机车信号和站内电码化
1．什麽是机车信号？机车信号是如何分类的？
列车越过红灯信号机或由高级转向低级信号时机车信号设备报警（7～8s），司机未按警惕手柄将自动停车。
机车信号设备早期考虑的主要是解决地面信号机在天气、地形条件较差等情况下，其显示距离不能满足要求，使司机心中无数，不敢按规定速度运行，影响了运输效率的问题。同时对提高铁路运输安全系数和减轻司机劳动强度也发挥了很大的作用。
机车信号有两种分类方法，一种按发送信息的时机分；可分为连续式、接近连续式和点式三种；
（1）连续式：用于自动闭塞区段，能连续不间断的复示站内正线和区间地面信号机的显示状态。
（2）接近连续式：一般用于非自动闭塞区段车站进站信号机的接近区段，能连续不断的复示进站信号机的显示状态。为了防止或减少机车冒出出站信号机的问题，现要求在站内正线和侧线股道也要安装机车信号地面发送设备。
（3）点式：主要用于缺少可靠交流电源的非自动闭塞区段，在车站进站信号机接近区段铁路线路的固定地点按装地面设备，使机车信号机能复示进站信号机的显示状态。
现在，在一些自动闭塞区段，也设有特殊的点式机车信号信息发送设备，发送连续式机车信号的辅助特殊信息。
机车信号按所发送信息的制式分，可分为交流计数机车信号、移频机车信号、极频机车信号、UM71机车信号（TUM-300）、通用型机车信号和主体化机车信号。
2．机车信号的基本技术条件有哪些？
答：机车信号要满足以下基本技术条件：
（1）自动闭塞区段，应采用连续式机车信号，机车信号要与自动闭塞一个制式。自动站间闭塞和半自动闭塞区段有可靠交流电源时，应采用接近连续式机车信号。
（2）能适用于各种牵引区段，在各种蒸气、内燃和电力机车上使用。均能与自动停车装置相结合
（3）在任何运用条件和环境中，应能保证设备稳定可靠的工作。
（4）能满足故障-安全原则要求。地面或机车设备发生故障时，应能显示最大限制信号。
（5）当机车信号接收到地面信号相应信息时，机车信号应该显示相应的信号显示；信息不变时，机车信号显示保持不变。
（6）在装有自动停车装置时，还应能满足以下要求：
a. 列车正常运行时，自动停车装置对行驶的列车不起约束作用。当列车必须停车或降低其行驶速度时，如果司机因失去警惕而未及时采取停车或降速措施，则自动停车装置应强迫行驶的列车，实行紧急制动。
b. 自动停车装置一旦实行紧急制动后，应保证在缓解前不中止这种制动作用。
c. 只有在列车的自动停车作用完成后，才能利用特殊的复原措施，使列车缓解，并使列车自动停车装置恢复正常。
3．试述机车信号系统的基本结构和工作原理？
答：机车信号系统主要由以下设备构成（以交流计数为例，见附图47）：
地面信号机：是由它所接收的电码所控制，信号机显示状态决定其向前方区段传输的电码信息码型。
地面发送系统：由电动发码器FMQ、传输继电器CJ、发送轨道变压器、轨道电路和相应的连接线等组成。
机车接收系统：由机车感应器（接收线圈）、滤波器、放大器、译码器、机车信号机、警惕手柄和电控阀等组成。
迎着列车方向经轨道电路发出的信号电流，在钢轨周围产生交变磁场，被按装在机车头
部排档器下面的两个机车感应器反向串接的接收线圈接收。接收到的感应电压经带通滤波器滤波后，再由机车放大器放大后送到译码器译码，去控制机车信号机显示和电控阀动作。
当出现较限制信号显示时，自动切断电控阀控制电路，电控阀鸣笛报警，司机应在7秒钟内按下警惕手柄，使电控阀重新有电并停止报警。如果报警时间超过7秒，司机没有按下警惕手柄，即证明司机失去警惕，未确认信号显示变化，这时电控阀则打开阀门，使机车制动主管排风，强迫列车制动，以保证行车安全。
交流计数机车信号由于使用器材比较笨重，检修周期短和信息量（只有三个信息码）少，只能满足机车信号五显示的要求等原因，逐步被微电子交流计数设备取代。微电子交流计数机车信号信息量虽然多了两个，可以满足机车信号七显示的要求，但其信息量仍不能满足列车超速防护的需要。
附图47中的发电机，是早期机车信号按装在蒸汽机车上时，需要专用的涡轮发电机供电,输出额定电压DC50v。
机车信号与地面信号的显示关系和对机车信号入口处最小短路电流的要求见附图47中的表A1和表B。
4．试述移频机车信号系统的基本结构和工作原理？
答：如附图48所示，移频机车信号及自动停车装置，由以下设备组成：
（1）机车感应器：是由硅钢片叠成的铁心，其磁路是开口的，按装在机车导轮前方的排障器的端梁上，左右各一个，串联使用。作用是接收轨道中传输的移频信号。内燃和电力机车需在机车两端各按装一个机车感应器。
（2）滤波器箱：电化区段为消除牵引电流谐波干扰，使机车信号可靠工作，须增设由带通滤波器和带阻滤波器电路组成的滤波器箱。
（3）电子总箱：机车上的电子接收电路均按放在电子总箱内，由三大部分组成：
a. 限放与鉴频电路：来自接收线圈的移频信号，经均衡带通滤波器，使各种载频的移频信号输出幅度大小基本一致，再经过限幅放大、整形、鉴频放大后输出低频信号；
