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鐵路信號論文:鐵路信號控制系統故障導向安全研究

[摘 要]二十一世紀以來，經濟的發展日新月異，從而帶動其他產業的高速發展。鐵路作為一種常用的交通工具也取得舉世矚目的成就。一些高科技技術也逐漸應用到鐵路建設中，尤其是在鐵路信號控制系統中，高科技的應用使得鐵路信號技術逐漸成熟，并向著智能化、數字化、一體化的方向發展前進，切實保障鐵路運輸的安全。但是，受多種因素的影響，系統出故障的幾率較高，造成安全隱患。因此，加強對鐵路信號控制系統故障導向安全的研究至關重要。本文首先概述了鐵路信號控制系統故障導向安全問題，并系統分析了其故障導向安全的設計。

[關鍵詞]鐵路信號；控制系y；故障導向安全；研究

高科技技術的應用使得鐵路信號控制系統越來越智能化、數字化，對鐵路運輸安全問題意義重大。因此，一定要重視鐵路信號控制系統的安全問題，在鐵路信號設備發生故障之前，要對設備進行安全檢測；發生故障時能夠及時的處理，降低故障風險，確保鐵路運行的安全。

一、鐵路信號控制系統故障導向安全概述

（一）鐵路信號控制系統故障

鐵路信號系統是指在整個鐵路網絡中所包含的一切信息，包括各種設備及設施為整個鐵路的工作人員提供的關于鐵路的運行條件、行車狀態以及一些指令等。這個系統顯示了鐵路正常運行的基本條件，是保障鐵路安全運輸的前提，因此，對鐵路信號控制系統進行維護是一項非常重要的基礎性工作，通過用科技方法排除故障，減少外界環境的影響，恢復鐵路正常運行狀態是電務工作中最基本的部分，這對于鐵路安全運輸意義重大。

（二）鐵路信號控制系統故障導向安全

故障導向安全是指當系統內部發生故障的情況下，機器設備繼續運行所產生的后果應該在一個相對安全的范圍內，這樣可以保障鐵路運輸的安全性。在設備即使出現故障的情況下仍能夠提供安全的指令，確保鐵路上列車運行的安全性，完成鐵路信號控制系統的任務。故障導向安全原則，在鐵路信號控制系統的實際應用中，起著無可替代的作用，尤其是在發生故障的情況下，仍能正確指導列車的運行情況。

二、鐵路信號控制系統故障導向安全的分析

經過研究發現，要想確保鐵路信號控制系統故障導向安全發揮出自己的價值，保證鐵路運輸的安全性，主要采取的措施如下：

（一）合理設計鐵路信號控制系統

要想鐵路信號控制系統故障導向安全發揮出作用，必須要合理設計鐵路信號控制系統。通過研究發現，采取動態閉環控制設計進行鐵路信號的控制能夠實現故障導向安全的設計初衷。在這種設計中，將輸入和輸出電路設計成閉環控制系統，然后在系統中設置危險側和安全側，分別對應動態信息和靜態信息，最后再進行信號的檢驗，通過檢驗可以判斷出整個電路中是否存在故障。如果檢測結果顯示電路中存在故障，則系統會發出靜態信息，給安全側下達指令來確保故障導向安全。但是，要想動態閉環控制設計能夠正常工作，還要滿足兩個條件，第一，將輸出動態脈沖作為控制信息；第二，對校驗碼進行驗證時，為了確保閉環控制系統能夠輸出連續的動態信號，要采取代碼計算機回讀設計。在合理設計鐵路信號控制系統的基礎上還要進一步健全和不斷完善，才能確保列車的運行安全性。

（二）結合安全性冗余方法

鐵路信號控制系統主要有四大類：列車運行控制系統、調度集中控制系統、區間閉塞控制系統以及車站聯鎖控制系統等，除此之外還有一些其他小系統。這四大系統在運行的過程中既保持相對獨立性，但同時，相互之間又有聯系，共同保證鐵路運輸的安全性。由于各個系統的情況不同，因此，在對鐵路信號控制系統故障導向安全進行設計的過程中，應綜合考慮，對每個系統的安全性冗余環節多加分析，有針對性的進行設計，確保列車運行的安全性。在進行設計時，要每一子系統的指令都統一時，才能正確指令列車的運行情況。

（三）提高系統的穩定性

有專家研究表明，航空運輸發生故障的概率要比鐵路運輸的概率大很多，但同時因為飛機靠多個發動機一起工作，因發動機故障造成事故的概率就相對較小了。而且，飛機與列車的運輸系統不同，其可靠性遠遠高于列車，這都保障了航空運行的安全性。雖然，為了保障鐵路運輸的安全性，采取了多套冗余設備，但由于列車的運輸系統的穩定性問題，發生故障的概率仍然較高，只得通過“多個發動機”一起進行控制，來達到安全運行的目的。因為這樣，才能確保當某個部分發生故障時，其他部分仍能維持列車的運行，減少控制系統的錯誤指令，提高系統的穩定性。

（四）設計控制系統故障保障措施

為了實現列車的運行安全，在進行鐵路信號控制系統故障導向安全設計時，還要采取了其他保障措施：

（1）采用機械控制手段保障故障導向安全。這種手段利用重力的作用原理，來達到用機械控制的目的。因為重力的方向始終向下，所以在進行實際操作中，依靠重錘的重力，垂直向下，來帶動臂板發生轉動，從而保證臂板保持水平，給列車發出停車的指令。

（2）應用繼電器對整個鐵路系統進行控制。用這種安全性的繼電器能保證在控制系統發生故障時仍能夠正常的吸起落下，發出正常指令。在對這種電路進行設計時，一定要安全對應，實現電路的故障導向安全。

（五）增加“丟車”檢查功能

鐵路信號控制系統發生故障會對不同車廂發出不同的指令，從而導致“丟車”現象的發生。2011年溫州發生的列車追尾事故中就是因為信號控制系統發生紊亂，導致信號被覆蓋，從而導致“丟車”的情況發生。一般正常情況下，這種現象是不會發生的，因為控制指令不會出現覆蓋情況，要從一個區段進入另一個區段，但是，當控制系統發生故障時就會導致信號的重疊發出，而導致“丟車”現象的產生。因此，為了保證列車運行的安全，應當在鐵路信號控制系統中增加對“丟車”情況的檢查功能，檢查信號是否出現覆蓋情況時，如果，有此情況出現，系統會發出停車指令，避免列車因“丟車”現象而出現追尾事故。

（六）對列車的頭尾進行防護

因為實際生活中，列車出現追尾的現象發生過多次，雖然已經對控制系統進行了完善，但是仍有必要對列車的頭尾進行保護，減少損失。在鐵路信號控制系統中增設一種控制信號，能夠檢測到前后兩列車的車距。當前車的尾和后車的頭之間的距離少于安全距離時，能夠發出信號，警告前后兩列車可能存在的相撞危險，讓列車做好緊急制動的準備，減少相撞的概率。而且，還要加強系統的抗干擾能力，確保信號的準確性。除此之外，還要設定閃光燈，起到警告的作用，降低追尾的發生率。

三、結束語

為了提高列車的運行安全，減少事故的發生，一定要加強對鐵路控制系統故障導向安全的研究，將高科技手段應用到控制系統中，做好相應的措施，保障在控制系統發生故障時，列車仍然能接收到正確指令，并對系統中的故障點進行快速排查和解決，實現故障導向安全，保證列車的正常運行。

鐵路信號論文:微機監測數據調看分析在包西鐵路信號設備維護及管理中的實際應用

[摘 要]通過微機監測數據調看，對信號電源故障、區間軌道電路故障、站內軌道電路故障、站內電碼化故障、車務部門誤操作等幾個方面進行分析，真實體現微機監測數據調看分析的重要性及必要性，為準確全面地發現設備隱患和預防信號設備故障提供有力保障。

[關鍵詞]微機監測 數據 分析

隨著鐵路信號技術的智能化發展，鐵路微機監測設備在信號設備維護管理中的重要性日益突顯。微機監測系統能實時、動態、準確、量化地反映信號設備的運用質量，結合部設備狀態，并具有狀態信息存儲、回放、查詢和報警功能，這對于分析判斷故障、特別是瞬間發生、時好時壞的“疑難雜癥”故障，或結合部難以界定的復雜故障的分析提供了重要的手段和依據。更重要的是，對于維護者能提前發現設備隱患，避免設備故障的發生。下面結合日常信號設備維護工作中監測數據分析中的一些體會和認知，與大家共同探討。

一、通過微機監測數據分析便于快速查找故障原因：

1、電源故障

2010年10月23日7：20分，曹家伙場站區間上行線2652G、S1LQG、2692G、2606G、2620G紅光帶（圖1）。

機械室內檢查發現，區間組合柜QZ5零層QKZ電源熔絲雙斷，造成所在組合柜5個區段QGJ落下，導致軌道區段紅光帶。調看微機監測報警記錄，自開通后QZ5頻繁出現熔絲斷絲報警，大約每隔3～4天就會出現熔絲斷絲。回放每一次熔絲斷絲報警時的站場信息，發現出現熔絲斷絲報警時，控制臺均排列S行通過進路。

QZ5組合柜QKZ在用熔絲容量為1A，排列S行通過進路時（因S行一接近、二接近、三接近區段組合均在QZ5組合柜上，排列S行通過進路時QKZ保險負載最大）對QZ5組合柜QKZ電流進行實際測量，最大時達到1.2A。《維規》規定，熔斷器設計容量應為最大負載電流的1.5～2倍，所用保險容量不符合規定，容量過小，造成頻繁出現熔絲斷絲。經與設計單位聯系，將設計保險容量更改為2A，從而解決了熔絲頻繁熔斷的設備隱患。

2、區間軌道電路故障

①2016年11月12日08：04分，米脂―鎮川區間下行線3747G紅光帶（圖2）。

調看微機監測相關數據，3747G送端分線盤電壓為89.9V；主軌出電壓為62mV，電壓異常；小軌出電壓為116.7mV，電壓正常；列車運行方向后方區段3735G小軌出電壓為130.4m V，電壓正常。由此判斷故障范圍在室外主軌道電路之間，判斷為主軌間有斷軌情況（區間為無縫軌）。

在室外3747G軌道區段檢查發現，確是由于K374+790m處斷軌造成，經工務插入短軌、電務配合打眼加裝塞釘線后，紅光帶消失，微機監測各項曲線無波動，設備恢復正常使用。

②2017年2月13日04：38分，延安―甘泉北區間下行線5783G紅光帶（圖3）。

調看微機監測相關數據，5783G功出電壓為152V；功出電流為426mA，比正常情況下電流升高 （正常情況下為334mA）；主軌出電壓為0V，電壓異常；小軌出電壓為153mV，電壓正常。列車運行方向前方區段5797BG小軌出電壓為4.1mV，電壓異常。由此判斷故障范圍在發送端。

后在室內測量區間分線盤發送電壓為96.7V，甩開室外電纜后測量電壓為185V；室外測量發送端調諧單元輸入電壓為0V，甩開電纜測量電纜電壓依然為0V。從室內至終端方向盒間經分段進行測量，找出故障點就在F30-F41方向盒間兩根電纜芯線混線，倒用備用芯線后紅光帶消失，設備恢復正常使用。

3、站內軌道電路故障

2011年3月2日，在延安北站調看微機監測，發現48DG、50DG頻繁出現故障解鎖，銷記原因為48DG、50DG分路不良。查看控制臺盤面，48#道岔定反位均頻繁過車，不可能出現分路不良（圖4）。

調看微機監測回放多次列車運行情況，發現當列車經過48#、50#道岔調車作業時，當車壓入48DG時，50DG閃紅光帶，電壓曲線異常波動；當車壓入50DG時，48DG閃紅光帶，電壓曲線異常波動；當列車單獨經過48DG、50DG時，列車壓入其中一軌道區段，另一軌道區段電壓曲線也出現異常波動。分析48DG、50DG兩區段g有短路情況，對兩軌道區段現場進行檢查，發現軌道區段絕緣接頭處一橫向連接線從兩區段軌底斜著穿過，距軌底較近，當列車壓入其中某一區段時，橫向連接線與另一軌底相碰觸，導致瞬間短路，造成另一區段軌道電路瞬間閃紅光帶。經對連接線進行絕緣處理后，此現象再未出現。

4、站內電碼化故障

①2017年2月5日14：15分，機車司機反映，包西線神木西車站S行發車通過31DG時，機車信號綠掉白（圖5）。

經對微機監測進行回放、分析，機車在分別駛入45DG、31DG時，功出電壓始終為169.8V正常，發送電流由268mA變為11mA；再調看開關量，機車駛入45DG時，31DG-CJ繼電器正常吸起，但當機車駛入31DG時，31DG-CJ繼電器非正常落下，11/31WG-CJ繼電器未能正常吸起，導致SFMJ繼電器非正常落下，切斷發碼電路，造成機車信號掉碼（圖6）。

經過分析判斷，懷疑是由于31DG的GJ 或者GJF繼電器性能不良造成，分別測試31DG-GJ、GJF繼電器接點，發現GJF繼電器11、13接點有39.8mV的壓降，對GJF繼電器進行更換后，測試31DG入口電流正常，且再未出現機車信號掉碼現象。對更換下來的GJF繼電器進行入所測試，第1組接點電阻大于50mΩ，確認是由于繼電器性能不良造成接碼異常。

②榆林站自包西復線開通后，X行機車正線通過時，偶爾出現機車信號掉碼（圖7）。

經對微機監測進行多次回放、分析，發現一個共性點，每次發生X行機車掉碼時，S行線均有Ⅱ道發車或通過車。進一步回放并調取電碼化開關量信息進行反復比對，發現I道發車時，ⅠG-GJF繼電器落下，當XⅠ信號機開放后，40DG-CJ繼電器吸起；若此時S行Ⅱ道剛好有發車進路，ⅡG有車占用，ⅡG-GJF落下，當機車駛入15DG時，18DG-CJ、18/40WG-CJ繼電器錯誤吸起；18DG-CJ繼電器吸起后，切斷了40DG發碼電路，導致40DG接收不到電碼化信息，造成機車信號掉碼，初步判斷為室內配線錯誤造成（圖8）。

經查找確為室內配線錯誤，上下行正線發車電碼化電路中的傳遞繼電器條件間多了一根配線（ZH1-605-12～ZH2-605-1）造成，S（X）行發車時，另外一個方向的傳遞繼電器誤動，造成電碼化電路瞬間切斷，導致機車信號掉碼。

