64D半自動閉塞模型設(shè)計與制作

薛志良

（湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院 湖南省株洲市 412001）

1 概述

本文根據(jù)64D 半自動閉塞動作程序及電路原理，模擬64D 半自動閉塞信息發(fā)送的過程，完成整個64D 半自動閉塞模型設(shè)計。

通過模型設(shè)計，加強(qiáng)對64D 半自動閉塞辦理原理更深入了解，熟悉各個電路的工作狀態(tài)，提高學(xué)生動手能力，進(jìn)一步提高電路分析能力、識圖能力等相關(guān)職業(yè)技能。

2 設(shè)計內(nèi)容與要求

2.1 64 D半自動閉塞系統(tǒng)模型的面板設(shè)計

（1）模型前面板規(guī)劃：包括甲乙兩站區(qū)間平面圖、甲乙兩站閉塞按鈕、復(fù)原按鈕、閉塞的按鈕和發(fā)車、接車表示燈的位置。

（2）模型后面板規(guī)劃，包括繼電器位置、電源位置和其它元件位置。

2.2 設(shè)計的模型能夠?qū)崿F(xiàn)兩站的半自動閉塞作業(yè)辦理過程

2.2.1 正常辦理

條件：兩站間列車正常運(yùn)行及閉塞機(jī)處于正常狀態(tài)時。

2.2.2 發(fā)車站向接車站請求發(fā)車

在FBD、JBD 處于滅燈狀態(tài)，確認(rèn)區(qū)間空閑后，通過閉塞電話聯(lián)系接車站，按下BSA，向接車站發(fā)送請求發(fā)車信號，此時接車站DL 鳴響。發(fā)車站值班員松開BSA 后，接車站自動向發(fā)車站發(fā)送自動回執(zhí)信號，使發(fā)車站的FBD 點(diǎn)亮“U”,同時DL 鳴響，發(fā)送完自動回執(zhí)信號后，接車站JBD 點(diǎn)亮“U”燈。

2.2.3 接車站值班員同意發(fā)車站發(fā)車

接車站JBD 點(diǎn)亮“U”后，若接車站同意發(fā)車站發(fā)車，按下BSA，向發(fā)車站發(fā)送同意接車信號。此時，接車站JBD“U”燈滅點(diǎn)“L”，發(fā)車站FBD 由“U”改點(diǎn)為“L”，同時DL 鳴響。雙方站的閉塞機(jī)均處于“區(qū)間閉塞”狀態(tài)，該區(qū)間內(nèi)有一列列車在運(yùn)行，雙方站的出站信號機(jī)不能再次開放。接車站值班員開放進(jìn)站信號機(jī)，列車進(jìn)入接車站接車站建立接車進(jìn)路，開放進(jìn)站信號機(jī)，準(zhǔn)備接車。當(dāng)列車進(jìn)入進(jìn)站信號機(jī)內(nèi)方第一個軌道區(qū)段時，接車站的FBD 和JBD 都點(diǎn)亮“H”，說明列車到達(dá)。此時，進(jìn)站信號機(jī)自動關(guān)閉。

2.2.4 到達(dá)復(fù)原

列車全部進(jìn)站后，接車進(jìn)路解鎖。接車站值班員確認(rèn)列車完整到達(dá)后，拉出BSA 或按下FUA，辦理到達(dá)復(fù)原。接車站JBD、FBD 紅燈熄滅，向發(fā)車站發(fā)送到達(dá)復(fù)原信號，使發(fā)車站的FBD 紅燈熄滅，DL 鳴響。解除閉塞，雙方閉塞機(jī)復(fù)原，恢復(fù)定位狀態(tài)。

2.2.5 取消閉塞

（1）發(fā)車站請求發(fā)車后，接車站同意前；

（2）發(fā)車站請求發(fā)車，接車站同意接車后，發(fā)車站出站信號機(jī)開放前（兩站值班 員聯(lián)系）；

（3）電氣集中聯(lián)鎖車站，發(fā)車站出站信號機(jī)開放，列車未出發(fā)前（取消進(jìn)路或人工解鎖進(jìn)路，待出站信號機(jī)關(guān)閉后）。

2.3 按照電路圖選用相應(yīng)的電子元件，確定每個電子元件的電氣性能參數(shù)和數(shù)量

2.4 根據(jù)64D半自動閉塞系統(tǒng)的電路圖，制定配線表

2.5 按圖紙進(jìn)行施工和安裝，然后進(jìn)行調(diào)試合乎設(shè)計要求

3 材料的選擇與準(zhǔn)備

3.1 元器件組成

通過電路圖分析得知做64D 半自動閉塞模型需要各種元器件如表1所示。

3.2 緩放電路時間計算

緩放時間T=-R*C*ln((E-V))/E，E 為串聯(lián)電阻和電容之間的電壓，V 為電容間要達(dá)到的電壓。ln 是自然對數(shù)。假設(shè)緩放時間為2秒計算得：R*C=0.035Ω*F 所得電阻R=1000Ω 電容C=0.35F。

