鐵路信號(hào)技術(shù)論文(2)
鐵路信號(hào)技術(shù)論文
鐵路信號(hào)技術(shù)論文篇二
淺談鐵路信號(hào)問(wèn)題
【摘 要】鐵路信號(hào)是保證鐵路運(yùn)輸基本設(shè)備。對(duì)鐵路網(wǎng)上各種行車的設(shè)備狀況、信息傳輸、調(diào)度指令控制起著重要的作用。本文通過(guò)對(duì)鐵路信號(hào)存在問(wèn)題的分析，提出了解決問(wèn)題的對(duì)策，指出了我國(guó)鐵路信息的發(fā)展方向。
【關(guān)鍵詞】鐵路信息;信息化;網(wǎng)絡(luò)化
1.鐵路信號(hào)的含義
所謂鐵路信號(hào)是用特定的、有標(biāo)志性的物體、儀表或音響設(shè)備等向鐵路行車人員傳達(dá)相關(guān)的信號(hào)，包括車輛運(yùn)行狀況，行駛條件，鐵路的狀況等等。近年來(lái)，隨著鐵路信號(hào)的廣泛應(yīng)用和鐵路信號(hào)技術(shù)的不斷發(fā)展，使鐵路信號(hào)也變成了增加鐵路運(yùn)輸線路，改善鐵路員工勞動(dòng)條件提高車站和鐵路區(qū)間的通過(guò)能力等等有效手段。
2.鐵路信號(hào)的現(xiàn)狀
2.1鐵路信號(hào)的安全性能不夠高
由于自動(dòng)化程度的限制，我國(guó)的調(diào)度指揮仍舊依賴于人工作業(yè)，采用落后的一張圖、一支筆、一部電話的調(diào)度指揮模式。對(duì)地面信號(hào)的觀察與判斷，也仍舊于依賴司機(jī)。隨著列車的提速和密度的不斷增加，行車調(diào)度的指揮工作將會(huì)越來(lái)越繁忙，調(diào)度員在長(zhǎng)時(shí)間的工作中也難免出現(xiàn)疏略，這樣不僅會(huì)降低工作效率，更會(huì)影響到列車的安全運(yùn)行。并且當(dāng)車速達(dá)到一定的程度的時(shí)候，單單依靠司機(jī)的視力根本無(wú)法保證列車的行車安全。另外由于列車運(yùn)行中的變化因素過(guò)多，一次性按照計(jì)劃運(yùn)行圖來(lái)指揮列車運(yùn)行的可能性較小，因此，在我國(guó)鐵路推廣使用調(diào)度集中裝置是還辦不到的。
2.2管理方面出現(xiàn)紕漏
重點(diǎn)表現(xiàn)于管理分散和管理水平的落后。鐵路系統(tǒng)基本上是一個(gè)整體，在不同的時(shí)間和地區(qū)的情況差異性較大。現(xiàn)在的鐵路雖然安裝了微機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，但是由于通信手段的落后，處理信息的速度較慢，致使安裝的系統(tǒng)無(wú)法真正的發(fā)揮作用，無(wú)法在整體上將資料進(jìn)行整合。從管理水平來(lái)看，鐵路系統(tǒng)一直掌控在政府部門的手里，并且現(xiàn)行的管理機(jī)制使系統(tǒng)人員臃腫，營(yíng)銷手段落后，資源不能得到合理的利用。在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的引導(dǎo)下，鐵路系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)由企業(yè)統(tǒng)一整個(gè)管理，來(lái)作為物流環(huán)節(jié)中的重要部分，從而提高效率，增加效益。
2.3鐵路信號(hào)系統(tǒng)的自動(dòng)化水平較為低下
在新中國(guó)成立以來(lái)，繼電技術(shù)得到了不斷的發(fā)展，但是繼電技術(shù)采用的設(shè)備體積大，對(duì)于實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)集中監(jiān)測(cè)和智能的控制還是有一定難度的。特別是微電子技術(shù)的發(fā)展后，在一些工業(yè)控制行業(yè)，這類技術(shù)已經(jīng)趨于淘汰的趨勢(shì)了，取而代之的是一些智能控制技術(shù)。在鐵路系統(tǒng)方面，雖然也開始采用了智能控制技術(shù)，但是大范圍內(nèi)仍舊采用的是繼電控制技術(shù)，發(fā)展的速度較為緩慢，優(yōu)化資源和提高效率方面還是相對(duì)于落后的。
2.4現(xiàn)代鐵路信號(hào)設(shè)備中存在的若干問(wèn)題
隨著經(jīng)濟(jì)、信息技術(shù)的不斷發(fā)展，鐵路信號(hào)系統(tǒng)作為保證鐵路安全運(yùn)行的部分，雖然鐵路設(shè)備信號(hào)的要求也在不斷的增高，但是從某些信號(hào)設(shè)備來(lái)看仍舊存在著一些安全隱患。
2.4.1樞紐調(diào)度監(jiān)督設(shè)備
