計算機(jī)聯(lián)鎖進(jìn)路接近鎖閉研究

謝 林

(卡斯柯信號有限公司 成都分公司，成都 611756)

進(jìn)路鎖閉分為預(yù)先鎖閉和接近鎖閉，在進(jìn)路建立、信號開放且接近區(qū)段沒有占用的情況下構(gòu)成預(yù)先鎖閉，而在進(jìn)路建立、信號開放且接近區(qū)段占用的情況下構(gòu)成接近鎖閉。進(jìn)路在接近鎖閉狀態(tài)下需要取消進(jìn)路時，為了防止列車冒進(jìn)紅燈，需要對進(jìn)路進(jìn)行延時解鎖。在實(shí)際的工程項(xiàng)目中，延時時間長短對列車運(yùn)行效率及安全至關(guān)重要，目前，多數(shù)文章對接近鎖閉的研究只考慮了部分情形[1-2]，不能有效反應(yīng)實(shí)際的運(yùn)營狀態(tài)，一般情況下，進(jìn)路的接近區(qū)段是指始端信號機(jī)外方第1區(qū)段，但是由于列車制動性能及速度原因等，當(dāng)信號機(jī)外方第1區(qū)段長度不夠，不能確保列車能在信號機(jī)前停車，此時需要對接近區(qū)段進(jìn)行延長，本文針對不同的進(jìn)路類型，站場形狀研究列車接近延長的實(shí)現(xiàn)方法[3]。

1 不同情形下的接近鎖閉

進(jìn)路的接近鎖閉的前提條件必須滿足進(jìn)路鎖閉、始端信號開放和始端信號機(jī)的接近區(qū)段占用。繼電邏輯中用KJ吸起證明進(jìn)路鎖閉，XJ吸起證明信號開放，DGJF吸起證明接近區(qū)段未占用。在此條件下，進(jìn)路接近鎖閉的情況分為以下幾種不同的情形[4-5]。

1.1 調(diào)車進(jìn)路接近鎖閉

（1）進(jìn)路始端建立，信號開放，接近區(qū)段占用后，構(gòu)成接近鎖閉。

如圖1所示，D1信號開放后，1DG占用，進(jìn)路D1～D5構(gòu)成接近鎖閉。

圖1 調(diào)車進(jìn)路接近鎖閉情形1

（2）進(jìn)路始端建立，信號開放，若信號機(jī)外方未設(shè)軌道電路，立即構(gòu)成接近鎖閉。

如圖2所示，D1信號機(jī)外方無軌道區(qū)段，信號開放后立即構(gòu)成接近鎖閉。

圖2 調(diào)車進(jìn)路接近鎖閉情形2

1.2 列車進(jìn)路接近鎖閉

（1）進(jìn)路始端建立，信號開放，若同方向有信號顯示關(guān)系的兩條進(jìn)路中前條正線進(jìn)路范圍內(nèi)的區(qū)段被占用，則后一架信號的接近鎖閉構(gòu)成，如圖3所示，XI和X存在顯示關(guān)系，進(jìn)路XLA-SILA內(nèi)方區(qū)段占用，進(jìn)路XILA-SLA構(gòu)成接近鎖閉。

圖3 列車進(jìn)路接近鎖閉情形1

（2）進(jìn)路始端建立，信號開放，若進(jìn)站信號已構(gòu)成黃閃黃顯示，當(dāng)該接車進(jìn)路內(nèi)方區(qū)段被占用后，則發(fā)車進(jìn)路構(gòu)成接近鎖閉。

側(cè)向接車進(jìn)路SNLA-XILA，道岔3/5為大號碼道岔，進(jìn)路內(nèi)方區(qū)段5DG未占用，對應(yīng)正向發(fā)車進(jìn)路SILA-XILA建立且信號開放，信號SN開放USU信號，當(dāng)5DG占用時，進(jìn)路SILA-XLA構(gòu)成接近鎖閉，如圖4所示[4] 。

圖4 列車進(jìn)路接近鎖閉情形2

（3）進(jìn)路始端建立，信號開放，若相鄰場建立進(jìn)路且列車進(jìn)入鄰場進(jìn)路內(nèi)方時，本場進(jìn)路構(gòu)成接近鎖閉，如圖5所示，SLD構(gòu)成接近鎖閉。

