车站信号控制系统概述.doc

第一章 车站信号控制系统概述第一节 概述一、铁路信号自有铁路以来，人们就约定以物体的外表特征，如形状、位置、颜色、灯光以及状态的显示数目等作为向乘务人员和行车有关人员传达运行条件和命令的信号。从铁路发展初期，信号的显示意义就与行车安全联系在一起，只有当安全条件确已满足，或者说危及行车安全的风险因素不存在的条件下，才给出允许列车或车列前进的信号，反之则给出停车信号。关于安全条件的检查，最初是靠运营管理措施来保证的，随着铁路运输的发展和科学技术的进步，保证行车安全的措施逐步从管理措施向技术措施过渡，以致发展成今天的自动控制系统。由于保证行车安全的技术大部分是和信号相联系，所以把通过技术手段保证行车安全的系统称做铁路信号系统，或简称铁路信号。 铁路信号的主要功能是保证行车安全，但随着铁路信号技术的发展和应用，铁路信号已成为提高运输效率、实现运输管理自动化和信息化以及改善铁路员工劳动条件的重要技术手段。铁路信号系统按其应用场所，大致可以分为车站信号控制系统、区间信号控制系统、编组站自动化系统、铁路行车指挥系统以及列车运行控制系统等等。本教材以车站信号控制系统为讲述内容，着重讨论车站信号自动控制系统的具体功能、构成原理及实现的方法。二、车站信号控制系统车站信号控制系统的主要功能是保证行车安全，具体而言，指通过技术手段来使车站内信号机、道岔、轨道电路等基本信号设备按照规定的要求工作，以保证列车或调车车列在站内运输作业的安全。1主要技术车站信号控制系统涉及的技术主要有：（1）故障-安全技术我们知道，任何技术设备不管它多么可靠，总有发生故障的可能，铁路信号系统也不例外。对铁路信号系统来说，其主要功能是保证站内行车安全，所以必须考虑在其发生故障后，故障的后果不应危及行车安全。例如，信号机及其控制系统发生故障时，应自动地给出限速或停车的显示；道岔的控制系统发生故障时，道岔不应错误地转换而必须锁在原来的位置上。总的来说，故障的后果必须导致行车安全，这已经成为不可动摇的原则，在铁路信号领域里称这一原则为故障-安全原则，用于实现故障-安全的一些技术措施为故障-安全技术。凡是涉及行车安全的器械、部件和系统都必须具有故障-安全性能。顺便指出，在技术迅速发展的今天，一些新技术不能尽快地应用到铁路信号领域里，其重要原因之一，就是受到了故障-安全原则的限制。（2）联锁技术前面已经指出，车站信号控制系统主要功能是用于实现对车站内信号机、道岔、轨道电路等基本信号设备进行实时控制，但为了保证行车安全，车站内信号、道岔、轨道电路等基本信号设备必需遵循一定的条件，按照一定的程序来严格执行，我们称这些条件和程序为联锁，而实现联锁的技术称为联锁技术。由于车站信号控制系统的主要功能是实现联锁功能，所以有时也称车站信号控制系统为车站联锁系统。应当明确，根据安全要求制订周密而详细的安全规程和措施，由行车有关人员严格执行这些安全规程和措施来保证行车安全是必要的，然而人难免有操作和判断失误的时候，因此仅靠行车有关人员的遵章守纪来保证行车安全是不可靠的。从这个意义上讲，联锁技术是防止失误，且在失误的情况下仍能保证行车安全的技术，是故障-安全技术的具体体现。（3）可信性技术虽然故障-安全技术和联锁技术能保证信号设备故障情况下系统的安全运行，但提高信号设备和系统的可靠性以减少故障出现的频率，依然是非常必要的，对车站信号控制系统中的一些关键控制设备更是如此。在设备使用过程中对设备进行必要的维护，当设备出现故障后，以最短的时间对设备进行修复来保证设备快速投入正常运行，也是非常必要的，因而也就要求信号设备可维护性要好。对一些信号设备，例如，以计算机软件来执行控制功能的信号设备，即使在硬件设备不出现故障的情况下，也可能会出现不能执行正确功能的情况（例如，软件中存在错误），因而通过一些技术手段来保证系统正确执行其功能，以保证系统的可用性也是非常重要的。可靠性、可用性、可维性和安全性都属于可信性技术范畴，是车站信号控制系统设计、研制和使用过程中都必须考虑的问题。（4）计算机技术自上个世纪八十年代以来，计算机技术在世界范围内得到了飞速发展，基于计算机硬件和软件的车站信号控制系统计算机联锁系统已经在国内外广泛应用，由于其具有自动化程度高、经济效益好、便于与铁路信号其它控制和信息系统实现互联共享等优点，因而计算机技术在车站信号系统和整个铁路信号控制领域中都得到了广泛应用。2车站联锁系统基本结构控制台联锁机构信号机 转辙机 轨道电路室外设备室内设备图1-1 车站信号控制系统框图以上扼要地叙述了车站信号控制系统的基本技术内容，这些技术的有机组合就构成了系统的整体，车站信号控制系统基本结构，如图1-1所示。图中没有反映出故障-安全技术、可信性技术和计算机技术，因为它们隐含在系统的各个环节之中。构成车站信号系统的具体器械的集合称做车站信号设备，也称做车站联锁设备。在我国铁路上使用着多种联锁设备，这些设备之间在器械结构、操纵方式、动力来源以及联锁的完善程度等方面存在着很大差别。本教材主要阐述联锁功能比较完善和自动化程度较高的联锁系统的构成和工作原理，对目前还在使用的6502型电气集中联锁系统作较详细的剖析，以便使读者能够通过对6502继电器电路的学习来掌握好车站联锁技术的基本原理。在此基础上，本教材还将对目前正在大力发展和使用的计算机联锁系统作些必要的介绍。第二节 车站信号设备平面布置图一、车站信号平面布置图车站信号设备平面布置图是根据站场线路图绘制的，它是设计车站联锁系统的基础，是进行车站信号工程设计与施工的重要依据。车站信号平面布置图上一般应有以下主要内容：（1）联锁区范围内的线路及非联锁区中与联锁区有密切联系的线路布置及编号，正线应以粗线标出。（2）正线和到发线的接车方向，区间线路及机车走行线的运行方向。