5、車務操作失誤

2010年6月28日23：06分，延安北車站通知：S進站信號機非正常關閉。調看微機監測進行回放，發現車站于22：56分排列上行通過進路，22：59分按壓S總取消按鈕和S始端按鈕（此時，列車已壓入二接近區段），23：00分S進站信號機綠燈關閉，而進路依然存在。《技規》規定，在列車運行速度超過120Km/h的雙線區段，應采用速差式自動閉塞，列車緊急制動距離由兩個及以上閉塞分區長度保證。此時列車已壓入二接近區段，接車進路無法正常取消。確認是由于車站操作人員對新設備技術規范不熟悉造成操作失誤，而非信號設備故障。

二、通過微機監測數據調看分析發現設備隱患，提前預防故障發生：

1、2016年8月30日，調看米脂站微機監測數據發現米脂至綏德上行區間4014G從8：24至30分主軌出電壓由457mV下降至293mV，存在安全隱患。再調看對比其它數據，發現8：24至30分4014G功出電壓從141V下降到59.6V。再對比主發送器和+1發送器數據4014G移頻發送電流由349mV下降至0mV，S+1FS移頻發送電流由0mV上升至340mV，由此可以判斷為4014G發送器作用不良，瞬間倒向+1發送器工作。要點對發送器進行更換，更換后測試軌道區段各項數據正常，后續對此區段各項數據進行連續幾天監測，未發現異常。

4014G功出電壓曲線下降微機監測截圖（圖9）：

2、2016年9月13日，調看米脂站微機監測發現XN-DJ點燈電流14：08至19：10分由148mA瞬間下降到92mA，存在安全隱患。經現場測試查找判斷為XN-H燈LED點燈電源盒作用不良，要點對電源盒進行更換后，試驗正常，后續進行持續觀察，點燈電流曲線正常。

XN-DJ點燈電流瞬間下降微機監測數據截圖（圖10）：

3、2016年11月13日，調看神木站微機監測時發現12日23：22分，2-4DG軌道電壓曲線由18.2V下降至16.7V，相位角由94.1°下降至73.01°。經現場測試查找原因為室外BCQ-T型補償器RD/1A保險兩端壓降大（20.8mV），要點對補償器空開進行更Q，更換后電壓曲線恢復。

2-4DG軌道電壓曲線下降微機監測數據截圖（圖11）：

4、2016年10月9日，調看蟠龍站微機監測發現11：35：45秒至50秒，蟠龍至子長下行區間5163AG區間移頻送端分線盤電壓為0V。經現場測試查找原因為5177信號機DJ繼電器第三組前接點壓降過大（54.7mV），導致5177信號機紅燈滅燈，造成5163AG區間移頻送端分線盤電壓從117V降至0V。要點對5177信號機DJ繼電器進行更換后，對區間軌道電路進行持續監測，曲線良好。

5163AG區間移頻送端分線盤電壓下降微機監測截圖（圖12）：

通過以上幾個日常維修中發生的真實事例，從維修的角度出發體現了微機監測數據調看分析的重要性，不但能在故障處理過程中判斷故障點，更重要的是能提前發現設備隱患，避免造成設備故障的發生，從而使大家引以為戒，更深的認識到加強日常微機監測數據調看分析的重要性和必要性，為日常信號設備維修奠定基礎。

鐵路信號論文:鐵路信號控制智能安全技術研究

[摘 要]本文主要對鐵路信號控制智能安全技術進行了研究，介紹了當前鐵路信號控制中智能安全技術主要的研究方向以及通常所采用的兩種技術。實現了控制信號的智能化，不但可以提高鐵路運行人員的工作效率，還能提高在控制過程中的安全系數。鐵路信號是在鐵路行車過程中最為重要的指揮設備，鐵路信號的安全運行，對于保障鐵路系統能夠進行安全運行存在著重要的意義。本文在分析當前主要的安全技術研究方向基礎之上，對兩種主要的智能安全技術進行了詳細的介紹，并且提出了技術所存在的不足以及技術研究過程中的缺陷。

[關鍵詞]信號控制；智能；安全

一、引言

鐵道信號作為鐵路行車運行中重要的指揮設備系統，實現信號系統的自動化以及智能化技術，能夠對鐵路行車的安全、快捷以及高效產生重要的影響，對鐵路行業今后的發展有著重要的作用。我國鐵路事業經過多年的發展，鐵路信號控制技術也已經從機械聯鎖、電氣集中聯鎖發展到了信號微機聯鎖，智能控制技術能夠為保障鐵路行車安全起著關鍵的作用。實現鐵路信息現代化基本是能夠實現鐵道信號的自動化、控制智能化以及信號現代化，信號控制技術水平越高，采用的技術裝備也就更加先進，智能化控制也會越多，因此鐵路運行的安全性也就越高。

二、信號控制智能化技術的研究方向

我國進行信息化發展有以下三個任務：一是以電子信息技術的應用作為發展重點，逐漸提高傳統的產業在生產過程實現自動化、控制智能化以及管理信息化水平；二是將先進的制造技術應用作為重點，積極推進在制造業領域進行優質高效的生產，發展裝備制造業；三是對重點產業中所使用的關鍵技術進行重點的改革、共性技術與系統中相關配套的技術水平、工藝以及裝備水平。鐵路信號的控制智能化技術能夠為企業提高工作的效率，保障正常的運行，向著安全、清潔的生產方向發展。

鐵路信號控制智能技術，主要是使用信號控制的智能技術用以保障安全運行，有很多種技術：全電子執行單元系統的技術、三取二冗余系統技術等。這兩中技術逐漸成為鐵路行車指揮信號安全最為重要的控制技術。

三、信號控制智能安全的主要技術

3.1 全電子執行單元智能控制安全技術

在控制安全技術中應有全電子執行單元智能的控制原理是在有軟件以及硬件多層防護基礎上實行的執行單元以及監測系統，并能夠由信號的執行單元系統與微機監測系統兩個部分組成。

執行單元系統是由多種類型驅動采集模塊所構成的，使用了雙重結構的形式，有兩個聯鎖執行子模塊、通信子模快以及智能采集子模塊所組成。在能夠實現聯鎖機構正常運行的同時，需要對系統外部的設備以及系統自身的設備進行實時監測，可以有效的增加系統可靠性以及安全性。

信號系統的監測系統是由通信處理機與系統監測站機所組成的。通信處理機經過一臺工業控制機所構成，在系統進行信號設備狀態數據以及對執行單元狀態數據采集時，信號系統的監測網絡所接到的驅動命令以及系統設備狀態數據。

信號控制的系統基本功能是全電子執行的單元主要有：聯鎖執行區域、系統監測區域。

（1）聯鎖執行區域有兩個基本模塊構成：動采集模塊、網絡管理模塊。

驅動采集模塊有設備驅動子模塊、設備狀態邏輯子模塊、安全子模塊、通信管理子模塊以及模塊自測與故障等。在系統中，設備驅動子模塊主要是依據聯鎖機所的控制命令對信號設備進行驅動；設備狀態邏輯子模塊主要負責進行邏輯判斷；模塊中的安全子模塊主要是對模塊內各種器件與使用的程序進行實時在線監測；隔離故障并能夠防止故障的傳播，提高信號系統運行的可靠性以及安全性。

網絡管理模塊是由聯鎖控制的網絡模塊以及系統設備監測網絡模塊所組成，聯鎖控制的網絡模塊是進行管理聯鎖機和執行單元之間的通信鏈路，能夠為聯鎖系統以及執行系統提供更加安全的通信，以便可以_保系統安全以及可靠運行；系統在進行設備監測網絡模塊時是通過管理設備監測功能的模塊以及與監測系統中的通信鏈路。

（2）監測區域有設備監測功能模塊以及監測系統。

設備監測功能模塊主要是智能信號設備輸入模塊以及信號模塊內部自測。智能信號對設備輸入模塊是采用現場信號設備中各個狀態的數據，完成對所采集信息的加工以及處理；模塊內部自測與監測模塊內部中狀態信息，可以使用邏輯分析方法進行處理，并能夠判斷出發生故障的原因，并將信號傳送給系統中的監測系統記錄以及顯示，方便電務部門進行相關的維修。

監測系統主要有通信處理機、監測機以及系統遠程通信模塊。通信處理機主要是進行監聽以及記錄在聯鎖網絡中的命令與狀態數據，并且還可以與設備監測功能模塊進行通信，可以對設備與系統模塊中的狀態數據進行采集，并可以將信息傳輸給系統的監測機。監測機主要是對各種狀態的信息進行加工與處理，并可以通過人機的接口顯示出來，有利于電務人員維護。

3.2 三取二冗余信號控制智能安全技術

三取二冗余技術是使用了容錯聯鎖主機系統結構，也就是三重化具有高安全性計算機處理系統，能夠在硬件基礎上解決系統存在的安全可靠性問題。為了能夠保證系統工作的可靠性以及安全性，其結構圖如下：

由上圖可知，三臺計算機可以進行同時工作，并能夠進行兩兩的比較，出現兩個結果一樣的時候，則可以認為準確無誤。三個微處理器是由同一個時鐘進行同步，它們內部中總線上可以設置更多的判決電路。在內部總線中信息主要是以CPU的機械周期作為比較，因此可以檢查出系統所出現的瞬間錯誤，并可以通過對多數判決電路進行修正。三取二冗余技術能夠對系統中現有的信號設備以及部分開關量做出實時在線監測，能夠有著很好的自檢能力。在聯鎖數據處理過程中需要對信息進行采集、信息輸入以及信息存儲等過程。可能有些數據是因為設備硬件的故障或者受到一定程度的干擾所產生錯誤，導致了系統出現失敗，并將危險對外輸出存在著危險。因此，需要使用合適的數據編碼以及差錯控制技術對系統可靠性與安全性進行提升。

四、結語

鐵路信號控制系統水平對鐵路行車安全以及效率有著重要的影響。當前，很多較為先進的技術都可以得到實踐與應用。然而，還存在著觀念問題，重視問題，并且對信號系統控制過程中的硬件以及軟件投資不足，對新技術的研發以及拓展不夠，系統裝備低等各種問題。隨著我國加大對鐵路運輸結構的調整，運輸過程繁雜，因此鐵路信號控制的智能化技術還需要提高。

鐵路信號論文:我國鐵路信號系統智能監測技術探究

[摘 要]新世紀以來，各行各業都飛速發展，呈現勃勃生機，我國鐵路運輸業規模也迅速壯大。為了進一步提高列車的運行速度，采用高科技手段，將智能監測技術應用到鐵路信號系統中將大大促進鐵路事業的發展。智能監測技術的應用能加強對列車運行狀況的監測，保證鐵路運行的安全。本文簡單分析了我國鐵路信號系統智能監測技術的概況以及應用現狀，并具體探討了智能監測技術在鐵路信號系統中的實際應用。

[關鍵詞]鐵路；信號系統；智能監測技術

目前在世界范圍內，我國的高速鐵路規模最大，高科技的應用使得我國鐵路信號技術不斷完善，向著系統化的方向發展，而且目前已經建立信號系統監測的自動化體系，能夠切實保證列車的運行安全。但是就目前智能監測技術在鐵路信號系統的實際應用來看，并不成熟，各個監測系統之間不能統一，無法實現信息的共享；并且，從目前的維修模式上來看，采用的仍是傳統的人工檢修方式，所得數據缺少綜合性。因此，我們一定要針對智能監測技術在鐵路信號系統實際應用中的弊端進行改進，科學利用先進技術，對鐵路運輸進行實時監控，提高列車運行的安全性。

一、我國鐵路信號監測系統的概況

（一）信號集中監測系統

這個系統主要是進行信息監測和儲存，是一個三級四層體系結構，可以利用信號設備輸出的參數進行量信息以及少數開關量信息的模擬，從而實現及時聯系，并提供通道，便于信息的獲取和設備的維修。信號集中監測系統能夠及時的對現場進行監測并對設備狀態進行診斷，在列車發生故障時，能夠及時的找出故障原因并進行維修，保障列車運行安全。

（二）列控監測檢測子系統

列控監測檢測子系統是一個非常關鍵的系統，對于列車的運輸極為重要，能對數據進行實時采集和處理。該子系統包括車載司法記錄器、微機聯鎖電務終端等，這些裝置也都非常重要，各自發揮自身的作用。車載司法記錄器主要是記錄列車運行的數據；RBC維護終端可以對CTC系統的通信狀態以及RBC系統的工作狀態進行查閱；而微機聯鎖電務終端可以對故障進行診斷，并在TSRS故障診斷、管理及維護時設置臨時限速服務器。

二、我國高速鐵路信號系統智能監測技術應用現狀

雖然近幾年，我國已經在鐵路信號系統的監測方面取得一定的進步，國家也非常重視智能監測技術在鐵路信號系統中的應用，并為此開展很多工作，對于系統的檢測和維護也下了很大的工夫。但是，智能監測技術在鐵路信號系統的實際應用中仍存在很多問題，我國高速鐵路的發展規模仍有待壯大。

（一）信號系統監測設備之間缺少關聯

就目前我國使用的鐵路信號檢測設備而言，各設備之間沒有形成統一的系統，而且數據之間沒有關聯性。鐵路信號監測系統的核心設備是信號集中監測系統，該系統主要對電路、信號機以及一些電纜的電氣參數進行實時監測，并同時與軌道電路和維修機相連，來獲取相關的監測信息。但是，如果各個設備之間沒有連接或者連接性不強，就會使彼此之間缺少互通，而且，如果列車在運行的過程中，列控系統出現問題，就會導致信號集中監測系統不能進行自我診斷，影響列車的運行。

（二）設備狀態的智能分析不到位

由于列車運行是很多設備共同作用的結果，因此，要想列車能夠正常的運行必須保證所有的設備都能處于正常工作的狀態，一旦其中一個設備出現問題，將會導致整個運行狀態發生改變，甚至會發生嚴重的后果。因此，在列車的實際運行中，一定要及時記錄并分析各種設備的相關監測數據，保證列車的正常運行狀態。

（三）監測數據不能共享

在列車的實際運行中，各個設備的的相關監測數據對列車的運行分析至關重要。GSM-R的主要功能是負責車與地之間信息傳輸的情況，據此，指揮系統做出各種判斷。因此，對指揮系統來說，GSM-R的作用不可替代。但是在列車的實際運行中，經常出現通信超時、脫網的狀況，從而影響列車的控制與調度工作。而且，通信網管與信號設備之間的監測數據如果不能實現共享，就無法對通信信號結合部分的故障進行全面分析，因而不能及時解決故障問題。阻礙我國列控系統的發展。

