西門子S700K道岔表示電路改進建議

宋戈文 蔣海平

(深圳地鐵集團有限公司,518000,深圳∥第一作者,助理工程師)

國產S700K道岔使用于深圳地鐵一期工程,其與SICAS(西門子計算機輔助信號系統)聯鎖系統的接口使用的是WESTE模塊。WESTE模塊為一個二取二的安全型計算機。WESTE模塊對道岔進行控制,送出表示電源,檢測表示的位置;當WESTE模塊檢測回來的數據達不到他的要求,它就關斷計算機,倒向安全,些時聯鎖表示該道岔為灰顯(WESTE板死機、無數據)。

1 道岔灰顯原因分析

在深圳地鐵4年多的運營使用中,造成S700K道岔灰顯的主要原因是因為道岔檢測電路單斷,兩個檢測電路不一致。而單斷的主要原因有:

①WESTE板內繼電器接點老化或兩個繼電器動作不同步,單個接點接觸不良;

2 改進措施

為排除道岔灰顯故障,對其表示電路作了如下改進:不改變其啟動電路及控制電路,在不改變室外配線,僅在WESTE板內加左位表示繼電器、右位表示繼電器2個表示繼電器,使道岔表示電路與室外部分以及表示或啟動切換繼電部分通過新加的表示繼電器相隔離起來。WESTE板表示由新加的表示繼電器的接點復示來實現。

2.1 找出隔離點

如圖1所示,從虛線位置斷開,發送端和接收端的四個點分別定義為 A、B、C、D;控制繼電器的US2、US1 接點處的四個點分別定義為 A′、B′、C′、D′。

圖1 S700K道岔電路原理圖

2.2 添加表示繼電器

右位表示繼電器和左位表示繼電器電路在A′、B′、C′、D′四點為切入點,添加一個單獨表示電源,正負分別接在US2的A′、B′兩點,右位表示繼電器和左位表示繼電器并接在 US1的C′、D′點;兩個繼電器分別采用偏極型安全繼電器。其原理示意圖如圖2。

圖2 新添加表示繼電器原理示意圖

添加表示繼電器后電路原理為:新加表示直流電壓→內部電阻R→US2繼電器→室外轉轍機→US1繼電器→添加的2個表示繼電器。當C′接收回來的為負電壓、D′接收回來的正電壓的同時,右位表示繼電器吸起;當C′接收回來的為正電壓、D′接收回來的負電壓的同時,左位表示繼電器吸起。而接收回來的正負電壓則通過轉轍機的轉換位置來改變,與未改前的電路原理一致。US1、US2、SL、HR所有的控制電路都無變化,道岔轉換原理不變。

2.3 使用添加的表示繼電器接點來完成WEST模塊的表示檢測

在A、B、C、D四個點處,WESTE板檢測分別接兩組右位表示繼電器接點和左位表示繼電器接點(見圖3)。

圖3 新加表示繼電器送回WESTE模塊示意圖

右位表示繼電器吸起,X1-X4接通,X2-X3接通;左位表示繼電器吸起,X1-X3接通,X2-X4接通。此效果跟未改進時原理一樣。

3 改進后的效果

①由于上面分析的單斷原因導致的道岔灰顯,將只會出現斷表示,而不會出現灰顯;

②新增加表示繼電器單個接點不一致時,仍將導致道岔灰顯,但同一繼電器兩組接點不一致的可能性大大降低;

③使道岔灰顯對運營造成的影響時間大大縮短實際發生灰顯故障中,通常有絕大部分故障通過復位就能恢復,影響行車5～10 min,因為WESTE板復位后要3 min左右時間恢復。改進后,將只是出現斷表示,人工操縱道岔后,重新接觸接點就能恢復(但只能恢復因偶爾一次接觸不良情況),30 s時間就能完成,完全不會影響運營。

4 結語

根據道岔灰顯故障原因分析可知,當道岔表示電路單斷的時候,WESTE模塊將出現灰顯。改進后的電路大大降低了表示電路出現單斷而影響到WEST E模塊灰顯的可能,可能影響到WESTE模塊因為電路單斷而灰顯的部分縮小了很大一部分,且原電路的 US2、US1四個接點為四個繼電器提供;新加表示繼電器一致性比原電路好很多,要斷開為雙斷,能減少因為繼電器接點不一致導致的單斷灰顯故障,而室外部分的單斷而導致的灰顯故障將全部排除。

[1]Patz J.西門子電路圖冊[G].深圳:深圳地鐵集團有限公司,2004.

[2]Patz J.SICAS維護手冊[G].深圳:深圳地鐵集團有限公司,2004.