车站线路应以箭头表示其接车方向，双线双向运行时，实心箭头指示正方向，空心箭头指示反方向。（3）联锁区范围内所有道岔的定位状态。（4）信号机、信号表示器、轨道电路区段（含股道和无岔区段）等有关设备及其编号、名称和符号。（5）信号机的灯光配列。（6）轨道区段的划分，对不与信号机并置和不是渡线上的绝缘节，应标出其坐标，侵限绝缘节应用圆圈标出。（7）与信号机位置有关的以及侵入限界绝缘节处的警冲标坐标。（8）信号楼（或车站值班员室）设置位置，并标出其中心公里标（距该线路起点的公里标），联锁道岔的信号机距离信号楼（或车站值班员室）中心的距离。（9）进站信号机外方制动距离内接车方向平均换算坡度超过0.6%线路下坡道示意图。（10）站台的位置、宽度及线路间距，信号楼外墙至线路中心的距离。（11）桥梁、涵洞的坐标和宽度。（12）机务段闸楼的坐标。图1-2（见书末插页）是一个典型的车站信号设备平面布置图。图中站场是一个双线双向自动闭塞区段的车站，并有单线区段（东郊方向）在下行咽喉与车站接轨。股道和股道分别为双线区段上行和下行的正线，股道为单线区段的正线，其余股道为站线。根据运输作业的需要，每股道均可办理上、下行接车和发车。下面以图1-2车站信号设备平面布置图为例，分别介绍信号机、转辙机和轨道电路的基本设备情况。二、信号机1功能信号机是指引列车或调车车列在车站内运行的主要信号设备，机车上的司机根据信号机的不同显示来决定列车或调车车列是否可以前行、前行的速度级别。信号机的显示与信号机的类型有着密切关系，不同类型信号机，其信号显示差异很大。2类型和方向根据车站内信号机的性质，可以将信号机分为列车信号机和调车信号机。由于列车信号机与列车的进、出车站作业密切相关，所以列车信号机又可以进一步分为进站信号机、出站信号机和进路信号机。在每个车站的接车口处均设置有进站信号机。例如，图1-2中，车站的下行咽喉有三个接车口：在双线区段北京方面的正向接车口处设置有进站信号机“X”，反向接口设置有进站信号机“XF”，在单线区段东郊方面的接车口设置有进站信号机“XD”。车站的上行咽喉有两个接车口：正向接车口设置有进站信号机“S”，反向接车口设置有进站信号机“SF”。正向进站信号机采用高柱信号机，设置在列车运行方向线路左侧。反向进站信号机一般采用矮柱信号机，设置在列车运行方向线路右侧。凡是具有发车作业的股道均应在股道发车口处设置一架出站信号机。例如，图1-2中，站场每个股道均能分别向北京方面、东郊方面和天津方面发车，向北京方面和东郊方面发车分别设置有出站信号机S、S、S、S4和S5，向天津方面发车分布设置有X、X、X、X4和X5。有两个或两个以上发车方向时，出站信号机应配置进路表示器，用于区分发车方向。例如，图1-2中，向北京方向和东郊方面发车的上行出站信号机用进路表示器的三个白灯区分三个发车方向，出站信号机开放时，对应方向的白灯亮灯；向天津方向的下行出站信号机用进路表示器的一个白灯区分两个发车方向，正向发车时出站信号机开放，白灯不亮灯，反向发车时出站信号机开放，同时白灯亮灯。调车信号机根据车站内调车作业的需要来进行设置。按照设置位置的不同，调车信号机可以分为单置调车信号机、并置调车信号机、差置调车信号机、尽头式调车信号机、出站兼调车信号机和进站内方带调车信号机。尽头式调车信号机指设置在牵出线、专用线、编组线、机务线等向咽喉区入口处的信号机。其特点是信号机内方为道岔区段，外方为无岔区段，且同一坐标位置只有一架信号机。例如，图1-2中的D2、D18均为尽头式调车信号机。咽喉区调车信号机，其相邻内方或外方为道岔区段。其中，单置调车信号机同一坐标处仅布置一架信号机，且其相邻内方和外方均为道岔区段，如D11、D13、D8、D16等。并置调车信号机同一坐标处布置两架背向的调车信号机，如D7、D9、D10和D12。差置调车信号机是设置在咽喉区中间不在同一坐标的两架背向调车信号机，这两架调车信号机之间有一个无岔区段，而信号机内方则为道岔区段，如D5、和D15、D4和D14。出站兼调车信号机设置在股道头部，并且与出站信号机设置在同一坐标的调车信号机，如XX5、SS5等。进站内方带调车信号机指设置在进站信号机内方的调车信号机。此调车信号机与进站信号机不在同一坐标，其间有一不小于50m的无岔区段，如D1、D3和D6等。每架信号机都有一个防护方向，即接车方向或发车方向。例如，图1-2中，进站信号机XD、X和XF均为接车方向列车信号机，其中，XF用于反向接车信号机；出站信号机S、S、S、S4和S5均为发车方向列车信号机；调车信号机D1、D3、D9、D11、D13和D15均为接车方向调车信号机；调车信号机D5和D7为发车方向调车信号机。3状态及其表示 信号机的状态有三种，即关闭状态、开放状态和灭灯状态。关闭状态，指信号机点亮禁止灯光时所处的状态。信号机的禁止灯光指禁止该信号机外方列车或调车车列进入信号机内方区段的灯光。调车信号机的禁止灯光为一个蓝灯（A），调车信号机处于关闭状态，意味着该调车信号机点一个蓝灯。列车信号机和出站兼调车信号机的禁止灯光为一个红灯（H），列车信号机处于关闭状态，意味着该列车信号机点一个红灯。关闭状态是信号机的默认工作状态。开放状态，指信号机点亮允许灯光时所处的状态。信号机的允许灯光指允许该信号机外方的列车或调车车列进入信号机内方区段的灯光。调车信号机的允许灯光为一个白灯（B）。列车信号机允许灯光的显示颜色和显示数目与列车信号机的类型、是进出站内正线还是站线等因素有关，所以其允许灯光有多种。例如，下行进站信号机X，正线往股道接车时，要求其显示的允许灯光为一个黄灯（U）；侧线往股道以外的其它股道接车时，要求其显示的允许灯光为两个黄灯（UU）；如果是经股道正线通过本车站，则要求显示的允许灯光为一个绿灯（L）或绿黄灯（LU）。