2 不同信號機(jī)的接近延長

圖5 列車進(jìn)路接近鎖閉情形3

根據(jù)第1節(jié)所述不同情形的接近鎖閉情況，信號機(jī)的接近區(qū)段需要根據(jù)不同的進(jìn)路類型作相應(yīng)的更改，由于線路條件、列車速度、列車的制動性能等原因，列車的接近區(qū)段不僅僅是始端信號機(jī)外方第1區(qū)段，為了保證列車能在始端信號機(jī)前停車，需要考慮接近區(qū)段的延長[5]。

2.1 調(diào)車信號機(jī)的接近延長

（1）對于調(diào)車進(jìn)路，如果調(diào)車信號沒有軌道區(qū)段，則信號開放即構(gòu)成接近鎖閉。

（2）如果調(diào)車信號外方有軌道區(qū)段，且外方第1區(qū)段長度足夠長，則不需要進(jìn)行接近延長，列車壓入外方第1區(qū)段才構(gòu)成接近鎖閉。

（3）如果調(diào)車信號外方有軌道區(qū)段，且外方第1區(qū)段長度不夠長，此時聯(lián)鎖可以有2種處理方式：a.不管接近區(qū)段是否占用，始端信號開放即構(gòu)成接近鎖閉；b.進(jìn)行接近延長，一般設(shè)計會將接近區(qū)段往后延長1個區(qū)段。

2.2 進(jìn)站信號機(jī)的接近延長

對于4顯示自動閉塞，列車速度不同，延長的范圍不同，列車正方向進(jìn)站信號機(jī)S，列車速度在120～160 km/h時，接近區(qū)段延長至2JG；速度在160～200 km/h時，接近區(qū)段延長至1JG；客專線速度在200～250 km/h時，接近區(qū)段往區(qū)間延伸至5個閉塞分區(qū)；速度在250～300 km/h時，接近區(qū)段往區(qū)間延伸至7個閉塞分區(qū)。反方向進(jìn)站信號機(jī)接近區(qū)段延長方法與正方向接車一致，根據(jù)列車速度決定延長的范圍。

半自動閉塞區(qū)間，速度<120 km/h，區(qū)間只有1個區(qū)段，進(jìn)站信號機(jī)的接近區(qū)段就是整個區(qū)間；自動站間閉塞，速度在120～160 km/h之間，接近區(qū)段延長至區(qū)間2JG。

站間區(qū)間，站間距離較短，列車速度<120 km/h，進(jìn)站信號機(jī)的接近區(qū)段延長至整個站間加上臨站的發(fā)車進(jìn)路始端信號機(jī)內(nèi)方區(qū)段。

特殊情況下，如果站間距較短，致使本站信號機(jī)的接近鎖閉區(qū)段延長至鄰站發(fā)車進(jìn)路內(nèi)方區(qū)段甚至進(jìn)站信號機(jī)內(nèi)方，如圖6所示，乙站建立S-XII的接車進(jìn)路時，S的接近區(qū)段延長至甲站的3JG。

圖6特殊站間進(jìn)站信號機(jī)接近延長

2.3出站信號機(jī)的接近延長

如圖7所示，對于發(fā)車進(jìn)路，出站信號機(jī)的接近延長取決于該進(jìn)路是否與其對應(yīng)的接車進(jìn)路是否有顯示關(guān)系。

圖7發(fā)車進(jìn)路出站信號機(jī)接近延長

發(fā)車進(jìn)路與對應(yīng)的接車進(jìn)路沒有顯示關(guān)系時，出站信號機(jī)接近區(qū)段為股道。對于前后有顯示關(guān)系的接車和發(fā)車進(jìn)路，接近延長根據(jù)通過的類型及進(jìn)站信號機(jī)的顯示來確定。如果進(jìn)路進(jìn)站信號機(jī)顯示UU，則無論列車速度，往什么類型的區(qū)間口發(fā)車，出站信號機(jī)接近區(qū)段為外方第1個閉塞分區(qū)。

辦理直進(jìn)直出、直進(jìn)彎出進(jìn)站信號機(jī)顯示L的通過進(jìn)路，或者彎進(jìn)直出、彎進(jìn)彎出，進(jìn)站信號機(jī)顯示USU的通過進(jìn)路時，往半自動口發(fā)車由于速度<120 km/h,出站信號機(jī)接近區(qū)段延長至對應(yīng)接車進(jìn)路始端信號機(jī)內(nèi)方第1區(qū)段。