三、我國鐵路信號系統智能監測技術的具體應用

（一）存儲與共享機制

在列車的實際運行中，所有的相關設備都會產生相關的數據，共同體現列車的實際運行狀態，因此，數據共享是關鍵，能夠為各個系統提供最全面、科學的數據，便于系統對列車的整個運行狀態進行分析和控制。通過智能檢測技術提供的全面的數據，結合經濟性原則，可以綜合分析各個設備的布置情況，然后通過深入探討，制定不同階段的數據儲存機制和分配機制，合理利用數據，實現數據的透明度。而且，還可以根據不同監測系統自身性質的不同，對數據進行自主選擇，加強監測數據的存儲，全面實現智能監測。

（二）建立監測數據集

列車的運行中，電務段所需要的數據最多，種類也比較復雜，不僅涉及到地面設備、車載設備，還有相關的模擬量和開關量等，這些數據的存儲和處理對電務段非常重要，因此，建立監測數據集，可以使用智能化檢測技術，對數據進行共享和存儲，全面分析數據之間的相關性，對故障進行實時監控，并通過對數據的分析找到故障的原因，及時解決，提高列車的運行效率。

（三）智能化分析技術

通過對各設備及其路面的監控所得的數據還要通過智能化分析，才能更好的為我們服務，因此，加強智能化分析技術，充分利用監測數據實現列車的運行安全性和可靠性。在進行智能化分析時，不僅要對專項設備的故障進行分析，還要對設備之間的邏輯信號進行研究。具體分析有以下幾個方面：（1）對設備間的各項信號之間的聯鎖關系進行故障分析，采用的方法主要有Ρ確治齜ǎ通過對數據的收集和對專家學者理論知識的分析，全面建立故障診斷系統，提高故障分析能力，提高工作效率；（2）對于專項設備的故障，在進行分析時，要通過監測系統提供的數據來判斷設備的實際運行情況，并利用現代化技術手段對數據的趨勢進行預測，通過數據的特點分析出故障發生的可能性，并及時采取措施進行維護，減少損失，促進鐵路事業的發展。

（四）規范化和標準化操作

實現規范化和標準化操作可以得到更加可靠的監測數據，而科學的檢測數據對于整個系統的管理又至關重要。因此，二者之間互相促進。在進行規范化管理時，最基本的就是對使用的各個設備進行規范化命名，建立綜合的管理系統，對監測數據進行綜合分析，并制定數據處理的規范化操作，來滿足鐵路部門對數據使用的要求，提高規范化操作。

四、結束語

鐵路的信號系統對列車的正常運行非常重要，決定著鐵路運行的安全。因此，加強對鐵路信號系統的研究，將智能化監控技術應用到鐵路信號系統中，全面實現智能化、自動化的監控操作，并且，對監測數據進行規范化處理，對列車的安全運行意義重大，能夠保障鐵路運輸的安全性，促進鐵路運輸業的發展。

鐵路信號論文:鐵路信號施工技術管理與控制方法

[摘 要]隨著我國經濟的發展，鐵路建設也進入了一個高速發展時期，鐵路運輸在國民經濟中發揮著重要的作用，尤其在當今大規模興建客運專線、電氣化鐵路改造的大形勢下，鐵路信號是保證列車安全運行的基本保證，鐵路信號的施工安全、施工技術也越來越受到關注。本文結合石長線電氣化改造項目對必備技術要點、聯鎖試驗施工以及排除聯鎖故障等進行了介紹，進一步對施工技術的管理和控制進行了探討，以供施工管理人員作為參考。

[關鍵詞]鐵路信號；施工技術；具體應用

引言

鐵路信號是一個復雜的系統工程，近年來，由于科學技術的發展，鐵路信號系統也發生了很大改變。為了減少對既有線運力的影響，信號系統的更新、改造、更替過程要求施工單位的施工質量、施工進度、信號系統可靠度極高。尤其是在過渡、開通的過程中，由于時間有限，施工單位必須在規定的時間內完成信號設備的開通工作，時間緊、任務重、精度高，因此，在施工過程中，針對各項施工編制可操作性強的施工方案，是保證施工安全、施工質量、施工進度的重要手段。

一、施工前期工作

信號施工前必須對施工藍圖進行審圖，充分把握施工藍圖，對藍圖中存在的問題及時向設計提出，并積極聯系設計給與解決。認真核查施工現場，包括站場情況，施工環境、電纜路徑等。尤其是既有線施工，必須由設備管理單位進行既有管線的書面及現場交底，并將既有管線的走向、位置在線路上標明。

開工之前必須做好設計技術交底工作，設計交底應有設計單位、建設單位、施工單位、監理單位簽字；施工交底是施工單位自身所做的層層交底。根據實際情況，編制各項專項施工方案，并對管理人員、作業人員及時進行交底，確定施工方法、工藝標準，并合理制定階段性施工進度計劃及總體施工進度計劃。

根據施工藍圖，在施工前仔細核對電纜徑路，并做好現場定位、測量工作。根據定測結果、現場施工條件調查結果，合理的對電纜進行配盤，并根據施工順序合理安排電纜進場時間。根據現場情況合理組織人員、工具、機械組織生產。石長線橋涵較多，涉及多座特大橋，例如沅江特大橋（全長3737m），而橋涵電纜槽、聲屏障等施工進度滯后，敷設電纜前很多橋梁上并無電纜槽，施工前通過現場與藍圖的對比分析，合理進行優化，并采用先放纜、后入槽的方式，不僅節省了信號電纜、減少了人工費用，同時也加快了施工進度。

二、聯鎖試驗施工

信號設備導通是否全面、準確，關系著聯鎖試驗、信號設備調試是否正確、順利。鐵路信號的導通分為三個方面：信號設備導通試驗、故障處理、模擬聯鎖試驗。信號設備導通試驗，包含以下幾點：

首先，應當對室內、外配線進行逐一核對，并對電纜芯線逐一導通，包含絕緣測試。配線檢查可分成室內、外配線檢查。對于電源屏，設定空載試驗。電路導通離不開電源屏，導通試驗應當符合試驗方案要求、規定。

其次，組合架間配線，側面電源環線，不可混同布設。測試配線絕緣，確認線間絕緣、對地絕緣符合要求。當室內、室外電纜配線導通、核查無誤后，才可連接聯鎖機柜，送電試驗。

最后，根據實際情況，制作站場模擬盤，并采用模擬盤模擬室外信號機、道岔、軌道區段的狀態，根據聯鎖表，確認各條聯鎖關系是否正確。

三、排除聯鎖故障

所有故障排查完畢后進行單元電路試驗，單元電路試驗完畢后才能進行下一步的聯鎖試驗。

1.恢復初始位置

信號系統內的各條邏輯電路，都應恢復到初始狀態。要求室內、外的信號設備應處于正常工作狀態，所有繼電器能夠正常吸起、落下，轉轍機能夠正常操動且定、反位信息正確，信號機燈位點亮正確，操作臺能正常反應軌道電路、道岔、信號機狀態。在故障處理中，首先要判斷是室內故障還是室外故障；首先要排除簡易故障，再去排除偏難的故障。排除故障時首先應斷開室外電纜，通知室外作業人員核查室外設備情況，同時，室內作業人員排除室內電路故障。

2.排列各類進路

聯鎖表是排列各種進路的重要依據。根據聯鎖表、聯鎖關系合理進行各條進路的試驗。對于聯鎖關系必須做到逐一核查，不光通過模擬盤核查，還要對相關繼電器狀態、信號設備狀態進行確定。進路調試應先排列短調車進路，然后再排列長調車進路。所有進路必須都進行反復試驗，確保聯鎖關系正常，進路排列、各種條件下的解鎖正常。

3.開始聯鎖試驗

完成聯鎖試驗前的準備工作以后，檢查控制臺顯出的信號機、道岔位置、軌道狀態及各類按鈕等工作正常。設備顯示與電路狀態、繼電器狀態吻合，鼠標操作以后，繼電器應能做出正確反應。各類接口電路，常常很難予以定型，對于接口電路，應當反復試驗。例如：閉塞架構下的半自動線路、區間自閉線路、連接場間線路、連接機務段的線路。聯鎖試驗是信號開通前的預備階段，它包括了導通試驗階段，設備單調階段、模擬試驗階段、聯鎖試驗階段。對于信號工程，聯鎖試驗的可靠程度反映了施工的精確程度。聯鎖試驗以前，必須要做好導通試驗、設備單調試驗、模擬試驗，只有各項試驗無誤，才能保證聯鎖試驗順暢。

四、在施工過程的管理和控制

在施工過程中，必須在設備管理單位配合人員全部到場后，施工單位才能進行施工作業，并嚴格按照施工規范及設備管理單位施工標準要求和有關方案進行施工。在施工時，對于在既有電纜區域進行施工時必須開挖探溝，確定既有管線的具體位置、走向，并做好線路標記，對于必須挖出的既有管線，施工單位采取必要的、有效的防護措施，方可進行施工。電纜路徑發生變化時，要根據現場情況設置各類電纜標。道岔區段與股道相鄰處的軌道電路過軌電纜需分開埋設。電力電纜、通信電纜應與信號電纜分溝敷設。鐵路線路的貫通地線及相關接地引接線與信號電纜同溝時，應有有效隔離措施。電纜穿越橋、涵、隧、溝、公路時要進行鋼管防護，鋼管頭必須做“喇叭口”處理，防止刮傷電纜，鋼管外露部分必須采取防火包封處理。

在開通、過渡施工中，要做好前期的準備工作，包括增配線、拆配線的核查、需拆除設備的核查，確保拆除、新增的設備、配線無誤，尤其是要避免誤拆除既有設備。

橋梁地段的箱、盒安裝不僅需要與務段進行確定，同時也需與工務段做好現場施工的對接，嚴禁破壞橋梁結構。

設備管理單位必須對隱蔽工程在隱蔽前進行質量驗收并在相關記錄文件上簽字，在施工過程中做好安全監督工作。設備管理單位應安排專職人員隨時對施工區域進行安全檢查，杜絕各類安全事故的發生，對于存在的安全隱患，立即叫停，并要求施工單位立即進行整改。在施工完成后，要及時組織驗收工作，并且提供相關的竣工資料。

結束語

鐵路信號是鐵路正常運行的重要保障，因此必須對鐵路信號施工給與足夠的重視度。不合理的壓縮施工工期會給施工質量、施工精度、施工安全帶來潛在的威脅，所以在施工過程中必須合理安排工期，科學組織施工。在廣鐵集團石長鐵路增建第二線信號工程、新疆哈羅鐵路信號工程中運用本方法得到較好的效果。同時，在整個施工過程中，建設單位、監理單位、施工單位要加強對施工過程各個環節的質量控制，在提高施工的效率的同時，保證工程質量，從而保證鐵路運輸的安全、可靠。

鐵路信號論文:風險評估技術在鐵路信號系統中的研究與應用

【摘 要】以風險評估技術在鐵路信號系統中的應用為主題展開論述，首先對論文的背景進行了簡要介紹，然后重點對危害識別以及鐵路自動站閉塞系統定性風險評估進行了分析。對于前者，包括HAZOP方法簡介以及HAZOP方法實施過程，對于后者，則包括系統危害識別、接口危害識別、風險分析和評價等三部分。

【關鍵詞】風險評估；鐵路信號系統；危害識別

1 引言

鐵路信號系統的建立為列車的安全、準時、舒適等方面提供了良好的保障，而風險評估是為了確保信號系統的正常運行。具體而言，風險評估技術在鐵路信號系統的應用過程中，首先需要進行前期的安全評估，通過這一階段的評估，對可能存在的安全隱患進行分析，并做好記錄，然后通過對系統的監測，從而實現對安全隱患的有效控制，由此可見，風險評估技術對于鐵路安全的保障有著重要的意義。

針對風險評估技術在鐵路信號系統中的應用，發達國家的研究比較早，而且在研究過程中，已經促使風險評估技術的應用逐漸走向成熟，論文則通過對國外風險評估技術研

究的借鑒，對我國鐵路信號系統中風險評估技術的應用進行探討。

2 危害識別――HAZOP方法

2.1 HAZOP方法簡介

危害識別是風險評估技術應用的第一階段，HAZOP方法是進行危害識別的主要方法，在這一方法的用過程中，重點工作是通過組織會議并對相應的實踐操作細節進行分析，在具體工作開展時，要求各類專業工作者深刻分析每一個單元的內容，通過上述活動的開展，找出存在的偏差，并且對所查找偏差可能會導致的嚴重后果進行分析，在分析過程中，往往需要借助引導詞來引出偏差。在整個過程中，專業人員通過對所出現的偏差進行鎖定，然后深層次地分析偏差產生的原因及可能會造成的后果，然后對現有的安全防護進行重新評估，最后再通過必要的措施進行完善。HAZOP是整個系統的一部分，其主要作用是用來識別系統的本質特征，在HAZOP方法運用過程中，會涉及材料的調取、人員的調查以及相關設備的使用。為了充分發揮HAZOP方法的作用，在具體使用過程中，首先需要對系統進行單元劃分，單元劃分的主要目的在于能夠使HAZOP方法所發現的偏差更加準確，如果單元劃分不合理，則很容易導致評估結果不準確，進而影響到安全防護工作，在一些鐵路信號系統中，可以從宏觀角度考慮實施單元劃分，例如，監測機、計軸設備、4050 智能1/0 模塊、交換機及站間通信等，因此把每個組成部分作為一個單元進行分析。[1]而偏差的確立是HAZOP的核心部分，在偏差確立過程中，會使用到三種方法，包括偏差庫篩選法、知識確立法以及引導詞確立法。

2.2 HAZOP實施過程分析

HAZOP方法在具體實施過程中主要包括四個主要步驟。

第一階段，作出定義。整個工作的開展，首先應該獲得項目經理的批準，然后針對HAZOP的實施選定組員并任命組長，接著在組員的討論下，對研究的范圍進行確立，通常情況下，研究范圍所涉及的內容包括系統設計表現、系統生命周期、系統物理邊界等。

第二階段，進行準備，研究小組的組長需要根據此次研究工作提出相應的引導詞初始清單。

第三階段，審查階段。在這一階段需要進行審查會議，在會議正式開始之前，需要對整個審查流程提前熟悉，其主要目的在于使研究小組的全體組員都能夠熟悉研究目的和范圍，在會議中，需要對所使用的引導詞進行明確解釋，而且要對具體操作中可能存在的問題以及應對方法進行討論。

第四階段，文件記錄和跟蹤階段。這一階段需要對會議中討論的結果進行整理和記錄，并且做好存檔工作，還應該將討論到的內容進行完整記錄，而且需要對整個會議的討論內容進行匯總，并提煉出結果，以此來形成HAZOP的報告文件。