這個(gè)設(shè)備是一個(gè)發(fā)展較快的設(shè)備，是使樞紐內(nèi)的調(diào)度更加準(zhǔn)確直觀，保證樞紐的暢通。但是樞紐內(nèi)的作業(yè)模式是采取分散作業(yè)，這樣一來(lái)必定影響了總體的發(fā)揮，并且降低了運(yùn)輸?shù)男?。因此，在貨運(yùn)量加大，或者大面積提速時(shí)，信號(hào)技術(shù)裝備如何保證樞紐內(nèi)的暢通就是一個(gè)很大的問(wèn)題。
2.4.2車站聯(lián)鎖設(shè)備
這種設(shè)備也是目前鐵路系統(tǒng)中常見的設(shè)備之一。這種設(shè)備在列車提速后出現(xiàn)了許多問(wèn)題。例如，戰(zhàn)線和列車基本等長(zhǎng)，并且在進(jìn)出站口處沒(méi)有過(guò)走保護(hù)區(qū)段，不利于列車的速度控制。另外，信號(hào)機(jī)間的安全距離是不夠的，沒(méi)有能夠提供安全距離的信息，對(duì)列車的運(yùn)行控制都帶來(lái)了安全的隱患。
2.4.3列車運(yùn)行控制與機(jī)車裝置
今年來(lái)，新安裝的運(yùn)行監(jiān)控器代替了自動(dòng)停車裝置(即安全性能差，隨安全防護(hù)器輔助作用的裝置)。并且采用了模式曲線的方式來(lái)監(jiān)控車速，對(duì)超速進(jìn)行保護(hù)。但是由于形成的是速度模式曲線，依靠的是事先儲(chǔ)存的線路數(shù)據(jù)以及人工輸入的數(shù)據(jù)，沒(méi)有考慮故障-安全原則，無(wú)法保證安全。
2.4.4信號(hào)顯示制式
鐵路現(xiàn)實(shí)信號(hào)中，除了紅燈有確定的定義之外，其他的顯示信號(hào)都沒(méi)有明確的速度值，在不同的地區(qū)，顯示為不同的含義，主要依靠司機(jī)的自行判斷，因此指揮能力較差，在提速之后無(wú)法滿足需要，安全性能較差。
2.4.5區(qū)間信號(hào)
單線區(qū)段來(lái)看，采用的是辦理效率較高的繼電半自動(dòng)的裝置，看起來(lái)是能夠滿足提速后的行車需要的。但是卻存在著一個(gè)有待改進(jìn)的安全性隱患，即并沒(méi)有設(shè)置區(qū)間的檢查設(shè)備。這不能滿足行車的安全性。
3.增強(qiáng)鐵路信號(hào)的對(duì)策研究
3.1通信、信號(hào)一體化
當(dāng)代鐵路的高速發(fā)展，鐵路通信、信號(hào)系統(tǒng)等都必須不斷的加強(qiáng)。鐵路通信、信號(hào)技術(shù)的相互融合，以及調(diào)度指揮自動(dòng)化等等技術(shù)，打破了控制分散、功能單一、通信信號(hào)相對(duì)獨(dú)立的傳統(tǒng)技術(shù)理念，推動(dòng)了鐵路通信、信號(hào)技術(shù)向數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化和一體化的方向發(fā)展。組建一個(gè)以鐵路局為主要單位的電務(wù)設(shè)備動(dòng)態(tài)檢測(cè)中心，裝備一臺(tái)動(dòng)態(tài)的檢測(cè)車，按一定時(shí)間對(duì)自動(dòng)閉塞的機(jī)車信號(hào)或地面信號(hào)，無(wú)線列調(diào)等設(shè)備進(jìn)行動(dòng)態(tài)的檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)體對(duì)地面靜態(tài)設(shè)備的檢測(cè)。
3.2制定發(fā)展規(guī)劃
在建設(shè)新的線路時(shí)，起點(diǎn)必須要高。鐵路建設(shè)的投資額較大應(yīng)該考慮到今后的發(fā)展。雖然現(xiàn)有鐵路信號(hào)設(shè)備、調(diào)度手段等都較為安全，但是當(dāng)提速的時(shí)候都沒(méi)法達(dá)到要求。因此在建設(shè)時(shí)要考慮到未來(lái)的發(fā)展，提高建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，采用新技術(shù)。借鑒國(guó)外的閉環(huán)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。這樣為以后的競(jìng)爭(zhēng)做好準(zhǔn)備，也為以后鐵路信號(hào)的建設(shè)提供經(jīng)驗(yàn)。根據(jù)我國(guó)鐵路的運(yùn)輸特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)以鐵路調(diào)度管理信息系統(tǒng)作為基礎(chǔ)，以指揮自動(dòng)化為目標(biāo)，來(lái)構(gòu)建現(xiàn)代鐵路化的運(yùn)輸調(diào)度指揮管理系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)全路運(yùn)輸?shù)募泄芾?，提高效率?/p>