為了使排線美觀以及方便故障測量把電容、電阻、KZ、KF 焊接到電路板。

4 配線表的設(shè)計

以點(diǎn)燈電路圖及按鈕控制電路為依據(jù)，根據(jù)繼電器底座節(jié)點(diǎn)設(shè)計出配線表如表2所示。

5 模型制作

5.1 制作步驟

（1）選擇規(guī)格為95*95 的木板，將鋼條分別放置于木板的兩邊，再將繼電器底座裝至鋼條上將模型所需的52 個繼電器安裝至底座上，為了辨識繼電器，把繼電器上貼好標(biāo)簽。

（2）準(zhǔn)備接線，準(zhǔn)備好導(dǎo)線，根據(jù)64D 半自動閉塞的配線表把導(dǎo)線接入繼電器底座節(jié)點(diǎn)，釘好釘子使走線規(guī)整，并將線綁好，使實(shí)物整潔美觀。

（3）在板子的中心找合適的位置打直徑為3cm 的孔將12 個信號燈（A 站6 個 B 站6 個）和6 個按鈕開關(guān)（BSA*2、FUA*2、SGA*2 A 站3 個 B 站3 個）裝上。

（4）用免釘膠固定在打好的孔內(nèi)，最后再把關(guān)于信號燈和按鈕開關(guān)的電路線連接完畢。

（5）把電容、電阻、二極管、電源所有元器件焊接在電路板上，所有電路圖中的KZ、KF 歸總，實(shí)現(xiàn)緩放以及整流功能。

5.2 調(diào)試

發(fā)車表示燈五種狀態(tài)：

①定位狀態(tài)，無表示；②請求發(fā)車，亮黃燈；③區(qū)間開通，亮綠燈；④占用區(qū)間，亮紅燈；⑤列車到達(dá)，亮紅燈。

接車表示燈四種狀態(tài)：

①定位狀態(tài)，無表示；②鄰站請求發(fā)車，亮黃燈；③同意接車，亮綠燈；④占用區(qū)間，亮紅燈。

5.3 故障及處理

故障1：在辦理取消閉塞的時，接車表示燈亮紅燈。

故障原因：在辦理同意接車后，接車站TJJ 繼電器是吸起的，發(fā)車站按壓FUAJ，使發(fā)車站FDJ 吸起，發(fā)負(fù)電，使接車站FXJ 吸起使接車站TCJ 錯誤吸起。

解決辦法：斷開ZXJ 和FXJ 第二組前接點(diǎn)的接線。

故障2：回執(zhí)到達(dá)繼電器的勵磁電路故障。

故障原因：TCJ 底座第五組中接點(diǎn)和接點(diǎn)接觸不良，使HDJ不能正常吸起。

解決方法：更換底座后故障排除。

故障3：在辦理取消復(fù)原時，A 站XZJ 吸起。

故障原因：XZJ 主繼電器緩放落下時間過長，復(fù)式繼電器時間正常。

表1：器材表

表2：配線表

解決方法：更換主副繼電器。

6 模型的驗(yàn)證

第一步：甲站請求發(fā)車

此時甲站電路狀態(tài)：BSJ ↑,FSBJ ↑,ZKJ ↑,GDJ ↑,XZJ ↑,FBD亮黃燈。此時乙站電路狀態(tài)：BSJ ↑，F(xiàn)SBJ ↑,TJJ ↑,JBD 亮黃燈。

第二步：乙站同意接車

此時甲站的電路狀態(tài)：BSJ ↑，F(xiàn)SBJ ↑,XZJ ↑，ZKJ ↑，GDJ ↑，KTJ ↑，F(xiàn)BD 亮綠燈。此時乙站的電路狀態(tài)：FSBJ ↑，TJJ ↑，JBD亮綠燈。

第三步：甲站終端的ZCJ 落下、使FSBJ 落下、使XZJ 落下，此時電路狀態(tài)：BSJ ↑,ZKJ ↑,GDJ ↑,KTJ ↑,FBD 綠燈。此時乙站的電路狀態(tài)：FSBJ ↑,TJJ ↑,JBD 綠燈。

第四步:列車出發(fā)，此時甲站電路狀態(tài)：FSB ↑FBD 紅燈。此時乙站電路狀態(tài)：FSBJ ↑TCJ ↑GDJ ↑JBD 紅燈。

第五步：列車到達(dá)及復(fù)原

列車占用第一個區(qū)段時，GDJ ↓使HDJ 吸起自閉FBD 紅燈。此時乙站電路狀態(tài)：HDJ ↑TCJ ↑。此時乙站電路狀態(tài)：BSJ ↑FSBJ ↑FBD 滅燈JBD 滅燈。

此時甲站電路狀態(tài)：BSJ ↑FSBJ ↑FBD 滅燈