3 鐵路自動站閉塞系統定性風險評估

為了確保風險評估結果的準確性，評估人員主要依賴于HAZOP技術，在具體操作過程中，還應該結合風險矩陣法，在評估過程中，包括兩方面的內容：

3.1 系統危害識別

在危害識別過程中，首先應該進行單元劃分，單元劃分主要是為了明確每一個模塊的具體內容。其次，將偏差和引導詞的確定因子予以明確，其中，包括多個方面的內容，如材料、操作活動以及設施設備等，設備的正常運作是系統運行的重要保障，這就意味著在危害識別過程中，在整個系統中，設備單元要素的體現，必須依賴于設備自身的功能。在閉塞機單元中，使用了雙機熱備，所以，在設備運行過程中，會進行主閉塞機和備閉塞機切換，切換過程中主要存在的問題有兩個，第一是備閉塞機的功能失效，在這一問題的影響下，被確立的引導詞包括兩類，即間隔的和永久的，當偏差出現后，要素和引導詞會進行合并，在這種情況下，所出現的偏差包括兩種，分別是閉塞機永久失效和閉塞機間隔性失效。對于監測機單元而言，其與閉塞機單元的偏差確定方法基本一致，所存在的偏差也包括兩種，即閉塞機永久失效和閉塞機間隔性失效。使用同樣的偏差確定方法來對4050 智能1/0 模塊進行偏差確定，最終確立的偏差內容則分為控制臺亞當ADAN405O模塊失效和組合架亞當ADAN4050模塊失效。針對站間通信部分，其主要包括兩個因素，其一為通信終端，其二為通信誤碼。針對前者，其引導詞同樣可以進一步分為間隔性問題和永久性問題兩種，間隔性問題指的是站間間隔性中斷，而永久性問題指的是站間通信永久性中斷。針對后者，所產生的偏差則使站間通信信息誤碼，同樣，這一方法也可以被用到閉塞機和計軸設備、閉塞機和檢測設備的偏差確定方面。

3.2 接口危害識別

在風險評估過程中，所涉及的微機化自動站間閉塞系統及其附屬系統的接口包括其與連鎖系統相聯系的接口、與計軸設備相連接的接口、與控制系統連接的接口等，針對上述接口，則需要根據相應接口的組成部分進行劃分，而且使用危害識別中同樣的方式對引導詞和偏差進行確立[2]。

3.3 風險分析和評價

在系統的最初設計階段，則需要通過全面的風險評估活動，對系統中的各類風險進行等級劃分，最終確立的不同等級風險中，有四類風險不能夠被接受，此類風險的存在很容易對系統產生較大的負面影響，如果不及時防范，則很可能引發巨大的損失，所以，為了確保鐵路信號系統的正常運行，必須將此類風險降到最低。對于接口危害而言，被認為是不可接受的四類風險分別是事故復原按鈕操作失誤、到達復原按鈕操作失誤、模式切換按鈕操作失誤以及計軸復零按鈕操作失誤等，對待此類危害，應該慎重對待，并且盡可能降低風險等級。例如，在地鐵風險評估過程中，采用HAZOP分析法進行危害識別，根據類似危害記錄和專家觀點對危險信號進行判斷，其中，最為嚴重的危害是“DTG模式下運行權限錯誤”，然后借助故障樹進一步查找“DTG模式下運行權限錯誤”的原因（見圖1）。之后需要根據事件的后果進行損失分析，分析結果通常包括安全、出軌、人員傷亡等，其中人員傷亡可以進一步分為列車撞人，人員傷亡；撞車，人員輕微傷害；撞車，人員傷亡。

4 小結

綜上所述，風險評估技術在鐵路信號系統的應用中，首先應該利用HAZOP方法進行風險識別，然后在此基礎上進行風險評估，并且根據評估結果采取恰當的方法將風險降到最低，從而確保鐵路信號系統的正常運行。

鐵路信號論文:鐵路信號設備防雷要點分析

摘 要：經濟的快速發展使得我國各地之間的人員與物資的聯系更為緊密，交通的便利也使得我國的經濟發展更富有活力。隨著我國鐵路網絡的不斷完善鐵路已經成為了我國最重要的陸上交通方式。隨著鐵路運量的增加做好鐵路列車的調度是確保列車安全運行的重要保證，在鐵路列車的調度中鐵路信號設備是列車調度控制的重要設備，在鐵路信號設備的使用過程中會受到周邊惡劣自然環境的影響，尤其是雷電這一自然現象的侵入會導致鐵路信號設備出現故障或是癱瘓，從而對鐵路列車的運行造成了極大的安全隱患。做好鐵路信號設備的防雷措施的研究分析是現今乃至今后一段時間鐵路信號設備安全防護的重點也是難點，文章將在分析雷擊對鐵路信號設備所造成的影響的基礎上，對如何做好鐵路信號設備的防雷進行分析闡述。

關鍵詞：鐵路信號設備；雷擊；防雷

前言

隨著電子信息技術及通信技術的發展，鐵路信號設備中各類電子設備的應用越來越多也越來越廣泛，電子設備在鐵路信號設備的應用在提高了鐵路信號設備高效性的同時也帶來了一定的安全隱患，雷電這一自然現象會對鐵路信號設備的安全運行帶了極大的影響，為確保鐵路信號設備的安全、穩定的運行應當加強對于鐵路信號設備的防雷保護。

1 雷電對鐵路信號設備的危害分析

（1）電磁脈沖影響。在鐵路信號設備的運行過程中如鐵路信號設備周邊的建筑遭到雷擊，雷電所含有的超高壓在擊中周邊建筑時會向周邊產生較強的電磁脈沖，這些電磁脈沖沖擊鐵路信號設備會在鐵路信號設備中產生過電壓或是過電流從而導致鐵路信號設備故障或是損壞，影響鐵路信號設備的正常運行。

（2）電磁感應。在雷雨天時，雷電在雷云中或是放電之時，戶外的電力線、信號線等會處在一個強磁場內從而在電力線、信號線中產生電磁感應電流，這些感應電流通過線纜進入到鐵路信號設備的終端從而會對鐵路信號設備的正常使用造成嚴重的影響。

（3）沖擊波。在鐵路信號設備的運行過程中如防雷裝置未能產生效果將會導致雷電侵入到鐵路信號設備中，雷電所具有的高波幅值會導致變壓器的初、次級繞組過載擊穿從而導致雷電侵入到交流低壓電源中，雷電所形成的沖擊波會對低壓側的鐵路信號設備造成損壞。當雷電所形成的沖擊波電壓幅度較低時其侵入到線路時會被變壓器的初、次級回路所阻隔從而使得雷電沖擊波通過變壓器的繞組間的分布電容耦合的形式侵入到低壓系統中并在鐵路信號設備電源系統中形成過電流和過電壓損害。

（4）雷電浪涌。在鐵路信號設備運行時，周邊范圍內所產生的雷電會導致鐵路信號設備的通信線路中產生感應電流浪涌，相較于直接雷擊雷電浪涌更難防護，為更好的保護鐵路信號設備需要加強對于鐵路信號設備防雷措施的研究。

（5）直接雷擊。直接雷擊指的是雷電直接擊中鋼軌或是與其相連的其他建筑從而使得雷電直接作用在鐵路信號設備的信號傳輸線路中的一種電擊。

（6）雷電對鐵路信號設備所造成的危害。雷電對于鐵路信號設備所造成的危害主要分為直接雷擊和感應雷擊兩大類，其中當鐵路信號設備直接遭到雷電襲擊時，雷電所具有的超高壓及大量的電流涌入地下時會在雷擊點附近形成極高的對地電壓，此外，雷電巨大的電流會對鐵路信號設備產生巨大的損壞。感應雷擊時，鐵路信號設備線路中所產生的過電壓、過電流等會對鐵路信號設備系統中的電子設備造成極大的損壞，相較于直接雷擊所造成的影響，感應雷擊在過電流、過電壓方面都要小得多損壞也較輕但是不同與直接雷擊，感應雷擊所發生的機率要更高，此外，感應雷擊多發生在帶電云層的范圍內且其所產使得過電壓、過電流會通過電纜、通信線等向周邊擴散從而造成較大的影響范圍。

2 做好鐵路信號設備的雷擊防護

大秦鐵路是我國重要的煤炭運輸線路，近些年來在鐵路信號設備大量運用微電子控制設備以提高鐵路信號設備控制的準確性與高效性。在鐵路信號設備的防雷保護上均采用了天網、地網、微機控制室電磁屏蔽、綜合接地以及信號防雷電系統等的防護措施，取得了一定的防雷效果但是室內的微電子控制設備的雷擊損壞現象仍時有發生通過分析造成這一現象的主要原因是地電位反擊和感應電侵入所造成的。為做好對于鐵路信號設備的防雷保護需要從以下幾個方面入手：（1）對于鐵路信號機械室需要采用法拉第籠來完成對于雷電電磁信號的屏蔽，在鐵路信號機械室的法拉第籠的建立過程中，可以通過采用屋頂雷電避雷網、避雷帶以及接電系統等幾部分組成，通過對鐵路信號機械室構建完善的法拉第籠能夠有效的完成對于雷電所引起的電磁感應的屏蔽。確保鐵路信號設備的正常使用。（2）針對雷電所引起的地電位反擊問題關鍵是要做好鐵路信號機械室的“等電位”，在鐵路信號機械室內存在多類接地系統在遭受雷電沖擊時接地電阻存在不均衡問題會導致地電位差從而導致“地電位反擊”，因此應當做好鐵路信號機械室內的地網的設置，通過在鐵路信號機械室內設置單獨接地系統，從而將鐵路信號機械室的接地系統與綜合接地系統隔離開來，單獨接地系統與綜合接地系統之間的距離應當設置為20米以上。

在鐵路信號設備的防雷保護中應當加強對于室外鐵路信號設備直擊雷防護和防雷屏蔽，在鐵路室外信號設備的箱、盒、柜等殼體都應當具備良好的電氣貫通和電磁屏蔽能力。此外，在成鐵路信號設備接地匯集線的等電位連接時對于鐵路信號機械室內的控制臺、繼電器室以及機房電源等所形成的接地匯集線接線時可以按照條形、環形或是網格形等進行連接，需要注意的是在構成環形接地線時不得形成閉合回路，對于鐵路信號機械室內的電源走線架、組合架、控制臺、機柜等的設備在設置時需要做好與墻體、地面的絕緣設置，對于鐵路信號機械室內的防雷接地為避免周邊建筑防雷接地所造成的影響可以單獨設置基地線來與其他建筑的綜合接地線進行隔離，以免造成地電位差。在構建法拉第籠的過程中，構建在信號頂面和四周中主要使用導電良好的鍍鋅銅條為主要材質來進行地網的構建，針對鐵路信號機械室內所具有的大量的微電子設備，做好對其防雷保護所采用的屏蔽網其網格的規格應當控制在3m×3m的規格范圍內，在地網的各處所使用的均壓環需要進行等電位連接。在等電位連接中，鐵路信號機械室內的各種設備都需要與地柵進行連接從而構建起一種不規則的法拉第籠，形成這種不規則的法拉第籠能夠使其具有良好的防雷屏蔽效果，在雷雨天氣中，地網將所接收到的雷電電流導入地下，從而在接地體周邊形成放射狀的點電位采用等電位連接可以有效的降低此種危害現象所造成的影響。此外，在鐵路信號機械室的防雷保護中應當對各設備加裝電流保護器件，避免雷電在信號系統中所形成的浪涌電壓所形成的電流涌入到鐵路信號機械室中對機械室內的各微電子設備造成影響。

對于鐵路信號設備應當設置專用防雷保安器，鐵路信號設備的電源系統中的電務綜合開關箱的輸入端應當設置一級電源防雷箱，對于電源屏電源輸入端則采用二級防雷箱來進行設置，對于鐵路信號設備中的信號機的防雷應當在各信號機的進出線應當在各線接線排相應的端子上加裝防雷保安器以實現對于鐵路信號設備的縱向防護。對于鐵路信號設備中的軌道電路的鐵路信號機械室內送受電端加裝防雷保安器以實現對于鐵路信號設備中軌道電源的防雷保護。

3 結束語

雷電是影響鐵路信號設備正常運行的重要影響因素之一。做好雷電的防護應當引起足夠的重視。本文在分析雷電對鐵路信號設備所造成的影響的基礎上對如何做好鐵路信號設備的雷電防護進行了分析闡述。

鐵路信號論文:“學導式”教學模式在《鐵路信號設計與施工》課程中的應用

【摘 要】《鐵路信號設計與施工》這門課程的專業性很強，而且內容復雜，傳統的教學方法已經不能適用，需要在教學方法上做出改進。本文通過對學導式教學法的概念和特點進行分析，對《鐵路信號設計與施工》的課程特點進行總結，分析和研究了“學導式”教學法在《鐵路信號設計與施工》課程中的具體應用。

【關鍵詞】“學導式”教學法 教學步驟 鐵路信號

一、引言

我國對教育的重視程度越來越高，教育界對于教學模式的探索也從未停止。經過不斷的研究和實踐發現，傳統的教學模式只是從書本入手分析問題，按照書本的內容跟進教學。這種單一的教學模式不能讓學生主動地接受和理解知識，使教學枯燥無味，教學效果也不好，不能將知識更好地傳遞給學生。《鐵路信號設計與施工》這門課包含的內容較多且復雜，理論與實踐必須緊密結合，應用傳統的教學模式收效甚微。而“學導式”教學法卻能與之完美地融合在一起，讓學生更好地接受和理解知識，為今后走向崗位工作打下堅實基礎。

二、“學導式”教學法概述

“學導式”教學法是在教學活動中常用的教W方法。它的主要特征就是把教學過程中的“教”著重地體現到“學”之上的教學，能夠提高學生的主動性。教師給學生創造充足的條件引導學生自主學習，讓學生由被動變為主動，發揮自身的探索力，積極動腦，變讓我學為我要學。“學導式”教學不是一個固定的形式存在，也不能照葫蘆畫瓢，應該根據教學的科目、學生的自主學習能力、教學課程內容特點等，靈活采用不同方法穿插教學。

“學導式”教學主要是要提高學生自主學習的能力，教師主要起引導作用，貫徹一個中心思想，讓學生自己去理解其中的道理。其特點在于：授課的重點從傳統教育的“教”轉移到學生的“學”之上，使學生能夠積極主動地加入教學的整個過程中。因此在教學中要騰出至少一半的時間讓學生自主學習探究，學生的個人學習和小組的討論結合起來，讓課堂以傳統的“講”式課堂變成學生自主的“學”式課堂，要把傳統式課堂上以教師為中心的重在“教”轉變為學生自己的“學”的課堂教育。