b. 选频放大与末级触发开关电路：由鉴频放大级输入的低频信号，经相应低频回路的选频放大器放大、选频后去控制末级触发开关电路，最后动作对应的选频继电器，执行继电器采用JR2-2000型直流通用继电器。
c. 继电器译码电路：译码电路的作用，是把接收到的移频信号，组合成各种电路，变为各种执行命令，以点亮机车信号机的相应灯光，并控制机车自动停车装置的动作。
（4）电源盒：电源盒中有直流稳压电源、电压表、电源开关及行车方向开关。电源盒输入电源，蒸汽机车由专用涡轮发电机输出的DC50v供电；内燃和电力机车由机车上的110/50v直流变换器供电。电源盒输出24v直流稳压电源，供电给电子电路和继电器电路使用。
（5）机车灯信号机：四信息移频一般采用六显示机车信号机；八信息移频一般采用六显示或八显示机车信号机；十八信息移频一般采用八显示机车信号机。
蒸汽机车须给司机和付司机各配置一个单面机车灯信号机；内燃和电力机车须在两端驾驶室各配一个双面机车信号机。
机车信号机点灯灯泡直接采用机车50v电源供电。
移频机车信号由于信息量多（最多有18个信息）、应变速度快（非电化区段1.5s≤T≤3.0s；电化区段2.5s≤T≤4.0s；）、抗干扰能力强和适用于各种牵引类型，得到了广泛的运用。
5．什么是TVM300带超速防护机车信号？它由哪些环节组成？
答 TVM300型带超速防护的机车信号是与UM71地面自动闭塞设备配套的U-T系统的车上设备。它获得的各种信息来自地面UM71轨道电路。该设备能够根据接收到的各种地面信息，为司乘人员显示相应区间的出口速度，并能根据列车实际运行情况，实现超速防护。
TVM300带超速防护机车信号基本环节框图见附图49所示。
由图可以看出，TVM300机车信号设备主要包括连续信息处理器、点式信息处理器及速度控制处理器三部分。
连续信息处理器用以接收和处理地面的连续信息，供显示器显示目标速度以及为速度控制电路提供地面信号要求的限速值。
点式信息处理器用以接收和处理地面环线的点式信息，主要用于接通连续式机车信号的上行或下行载频通路，实现限速点要求的速度控制和切断TVM机车信号。
速度控制电路用以将地面信息要求的限速值与列车实际走行速度进行比较，检查是否超速，实现超速防护。
以上三部分电路主要由五个电子抽匣（ICAC、ICBC、IPTRC、ATEC160、JH）电路组成，均按放在电子柜内。为连接方便，MA10运行记录器也按放在电子柜中。
除了主要设备电子柜外，TVM300系统还有信息传感器（连续、点式）、速度传感器和速度处理单元、速度表，主（付）司机显示器、机车信号主开关、警惕手柄和接线盒等。
6．TVM300带超速防护机车信号由哪些基本功能？
答：TVM300带超速防护机车信号可以实现以下六种基本功能（按郑局京广线使用要求）：
（1）可以接收和处理由十四种低频信息调制的四种载频频率的连续式移频信息和四种点式单频信息；
（2）可以给出十二种机车信号显示；
（3）可以给出相应的表示灯指示和音响报警提示；
（4）可以按“阶梯式”速度控制曲线对列车实行超速防护；
（5）对运行中的TVM300机车信号设备工作状态进行记录；
（6）乘务人员的操作优先于速度监督控制系统。
机车信号显示与低频信息及速督控制的关系见附图49中-表A。
7．TVM300机车信号的超速防护功能是如何实现的？
答：TVM300机车信号设备具有超速防护功能，其速度监督值在机车信号显示45KM/H及以上时为上浮10KM/H，在机车信号显示45KM/H及其以下时为上浮5KM/H。当列车驶出闭塞分区的实际运行速度，达到或超过机车信号显示速度的上浮值时，TVM300机车信号设备的速度监督系统就会得出列车超速的结论，点亮“超速“红表示灯，实行紧急放风制动—“撞墙”。因此司机在驾驶列车时，应以主司机显示器上的显示速度为准，并应认真执行线
路允许速度和闸瓦限制速度，以保证行车安全。
在进站、进路、出站信号机关闭的情况下，点式环线对TVM300机车信号设备也具有速度监督功能，但设备本身不能向乘务员提示，而是要求司机加强对地面点式标志的了望，人为地控制速度在点式设备规定以内。
8．TVM300机车信号音响和语音提示有哪些？
答：音响报警：
（1）TVM300机车信号出现降级显示时，音响报警3秒后自动终止。
（2）TVM300机车信号出现“00S时，音响报警20秒，20秒内按压“警惕手柄后音响报警停止；若20秒内不按压“警惕”手柄，不仅会引起紧急放风制动停车，而且音响报警将持续进行，直止解锁手续办理完毕方可解除。
机车女孩mv（3）当TVM300机车信号由“000”或其它低频信息变为因而显示“红屏幕”时，会出现间断音响报警20秒，或20秒内再次收到连续信息出现响应显示时亦可终止。
（4）TVM300机车信号设备的速度监督作用发生超速防护时，音响报警将为连续出现，直至解锁手续办理完毕后方可解除。
语音提示：
（1）TVM300机车信号只要显示状态变化，都会出现语音提示。升级显示时语音提示直接给出；降级显示时，先出现音响报警，后产生语音提示。
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