3.3鐵路無(wú)線數(shù)字通信技術(shù)的應(yīng)用
在鐵路提速，重載不斷發(fā)展的今天，以分立元器件與模擬信號(hào)處理技術(shù)為基礎(chǔ)的傳統(tǒng)鐵路信號(hào)設(shè)備已經(jīng)滿足不了安全的要求。然而數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)很好的解決了鐵路信息信號(hào)產(chǎn)生的問(wèn)題。數(shù)字信號(hào)處理的頻域分析的優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)算精度高和抗干擾性能好，具有相對(duì)實(shí)用性和可靠性。因此，全面應(yīng)用數(shù)據(jù)處理的新技術(shù)，利用計(jì)算機(jī)的高速分析和計(jì)算等功能，來(lái)提高信號(hào)設(shè)備的技術(shù)水平。
3.4采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)化管理已成為實(shí)現(xiàn)管理的客觀要求和必然趨勢(shì)。鐵路信號(hào)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化是實(shí)現(xiàn)鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)內(nèi)部各功能單元之間的信息交換。在網(wǎng)絡(luò)化的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)全面、準(zhǔn)確獲得線路上的信息，保證列車的安全運(yùn)行，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的智能化與控制設(shè)備的智能化管理。因此有效的采用計(jì)算機(jī)技術(shù)是解決鐵路信號(hào)系統(tǒng)若干問(wèn)題的途徑。
4.結(jié)論
隨著鐵路運(yùn)輸提速、重載的發(fā)展，基于分立元器件和模擬信號(hào)處理技術(shù)的傳統(tǒng)鐵路信號(hào)設(shè)備越來(lái)越滿足不了鐵路運(yùn)輸安全性和實(shí)時(shí)性的要求。因此，全面引進(jìn)計(jì)算機(jī)技術(shù)，利用計(jì)算機(jī)的高速分析計(jì)算功能，來(lái)提高信號(hào)設(shè)備的技術(shù)水平已非常緊迫。數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的出現(xiàn)為鐵路信號(hào)信息處理提供了很好的解決方法。鐵路信號(hào)按其作用可分為指揮列車運(yùn)行的行車信號(hào)和指揮調(diào)車作業(yè)的調(diào)車信號(hào);按信號(hào)設(shè)置的處所可分為車站信號(hào)、區(qū)間信號(hào)，以及行車指揮和列車運(yùn)行自動(dòng)化等;按信號(hào)顯示制式可分為選路制信號(hào)和速差制信號(hào);按結(jié)構(gòu)可分為臂板信號(hào)、色燈信號(hào)、燈列信號(hào)(中國(guó)大陸不采用)以及機(jī)車信號(hào)機(jī)。鐵路信號(hào)在元部件制造方面正向著小型化、固態(tài)化和高可靠性發(fā)展;在設(shè)計(jì)方面向著故障自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)診斷、高可用度、與計(jì)算機(jī)或微處理機(jī)相結(jié)合的方面發(fā)展;在安裝施工方面正向著模塊化和工廠施工化的方向發(fā)展;在使用方面正向著無(wú)維修或少維修、高度自動(dòng)化或智能化的方向發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】
[1]林瑜筠.鐵路信號(hào)新技術(shù)概論[M].北京：中國(guó)鐵道出版社，2005.
[2]鐵道部.鐵路電務(wù)管理信息化規(guī)劃[M].北京：中國(guó)鐵道出版社，2006.
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