三、“學導式”教學法的優點

“學導式”教學能夠發揮學生學習的主體性。在教學活動中，發揮學生在學習過程中的主體性尤為重要，“學導式”教學法就是根據這一特性而提出來的。學生是學習中的主體，教師起到的作用是引導和解惑。學生在學習中的主體性主要體現在以下幾個方面：第一，自主性。學生在學習過程中可以自由支配自己的學習時間，按照自己的學習情況和狀態制定合理的學習計劃，能夠完整地控制自己的學習活動。第二，能動性。能動性是主體性的一種特征，在學習活動中表現為學生能夠主動地認識事物和接受教師傳授的知識。第三，創造性，創造性是主體性的一種表現形式，要求學生在學習過程中不僅要能夠理解和接受知識，還要能通過對書本知識的理解進行實踐活動。

“學導式”教學法被運用于課堂教學時，教師只是在課堂上通過引導的方式來教學生怎么學習，讓學生主動動腦思考。在課堂上，還可以讓學生進行分組討論，讓成績好的學生帶動成績差的學生，以便于提高差生學習成績。這樣既可以培養學生的主動性，還能帶動學生的學習積極性。在“學導式”教學法中，教師扮演的是一個引路人的角色，而學生才是課堂的主人。

四、《鐵路信號設計與施工》課程的主要內容與特征

《鐵路信號設計與施工》這門課程不僅僅只有理論上的內容，它更多的是工程技術圖紙的設計及應用、室內外信號設備的安裝導通等實踐環節。實踐課涉及的方面比較廣，其中主要包括：工程圖紙部分的原理圖、網絡圖、配線圖、電源配置圖、網絡接口圖、電碼化電路圖、單元控制電路圖等；室內部分的分線盤、組合架、綜合柜、移頻柜、電源屏、控制臺、人解盤的安裝配線以及導通，計算機聯鎖車站，還有機柜、維護終端、監測機柜等設備的安裝調試；室外部分的電纜敷設及箱盒安裝，信號機、軌道電路、道岔等設備的安裝調試。

《鐵路信號設計與施工》這門課程主要是培養學生對相關圖紙的認知及簡單設計、對相關信號設備的實踐操作能力，讓他們能夠基本勝任今后的工作崗位。其最主要的作用就是讓學生利用自己對鐵路信號相關圖紙的認知及理解、對相關信號設備的認知及簡單開路故障的排查，為以后在對口崗位的維修、施工、產品生產、信號設計與研發等方面打下堅實基礎。《鐵路信號設計與施工》這門課程具有涉及知識范圍廣、知識點多、綜合性強、實踐操作方式復雜多樣等特征，涉及《信號基礎》《車站信號》《區間信號》《信號電源》《列車運行控制》等多門核心課程的內容，是信號專業里面最重要的課程。

五、“學導式”教學法在《鐵路信號設計與施工》課程中的具體應用

在《鐵路信號設計與施工》課程的教學中我們引入了學導式教學方法，取得了突出的教學效果。在學導式教學下，學生接受知識的能力變強，可以及時了解自己在學習中的不足之處，對學習計劃加以調整。教師也可以在課堂教學中與學生進行溝通，根據學生接受知識的能力對教學方案進行改進和調整。比如可以根據學生的學習情況調整教學進度以及知識重點和難點。實踐證明，學導式的教學方式在我們這門課程中十分受用，它可以活躍課堂氣氛，增強學生的求知欲，提高學生的學習積極性，就連在課后學生也會根據自己的不足之處主動查閱書籍進行彌補。這樣的教學方式可以讓教師與學生雙方互相適應，互相了解，讓教師的教學方法更加靈活，也讓學生學習起來更加自主和更感興趣，從而更好地進行教學活動。

（一）“學導式”教學法的步驟

“學導式”教學法在《鐵路信號設計與施工》課程中主要分為四個步驟進行，分別是：布置任務、自主學習、解答疑惑、演練提高。

布置任務就是在課程的第一次上課之前就給學生布置作業。教師要預先把課本的知識點整理提煉出來形成作業，再以作業冊的形式把重點內容串聯起來。本門課程內容有條件根據學生人數把每一個知識點分別布置成內容相似的不同的作業；由于每一位學生的作業題目不一樣，學生必須經過自我思考、自我做題，有效避免了抄襲作業的現象。第一次上課，教師首先要用一定的時間作課程介紹、教學過程介紹以及說明對作業的總體要求。

自主學習就是在上課時間以及課前課后，以學生經過查閱課本及相關資料后自主做作業、自我探討為主，教師輔導為輔。考慮到作業的難度以及批改作業的工作量，也可以分成若干小組共同探討、組長初步批改本組組員作業后再提交給教師做二次批改。

解答疑惑就是教師應該及時解答學生在做作業過程當中提出的問題，及時講解作業當中比較普遍的錯誤現象。這些問題應該是經過組員共同探討后仍無法解決的問題。這一環節主要集中在課內完成，跟學生做作業的過程是相輔相成的。教師也可以向學生提出問題，讓學生們回答，從而了解學生的學習進度、學習的難點；再對重點難點作具體講解。同時根據不同班級的學習情況對接下來的內容做出適當的調整補充。這樣才能讓學生充分理解理，并能夠融會貫通，

演練提高就是在經過上述三個環節之后，學生對相關知識點已經有了不同程度的掌握，對于純理論的內容可以進行階段性的測驗，對于需要實物驗證的內容則應該安排實踐操作。在階段性的內容結束的時候，學生要對自己的學習情況進行自我評價，同時還要評價其他學生的學習情況，評價教學方式，評價教學效果，最后由教師根據學生的意見及建議做出小結以及改進措施。

（二）教學方法

在教學活動中，教師的教學方法在一定程度上將決定著教學的成敗，因為這會直接影響到學生的學習效率。所以，在課堂教學之前，教師首先要制定一套嚴謹的教學計劃。然后再根據教學計劃規劃好完整的教學方案。只有這樣才能有條不紊地有針對性地把課程教學實施下去。為了讓學生能夠學到更多有用的知識，在授課的過程中要針對某個教學環境和學生能夠消化的范圍內而做出相應的調整。這樣才能使教學的整體效果得到更好的體現。在《鐵路信號設計與施工》這門課程中，根據“學導式”教學模式，將之分為激發學生學習動機、讓學生自主學習、指導學生完成作業及實踐操作這幾個方面。

學習動機是學生能夠自主學習的基礎，激發學生的學習動機可以在很大程度上提高他們的學習效率。所以在教學時教師不僅要傳授知識、答疑解惑，還要能夠激發學生的學習興趣。這門課程專業知識多，學習起來十分枯燥，教師應該建立良好的教學情境、活躍的互動環境，盡量將枯燥的課程變得生動起來。

“學導式”教學最重要的就是讓學生能夠自主學習，養成自覺學習、獨立思考的習慣。運用于教學的目的就是將電路原理，專業理論知識和實踐操作能力轉化為學生的真知灼見，讓學生能夠把所學到的知識變化為自身的能力。所以，在教學活動中，教師要提供足夠的機會讓學生實踐，從而提高他們對知識的吸收、消化以及運用的能力。這樣才能保證學生能夠盡快地適應今后的工作崗位。

六、結語

“學導式”教學模式應用于《鐵路信號設計與施工》課程的整個教學活動過程中，學生的自主學習能力、實踐能力和學習成績將會得到很大的提高。這種主動自學的意識還會被運用到其他課程的學習當中，對今后的學習、工作和生活產生深遠的影響，可以充分激發他們的探索能力和創造能力。

鐵路信號論文:鐵路信號車站防雷施工探討

摘 要： 冶金企業鐵路運輸事業隨著生產規模的不斷擴大在近些年得到了非常快的發展，工廠站、煉鐵站、成品站等車站擔負著原燃料進場、鐵水中轉運輸、成品外發等重點運輸任務，是鐵路運輸生產的神經中樞，是企業生產經營的大動脈。做好車站鐵路信號施工至關重要，其中需要面臨的一個問題就是雷擊問題。雷擊會嚴重損害電子設備的安全，進而影響信號系統的運行，為此，應當加強做好信號車站防雷保護，保證信號系統的正常運行。

關鍵詞：鐵路；信號車站；防雷

1 鐵路信號車站防雷設施的應用

在鐵路運輸中，所有的車輛信息都要經過匯總由鐵路車站集中進行管理。現如今鐵路信號車站推廣應用微機聯鎖設備取代了原來的6502電氣集中，列車監控中需要大量的電子設備共同完成。信號車站對于鐵路車輛能否有序、安全地運行發揮著至關重要的作用。

鐵路信號車站的防雷保護可以采取多種措施，實施全方位的保護方式。建筑物防雷網是鐵路信號車站信號中心最為常用的一種防雷措施，能夠有效地保護樓梯內的電路，保證電力系統得以正常運行，避免雷擊造成癱瘓。建筑物雷電引導線安裝與鐵路信號車站的信號中心也能夠起到很好的防雷作用，可以采取接地處理的方式進行引導線的布置。為了避免鐵路信號車站受到外部電子信號的干擾，還好在信號車站中采取屏蔽處理措施，避免外界電子信號干擾到運行設備運行，避免擾亂干線列車的運營。

2 鐵路信號車站防雷施工方法

2.1 綜合地網安裝工程

在信號樓四周距離信號樓墻體1 m以外，建設一個由水平接地體和垂直接地體組成的環形接地網，受條件限制時可設成U字形，有條件的必須建成環形地網。

避雷帶引下線處設垂直接地體（角鋼），垂直接地體與水平接地體可靠焊接。室內接地匯集線引出線與環形地網連接處，設置金屬石墨接地體作為垂直接地體，與引出線先栓接后焊接，焊點用瀝青防腐處理。在石墨接地體上方埋設地線標樁。綜合接地網應距無線天線避雷針的接地裝置15 m以上，特殊情況下應不小于5 m，確因條件限制距離達不到要求時，其接地引接線應與環形接地裝置連接，至少鐵塔的2個對角處應引出2根線與環形地網連接。在環形接地裝置上，連接點的間距應不小于5 m。

特別注意：引下線與室內接地匯集線引出線不得靠在一起，在外墻的間距必須大于5 m，并且在環形地網上的連接點間距也必須大于5 m。在受條件限制達不到要求時，單獨做1根垂直接地體，其距離環形地網必須大于5 m，再用40 mm×4 mm熱鍍鋅扁鋼與環形接地體連接。

2.2 鐵路信號車站樓體設備電力線路連接方法

鐵路信號車站的通信指揮系統由電源屏、微機聯鎖系統組合柜柜、防雷信號線分離盤、信號中心機房共同組成。這些設備之間通過大量電力線纜進行連接，為了保證設備運行良好，需要對電源的接入口設置接地線。車站樓體中的信號設備的接地線使用 35 mm ×5 mm 的紫銅插排，為了將電流引入地下，在安裝時不能形成封閉的回路。

3 鐵路信號車站防雷施工需注意的事項

3.1 施工設計方案以實際考察為準

施工設計人員首先要針對信號車站的特點進行考察和計算，以大量的測量數據作為實際設計的基礎。在設計鐵路信號車站防雷中首先要確定好車站建筑的電路圖，對車站實際情況進行詳細了解。其次應當對車站電力系統電流、電壓以及防雷保o設備的尺寸等進行確定。再次，還要加強車站檢查，確定雷電對信號車站的影響程度。

3.2 嚴格把控施工流程

質量是信號車站防雷施工中的重點，一旦防雷工作不到位，造成雷擊問題出現會導致整個信號系統癱瘓，整個鐵路系統將面臨巨大風險。在施工前，應當對施工團隊加強思想教育培訓，牢固質量安全意識，加強施工技術培訓，保證施工的質量。同時要有嚴格的標準和規章制度，規范化管理信號車站防雷施工。

3.3 預先做好后續工作的準備

在竣工階段同樣要提高對施工質量的重視，應當檢查防雷施工的效果，對每個施工項目進行檢查驗收。在竣工階段的驗收控制能夠有效地將交接問題減少。根據相關規范，應當裝訂整理信號車站防雷施工驗收材料，做好備份，有鐵路信號管理部門、防雷設施管理部門、防雷施工單位各自掌管一份資料，避免資料的丟失。

還可以采用分區分片的管理方式，明確劃分管理區域和項目負責人，加強監督管理各個項目的施工，同時由各分區管理人員負責該區域的售后服務。為了避免無人問責的情況出現，應當做好責任的分配，同時加強維護工作的管理，定期檢查和保養防雷設備，保證防雷設備的正常運行。

4 結束語

雷擊事故時造成鐵路信號車站安全運行的一大隱患，一旦發生雷擊將造成難以預估的后果，為此應當加強對車站防雷施工的控制。本文就信號車站防雷施工方法和應當注意的一些問題進行了分析，希望本文的提出能夠為相關工作者提供一定的參考價值。

鐵路信號論文:淺談鐵路信號工程技術施工管理

摘 要：近年來冶金運輸企業鐵路運輸行業發展迅速，鐵路工程狀況也影響著企業的安全生產效益，因此加強鐵路工程技術的改進和發展具有非常重要的意義。鐵路信號工程的發展也受到鐵路工程管理水平的直接影響，本文從鐵路信號工程的核心技術特點出發，深入研究現階段冶金運輸鐵路信號工程中所存在的問題，通過實踐得出切實有效的科學理論，對相關從業人員更好的開展工作給予有效的幫助。

關鍵詞：鐵路信號；工程施工；管理

1 前言

我國的鐵路信號主要包括：聲音信號、色燈信號和手勢信號。在所有鐵路信號中，色燈信號是其中最為常見的。鐵路信號按照功能也可以分為以下幾類：車站信號、區間信號、行車指揮信號和列車運行自動化信號。鐵路信號還可以按照表現方式分為三類：標志、信號機、表示設備。

2 鐵路信號工程技術施工管理措施

2.1 制定完善的施工方案和周密的施工計劃

一套科學合理的施工方案對鐵路信號工程起到至關重要的作用，因此在鐵路信號工程的施工管理中，施工方案與施工計劃的制定占據工程的核心地位，這就要求相關技術人員在開展鐵路信號工程技術施工之前，能對鐵路工程有一個整體性的認識，通過深入研究，掌握其特點，從而更加有針對性的開展鐵路信號工程的施工工作。因此作為施工組織管理部門要在嚴格把握工程建設進度、質量、安全管理基礎上，施工前制定切實可行的施工方案，做好與車務段、機務段等相關部門的溝通，充分考慮到施工作業安全，更要保證在線生產的連續性和安全性。

2.2 加強鐵路信號工程施工材料管理

鐵路信號工程施工材料是影響鐵路工程質量的關鍵因素，因此，對鐵路信號工程施工材料的管理將直接影響到鐵路工程的施工質量，加強鐵路信號工程施工材料的管理就成為工程管理中首要任務。