对列车信号机而言，不管其处于何种状态，能同时显示的灯位最多不超过两个；对调车信号机，能同时显示的灯位只有一个蓝灯或者白灯。灭灯状态，指信号机所有灯位均处于不点灯时所处的状态。车站联锁系统的室外信号机主要采用透镜式色灯信号机，当色灯信号机正在点灯的灯泡，其内部灯丝断丝时，该信号机将处于灭灯状态。例如，调车信号机点亮允许灯光白灯时，如果该白灯的灯丝断丝，则该调车信号机也将处于灭灯状态。列车信号机和出站兼调车信号机平时处于关闭状态，点红灯，当红灯的灯丝断丝时，该列车信号机将处于灭灯状态。信号机处于灭灯状态时，为了安全起见，一般不允许其前方的列车或调车车列前进。信号机的状态可以用安全型继电器来反映。以灯丝继电器DJ来监督信号机中当前正在点灯的一个灯位是否出现灯丝断丝。根据故障-安全原则，以灯丝继电器DJ处于吸起状态反映灯丝完好，以灯丝继电器DJ落下状态反映灯丝断丝。以信号继电器XJ来反映一架信号机是处于开放状态还是关闭状态，在灯丝完好的情况下，以信号继电器XJ处于吸起状态反映对应的信号机开放，以信号继电器XJ落下状态反映对应的信号机关闭。对调车信号机而言，由于只有两种显示白灯和蓝灯，所以可以用一个信号继电器调车信号继电器DXJ来反映其所对应的一架调车信号机处于开放还是关闭状态。在调车信号机灯丝完好，灯丝继电器DJ处于吸起状态时，以调车信号继电器DXJ吸起状态反映允许灯光白灯点灯，以调车信号继电器DXJ落下状态来反映禁止灯光蓝灯点灯。对列车信号机而言，由于允许灯光有多种显示，所以除了列车信号继电器LXJ外，还需外增加一些信号辅助继电器，通过列车信号继电器LXJ和信号辅助继电器的不同状态组合来反映列车信号的不同允许灯光显示。由于列车信号机同时进行显示的灯位数目不超过两个，所以对列车信号机设置两个灯丝继电器，即灯丝继电器DJ和二灯丝继电器2DJ，用这两个灯丝继电器来监督当前正在点灯的两个灯位是否断丝。4防护作用及防护范围上面介绍过，信号机用于指引列车或调车车列在站内运行，信号关闭时，该信号机外方的列车或调车车列不能进入信号机内方，只有信号机开放时，该信号机外方的列车或调车车列才能进入信号机内方。例如，图1-2中，假定AG上停留有机车，当D1关闭点亮蓝灯时，机车不能越过D1信号机而进入其内方的轨道电路区段1DG，只有D1开放点亮白灯时，机车才能越过D1信号机进入其后方的1DG。由此可以看出，站场中的信号机实际上是用于防护其后面轨道电路区段的，那么一架信号机究竟防护其后面几个轨道电路区段呢？这涉及到信号机的防护范围。信号机的防护范围是，从本信号机到车列运行路径上的本咽喉区下一个同向、同性质（此处同性质指列车信号机和调车信号机）的信号机为止。例如，对于调车信号机D1，如果机车向股道直线路径运行时，由于其内方的同向调车信号机为D15，所以D1只防护其后方1DG和1/19WG两个轨道电路区段，即，D1点亮白灯后机车可以从AG进入到1/19WG，能否进入到19-27DG则取决于D15是否开放允许灯光。同理，如果机车从AG向股道方向运行，则D1防护1DG和3DG。对进站信号机XD，如果列车向5股道方向运行，则XD防护7DG、11-13DG、21DG和5G，能否进入X5内方的22DG，取决于X5是否开放允许灯光。理解信号机的防护范围将对后面进路概念的理解非常重要。三、道岔和转辙机1功能道岔用于确定列车或调车车列在站内的运行路径。就象电路中的开关有两个位置一样，每组道岔也有两个位置定位和反位。道岔经常放置的位置叫定位，根据需要临时改变的位置叫反位。当道岔开向不同的位置时，列车或调车车列在站内的运行路径就完全不一样了。2类型根据道岔的作用不同，可以将道岔分为单动道岔、双动道岔和交叉渡线道岔。单动道岔指扳动一根道岔握柄或按压一个道岔按钮，仅能使一组道岔转换。例如，图1-2中的21、22和27均为单动道岔。如果能使两组道岔同时转换，则称该道岔为双动道岔。例如，图1-2中的1/3、5/7、17/19、23/25等均为双动道岔。对双动道岔的基本要求是，定位时都必须转换到定位，反位时又都必须转换到反位。由相互交叉的两组双动道岔就构成了交叉渡线道岔。例如，图1-2中的双动道岔9/11和13/15构成交叉渡线道岔。3状态及状态表示每组道岔有两个位置，即定位和反位，道岔的定位和反位称为道岔的正常工作状态。除了正常工作状态外，道岔还有非正常工作状态，即四开状态。道岔四开状态是指道岔既不在定位也不在反位的中间位置。例如，道岔由定位向反位转换时，在转换过程中道岔处于四开状态。道岔的工作状态可以用安全型继电器定位表示继电器DBJ和反位表示继电器FBJ来表示。当一组道岔所属的定位表示继电器DBJ处于吸起状态且其反位表示继电器FBJ处于落下状态时，反映该道岔处于定位；当定位表示继电器DBJ处于落下状态而反位表示继电器FBJ处于吸起状态时，反映该道岔处于反位；当定位表示继电器DBJ和反位表示继电器FBJ均处于落下状态时，道岔处于四开状态。4道岔转换道岔由定位向反位或由反位到定位的动作过程，称之为道岔转换，道岔转换通过转辙机的动作来完成。道岔不是任何时候都能转换的。例如，当机车车辆停留在道岔上或者车列正在道岔上运行时，道岔就不能转换，否则非常危险。实际应用中，为了确定道岔是否能转换，对每组道岔设置两个逻辑状态，即解锁状态和锁闭状态，只有道岔处于解锁状态时才能转换，如果道岔处于锁闭状态，则禁止道岔转换。一组道岔是否锁闭，可以通过安全型继电器道岔锁闭继电器SJ来反映。遵循故障-安全原则，以道岔锁闭继电器SJ吸起状态对应道岔已经解锁，此时该道岔可以转换，以道岔锁闭继电器SJ落下状态对应道岔锁闭，这时禁止道岔转换。对道岔转换在时间上有一定的限制，当道岔转换超过正常转换时间（一般以不超过13s计）还没有转换到规定位置时，则视为道岔转换出现故障，应在控制台上给出语音报警，以便进行及时维修。