淺談鐵路信號設備的自動化控制技術

劉志陽　鄭磊

摘要：隨著社會的不斷發展，我國的信息技術也得到了很大程度上的提高。我國越來越關注交通方面的發展。而將高科技與鐵路通信方面想結合也成為一種勢不可擋的潮流。在列車運行的整個過程中，鐵路信號設備擔任著傳輸信息的重要任務。其列車的運行和組織都需要靠它才能更好的完成。鐵路信號設備是列車運行和指揮的依據，這可以大大改善列車的安全，提高他的工作效率。在鐵路信號中各類繼電器被稱為信號繼電器。基于此，在鐵路信號中以繼電器為基礎，對自動化控制技術進行研究。

關鍵詞：鐵路信號設備；自動化控制技術

引言

鐵路信號設備被分為很多種類型，例如：列車運行控制設備、機車信號控制設備、道口信號設備等。信號設備可以實現列車更安全的運行并更好的進行管理。各種繼電器被廣泛應用在信號設備，通過繼電器來對列車的運行信息進行反饋和捕捉。在鐵路信號設備中，多選擇應用安全型繼電器。所以，我們本文就以繼電器原理作為論點，從而進一步分析信號設備自動化控制技術。首先對鐵路信號繼電器的相關概念做一定的了解。其次，進一步對鐵路信號設備中的安全性繼電器做進一步的分析。最后，對鐵路信號設備的自動化控制技術進行探討。希望通過這篇文章可以促進鐵路信號設備的信息化控制更好的發展。

一、鐵路信號繼電器的相關概念

在鐵路信號設備自動化控制中繼電器屬于基礎元器件，它主要是由電磁系統和接點系統共同組成。其鐵路信號繼電器接點系統主要有靜接點和動接點兩部分組成，而其電磁系統主要是由線圈、鐵蕊和軌鐵等組成。繼電器主要的工作原理是：輸入一定的電流，電流經過線圈產生一定的電磁吸引力，這股電磁力就可以與銜鐵相吸引，這樣銜鐵就會與動接點系統相通，從而改變系統運行的狀況并可以實時對電流的狀況進行反饋。從這個情況就可以看出，在繼電器中存在著開關特征等顯著的特點，通過對接點通斷狀況的不斷調整，從而實現對相關電路的控制。當把繼電器應用在信號設備中時，可以通過微小的電信號對電路進行控制，在這個過程中也支持對多個對象進行控制或者對多個回路進行控制，并且還可以對遠程的對象進行控制。繼電器的開關性具有十分突出的特點，當繼電器處于斷開的狀態時其阻抗作用表現較突出，而當其處于閉合狀態的時候它的阻抗作用就比較小，從而也可以有效的降低事故出現的幾率。在鐵路信號設備管控領域，繼電器主要是作為接口元件而存在，并且被廣泛應用在信號機、軌道電路、系統主機中，所以繼電器屬于信號設備自動化控制的基礎元件。

二、對鐵路信號設備中的安全性繼電器進行分析

在鐵路的運行中，為了提高鐵路信號設備的運行狀況和管控質量，一般都會選擇安全型繼電器也被稱為應用定型產品。安全型繼電器最大的特點就是它屬于無極繼電器。而安全型繼電器又被分為兩種：一種是插入式繼電器另一種就是非插入式繼電器。而插入式繼電器一般都是被單獨應用，并且在應用的時候會配有防塵罩，而對于非插入式繼電器一般沒有配備相應的防塵罩。