2.3 對于施工準備階段的過程控制管理

工程施工前的準備階段，是鐵路信號工程施工管理的重要環節，合理的計劃與精密的圖紙對整個工程起到指導作用，施工前應組織相關技術人員觀看圖紙，并開展圖紙會審工作，及時找出圖紙在設計上的錯誤和不合理之處，交由設計人員進行優化和完善。

2.4 加強鐵路信號工程施工人員的管理

施工人員是鐵路信號工程的主體，因此加強人員的管理是整個工程管理的重中之重。由于鐵路信號工程的特殊性，大部分工作都依靠人工操作完成，施工人員的一個很小的疏忽就可能給鐵路信號工程帶來極大的安全隱患。我國鐵路信號工程長期存在相關工作人員綜合素質不高的情況，針對這一情況，管理部門應通過開展專業技能培訓，從根本上提高工作人員的綜合素質，以應對日益復雜化的鐵路信號工程。

2.5 對施工質量的控制管理

工程竣工之后，工程質量管理工作應及時跟進，這是關乎到鐵路能否正常運行的大事。冶金鐵路運輸是確保冶金企業正常安全生產的重要生產環節，具有全局性f調溝通的性質，是必不可少的重要組成部分，在列車的行駛過程中，信號設備能否正常使用直接影響了列車的行駛安全。

3 鐵路信號工程技術的應用

3.1 鐵路信號工程中的技術方式

鐵路信號施工一般包含信號光纜及電纜線路鋪設、軌道電路、設備轉轍、鐵路信號調試等環節，施工單位需通過對以下方面進行施工管理，以保證鐵路信號工程的施工質量。

3.1.1 電纜施工技術

先要通過提前勘察和預案確定電纜溝和過道挖掘的位置和具體挖掘方案。還要在施工前由專業機構勘測施工路段的深度，如有掩埋垃圾或雜物應及時清理，以確保電纜敷設工程順利進行。正式施工前還應該對電纜的長度進行實測，確認實測數據后將電纜預配到施工段，再進行下一步的作業。

3.1.2 室內布線工作

施工技術人員在鋪設信號機械室的線路時必須使用阻燃線纜。把分散的線纜按照類型和用途制作為護套線纜是當前較為常用的鋪設方式，利用這種方式施工，不僅能使線路美觀，也便于維修人員進行檢查與維修。

3.1.3 室內電氣設備的安裝技術

首先，電氣設備的安裝應嚴格按照圖紙設計的指定位置進行安裝設備的走線槽之間必須做絕緣隔離處理，若設備以雙排形式安裝，后排設備各柜之間的通信電纜應鋪設于前部，以便后排設備與前排設備相連接。

3.2 鐵路信號工程調試

在完成設備安裝與線路敷設之后，相關技術人員還需對信號系統和信號設備進行調試。確保工程按照國家現行規范和施工圖紙完成，在相關部門驗收通過后才能將鐵路信號系統投入運行當中。技術人員在進行系統調試過程中，應先進行局部調試，再進行整體調試，特別是要認真細致按照聯鎖表試驗聯鎖關系，針對站間聯系電路更要重點測試并做好記錄；對于雙機熱備系統要兩套機器均試驗到位，避免備用系統的試驗不完整出現其它不可預知的錯誤。

4 結語

鐵路信號工程的質量決定了鐵路運輸安全，因此，鐵路信號工程施工技術的施工管理就顯得尤為重要，鐵路施工部門應該充分認識到鐵路信號工程的重要性，制定嚴謹的施工方案和科學是施工管理措施，在工程施工過程中加強工程質量監管，不斷提高施工人員的綜合素質，各部門積極溝通配合，為我國冶金鐵路事業發展奠定堅實基礎。

鐵路信號論文:淺析鐵路信號集中監測系統之大數據運用

摘 要：鐵路信號集中監測系統（Centralized Signaling Monitoring system，簡稱CSM）在當前鐵路電務設備維修管理中的應用最為廣泛。CSM系統發展至今，已實現了數據的實時采集及記錄、分析，數據量已經非常可觀，但隨之而來的數據運用、處理成為一項重要挑戰。如何更合理、更科學地分析采集而來的數據，為設備維修管理提供更加直觀、便捷、更有參考意義的數據，使信號集中監測更加智能化，是CSM系統發展的主要方向。文章通過對各大主流CSM及軟件相關功能的對比分析，探討在實際設備維修及故障查找運用過程中更優質的數據分析方案，并對系統相關功能提出改進建議。

關鍵詞：信號；監測；大數據；運用

1 CSM系統主要功能概述

CSM系統的數據采集、數據共享、數據安全各項功能均較為完善。集中監測采用獨立的2M速率的數字通道，采用統一的底層通信平臺，通過標準協議接口與CTC/TDCS、計算機聯鎖系統、ZPW-2000、智能電源屏、智能點燈單元、轉轍機表示缺口、計軸等設備的數據互通；集中監測采用標準廣域網通信協議，實現了“三級四層”的數據共享；CSM系統采用冗余、可靠性技術和網絡安全技術，確保了系統與數據安全。

目前，大秦、大張、北同蒲線各站使用的集中監測使用交大、長龍、輝煌廠家的CSM系統。各大廠家提供的軟硬件相關技術均較為成熟，可實現信號設備運用過程中的數據動態實時監測、數據記錄、統計分析與監測報警。如：實現了轉轍機、軌道電路、信號機、電纜絕緣、半自動閉塞、站（場）聯電壓、電源等模擬量測試與分析。實現了按鈕、控制臺表示狀態、關鍵繼電器狀態、區間軌道及信號機運用狀態等開關量變化的實時監測。

2 主流CSM系統大數據運用及分析

2.1 數據報表運用

2.1.1 實時值報表

隨著鐵路信號控制系統的發展、各項新技術的引入，CSM系統的采集點也隨之增多。由于數據的生成量不斷增加，實時處理能力是CSM系統功能是否強大的重要指標。目前集中監測實時值報表可顯示各設備電壓、電流等即時數據。現場運用作為廣泛的是在查找一些已經自行恢復的故障、以及處理設備電壓波動等隱性故障的過程中，使用實時值報表，可以輕松掌握一些瞬時的、輕微的數據變化，更為準確地確定故障位置。

2.1.2 月報表

CSM系統月報表統計每月各設備開關量的變化次數，如：道岔動作次數、信號機開放次數時間等。通過查看此報表，可以對某段時間內某些的設備使用情況一目了然，針對性地加強日常設備巡視及維修。

CSM-JD2006版集中監測系統可以對某月的數據進行排序，經過對2017年1月份某站道岔動作次數從高到低進行排序可以發現：該站38/42號道岔1月份動作次數為1418次，使用最為頻繁，電務工區應加強日常設備的巡視檢查、涂油潤滑、天窗檢修等工作，從而提高38/42號道岔設備質量，降低對行車的影響。同理，對信號機開放次數也可以進行查看，結合燈泡使用壽命，m當地對使用頻繁的信號機燈泡進行更換。

CSM-CL2010版CSM系統也可以實現排序功能。其它各版本的CSM系統雖然可以生成此種形式的月報表，但是均無排序功能，報表的實用性不足，不便于電務段的設備使用分析。

2.2 數據圖形運用

數據的折線圖形式的圖形分析，是信號CSM系統最經典、最主流分析方法。按橫坐標分為：實時曲線、日曲線、月曲線、年曲線。按照縱坐標分為：電壓曲線、電流曲線、時間曲線。本文選取日曲線、月曲線及時間曲線進行說明。

2.2.1 日曲線

CSM系統將實時采集的模擬量數據以折線圖的形式繪制成為日曲線，形象地再現了設備狀態及設備變化情況，在現場設備巡視及故障查找判斷中的應用最為廣泛。同時，對日曲線的放大分析、同屏對比分析功能的加入，更加方便了設備維修單位。

交大2006版微機監測曲線可以輕松實現橫向、縱向的放大，有助于查看數據的短時間、瞬時的微量變化。但是不足之處在于無法實現同屏分析。

輝煌CSM系統的日曲線分析可以實現同屏對比分析，設備各相關曲線的同步變化情況一目了然，特別是針對采集數據較多的ZPW-2000A設備曲線，曲線同屏對比分析的優勢較為明顯。也可對曲線上任意時間點直接進行站場圖的回放，為設備維修單位提供了極大的方便。但是輝煌微機監測的不足之處在于，為了實現各數據曲線的同屏對比，只能對曲線進行橫向的放大，無法進行縱向放大，一些輕微的數據變化難以準確讀取。

2.2.2 月曲線

相對實時報表、日曲線，CSM系統對每月的數據分析數據量較大，分析方法的難度相對叫較高。通過對交大2006版CSM系統軌道電壓月曲線進行分析，軟件并未將每日曲線進行機械地拼合，而是將每日軌道電路的“調整最大值”、“調整最小值”、“分路最大值”進行采樣式的分析，繪制成為折線圖類型的月曲線。由此圖分析可以快速得出：某日軌道電路出現了較大的波動、某日出現過分路不良、某日因漏泄等因素而進行了軌道電壓電平調整等信息。此種采樣分析的曲線優點在于減少了數據分析量，軟件更加輕便。其它版本的CSM系統均采用采樣分析，并加入了調整電壓平均值、分路電壓平均值等信息。

2.2.3 時間曲線

輝煌軟件將道岔每次的動作時間繪制成月曲線是一次創新，突破了以電壓、電流等數據作為分析的常規思路。通過此曲線可以輕松查閱某日道岔動作時間較長而出現過道岔無表示故障，也可以觀察某道岔動作時長變化，從而對道岔壓力不足、道岔機械卡阻等安全隱患進行預判，及早采取措施。

3 CSM大數據運用優質方案

通過對主流的CSM系統的對比分析，綜合其優缺點，總結出一套集中監測常用分析的最優方案，各設備廠家應以現場實際運用角度出發，取長補短，創新思路，開發更加完善的數據分析軟件。

一是CSM系統的實時值報表要及時準確。二是月報表生成后需要加入排序、篩選等功能。三是曲線分析要實現同屏對比分析，并可以同步進行二維放大，精確顯示需要的數據。四是月曲線采用最值數據智能采樣分析的方法。五是曲線分析要實現與站場圖回放、繼電器開關量變化等信息的即時交互。六是創新運用時間曲線、距離曲線等形式的分析方法。

4 改進建議

（1）目前CSM系統普遍使用“折線圖”類型的曲線進行數據分析，建議系統適當加入“餅狀圖”、“柱形圖”、“雷達圖”等圖形分析，實現對大數據更直觀、更形象的分析。（2）《維規》規定CSM系統的數據保存時間不少于30天，各主流監測軟件數據保存雖已達到標準，但是電務段對典型事故、故障等重要相關數據、曲線需要長時間甚至永久保存。目前電務段僅限于截圖記錄，存在一定的局限性。建議CSM系統可以實現對個別時間段、個別設備的數據、曲線進行導出、導入功能，可實現對數據的跨站、跨系統的交互式分析、離線分析，使電務段的數據管理更高效、便捷。同時也為事故、故障的教訓吸取、職工教育等工作提供便利。（3）目前大秦、北同蒲、大張線集中監測均采用2M速率的數字通道，隨著CSM系統軟件的升級以及采集點、采集數據的增加，日常使用過程中普遍存在卡頓、延時現象，嚴重影響了系統的用戶體驗。因此建議對系統軟件進行升級的同時，對網絡數據通道進行同步升級，必要時采用光纖通信。

鐵路信號論文:提高鐵路信號施工工藝確保鐵路信號系統運行質量分析

[摘 要]鐵路是國家重要的經濟命脈，鐵路的高速發展，促進了我國的經濟發展，提高了綜合國力，更為我們的生活帶來了巨大的便利。提高鐵路信號質量是確保鐵路列車安全運行的關鍵，因此本文就提高鐵路信號施工工藝確保鐵路信號系統運行質量這一主題展開分析。

[關鍵詞]鐵路 信號施工 信號系統 運行質量

一、鐵路信號施工中存在的問題

1.1 缺乏防雷接地設施。

糟糕的天氣是阻礙交通安全出行的重要因素。雷雨天氣，不僅會對鐵路司機的視線造成干擾，還有一個嚴重的安全隱患就是雷電。2011年7月23日，北京南至福州D301次列車與杭州至福州南D3115次列車發生追尾事故，造成11人死亡，89人受到不同程度的身體傷害。事后鐵道部就這一事故進行道歉，稱是因為雷擊致設備故障才導致這一事故的發生。從7.23事件中我們可以得知，由于鐵路信號系統缺乏一個良好的防雷接地設施，導致鐵路信號系統在遇到雷雨天氣時往往不能很好的發揮作用，信號設備容易發生故障，增大了鐵路列車出行的危險性。

1.2 電磁兼容不足

目前，微電子產品在我國的鐵路信號系統中應用最廣。不同于傳統的信號設備，微電子產品要求的信息技術水平更高，產生的電磁環境也更加復雜。而電子a品要想正常的發揮作用，傳輸信號，就得處于一個平穩的電磁兼容的環境中不受干擾。因此，想要微電子產品在鐵路信號系統中能夠更好的運行，確保信號系統的運行質量，就得考慮電磁兼容不足這個問題，研發新技術，提高技術水平，減少各電子產品之間的相互干擾。

1.3 電纜成端存在問題

科技水平的不斷提高帶動了數字電纜的快速發展。為了提高鐵路信號系統運行質量，我國鐵路信號施工更青睞于這一電纜的應用。但是，有時在鐵路施工建設中，由于工作人員不仔細不認真或種種細節問題，導致在鋪設電纜時電纜成端就出現了問題。而電纜成端存在問題，對于鐵路信號在鐵路列車運行過程中的安全有效快速傳輸有嚴重影響。

1.4 電纜接續存在問題

我國經濟、技術水平在不斷提高。但是在鐵路信號系統電纜接續這一方面還沒研究出適合的接續方式。傳統的電纜接續方式已不適應現在的鐵路信號系統，一定程度上影響了鐵路信號的及時傳輸，降低了鐵路信號的傳輸質量，使鐵路列車在運行時不能及時有效的接收到鐵路信號，給安全出行造成了麻煩。

1.5 其他方面存在的問題

在鐵路信號施工過程中，還存在著其他許多問題導致施工工藝水平較低，影響信號系統的運行質量。例如，信號設備陳舊簡陋，沒有及時更新。經濟水平，科技水平的提高帶動著我國的鐵路的高速發展，歷史遺留下來的一些信號設備過于落后，并不適應當今鐵路信號的發展，而且設備用的時間較長，過于陳舊，由于沒有得到及時更新，都嚴重影響鐵路信號系統的運行質量。