5转辙机道岔转换通过转辙机的动作来完成，因而对每组道岔都均应设置转辙机。一组道岔设置的转辙机数目与道岔的类型号和转辙机的类型有关。图1-2站场中，侧线上道岔为普通单开型道岔，一般选用ZD6型直流转辙机，一组单动道岔设一台转辙机，一组双动道岔设两台转辙机。正线上道岔为提速道岔，提速道岔分为固定辙叉和可动心轨两种类型。例如，图中道岔3为可动心轨型，道岔9为固定辙叉型。图中正线上道岔均为12#道岔，采用钩型外锁闭装置，尖轨必须有两个牵引点，可动心轨也应有两个牵引点。这样，一组12#固定辙叉的单动提速道岔有两个牵引点，可动心轨的单动提速道岔应有四个牵引点，双动提速道岔可视为两组单动道岔来确定牵引点。提速道岔主要采用S700K型交流电动转辙机或ZYJ7型电液转辙机。当采用S700K型交流电动转辙机时，每个牵引点需设置一台转辙机。因而，一组12#固定辙叉的单动提速道岔应设置两台转辙机，一组12#可动心轨的单动提速道岔应设置四台转辙机。当采用ZYJ7型电液转辙机时，因为ZYJ7型（主机）带有锁闭转换器SH6型（副机），一套主机和一套副机可牵引两点，一组12#固定辙叉的单动提速道岔应设置一台转辙机，一组12#可动心轨的单动提速道岔应设置两台转辙机。ZYJ7型不带副机时，所设转辙机数量和S700K型一样。例如，对双动道岔5/7，其道岔5为正线上道岔，需采用可动心提速道岔，应选用四台S700K型转辙机（或两台ZYJ7带SH6型副机），道岔7为非正线上道岔，可选普通固定辙岔的单开道岔，选用一台ZD6型电动转辙机。四、轨道电路区段1功能车站操作人员进行站内列车或调车作业时，必须要知道列车和调车车列在站内的具体位置。车站内设置轨道电路区段，其目的就是反映列车和调车车列在站内的具体位置。此外，轨道电路还有一些其它作用，如实现断轨检查等。2类型依据轨道电路区段在站场中的作用不同，可以将轨道电路区段分为道岔区段、无岔区段、股道、牵出线和尽头线等类型。内部含有道岔的轨道电路区段为道岔区段，站场内的道岔区段一般用于站内专线作业。例如，图1-2中的1DG、3DG、5DG、9-15DG等均为道岔区段。在站场的咽喉区，内部不含有道岔的轨道电路区段为无岔区段，无岔区段一般用于暂时存放调车车列。例如，图1-2中的1/19WG和AG均属于无岔区段。在站场的咽喉边缘，内部不含有道岔的轨道电路区段有三种：一种用于与其它站场之间的转线作业，这种不含有道岔的轨道电路区段称之为牵出线，例如，图1-2中的D18G属于牵出线；第二种是暂时存放列车或调车车列的股道，例如，图1-2中的G 5G均为股道；在咽喉边缘，不含有道岔且不存在与其它站场之间的转线作业，而仅用于临时存放车辆或起防护作用的轨道电路区段为尽头线。3状态及其表示轨道电路用于确定车列在站场中具体位置，即某段轨道电路区域是处在空闲状态，还是处于有车占用状态。此外，轨道电路还可能由于电路断线等原因而出现故障。一段轨道电路的状态可以用安全型轨道继电器DGJ来反映。遵循故障-安全原则，以轨道继电器DGJ吸起反映该段轨道电路区段空闲，以DGJ落下反映列车或调车车列占用该段轨道电路或者该段轨道电路故障占用。总之，就整个铁路线路而言，车站是列车交汇的地点。为了保证列车或调车车列能够在站内各条路径上灵活运行，需要设置道岔和对应的转辙机；为了保证多列列车和调车车列在站内安全运行，必须知道各列列车或调车车列在站内的具体位置，因而需要设置轨道电路；当列车或调车车列在站内某一条路径上运行之前，必须将该条路径是否能够安全运行的信息反馈到司机，因而需要设置相应的信号机。需要说明的是，随着信息技术的高速发展，各种用于保证列车站内安全运行的新型技术设备逐渐应用于车站。例如，对一些轨道电路故障情况频繁出现的车站，可能会采用计轴设备代替轨道电路来实现对列车或调车车列的定位；在一些高速铁路车站，列车进入站内所经由的站内路径是否安全的信息可通过无线方式提前发送到列车上，此时，站内进出站信号机仅仅作为无线网络故障情况下实现站内行车的备用设备来使用。无论车站内采用何种技术设备，保证站内列车或调车车列运行路径的安全，并将该路径是否安全的信息发送到列车上，才是最重要的。第三节 进 路一、进路概念进路，指列车或调车车列在车站内运行时所经由的路径。首先，只有列车或调车车列在站内运行时经由的路径才能称之为进路，当列车在两站之间的区间上运行时所经由的路径不能称之为进路。因而，当我们提及列车或调车车列所在进路时，就意味着列车或车列在站内运行。其次，由于列车或调车车列在站内运行时必须在进路上运行，因而要保证列车或调车车列在站内安全运行，就必须保障列车或调车车列所要行驶的进路的安全性，即，只有进路处于安全状态时，列车或调车车列才能进入该进路，如果该进路处于不安全状态则列车或调车车列就不能进入该进路。所谓进路安全，指进路上的信号机、道岔和轨道电路处于安全状态，例如，进路内的道岔必须已经锁闭而不能进行转换，进路内轨道电路区段上面不能有车占用。再次，一条进路是否安全，必须给出明确的指示信号，以便列车或调车机车的司机能确定是否能进入该进路。为此，在每条进路的始端都要设置一架信号机来对该进路进行防护。当进路处于安全状态时，防护该进路的始端信号机开放，信号机外方的列车或调车车列可以进入进路；当进路处于不安全状态时，防护该进路的始端信号机关闭，信号机外方的列车或调车车列不能进入进路。例如，图1-2所示站场中，D3至D9之间是一条进路，由进路始端信号机D3来防护，当该进路处于安全状态时，D3信号开放，停留在AG上的机车就可以根据D3开放的允许灯光进入该进路。当机车进入3DG之后就必须停下来，不能进入到9-15DG，因为9-15DG由信号机D9来防护，在信号机D9没有开放时将阻止机车进入。