往自動站間閉塞口發(fā)車，速度在120 km/h和160 km/h，辦理直進(jìn)直出通過進(jìn)路，出站信號機(jī)接近區(qū)段延長至至對應(yīng)接車進(jìn)路始端信號機(jī)外方2個區(qū)段(2JG)，辦理彎進(jìn)直出、彎進(jìn)彎出通過進(jìn)路，進(jìn)站信號機(jī)顯示USU或者直進(jìn)彎出通過進(jìn)路，出站信號機(jī)接近區(qū)段延長至至對應(yīng)接車進(jìn)路始端信號機(jī)內(nèi)方第1區(qū)段。

往四顯示自動閉塞口發(fā)車，直進(jìn)支出通過進(jìn)路，列車速度在120～160 km/h時，出站信號機(jī)接近區(qū)段延長至進(jìn)站信號機(jī)外方2個閉塞分區(qū)，速度在160～200 km/h延長至進(jìn)站信號機(jī)外方3個閉塞分區(qū), 速度在200～250 km/h延長至進(jìn)站信號機(jī)外方5個閉塞分區(qū),速度在250～350 km/h延長至進(jìn)站信號機(jī)外方7個閉塞分區(qū)。辦理彎進(jìn)直出、彎進(jìn)彎出通過進(jìn)路，進(jìn)站信號機(jī)顯示USU，出站信號機(jī)接近區(qū)段延長至對應(yīng)接車進(jìn)路始端信號機(jī)內(nèi)方第1區(qū)段。直進(jìn)彎出通過進(jìn)路，出站信號機(jī)接近區(qū)段為外方第1個閉塞分區(qū)。

2.4進(jìn)路信號機(jī)的接近延長

以進(jìn)路信號機(jī)為始端的列車進(jìn)路分為兩種情況：車站內(nèi)列車進(jìn)路和場間聯(lián)系的列車進(jìn)路，如圖8所示的進(jìn)路信號機(jī)XL和SLD。

對于進(jìn)路信號機(jī)XL，當(dāng)只建立了XL到SL的列車進(jìn)路，前半段進(jìn)路XL5LA -D12LA或者X3LAD12LA沒有建立時，由于XL往外方延長的方向不能確定，因此接近區(qū)段只能是9/11WG，當(dāng)前半段任一條列車進(jìn)路建立時，XL的接近區(qū)段延長至前半段始端信號機(jī)內(nèi)方第1區(qū)段。

進(jìn)路信號機(jī)SLD，由I場到II場的進(jìn)路，接車和發(fā)車進(jìn)路都已建立，II場信號機(jī)SLD的接近區(qū)段延長到I場進(jìn)路始端信號機(jī)內(nèi)方第1區(qū)段[6-7]。

圖8進(jìn)路信號機(jī)接近延長

3接近延長邏輯實(shí)現(xiàn)

3.1接近鎖閉區(qū)段為始端信號機(jī)外方第1區(qū)段

接近鎖閉區(qū)段為始端信號機(jī)外方第1區(qū)段時，參考6502電路中調(diào)車信號機(jī)接近鎖閉電路實(shí)現(xiàn)的思路，如圖9所示，用JYJ來表示接近鎖閉的狀態(tài)，JYJ常態(tài)吸起，只有在進(jìn)路鎖閉、信號開放和區(qū)段占用時JYJ落下表明進(jìn)路處于接近鎖閉狀態(tài)[6] 。

即：JYJ=!KJ+!XJ*JYJ+DGJF

當(dāng)信號開放即構(gòu)成接近鎖閉時，去掉圖9中的3-4線圈的勵磁支路即可實(shí)現(xiàn)。

即：JYJ=!KJ+!XJ*JYJ

圖9調(diào)車信號機(jī)接近鎖閉電路

3.2接近鎖閉區(qū)段為有關(guān)系的前條列車進(jìn)路和區(qū)間區(qū)段

彎進(jìn)直出的通過進(jìn)路，進(jìn)站信號機(jī)顯示USU，出站信號機(jī)的接近鎖閉區(qū)段到接車車進(jìn)路的始端信號機(jī)內(nèi)方區(qū)段，參考圖10所示出站信號機(jī)電路，JGJF為股道所在狀態(tài)，GJJ為接車進(jìn)路區(qū)段狀態(tài)，但接車進(jìn)路被列車跨壓時，GJJ落下，斷開JYJ支路，JYJ失磁落下。即：

JYJ=!KJ+!LXJ*JYJ+JGJF*(ZJ+GJJ+!ZCJ)