二、確保鐵路信號系統運行質量的措施

針對鐵路信號系統中存在的種種問題，我們要對癥下藥，有效解決。采取有效的措施提高鐵路信號施工工藝水平，進而提高鐵路信號系統運行質量。

2.1 做好前期施工準備工作

2.1.1實地考察施工地點

要想保證施工建設的安全穩定進行，首先要對施工地點進行實地考察然后對其有全面系統的了解。因為在實地施工建設中經常會出現很多突發的狀況，例如塌方，泥石流等地質災害，暴雨，臺風等氣象災害，與當地部門，人民的溝通障礙等等。如果在準備施工前，沒有對施工地點的地勢，地質，氣候，江流分布情況，人文等方面情況進行考察，那么對實際施工建設會增加很多困難。2006年7月1日，青藏鐵路實現全線通車試運營，青藏鐵路的建成是我國鐵路建設的重要里程碑，這條被國人譽為“天路”的鐵路，建成之路異常艱辛。高原海拔高，凍土距離長，地勢復雜多樣，施工人員還面臨著嚴重著的高原反應。但是，正是因為施工隊對施工地點進行了實地考察，對施工地點有一個全面的了解，制定了科學合理的施工方案，才促進了青藏鐵路的成功建成和通車。因此，要想提高鐵路信號施工水平，首先要實地考察施工地點。

2.1.2打造專業施工隊伍

在進行鐵路信號施工建設時，要嚴格考核施工隊伍人員的身體素質，思想素質，工作能力，知識技術水平，工作經驗等方面的情況，選拔優秀的人才，打造專業的施工隊伍。一支專業的施工隊伍是施工建設的靈魂。首先鐵路信號施工建設涉及很多物理，化學，計算機通信等專業性的技術難題，專業的施工隊伍在遇到這些難題時能夠做到有效應對。其次如果施工隊伍人員的身體素質強，那么在遇到氣候不好的施工地方時可以幫助他們應對種種困難，保重身體健康。

2.1.3審核圖紙、制定計劃

在進行施工前，負責人與專業人員要對施工設計圖紙進行嚴格審核，包括它的設計理念，設計方法，設計原則，設計規劃等等，要充分保證其是科學合理的，適合當地的人文地理情況。其次，要根據信號施工工程的要求，制定詳細的施工計劃，從采購材料到進行施工到完成信號系統建設都要一一進行仔細的安排，制定合理的采購計劃、施工進度和時間安排，對所耗費的人力、物力、財力進行成本控制，爭取以最低的成本實現最高的效益，提高鐵路信號系統質量。

2.2 控制施工后期的質量

2.2.1竣工驗收的質量監督

在施工隊完成鐵路信號施工建設時，相關監督部門一定要秉著“公正公開”的原則以及“為人民服務”的宗旨對竣工驗收的質量進行監督。加大監督力度，依法辦事，對一切賄賂行為說不，嚴格驗收竣工質量，打擊一切豆腐渣工程。這樣有利于確保鐵路信號系統的質量，提高鐵路運行的安全水平，保護人民的人身和財產安全。

2.2.2做好養護管理工作

在鐵路信號系統施工完成并投入使用后，國家還要重視對其的后期養護管理工作。定期安排專業人員對其進行檢查，及時發現其存在的問題和安全隱患，對一些壞的，老化的零件進行更換，做好維修工作，提高安全性能。同時要按照科學規范的方法對其進行養護，確保運行質量，最大限度的延長鐵路信號系統的使用壽命。

2.3 制定發展計劃

要想最大程度的確保鐵路信號系統運行質量，就要以發展的眼光看世界，制定有效的發展計劃。

2.3.1實現鐵路信號系統網絡化。

如今計算機網絡發展較快，在鐵路信號施工這一方面，我們可以運用計算機網絡技術水平，實現鐵路信號系統網絡化。這樣，工作人員之間可以快速聯系，也能通過鐵路信號系統在短時間內準確的獲取各條鐵路的信號情況，實現資源共享，綜合管理，在遇到緊急情況時也能及時得知做出有效應對，這對于確保鐵路信號系統運行質量有著重要意義。

2.3.2應用無線數字通信技術

相比于傳統的有線通信技術，無線數字通信技術有著相當大的優點。它的數據處理速度更快，數據處理規模更大，數據處理準確度更高，最重要的一點是抗干擾性能好，能有效解決電磁兼容不足的問題。在鐵路信號系統中應用無線數字通信技術，快速準確的進行信號數據處理，有利于提高鐵路信號系統的運行速度，確保運行質量。

三、結語

鐵路安全問題是國家不可忽視的一個重大安全問題，它關乎著人民的人身安全和財產安全。確保鐵路出行安全，關鍵是要確保鐵路信號系統運行質量。如今，社會經濟水平，科技水平還有人民的知識水平都在不斷提高，鐵路安全部門要利用有效的資源，針對鐵路信號施工中存在的問題做出有效應對，提高施工工藝水平，確保運行質量，制定發展計劃，最終提高鐵路運行的安全水平。

鐵路信號論文:鐵路信號計算機聯鎖過渡施工的工藝方法

[摘 要]近年來，國內軌道交通事業迅猛發展，以鐵路為主的出行、運輸交通軌道已成主流。計算機聯鎖技術的安全性、可靠性和經濟性在現代化鐵路管理中是繼電集中技術無法比擬的，車站聯鎖設備管理順應高速鐵路發展的方向，先進的計算機聯鎖應用在鐵路建設方面有著廣闊的發展前景。鐵路新建和改建計算機聯鎖是車站聯鎖設備發展的重要環節，改建過程中能否順利實施鐵路信號計算機聯鎖的施工過渡決定鐵路車站管理技術與鐵路建設發展速度的銜接。

[關鍵詞]鐵路信號 計算機聯鎖 過渡 方法

引言

隨著通信技術、嵌入式技術、計算機電子技術等的發展，為鐵路信號提供了技術支持和安全保障，降低鐵路行車故障、財產損失。由于鐵路運輸的特殊性，要求鐵路交通信號必須全天候連續穩定保持正常運行，并能夠保證信號安全可控制，基于計算機電子信息化的計算機聯鎖系統具有高可靠性、容錯性、安全性等成為目前國內外應用于軌道交通信號控制技術的主要研究方向，是鐵路信號最重要的新技術之一。計算機聯鎖技術的研究和推廣加快了鐵路信號的發展，促進鐵路建設進入新階段。

一、計算機聯鎖簡析

1.1 計算機聯鎖工作原理

計算機聯鎖控制系統具有多層結構，各結構通過標準接口通訊，以聯鎖計算單元為核心，通過連結下層網絡接口與控制模版進行數據交互實現對鐵路下層各安全設備的控制，管理員通過上層網絡端口經網關實現對控制模版的監測和調度。

1.2 計算機聯鎖系統功能簡述

（1）聯鎖邏輯運算。管理員實施車站管理調度，設計進路命令，系統完成聯鎖邏輯運算后指令發送下層控制接口，與值班員或下層管理員對接完成信號機控制。（2）鐵路電路信息處理，監測列車檢測功能輸出信息的完整性。（3）設定、解鎖或關閉進路。（4）解鎖、轉換、封閉路岔。（5）控制鐵路信號機，確保鐵路信號的安全可靠性。

1.3 計算機聯鎖通信機制與可靠性技術

（1）通信機制。鐵路信號要求計算機聯鎖不僅要具備較高的可靠性、安全性同時還需要強大且快速的數據處理能力，計算機聯鎖系統內部各模塊和其他系統分工協同工作，完成大量數據交互。以太網通信、串口通信、總線通信等通信方式在計算機聯鎖系統和其他相關系統中得到了大量運用。

（2）可靠性技術。計算機聯鎖之所以能取代繼電集中技術其優勢之一是計算機聯鎖的容錯性和可靠性。為提高鐵路信號的可靠性指標，在計算機聯鎖的研究中發展了兩種可靠性技術。一種是容錯技術，即系統某工作模塊故障仍能保證整個系統正常運行，通過系統級保障技術、設備級保障技術和通信保障技術三個層次來實現。另一種盡可能防范系統故障和減少故障產生叫做避錯技術。避錯技術又分為兩個模塊，分別是軟件避錯和硬件避錯。

二、鐵路信號計算機聯鎖控制系統發展概況

計算機電子技術的發展和現代控制理論的完善，特別是可靠性和容錯性技術的提高，鐵路信號聯鎖控制系統歷經機械、機電、繼電等傳統控制技術的變革正式迎來了以微電子、計算機和現代控制技術為基礎組成的計算機聯鎖控制系統。國內鐵路最早引用計算機聯鎖控制技術在1991年V深線紅海站，自此鐵路信號開始新建、改建計算機聯鎖。

2.1 計算機聯鎖控制應用于鐵路信號的優點

（1）計算機聯鎖體積小，安裝、運輸、維護費用降低，和繼電相比，系統升級改造時施工作業量大大減少。（2）計算機聯鎖采用分布式系統結構可以省去冗余干線電纜，工程造價更低，性價比更高。（3）系統維修及日常維護作業量小，具有自行診斷及故障定位功能，方便管理人員在總控制機房進行遠程維修，降低維修難度。

2.2 計算機聯鎖控制應用于鐵路信號的不足

（1）計算機聯鎖控制系統對自身的安全性要求較高，由于系統本身工作需要應用大量的電子原件，抗電磁干擾及雷電防護就成為了必不可少的重要措施。另外，計算機聯鎖對工作環境的要求比繼電器系統高。

（2）實現聯鎖邏輯運算部分的聯鎖計算機一旦出現硬件故障，對整個系統影響較大，嚴重時甚至導致系統無法工作。

三、計算機聯鎖過渡施工的工藝方法

鐵路干線通常全天候運行，需要進行提速改造等鐵路站場大規模改造時，為了確保行車安全，盡可能減少對交通運輸的干擾，站場改造通常選用分期分批次逐步拆鋪，需要對臨時路岔過渡納入聯鎖。如何新建、改建計算機聯鎖配合鐵路改造過渡，在確保施工質量的前提下，研究計算機聯鎖過渡施工的工藝和方法具有重要意義，以下根據新建計算機聯鎖的主要工序步驟就計算機聯鎖過渡施工的工藝方法做簡單敘述。

3.1 電纜工程施工

工程施工前的各技術參數測量應嚴格按照相關專業要求，重點關注施工圖電纜路徑應滿足現場施工要求。施工作業時，線纜及材料的型號、規格、信號電纜鋪設符合設計要求。信號工程質量控制的關鍵是電纜隱蔽工程，每道工序完成后應由質檢員按照相關要求仔細檢測，接續人員應考試合格后持證上崗。

3.2 信號設備安裝

信號機基礎、箱盒基礎、變壓器、軌道滑動變阻器、連接線、鋼軌絕緣、燈轉繼電器等材料準備按照相關指定要求，預先鋪設過渡電纜并預計準確移動設備的坐標位置設計圖紙。配置好信號機、軌道線箱必須先進行導通試驗，對過渡既有電纜芯線編號并設計好過渡配線圖，過渡新鋪設電纜應該進行導通編號，確保設備順利工作。

3.3 計算機聯鎖試驗

新建計算機聯鎖作用于過渡施工中對路岔、軌道、信號機等的檢查和控制操作，保證過渡過程的正確作業。計算機聯鎖試驗的步驟為：室內設備單獨試驗、室內執行部分單獨試驗、微機部分單獨試驗、全部室內外聯調試驗。其中所包含的工序有：（1）UPS試驗，外觀檢查接地保護，全部開關斷開檢查無誤后接入AC220V電源，打開電源開關并逐一部分用萬用表測試輸出電源是否符合設備要求。（2）接口柜試驗，室外設備試驗完畢，室內各電源連接接口柜，在接口柜側面輸出以直流24V電源模擬的計算機信息。（3）微機柜試驗，先測試供給電源的正確性，打開微機電源開關，檢查聯鎖機是否運行正常，并用萬用表在接口柜插頭上測量聯鎖機輸入信息，記錄核查正確性。

3.4 信號設備試驗

鐵路信號工程開通運行前，必須經過調試試驗，信號設備調試關系到鐵路改造能否順利開通，調試質量對日后鐵路的行車安全存在潛在威脅。信號設備試驗主要包括室內調試、室外調試和聯通調試三個方面。室內調試需要制定聯鎖試驗表格，制作模擬試驗盤，從控制臺操作，嚴格按照試驗項目做好記錄。室外調試分別對信號機、路岔電機，按站場控制圖對每個軌道區段進行單獨送電試驗。全站聯通調試拆除模擬試驗，恢復鐵路各軌道區段信號設備，將接口柜零層插頭插上，按聯鎖表要求對試驗項目進行聯合調試，所有工序驗收合格方可進行過渡施工試驗使用。

四、結語

鐵路信號計算機聯鎖的發展加快以新型計算機聯鎖系統代替原有繼電集中系統的發展趨勢。對安全計算機電子技術的進一步研究，逐漸提高計算機聯鎖的兼容安全性，對惡劣工作環境的適應性，使其在鐵路建設事業中發揮重要作用。計算機技術的通用化不僅可應用于鐵路信號聯鎖控制，在其他領域的控制系統也有作為。改進和完善電子化計算機聯鎖系統，推廣鐵路信號計算機聯鎖，為軌道交通信號聯鎖控制技術實現跨越式的發展。

鐵路信號論文:牽引供電系統對鐵路信號系統的電磁干擾分析

摘 要：隨著科學技術的全面發展，牽引供電系統對鐵路信號系統的干擾也越來越嚴重。其常常讓鐵路電磁信號的發射出現錯誤，從而影響電磁系統的整體運行。為了能夠讓牽引供電系統對鐵路信號系統的電磁干擾得到降低，需要采用多種方式對其電磁信號體系進行優化。本文主要針對牽引供電系統對鐵路信號系統的電磁干擾進行分析，并提出了相應的優化措施。

關鍵詞：牽引供電系統；鐵路信號；電磁干擾；分析

引言

鐵路信號系統對于鐵路的通信十分關鍵，其不僅能夠讓整體的通信效率得到提升，還能讓列車的運行更為安全。鐵路牽引供電是一種較好地供電方式，其供電系統具有供電速率快，供電效率高等特點，但時常也受到電磁信號的嚴重干擾。從而讓信號的傳遞出現錯誤。所以，為了能夠有效地提升牽引供電的效率，需要對其電磁供電體系進行相應的優化，讓牽引供電系統抗電磁干擾能力持續增強。

