(qū)集中檢修流程、現(xiàn)場(chǎng)工區(qū)集中檢修內(nèi)容、專業(yè)工區(qū)集中檢修流程、專業(yè)工區(qū)集中檢修內(nèi)容、常見(jiàn)故障處理實(shí)驗(yàn)操作演練。

三、實(shí)驗(yàn)課程的內(nèi)容及學(xué)時(shí)安排

針對(duì)以上實(shí)驗(yàn)課程的內(nèi)容，結(jié)合現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件及設(shè)備，并根據(jù)培養(yǎng)方案的實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)要求，我們制定了對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目及相應(yīng)的學(xué)時(shí)分配如下：

結(jié)語(yǔ)

通過(guò)上面實(shí)驗(yàn)課程體系的建設(shè)和應(yīng)用，初步解決了我系軌道信號(hào)系統(tǒng)與設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)從無(wú)到有的問(wèn)題，并通過(guò)虛實(shí)結(jié)合的方式解決了實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目枯燥無(wú)味的問(wèn)題。此外，學(xué)生可以靈活安排時(shí)間進(jìn)行在線實(shí)驗(yàn)，從而充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，為今后課程的學(xué)習(xí)夯實(shí)基礎(chǔ)。預(yù)計(jì)該實(shí)驗(yàn)課程將在2016級(jí)通號(hào)方向的學(xué)生中進(jìn)行開(kāi)設(shè)，我們將實(shí)時(shí)跟蹤并評(píng)估該實(shí)驗(yàn)課程的效果，為后續(xù)實(shí)驗(yàn)課程的開(kāi)設(shè)打好基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]楊武東.軌道交通信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備實(shí)驗(yàn)課程體系，實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)[J].2015，13（5）：117-118.

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[3]陳蓉，陳紅仙.城市軌道交通通信信號(hào)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與人才培養(yǎng)初探，科教文匯旬刊[J].2015（7）：51-52.

[4]吳仕勛、王宏剛，軌道交通通信信號(hào)專業(yè)人才培養(yǎng)體系新探，中國(guó)電力教育[J].2014（12）：23-24.

作者簡(jiǎn)介：何立蘭（1978.4—），女，四川廣安人，重慶交通大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院，碩士、講師；研究方向：軌道交通列車故障診斷 。