同样，D9至D13之间也是一条进路，由始端信号机D9进行防护；D13至股道之间也是一条进路，由信号机D13进行防护。D3至股道之间的进路有三条，只有这三条进路的始端防护信号机D3、D9和D13都开放后，停留在AG上的机车才能经过这三条进路进入股道。通过上面的实例可以明确，每条进路始端都有一架信号机防护，只有该信号机开放时，其外方的列车或调车车列才能进入进路。此外，一条进路的终端处往往是另一条进路的始点。例如，D3至D9的调车进路终端处又是调车进路D9至D13的起点位置。此外，还有一些特殊的地方。例如，D7到X之间也存在一条进路，该进路的终端处虽然没有同方向的调车信号机进行防护，但由于进站信号机X外面就是区间，而机车在以调车信号机为始端的进路上运行时一般不能出站，所以信号机D7开放，9-15DG上的机车进入进路后，最远只能进入到AG而不能越过AG进入区间。同理，D5至AG，、D7至AG之间也分别是一条进路，进路始端信号开放后，机车在进路上运行时也不能越过AG。以上实例都是以调车信号机为始端的进路，所以车列在进路上运行时不能越过车站进入区间。要将站外区间上列车接到站内或将车站内列车发往区间，就必须建立以列车信号机为始端的进路。例如，要想将X外方区间上由北京方向过来的列车通过正线接入到股道上，必须建立X至股道的正线接车进路，待X开放黄灯后，列车就可以根据X的允许灯光进站了。注意，该进路内方调车信号机D3、D7、D9和D13不能开放允许灯光，因为它们都属于调车信号机，而进路始端信号机X为列车信号机，二者属于不同性质的信号机，不同性质的信号机在一条进路上不能同时开放。再如，要将股道上的列车发往AG外的区间，只需建立以出站兼调车信号机S为始端的正线发车进路，在S开放信号后，停留在股道上的列车就可以根据S的允许灯光出站进入区间了，同样，该进路内方所有调车信号机D1、D5和D15都不能开放允许灯光。通过上面的实例可以看出，当进路内方包含多架信号机时，哪些信号机能开放，与进路始端信号机的类型有关，进路始端信号机的类型决定了进路类型。二、进路类型和状态1、列车进路和调车进路按照站内作业的性质，可以将进路分为列车进路和调车进路。对列车进路而言，其作业都要进出车站。例如，进出车站的旅客列车和货物列车，其在站内运行的进路为列车进路。列车进路由列车信号机来防护。列车进路，依据其在站内的作业性质，又可进一步分为接车进路、发车进路、通过进路和转场进路。接车进路指列车进入车站内的股道时所经过的路径。接车进路都由进站信号机进行防护。例如，图1-2中，XD至5G的列车进路和S至5G的列车进路都是接车进路，分别由进站信号机XD和S来防护。发车进路指列车离开车站、向区间发车时所经过的路径。发车进路由出站信号机来防护。例如，图1-2中，X至S之间的列车进路、S至X之间的列车进路都是将列车发往区间，因而都是发车进路，分别由X和S来防护。列车经由某些车站时，可能不在车站停留，直接穿越车站进入区间，此时，该列车在站内所经过的路径称为通过进路。通过进路一般为正线通过，即，车站的列车通过进路应由经道岔直向的接车进路及其延续的经道岔直向的发车进路组成。例如，如图1-2中S至XF为上行通过进路，它由S至股道的上行正线接车进路和S至XF的上行正线发车进路构成；X至SF为下行通过进路，由X至股道的下行正线接车进路和X至S的下行正线发车进路构成。调车进路的主要作用是进行站内调车作业。例如，对进入车站的旅客列车更换机车时，必须将正在使用的机车牵出到站内其它线路上，之后，将准备使用的机车牵引到旅客列车所在位置并与旅客列车组合在一起。其中，将正在使用的机车的牵出和将准备使用的机车牵引到旅客列车所在位置，都是在站内作业，其所行驶的进路都是调车进路，即调车进路作业一般只能在站内运行而不出车站。调车进路由调车信号机来防护。调车进路的分类方式很多，依据其作用不同可以分为牵出进路和折返进路。例如，图1-2中，拟要将股道上机车调到股道上，可以先建立S至D7的调车进路，当进路始端信号机S开放白灯后，将机车牵出到D13外方，然后建立D13至股道的调车进路，待信号机D13开放后，将机车折返到股道上。其中，S至D7的调车进路为牵出进路，而D13至股道的进路为折返进路。再如，要将9-15DG上机车调入1/19WG，可以先建立D13至AG的调车牵出进路，待机车牵出到D1外方后，再建立D1至1/19WG的调车折返进路，将机车折返到1/19WG。2、基本进路和变通进路依据进路的重要性，可将进路分为基本进路和变通进路。如图1-2中，经进站信号机X下行往5G的接车进路有两条，一条是经由道岔5/7反位到5G的接车进路，另一条是经由5/7定位到5G的接车进路。如果我们将经由5/7反位到5G的进路规定为基本进路，则经由5/7定位到5G的进路就为变通进路。再如，S至XD之间的调车进路有两条，一条是经由道岔23/25定位和13/15定位到7DG的调车进路，另一条是经由23/25反位和13/15反位到7DG的调车进路，如果将经由23/25定位和13/15定位到7DG的进路规定为调车基本进路，则经由23/25反位和13/15反位到7DG的进路就为调车变通进路。在对基本进路和变通进路进行规定时，一般将对车站作业影响小的进路规定为基本进路，其它进路则为变通进路。所以，下行往5G接车的进路中，将道岔5/7在反位的进路规定为基本进路比较合适。3、短进路和长进路调车进路，依据进路的长短，可以分为短进路和长进路。短进路指该条进路仅由一架信号机进行防护，不能再进行分解。长进路也叫复合调车进路，由两条或多条相连接的基本调车进路构成。例如，图1-2中，D11至4G是一条长调车进路，该长调车进路由D11至D13和D13至4G两条调车基本进路构成。再如，D1至G的长调车进路，由D1至D9、D9至D13和D13至G三条调车基本进路构成。