1 牽引供電系統電磁干擾進入鐵路信號系統的途徑

從理論上來說，電磁干擾是指一種能夠在一定程度上導致設備、系統性能降低的一種電磁現象。從專業的層面來看，電磁干擾主要分為輻射干擾和傳導干擾這兩種形式，接下來我們就來對其進行分析：

1.1 輻射干擾

從理論性的角度進行分析，輻射干擾對網絡干擾的原理是將干擾源通過空間來進行信號的傳輸，在傳輸的過程中需要通過輻射介質，并以電磁波的形式，來進行傳播，在此過程中，會對一些電子設備造成一定的干擾，例如，在學生進行考試的時候，會用到的屏蔽儀，這就是以輻射干擾作為基本原理而制造的一種信號干擾的工具。輻射干擾所產生干擾磁場，除了會對信號造成干擾，還會在一些機電類的設備內部產生一定的感應電流，這些電流都會對設備的運作造成一定的影響。

1.2 傳導干擾

與輻射干擾有所不同的是，傳導干擾主要是以導電介質作為傳導的基礎，來進行網絡的干擾，而進行傳播的途徑也非常有限，其傳輸的主要途徑是在干擾源、敏感器間的電路中來進行傳遞，必須通過電路才能夠進行傳輸。這種干擾方式在牽引供電體系中十分常見，而且還很難避免。其只能采取電磁補償的方式，讓電信號處于一種平衡的狀態。但想要完全消除傳導干擾難度較大。[1]

2 牽引供電系統對鐵路信號系統的電磁干擾方式

2.1 電流回流時產生的傳導性干擾

一般來說，鐵路信號系統的信號主要就是通過電磁干擾的方式來進行信號的傳輸。為了能夠更加方便地進行數據的傳輸，相關的設備通常都安裝在鋼軌與雙軌道條電路的扼流變壓器之間，從理論上來看，牽引電流在變壓器中，所產生的通磁量為零，在這種狀態下，所產生的牽引力電流不會對相關的信號設備造成一定的影響。而在實際工作的過程中，就會遇到一些問題，這些問題都會在一定程度上影響設備的正常運作，例如，在進行實際運作的過程中，兩軌的牽引電流就會各不相同，這個時候，所產生的通磁量不為零，產生的干擾電壓就會對軌道中的一些元件造成一定的影響，最終影響設備的正常運作。除此之外，在進行工程設計的時候，一定要對其中的變壓器的電容量進行充分地考慮，避免發生電路燒毀等方面的問題。

2.2 運行中的感應干擾

在機車進行運作的過程中，電力系統就會對軌道造成一定的干擾，這種干擾就稱之為感應干擾。當電網中發生電流的波動時，就會對其中的控制信號造成一定的影響，從而導致信號繼電器發生錯誤，從原則性的調度來看，這種信號是一種極其危險的信號，不僅僅會使信號繼電器處于一個非常危險的狀態，還會對軌道電路造成一定的影響。可以說，這種感應電流對鐵路的安全造成了很大的影響。

2.3 輻射、電磁感應干擾

關于鐵路信號系統中輻射、電測感應的干擾，主要包括對信息傳輸通道聯鎖計算機、閉塞電子設備這兩個方面的干擾。而在接觸網中所產生的電磁場，可以通過輻射的形式，在傳輸的通道上穿繩感應電動勢，從而對傳輸的質量造成一定程度的影響。除此之外，當牽引電流發生非常急劇的變化時，就會對信號的傳輸造成一定的影響，從而造成信息輸出的錯誤。電磁感應干擾主要與電流的磁效應具有很大的聯系，其電力磁場會對信號的頻率作出相應的改變，從而讓鐵路信號的頻率對接造成一定的影響。

2.4 電火花脈沖與諧波干擾

一般情況下，諧波干擾主要分為兩種情況：電力系統本身產生與機車斬波分斷電流。一般來說，大功率電子開關在進行應用的過程中，都會采用一定的控制系統。而通常情況下，鐵路機車通常都是采用斬波器來進行相關的控制，因此，在進行實際工作的過程中，工作的效率非常高。但是在電流非常大的情況下，就會依靠斬波器來進行相關的控制，并進行分割，而在這個過程中，會產生大量的諧波由此可見，電火花與諧波干擾就是指大電流電路電源被切斷或者是電流突然發生很大的比那護士，所產生的電火花，而在這個過程中，所產生的瞬時電流就會發生很大的比變化，并形成強大的電磁干擾。[2]而通常這種類型的電磁干擾，會造成信號異常、軌道信號輸送錯誤等問題。

3 牽引供電系統對鐵路信號系統的抗干擾應對策略

3.1 選擇適合的設備

為了能夠達到減少牽引力供電系統對信號系統的電磁干擾的目的，我們需要根據實際問題，來進行仔細分析，并制定出相應的應對措施。首先我們可以通過設備的選擇，來做好相應的基礎工作。選擇一個適合的設備，是整個系統運行的基礎，因此在進行設備選擇的過程中，盡量考慮到供電系統的供電方式，以提高供電回路的對稱性；與此同時，還需要采用適合的機車類型，在繼承上進行適合的安裝。

3.2 電磁信號的體系平衡

選擇一個適合的設備非常重要，同樣在進行實際工作的過程中，還需要對相應的工程措施進行一個比較適合的選擇。在采用直供的方式進行供電的時候，需要對回流線進行一定的處理，例如，為了能夠提高供電回路的對稱性，可以通過架設空間回流線的方式，來進行電流回流的工作。在進行牽引供電系統的整體設計過程中，需要對其電磁系統進行平衡設計。這樣，其信號頻率在進行對接的過程中就不會出現混亂。而且還要做好相應的電流補償工作，讓電磁干擾的影響逐步降低，讓牽引供電系統的供電效率得到持續提升。

3.3 對牽引供電系統進行合理的設計

3.3.1 干擾信號的濾出設計

在進行供電系統的整體設計過程中，其必然會面臨各種信號的干擾。因此，為了能夠讓電磁信號的輸出效率得到提升，需要對干擾信號進行整體的濾出。其通常會使用無源并聯濾波器，對每一種頻率的諧波需要使用一組濾波器，通常需要使用多組濾波器用以濾除不同頻率的電磁信號。多組濾波器的使用造成結構復雜，成本增高，并且由于通常的系統中含有無限多種頻率的諧波成分，因此無法將電磁信號全部濾除。通常會使電磁源產生更大的諧波電流，諧振在不同頻率的濾波器還會互相干擾。[3]所以，在進行電磁信號的體系設計的過程中，需要對諧波電流進行整體的濾出，讓各種電磁信號之間能夠形成體系平衡，最終實現鐵路信號的準確輸出。

3.3.2 電磁信號的補償設計

為了能夠讓鐵路信號的抗干擾能力得到加強，需要結合實際情況對其電磁信號進行無功補償。這種裝置是由3MvarFC和3M型號的SVG組成的電磁干擾綜合治理與動態無功補償裝置，其能夠將無源濾波和有源濾波結合在一起使用。其不僅能夠有效地抑制外來電磁信號的干擾，而且還能對已經分散的鐵路電磁信號進行聚集，從而讓電信號的各種信息得到準確的傳達，最終讓牽引供電系統的功率因數得到相應的提升。當運行時的平均功率因數在0.95以上時，整個系統可以穩定運行，解決了因負荷而帶來的電磁干擾問題。

4 結語

牽引供電系統對鐵路信號系統的電磁干擾十分常見。在進行牽引供電的過程中，需要結合實際情況，對其電磁干擾的途徑進行具體的分析，然后結合其電磁信號運轉的方式。對其電磁干擾體系進行全面地探討。最后還要制定出合適的抗干擾策略，對其電磁信號體系進行相應地平衡，并做好無功補償以及干擾電磁的信號濾除工作。從而讓牽引供電系統的供電效率得到提升。

鐵路信號論文:鐵路信號施工的重點工藝措施

摘 要：作為我國交通系統的重要組成部分，鐵路的發展比較迅速，大大提升了交通運輸業的發展，同時方便了人們的出行。鐵路信號施工在鐵路施工中占有非常重的比例，隨著新技術的不斷改革和創新，作為列車神經中樞的鐵路信號系統，其信號的質量及安全性能受到人們的日漸關注。因此，需要信號系統的設計及操作人員對鐵路信號的安全和穩定進行深入的研究和分析。文章重點論述了鐵路信號施工的重點工藝，以期提升和保障鐵路施工的整體安全。供相關從業人員借鑒學習。

關鍵詞：鐵路；信號；施工；工藝

1 概述

鐵路的運輸效率和安全受到鐵路信號水平的制約，二十一世紀到來之后，經濟不斷提升，人們生活水平也在不斷提升。其中人們的出行安全成為鐵路工程重點關注的話題。鐵路信號的準確性可以使鐵路區間之間的通過能力得到很大的提升，大大的提升了鐵路的經濟效益，因此，文章通過論述鐵路信號施工的重點工藝，重點分析現代化的信號施工工藝，希望給相關單位一定借鑒。

2 鐵路信號工程概述

鐵路信號的準確性對我國鐵路工程的運行狀況有著非常重要的影響。這也在很大程度上對鐵路信號的工作人員提出了更高的要求。簡單地說，鐵路信號燈按照功能性劃分主要有三種，第一種是帶有顏色的色燈信號，第二種是帶有聲音信號的信號燈，第三種則是帶有手勢的動作信號燈。三種信號燈的交替使用極大地保證了鐵路的順利運行，也成為鐵路工作的重要依據，進一步影響著我國的經濟發展。當今社會在不斷發展，科技也在不斷進步，鐵路信號燈的變化也是日新月異，互聯網時代的到來，信號燈的發展也朝著智能化的方向發展，這極大地方便了鐵路信號工程的可行性。這對鐵路信號的操作人員也有了更為嚴格的要求，鐵路的工作人員要適當地轉變工作職能，完成鐵路安全工作監測的同時，把握好各個環節的鐵路信號的施工管理工作，一方面根據鐵路的發展需要，適當調整信號工程的施工水平，以_到質量合格的施工水準，從而促進鐵路事業的安全運行。

3 鐵路信號施工中存在的主要問題

3.1 防雷接地的問題以及電磁兼容性問題

鐵路在運行過程中，信號系統難免會出現一些問題，主要的原因在于信號燈之間沒有良好的連接性，也沒有相關的防雷接地設備支持，當遇到不良天氣的情況，例如雨雪雷電等不良天氣，再加上接地連續性的問題，最終導致故障的發生。還會使鐵路信號內部背負更大的安全隱患。另外一個比較重要的問題就是電磁兼容性的問題，傳統的室內信號系統由于技術有限，不用考慮電磁兼容性等問題，隨著信息技術的發展和進步，現在很多的鐵路信號系統都采用電子產品，設計不夠完善，還存在很多漏洞，信號系統上的元件機器不能很好地兼容，以至于鐵路運行的過程中出現電磁干擾等問題。

3.2 信號電纜施工中的問題

第一是電纜開端的施工，我國現在鐵路信號大多采用數字化電纜設備，系統內部屏幕采用的也是數字化屏幕，數字化電纜作用也十分顯著，能夠提升電纜信號頻率的傳輸質量，但是弊端也十分明顯，電纜開端施工時質量不達標，因此在數據傳輸的過程中常常接觸不良，出現各種錯誤，這不但影響了電纜信號的傳輸質量，更對電氣指標產生了不良影響。第二個過程就是電纜的連接，傳統的電纜連接都是將電纜與地面的電纜箱盒子相連接，再根據現實情況進行續接，但是隨著科技的不斷發展以及經濟的不斷進步，當時的連接方式已經和當前鐵路運行發展不符，并且與當今鐵路信號的傳輸和結構發展十分不符，嚴重阻礙了鐵路信號系統的健康發展，也為電纜信號的傳輸帶來了安全隱患。

4 鐵路信號施工的重點工藝分析

4.1 鐵路信號工程中的電纜施工技術

需要先由電纜徑路與電務段雙方商議后，來確定具體的電纜溝挖掘與過道開挖方案、位置。并且在施工前及時檢查施工路段的深度，并清除掉區域內的雜物、廢棄物，以維護整個電纜敷設作業的高效順暢。正式敷設前還應對工程電纜的長度予以實地測量，將電纜搬運、預配至施工位置后，再進行電纜鋪設作業。施工完成后應及時設置電纜埋設標志，并將電纜挖掘溝進行增補回填。施工單位應在電纜敷設作業前后對其絕緣性做測試工作，并及時填寫鐵路電纜隱蔽記錄，在施工前后將其記錄將有鐵路信號工程監理單位與電務段管理部門做審核檢查。

4.2 信號機施工工藝

高柱信號機的安裝必須保證其建筑限界，并安排有足夠的勞動力來進行信號機的安裝施工，以保證信號機安裝的施工安全。確定好開挖的位置，開挖一個直徑500mm、深3000mm的圓坑，在挖坑的過程中，靠立機柱一側開挖“引導槽”（便于開挖機柱坑和立機柱）。在運營線上裝機柱的時候，要安排駐站聯系的人員，施工現場的安全員及指揮員，每個員工之間都要有聯系，保持暢通。安裝梯子時，要系上保險帶，先裝最下部梯子抱箍，依次向上安裝，然后安裝梯子和支撐臂，調整好間距后，裝上梯子基礎，復測安裝尺寸，無誤后，緊固螺栓。安裝人員系上保險帶、檢查梯子安裝是否牢固，爬上機柱，量好安裝尺寸，在機柱上畫上記號，安裝機構托架，復測安裝尺寸，符合標準后，緊固螺栓。

4.3 室內布線

關于室內布線，首先應該注意的是電線材料的選擇方面，所有的電線均應采用無鹵低煙阻燃材料，這樣在長期使用過程中才不會因為使用時間長久導致發熱而引起電線燒毀，甚至損害整個系統。另外，電線應根據用途制定護套線，這種分類既美觀又方便工作人員辨識，同時也有利于故障發生時有針對性的對問題進行處理，最大限度地減輕損害。有一點需要特別提示，發送與接收的線纜必須分開敷設，以免造成干擾，影響傳輸性能。

4.4 室外設備單獨試驗

室外單獨試驗包括信號機單獨試驗、電動轉轍機單獨試驗和軌道電路單獨試驗。室外設備單獨試驗時，由室內分線盤對室外電纜送模擬電源，對室外設備進行操作，保證電纜配線的正確性。利舊設備則只在電纜終端進行測試，不能接入設備。

5 結束語

綜上所述，鐵路信號工程質量的好壞對于鐵路運輸的安全非常重要，因此，必須完善鐵路信號工藝，本文對鐵路信號系統施工過程中存在的主要問題，并對相關的施工技術進行重點分析和研究，希望通過本文的論述能夠給鐵路信號施工一定的建議和意見。