對于直進(jìn)直出通過進(jìn)路的情況，出站信號機(jī)的接近區(qū)段延長到區(qū)間，可增加JGJF的接點(diǎn)狀態(tài)，GJ1、GJ2、GJ3…的狀態(tài)根據(jù)線路設(shè)計情況可由TCC傳送、繼電采集或者臨站聯(lián)鎖通信傳送[8]。

即：JGJF=GJ1*GJ2*GJ3…

圖10出站信號機(jī)接近鎖閉電路

3.3進(jìn)路信號機(jī)的接近實(shí)現(xiàn)

如圖8所示進(jìn)路信號機(jī)，SLD的接近實(shí)現(xiàn)可參考圖10中的實(shí)現(xiàn)方法，XL的接近實(shí)現(xiàn)情況比較特殊，需要根據(jù)前條進(jìn)路的情況來確定接近延長的范圍和延長的方向。前條列車進(jìn)路建立，信號XL5開放時，延長至3DG；信號X3開放時，延長至1DG。

即：JYJ=!KJ +JYJ*XJ+JGJF

JGJF=9/11WG +XL5-XJ*3DG +X3-XJ*1DG

站間距較短，致使本站信號機(jī)的接近鎖閉區(qū)段延長至鄰站發(fā)車進(jìn)路內(nèi)方甚至進(jìn)站信號機(jī)內(nèi)方，如上圖8所示，乙站進(jìn)站信號機(jī)S的接近區(qū)段可分為3段 ：1JGJ、2JGJ和 3JGJ。

（1）甲站的S信號沒有開放通過信號時，乙站的1JGJ↑，如甲站開放通過信號后，若3JG空閑，乙站S的1JGJ↑，若3JG被占用乙站S的1JGJ↓，其電路，如圖11所示。

1JGJ=(!TXJ*!LUXJ)+3JGJ

圖11 進(jìn)站S的1JGJ電路

（2）乙站進(jìn)站信號機(jī)S的第2接近區(qū)段為甲站的SLA-XILA的接車進(jìn)路，甲站的SI沒有排列正向出發(fā)進(jìn)路時乙站的2JGJ↑；甲站的SI排列正向出發(fā)進(jìn)路但沒有排列以XI為終端的進(jìn)路時，若IG空閑乙站的2JGJ↑，若IG占用乙站的2JGJ↓；甲站排列正向出發(fā)進(jìn)路且排列以XI為終端的進(jìn)路時，若以XI為終端的進(jìn)路空閑乙站的2JGJ↑，若以XI為終端的進(jìn)路內(nèi)方區(qū)段被占用乙站的2JGJ↓，如圖12所示[11-12]。

圖12 進(jìn)站S的2JGJ電路

（3）乙站進(jìn)站信號機(jī)S的3JGJ由甲站的出站信號機(jī)至正向出站口SN的發(fā)車進(jìn)路（無論直向、側(cè)向）和站間軌道區(qū)段ZG兩部分組成，如圖13所示。

3JGJ=ZGJ*(FSJ+!GJJ)

圖13 進(jìn)站S的3JGJ電路

4 結(jié)束語

進(jìn)路構(gòu)成接近鎖閉的前提條件要求進(jìn)路鎖閉、信號開放和接近區(qū)段占用，進(jìn)路接近區(qū)段的范圍跟進(jìn)路的類型、列車的速度和站間口的情況有關(guān)，不同情形下構(gòu)成的接近鎖閉條件不同，實(shí)現(xiàn)的方法也不盡相同。本文研究了調(diào)車進(jìn)路和列車進(jìn)路各種情形下的接近鎖閉情況及實(shí)現(xiàn)方法，對于調(diào)車進(jìn)路而言，接近區(qū)段一般為外方第1區(qū)段或者開放即構(gòu)成接近鎖閉；對于列車進(jìn)路情形比較多，接車進(jìn)路，接近區(qū)段的延伸長度依據(jù)列車的速度、閉塞口的情況來確定，而發(fā)車進(jìn)路，涉及到正向和側(cè)向通過的問題，如果前后進(jìn)路有顯示關(guān)系，出站信號機(jī)的接近區(qū)段至少包含前條接車進(jìn)路，如果速度較高，還要根據(jù)實(shí)際情況往區(qū)間繼續(xù)延伸。但是，針對臨場發(fā)車進(jìn)路涉及到場間聯(lián)系的關(guān)系，接近區(qū)段可能是多條不同的進(jìn)路，此種情況本文研究的還不夠深入，后面需要結(jié)合現(xiàn)場運(yùn)用情況繼續(xù)研究。