4、平行进路和八字形进路图1-2中，X至5G接车进路有两条，一条是经由道岔5/7反位、9/11定位的进路，另一条是经由5/7定位和9/11反位的进路，如果将经由道岔5/7反位、9/11定位的进路规定为基本进路，则经由5/7定位和9/11反位的进路为变通进路。由于这两条进路平行（5/7反位和9/11反位平行），这种变通进路称为平行变通进路。再如，D3至D11的调车进路与D1至D7的调车进路也是平行进路。图1-2中，X至股道的接车进路有两条，一条是经由道岔5/7定位和13/15定位的进路，另一条是经由5/7反位和13/15反位的进路，如果将经道岔5/7定位和13/15定位的进路规定为基本进路，则经道岔5/7反位和13/15反位的进路为变通进路，这种变通进路，由于其中的道岔5/7和13/15看起来象个“八”字，所以称为八字形变通进路。5、进路状态依据进路是否建立，可以将进路状态分成锁闭状态和解锁状态。建立了进路，即指利用该路径排列了进路，此时进路处于锁闭状态。没有建立进路，即指没有利用该路径排列进路，此时进路将处于解锁状态。进路处于锁闭状态时，进路上的所有道岔都被锁闭在规定位置上且不能转换位置，之后，防护该进路的始端信号机开放，随后列车或调车车列才能在该进路上运行。进路锁闭，且防护该进路的始端信号开放后，该进路处于安全状态。当列车或调车车列运行并通过锁闭的进路后，该进路将被解锁而处于解锁状态。解锁状态下，进路上道岔随时有转换位置的可能，处于不安全状态，列车在其上运行将处于不安全状态，因而不允许列车或调车车列在没有锁闭的进路上运行。三、敌对进路敌对进路指相互敌对、从安全角度考虑不能够同时建立的进路。根据敌对进路所在咽喉的不同，可以分为本咽喉敌对进路和迎面咽喉敌对进路。下列进路规定为敌对进路：（1）同一咽喉区对向重叠的列车进路构成敌对。例如，图1-2中，东郊方面向5G的接车进路和S5到东郊方面或北京方向的发车进路，均存在部分区段或全部区段完全相同的重叠情况，因而构成对向重叠，属于本咽喉敌对进路，不能同时建立。（2）同一咽喉区对向重叠或顺向重叠的列车进路与调车进路构成敌对。例如，图1-2中，东郊方面向5G的接车进路和以S5或D11为始端的调车进路均存在部分区段或全部区段重叠的情况，构成对向重叠或顺向重叠，属于本咽喉敌对进路，不能同时建立。（3）同一咽喉区对向重叠的调车进路构成敌对。例如，图1-2中，S到1/19WG的调车进路和D15到S的调车进路对向重叠，构成敌对进路，不能同时建立。此外，需要注意的是，向同一无岔区段的对向调车进路也构成敌对，不能同时建立。例如，S到1/19WG的调车进路和D1到1/19WG的调车进路，二者是向无岔区段1/19WG的迎面调车进路，构成本咽喉敌对进路，不能同时建立。（4）同一到发线上对向的列车进路与列车进路构成迎面敌对。例如，图1-2中，北京方面或东郊方面向5G的所有接车进路，和天津方面向5G的所有接车进路构成迎面敌对进路，不能同时建立。（5）同一到发线上对向的列车进路与调车进路构成迎面敌对。例如，图1-2中，北京方面或东郊方面向5G的所有接车进路，和天津方面向5G的所有调车进路构成迎面敌对进路，不能同时建立。（6）一些特殊的车站，列车进站处接车线路为超过0.6%的下坡道，列车进站时存在进入股道时停不住车、越过股道闯入迎面咽喉区的可能，因而，需在接车股道末端设置线路隔开设备，以防止列车越过股道与迎面咽喉正在运行的车列发生冲突。因而规定：列车进站信号机外方列车制动距离内接车方向为超过0.6%的下坡道，而在该下坡道方向的接车线末端未设置有线路隔开设备时，该下坡道方向的接车进路与对方咽喉的接车进路、非同一到发线上顺向的发车进路以及对方咽喉的调车进路，构成迎面敌对进路。列车进站处接车线路如果为超过0.6%的下坡道，在车站信号平面布置图将有明确标示。（7）防护进路的信号机设在超限绝缘节处，禁止同时开通的进路构成敌对进路。超限绝缘，是指钢轨绝缘的设置位置距离警冲标不足3.5m的绝缘。例如，图1-3中，D5处有一个超限绝缘，在5DG上停留有车辆时，D3到D7的进路将不允许建立，所以D1至D5的调车进路和D3至D7的调车进路构成敌对进路。同样，3DG上有车占用时，D1到D11的进路也不允许建立，因而，D1至D9的调车进路和D5至D7的调车进路也构成敌对进路。图1-3 超限绝缘处敌对进路实例图总之，两条进路有区段重叠部分的都构成敌对进路，不允许同时建立。归结之，进路是列车或调车车列站内运行时所经由的路径，由于站内作业包括需要进出车站的列车作业和需要进行机动的调车作业，因而进路相应地分为列车进路和调车进路两类，为保证基本进路无法建立时仍然能安全运行到站内指定地点，一些进路除了基本进路外还设置有相应的变通进路。为了保证多列列车或调车车列能够进路上运行且不发送冲突，必须保证列车或调车车列所在进路和其敌对进路不能同时建立。不同的车站站场内由于信号设备布置及信号设备数量的不同，使得对应的列车进路和调车进路的数量不同，同时不同进路始端信号显示颜色和敌对进路也不同，其中，站场内信号设备布置及信号设备数量可通过车站信号平面布置图来表达，其它的不同则通过该站场信号平面布置图所对应的联锁表来反映。第四节 联锁表联锁表是说明车站信号设备联锁关系的图表。联锁表中表示出了进路、道岔、信号机之间的基本联锁内容，同时，联锁表又是联锁设备开通试验时作为检查车站联锁设备之间联锁关系的主要依据。车站信号平面布置图是编制联锁表的依据，表1-1是按图1-2编制的联锁表（下行咽喉）。联锁表的内容如下： （1）方向栏：填写进路性质及运行方向。进路性质包括通过进路、接车进路、发车进路、转场进路、调车进路和延续进路。其中，延续进路只有在一些特殊站场中才会涉及到。