楊 莉
(中國鐵路設計集團有限公司,天津 300308)
目前,國內普速鐵路區(qū)間多采用ZPW-2000系列自動閉塞,編碼方式采用繼電編碼。本文以蒙華鐵路工程發(fā)現的接近軌錯誤收到U2碼問題為實例,分析產生該問題的原因,并提出優(yōu)化設計方案。
蒙華鐵路工程在現場聯(lián)鎖試驗過程中,發(fā)現列車在X3JG區(qū)段存在錯誤收到U2碼的情況。以如圖1所示下行線為例,列車占用X3JG區(qū)段,X進站信號機開放U燈,機車信號正常收到U碼,和X進站信號機顯示一致;當XI出站信號機開放經道岔直向的進路,X進站信號機由U燈轉為LU燈或L燈,此時在X3JG的列車機車信號應由U碼轉變成LU碼或L碼,但存在瞬間錯誤收到U2碼的情況。由于L、LU碼代表直向進路,U2碼代表側向進路,存在一定安全隱患。
圖1 車站示意Fig.1 Schematic diagram of the railway station
蒙華鐵路工程區(qū)間軌道電路采用繼電編碼方式,車站采用計算機聯(lián)鎖,X3JG區(qū)段編碼電路如圖2所示。
圖2 X3JG編碼電路Fig.2 X3JG code circuit diagram
以圖1所示下行線為例,當列車在X3JG區(qū)段正向運行時,X進站信號機開放U燈,QZJ、XLXJ、XZXJ吸起,XILXJ落下,X3JG區(qū)段收到U碼。此時排列XI→SN直向的發(fā)車進路時XILXJ吸起,計算機聯(lián)鎖采集到XILXJ吸起,確認XI信號機開放后驅動XLUXJ,XLUXJ吸起后帶動XTXJ吸起,從計算機聯(lián)鎖采集XILXJ到驅動XLUXJ吸起需要時間一般為1~2 s。由于XLUXJ晚于XILXJ吸起1~2 s,導致X3JG區(qū)段發(fā)碼電路會有2 s時間XLUXJ落下發(fā)送U2碼,因此X3JG區(qū)段瞬間會收到U2碼。當列車在圖1上行線S1LQG區(qū)段反向運行時,也會出現上述情況。
對于6502電氣集中聯(lián)鎖車站,在上述情況下,由于XI出站信號機的XILXJ吸起后,X進站信號機的XLUXJ將立即吸起,因此不存在X3JG區(qū)段出現瞬間收到U2碼的情況。因此,6502電氣集中聯(lián)鎖車站無上述問題,而計算機聯(lián)鎖車站需要針對上述問題對X3JG/S1LQ編碼電路進行優(yōu)化設計。
1)方案一:XLUXJ后接點串接XILXJ方案
如圖3所示,考慮在原編碼電路XLUXJ后節(jié)點串接XILXJ。
圖3 XLUXJ后接點串接XILXJ方案Fig.3 Solution 1: the rear node of XLUXJ is connected to XILXJ in series
當列車在X3JG區(qū)段正向運行時,X進站信號機 開 放U燈,QZJ、XLXJ、XZXJ吸 起,XLUXJ、XILXJ落 下,X3JG區(qū) 段 收 到U碼;此 時 排 列XI→SN直向的發(fā)車進路時XILXJ吸起,XLUXJ未吸起時發(fā)碼電路發(fā)送U2碼,吸起后發(fā)送LU碼或L碼,因此還是存在2 s閃U2碼現象。
2)方案二:XLUXJ替換為SNZXJ方案
如圖4所示,考慮將原編碼電路XLUXJ繼電器替換為SNZXJ。
圖4 XLUXJ前接點串接SNZXJ方案Fig.4 Solution 2: the front node of XLUXJ is connected to SNZXJ in series
當列車在X3JG區(qū)段正向運行時,X進站信號機開放且排列了XI→SN直向發(fā)車進路,XILXJ吸起,SNZXJ吸起,X3JG區(qū)段不會存在瞬時收到U2碼情況;但辦理通過進路時,由于XTXJ吸起時機晚于SNZXJ,X3JG區(qū)段存在瞬間收到LU碼情況。
3)方案三:XLUXJ后接點串接SNZXJ方案
如圖5所示,在原編碼電路XLUXJ后接點串接SNZXJ(或XIZTJ),SNZXJ吸 起,發(fā)U碼,SNZXJ落下,發(fā)U2碼。
圖5 XLUXJ后接點串接SNZXJ方案Fig.5 Solution 3: the rear node of XLUXJ is connected to SNZXJ in series
當列車在X3JG區(qū)段正向運行時,X進站信號機開放且排列了XI→SN的發(fā)車進路時,XILXJ吸起,SNZXJ吸起,此時雖然XLUXJ落下,但是由于SNLXJ吸起,X3JG區(qū)段收到U碼,XLUXJ吸起,X3JG區(qū)段收到LU碼或L碼,不存在瞬間收到U2碼的情況。
方案一與原編碼電路發(fā)碼方式一致,同樣會出現瞬間收到U2碼的問題,此方案并不能解決問題。
方案二雖然解決了瞬間收到U2碼的問題,但可能會出現X3JG瞬間收到LU碼的情況;此外,當X進站信號機XLUXJ因為某種原因導致沒有吸起,X進站信號機點U燈,因為編碼電路檢查的是SNZXJ,XLUXJ雖然沒有吸起,但排列了X進站直進直出進路后,SNZXJ吸起,X3JG區(qū)段收到LU碼,導致X3JG收到碼序與X進站信號機顯示不一致的問題。
方案三解決了X3JG區(qū)段瞬間收到U2碼的問題,在XLUXJ未吸起時通過SNZXJ落下發(fā)U碼,滿足了進站信號機接近區(qū)段編碼與進站信號機顯示一致的要求。
通過對以上3個方案進行比較,建議X3JG區(qū)段編碼電路修改方案采用“方案三:XLUXJ后接點串接SNZXJ方案”。同理S1LQG區(qū)段反向編碼電路也需按方案三修改,如圖6所示。
圖6 S1LQ區(qū)段編碼電路修改示意Fig.6 Schematic diagram of S1LQ section coding circuit modification
本文對X3JG區(qū)段瞬時收到U2碼問題進行分析,提出了優(yōu)化設計方案,解決了X3JG瞬時收到U2碼問題,該方案已在蒙華鐵路工程成功應用,現場反饋效果良好。
通過上述分析,可看出除采用計算機聯(lián)鎖自閉車站的X3JG和S1LQ區(qū)段外,采用計算機聯(lián)鎖非自閉車站進站信號機外方的接近區(qū)段也會存在類似問題,建議參考方案三修改編碼電路解決。
機車信號信息是地面向行車反應線路空閑和地面狀況的重要信息,因此在處理電碼化問題時,不僅需要了解現場實際情況,還要掌握編碼電路中各繼電器的勵磁時機,對各類情況進行綜合分析后進行電碼化電路設計,使機車信號能夠正確反應地面信息,保障列車運行安全可靠。