安全型繼電器一般被分成三種類型：第一種就是有極繼電器，這也是其最常見的一個型號，它的設置中一般包含反位和定位兩種狀態。在這種繼電器中，很多軌鐵都是用刃形長條永久鋼鐵來替代，由于永久磁鋼的加入，磁路系統中則就會出現兩條固定磁路，并且磁路可以對斷電后的繼電器進行保護。當接入電源的時候，固定磁路與電磁路之間進行對比并驅動銜鐵進行運動從而改變通電和斷電的狀態。第二種就是無極繼電器。無極繼電器通過電磁力的作用來進行拉桿運動，這種類型一般比較適用到功率較大的信號電路領域，而不斷加強兩組接電組之間的配置，使其具有絕緣性、耐高溫性，這樣會將接電組之間出現飛弧短路的問題降到最低。第三種就是整流式繼電器，這種類型的繼電器與和無極繼電器有異曲同工之處，其在無極繼電器的基礎上又加以深層次的改造，主要的改變就是在接電組上又加入了二極管，從而就會有全波或者半波的完整的電流產生。當有交流電流輸入后，通過整流處理的方式才可以進入線圈。

三、鐵路信號設備的自動化控制技術分析

繼電器在鐵路信號設備自動化控制中是最基礎的元件，利用繼電器去更好的對電力進行控制，這也被稱為繼電電路。在對繼電器進行選擇的時候一定要遵循一定的原則。例如：一電路的相關指標最為標準從而去進一步確定繼電器的類型，并選擇符合要求的電阻，在電路中應該采用串聯的方式對繼電器進行應用。。還應該去確認串聯繼電器的數量應該符合所提供的電壓的標準。除此之外，應該保證繼電器接點的電流在電路工作電流的范圍內，如果有特殊情況下還可以用并聯的方式進行連接。如果節電器接點的數量沒有滿足電路的需要，則應該進行復示繼電器設置。將鐵路信號設備與自動化技術相聯系，一定要去明確繼電器在表達方面存在的問題，一般來說，用明白信號繼電器和按鈕繼電器的表達方式，而對于有些功能相同、作用相似的繼電器，還應該做進一步的區分。

在自動化控制中最關鍵的一個部分就是繼電器的定位，應該實時將繼電器的定位狀態與其設備的定位狀態保持一致，對于道岔定位狀態一般的表現形式是開通定位為主，而對于信號機定位狀態一般表現為關閉定位，對于軌道電路定位狀態一般被表現為空閑。除此之外，在繼電器處于落下狀態的時候，一定要遵循安全性原則，并且應該與設備安全側相保持一致。信號機在信號繼電器落下的時候應該保持關閉的狀態。軌道電路在軌道繼電器處于落下的時候它應該處于被占用的狀態。在對繼電器的定位狀態進行描述的時候可以采用箭頭的方式進行顯示。在不斷實現鐵路信號設備信息化的同時。還應該讓繼電器線圈的設置滿足一定的要求。例如，如果選擇了點線圈，那么為了保證線圈可以去滿足繼電器的工作安匝和釋放安匝的需要，就應該讓流經線圈的電流是其串聯時的一倍，與此同時，還應該對其所相應的功率消耗也相應的增加。在這樣的情況下，很有可能會導致線圈的溫度增高。面對這樣的問題，繼電器一般會選擇兩線圈串聯的方式進行工作，從而去滿足電路的電壓和繼電器的運行。根據繼電器的狀態定位和對其通斷的調整，利用信號傳輸去實現鐵路信號設備的信息化控制，以此也為提高鐵路信號設備高質量工作提供一定的保障。

四、結束語

鐵路的信號設備對列車的運行情況和質量有著直接的關系，對列車的安全與效率有著密切的聯系，它的狀況與工作人員的工作強度也有著直接的關系。隨著我國社會的不斷發展、科技的進步、鐵路的信號設備的技術含量也得到了很大程度的提升，這也為鐵路信號設備自動化控制提供更多發展的空間。繼電器就是實現信號設備自動化控制的關鍵，它也是將自動化控制技術應用在信號設備管控領域中的典例。所以，要想更好的對鐵路信號設備進行研究最主要的就是對繼電器進行研究，而對其研究的重點應該放在安全性繼電器中，對其繼電器的選擇、定位狀態等做相關的研究。將自動化技術與繼電器作為接口元件進行結合，實現對其的控制，從而進一步保障鐵路信號的告訴運營，促進鐵路事業更好的發展。

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