例如，在进站信号机处所在线路为超过0.6%下坡道的情况下，为了防止列车进站时在股道部位刹不住车，在接车股道部位都要设置线路隔开设备。如果没有设置线路隔开设备，则在接车进路股道外方要设置相应的延续进路，接车时，将接车进路和相应的延续进路均进行锁闭，以确保列车进站时即使刹不住车，也不会冒进到没有锁闭的进路上。（2）进路号码栏：按全站列车进路和调车进路顺序编号。通过进路由正线接、发车进路组成，不另编号，仅将接发车进路号码以分数形式填写。如图1-2北京方面至股道接车进路号码为28，从股道向天津方面发车进路的号码顺序编为81，则从北京方面经股道向天津正向发车进路号码为28/81。（3）进路栏：逐条列出联锁范围内的全部列车基本进路和调车基本进路。当列车进路的同一个始端和同一个终端间存在两条或两条以上进路方式时，除列出基本进路外，还应列出一条主要变通进路作为第二种进路方式。例如，图1-2中，由北京方面向股道接车可以有三条进路：经5/7、1/3、9/11、13/15、17/19道岔定位、23/25道岔反位的一条；经5/7反位、9/11、13/15、21、23/25定位的一条；经9/11反位、5/7、1/3、13/15、21、23/25定位的一条。这三条平行进路中应选择一条为基本进路，其余两条分别为第一变通进路和第二变通路。在进路方式栏内用“1”表示基本进路，“2”表示变通进路，而对调车则只填基本进路。表11（4）排列进路按下按钮栏：顺序填写排列进路时应按下的进路按钮名称，以及排列变通进路应按下的变通按钮或是起变通按钮作用的调车按钮名称。为方便进路的排列，在进路的始端和终端均设置相应的进路按钮。进路按钮分为列车进路按钮LA和调车进路按钮DA，排列列车进路时按下列车进路始端和终端处的列车按钮LA，排列调车进路时按下调车进路始端和终端处的调车按钮DA。排列基本进路时只需按下进路始端按钮和进路终端按钮；排列变通进路时，需按下进路始端按钮、变通按钮和终端按钮。进路的性质（列车或调车进路）可以由按下的进路始端按钮的类型来确定。需要说明的是，在11-13DG和21DG之间的绝缘节处需专门设置一个变通按钮BA，以便能办理经道岔23/25定位的列车变通进路（如，S至北京方面的列车变通进路）和调车变通进路（如，S至D7的调车变通进路）。（5）确定运行方向道岔栏：当进路始端和终端之间存在两种以上运行方式时，应填写出能区别开基本进路和主要变通进路中起关键作用的对向道岔位置。例如，由股道往北京方面反向发车的进路有经道岔23/25定位和反位的两条，其中，经道岔23/25反位的为基本进路，经23/25定位的为变通进路，由于关键道岔是23/25，所以在联锁表上确定运行方向道岔栏内要填写上道岔23/25及其道岔位置。（6）道岔栏：顺序填写所排进路内全部道岔以及有关防护道岔和带动道岔的编号和位置。道岔号码外加小括号“（）”表示进路要求该道岔处于反位位置，不加括号则表示要求该道岔处于定位位置。为了满足平行作业的需要，排列进路时还应把不包括在进路内的道岔带动到规定位置，这些不包括在进路内的道岔称为带动道岔。例如，图1-2中，由北京方面向4G接车时要求17/19道岔反位。由于道岔17/19与23/25同在一个道岔区段内，列车进站时并不经过23/25号道岔，如果23/25在反位，则当17-23DG锁闭时，就把道岔23/25也锁在了反位，显然会影响东郊方面和股道之间列车进路的办理。为了不影响此平行进路的建立，则要求排列经由17/19反位的进路时把23/25带到定位。在联锁表中用大括号“ ”表示带动道岔。另外，根据有关规定，在通过交叉渡线中的一组双动道岔反位排列进路时，应将本交叉渡线上的另一组双动道岔防护在定位并锁闭。例如，图1-2中，排列5股道向北京方面的发车进路时，经由交叉渡线中道岔9/11反位，要求将13/15防护在定位并锁闭。在联锁表中用中括号“13/15”表示。（7）敌对信号栏：站内联锁设备中，敌对进路必须互相照查，不得同时开通。凡属于敌对的两条进路，不能同时开放进路始端信号。为此，应把有敌对关系的信号机名称填写在“敌对信号”栏中。凡属于敌对进路的信号，不能同时开放。为此应把有本咽喉内构成敌对关系的信号机名称填写在“敌对信号”栏中。填写时，还应注意区分无条件敌对和有条件敌列。只要某条进路一旦建立，某架信号机便不允许开放，这就是无条件敌对，例如，只要Dl至Dl5的调车进路一旦建立，D5就不允许开放。所谓有条件敌对，是指只有当有关道岔处于一定位置时才构成敌对关系，否则便不构成敌对关系。例如，当建立了D1至D15的调车进路时，是否允许S或S4信号机开放（不论出发或调车），取决于17/19号道岔的位置：17/19号道岔处在定位就不允许开放，在反位就允许开放。在这种情况下，17/19号道岔定位就是条件，在联锁表中用SII、S4表示（是条件锁闭的符号，17/19则是条件的具体内容）。对出站兼调车信号机，若出站信号与调车信号均与所排进路敌对，只写S4、SII等信号机代号；若只是出站信号与所排进路敌对，则应写成S4L、SL；若只是调车信号与所排进路敌对，则填写成S4D、SIID等。由车站两端向同一到发线办理列车和调车或列车和列车进路，构成“迎面敌对”关系，应分别按列车或调车填写在“迎面进路”栏中，不必再填“敌对信号”栏。例如，北京方面向股道接车，与上行至股道列车进路和调车进路均为敌对，应在“列车”栏和“调车”栏内都填上“G”。设置“迎面进路”栏的目的是为了简化联锁表，因为若将迎面进路也填在“敌对信号”栏中，则有时就会出现必须填写多架信号机的情况。（8）轨道区段栏：填写排列进路时应检查的轨道区段名称。从表1-1的联锁表中可以看出，所有往无岔区段和股道的调车进路内都不包括无岔区段和股道。例如，D1至D15的调车进路在区段栏中不包括9/15WG，D15至4G的调车进路在区段栏中不包括4G。这意味着，建立D1至D15的调车进路时不检查9/15WG的占用情况，建立D15至4G的调车进路时不检查4G的占用情况。即，不管9/15WG和4G上是否停留有调车车列，都不影响D1至D15和D15至4G进路的建立。对所有向股道的接车进路，区段栏内包括对应的股道，例如，XD至股道的接车进路内包括G，这意味着建立XD至股道的接车进路时需检查股道的占用情况，如果股道上有车列占用时该接车进路将无法建立。此外，还需注意的是超限绝缘处的检查方法。例如，北京方面向5股道接车经由5/7道岔反位，虽然不经过道岔区段3DG，但当1/3道岔在定位时，如3DG占用，则会与接车进路发生侧面冲突，因此在联锁表中应填写3DG。3DG表示的联锁条件是道岔1/3在定位时要求3DG空闲。（9）其它联锁栏：主要填写一些特殊的联锁关系。例如，单线半自动闭塞区段只有在办理完闭塞手续取得发车权后才能开放出站信号，因而在其发车进路的“其它联锁”栏内要填写“BS”字样。第五节 进路控制过程上面介绍过，要想保证列车或调车车列在站内安全运行，就必须保证列车或调车所经由的进路的安全，即，必须检查进路内区段无车占用、将进路内处于解锁状态的道岔进行锁闭、使防护进路的始端信号机开放，然后列车或调车车列才能进入进路。当列车或调车车列通过进路后，又必须将进路始端信号机关闭，并对该进路上的道岔解除锁闭，以便于排列其它进路。这种将进路由解锁状态转换为锁闭状态，又将其由锁闭状态转换为解锁状态的控制过程，叫做进路控制过程。进路控制过程可以分为进路建立和进路解锁两个过程。进路建立过程指从按压进路始、终端按钮开始到防护该进路的始端信号机开放这一阶段。进路解锁过程指从列车或调车车列驶入进路始端信号机内方至出清进路内全部道岔区段并解除锁闭为止的这一阶段。一、进路建立过程进路建立过程可分解成以下五个阶段：操作阶段。在操作阶段，操作人员通过按压进路始、终端按钮来选排进路，通过按下的始端和终端按钮来确定出进路的范围、方向和性质。其中，进路方向指接车方向或发车方向，与进路始端信号机方向一致。进路性质指该进路是列车进路还是调车进路，与进路始端信号机类型有关。选路（岔）阶段。根据操作阶段所确定的进路范围，自动选出与该进路有关的道岔的位置，并确定出它们符合进路开通位置。道岔转换阶段。将选路阶段选出的所有道岔转到进路所要求的位置。进路锁闭阶段。进路内道岔转换完毕，并确认道岔位置与进路所要求的道岔位置一致后，将进路上的道岔和敌对进路（包括迎面敌对进路）予以锁闭，以确保行车安全。开放信号阶段。进路锁闭后，进路始端信号开放，给出允许灯光。此时列车或调车车列就可以驶入该进路了。例如，图1-2中，对D11至5G的调车进路，在该进路内信号机、道岔、轨道电路等信号设备未参与其它进路、进路上各区段均未占用（不包括5G）、迎面咽喉往5股道的敌对进路未建立时，值班员通过按压D11A和S5DA来选排该调车进路。当进路始端按钮D11A和终端按钮S5DA按下后，转入选路阶段。选路阶段根据按下的始、终端按钮选出参与进路的信号机和道岔位置，如，选出信号机D11、S5和道岔9/11定位、13/15定位、21反位。道岔转换阶段对不在进路规定位置的道岔进行转换，例如，如果道岔21当前在定位，则将其向反位转换。检查进路上所有道岔转换到进路所规定位置时，对该进路进行锁闭，同时，由于迎面咽喉所有向5G的列车进路与D11至5G的调车进路构成迎面敌对进路，所以需封锁迎面咽喉所有向5G的列车进路。进路锁闭后，进路始端信号机D11开放白灯。至此，该进路建立过程结束，随后停留在7DG上的机车可根据D11的允许灯光进入进路。随着调车车列进入进路，该进路将进入解锁阶段。二、进路解锁过程为了更好地理解进路解锁过程，先介绍接近区段的概念。接近区段，一般指进路始端信号机外方轨道电路区段。在我国，接近区段的长度规定如下：进站信号机的接近区段，必须大于800m。如果进站信号与邻站之间采用非自动闭塞方式运行时，接近区段由预告信号机外方100m的地方起，至进站信号机止。在非自动闭塞提速区段，为接近信号机内方和外方各一个轨道电路区段。在自动闭塞区段为进站信号机外方的第一个闭塞分区。自动闭塞提速区段，为进站信号机外方的第一个和第二个闭塞分区。对自动闭塞高速区段，正线列车进路的接近区段的长度应满足列车最高速度运行时对制动距离的要求。出站信号机的接近区段为股道的轨道电路区段。但正线出站信号机在办理通过列车时，要由同方向的进站信号机起，至该出站信号机止；在提速区段，要延长到进站信号机外方的第一个闭塞分区。调车信号机的接近区段为其外方的轨道电路区段，最短不得小于25m。例如，图1-2中，对D11至5G的调车进路而言，接近区段为7DG；对S5至D7的调车进路而言，接近区段为5G。需要说明的是，如果调车信号机外方区段无轨道电路，则调车信号开放后，视信号机外方接近区段占用。进路解锁过程指将已被锁闭的道岔和进路予以解锁。进路解锁过程可分为两种情况：1列车或车列未驶入进路阶段在操作人员办理好进路，进路始端信号开放后，操作人员可能会变更作业计划。例如，图1-2中，操作人员原本想将停留D13外方的机车调入G，由于按错了进路终端按钮，结果建立了开往G的长调车进路，于是就想改排D13至G的进路为D13至G的进路。但是，改排进路必须知道机车的运行情况。如果机车已经在D13至G的进路上运行，此时就无法改排，但如果机车没有进入D13至G的进路，那么就存在改排进路的可能。要改排进路，就必须先将原有进路（D13至G）取消,然后建立新的进路（D13至G）。取消一条短进路，在列车或调车车列未驶入进路时，依据列车或调车车列是否占用进路的接近区段，有两种取消方式，即取消进路和人工延时解锁。（1）取消进路当列车或调车车列未进入接近区段且未进入进路时，可以采用取消进路方式使进路解锁。取消进路的处理过程为：