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英式联锁车站联锁表编制原则探究

2024-11-11杨磊于红姣

科技创新与应用 2024年32期
关键词:设计原则

摘" 要:为推进中国铁路“走出去”战略的进一步发展,研究海外铁路的运营情况、设计要求有着十分重要的意义。联锁表作为站内联锁逻辑的描述性文件,是联锁逻辑设计的核心依据,对计算机联锁系统逻辑程序的设计有着重要的指导意义。目前对于英式联锁表的研究文献较少,该文在充分解读英式联锁需求的基础上,以实际站场为例子,详细说明英式联锁表的设计原则,以期对我国设备落地海外提供一定参考。

关键词:计算机联锁;联锁表;英式联锁;设计原则;编制原则

中图分类号:U284.36" " " 文献标志码:A" " " " " 文章编号:2095-2945(2024)32-0099-04

Abstract: In order to promote the further development of China's railway \"going global\" strategy, it is of great significance to study the operation conditions and design requirements of overseas railways. As a descriptive document of the interlocking logic in the station, the interlocking table is the core basis for the design of interlocking logic and has important guiding significance for the design of computer interlocking system logic programs. At present, there are few research literature on British interlocking tables. Based on fully interpreting the British interlocking requirements, this paper explains the design principles of British interlocking tables in detail, taking actual stations as examples, in order to provide a certain reference for the implementation of China's equipment overseas.

Keywords: computer interlocking; interlocking table; British interlocking; design principles; compilation principles

联锁表作为站内信号设备联锁关系的关键描述性文件,是设计、验收、使用过程中极为重要的依据。由于缺少对于英式联锁表的统一编制规范,因此研究其现有联锁表编制的原则和内容对我国联锁设备进入海外市场有着极其重要的意义。本文在分析英式联锁需求的基础上,以某站场为例,详细探究了英式联锁表的编写原则,以期为后续联锁逻辑设计打好基础。

1" 联锁表的构成

英式联锁功能主要包括3方面内容:基本联锁功能、平交道口功能、闭塞结合。联锁表相对应的分为4部分:进路信息表、道岔信息表、道口信息表、闭塞信息表,具体包含有以下内容。

①列车、调车、引导进路始终端信息;②进路始端信号机显示及存在显示关系;③基本联锁信息:敌对进路、道岔锁闭信息、进路区段信息、信号开放时机、信号关闭时机和进路解锁条件;④其他联锁关系:道口、方向口、道岔钥匙等。

联锁表按以下方式进行编制:①逐条列出车站范围内使用的列车进路、引导进路和调车进路;②联锁表的编制顺序为列车进路、引导进路、调车进路,先下行咽喉,后上行咽喉。

2" 编制内容

2.1" 进路信息表

进路信息表由进路栏、敌对进路栏、道岔位置栏、信号机显示栏、轨道区段条件栏、接近锁闭栏、进路解锁栏及特殊条件栏组成。

英式联锁中典型的站场布置如图1和图2所示。

2.1.1" 进路栏

进路栏用于定义进路序号(NO.)、进路类型(TYPE)、进路名称(NAME)、进路范围(TRACK)及进路始终端信号机(SIGNAL),见表1。

英式联锁铁路里有3种性质的进路:列车进路(M)、引导进路(C)、调车进路(S)。根据进路始端信号机的类型不同,可详细划分为7种类型的进路:进站信号机列车进路(Home)、进站信号机引导进路(Home Callon)、出站信号机列车进路(Starter)、总出站信号机列车进路(Advanced Starter)、外部信号机列车进路(Outer)、外部信号机引导进路(Outer 1Y)和调车进路(Shunt)。为保证行车安全,外部信号机引导进路和进站信号机列车进路需设置保护进路,外部信号机引导进路的保护进路延伸至站内股道,进站信号机列车进路的保护进路可延伸至出站口或安全线。对于同一条主进路可能存在多条保护进路,使用-A、-B、……区分进路名称。

TRACK区段用于定义进路建立时始端信号机外方区段和最后一个进路区段(不包括保护区段)。

2.1.2" 敌对进路栏

与国内不同,英式联锁表敌对进路栏描述了与本进路敌对、抵触的所有进路,见表2。

2.1.3" 道岔位置栏

英式道岔联锁关系涉及到以下几种类型:主进路内道岔位置、保护进路内道岔位置、防护道岔位置。在英式联锁铁路里,没有带动道岔,带动道岔均按照防护道岔处理。道岔位置栏描述时,主进路道岔和防护道岔直接列出,保护进路道岔填写在“[ ]”内。表3中21为主进路内道岔,22、26为保护进路内的道岔。N表示道岔定位,若有道岔反位则用R表示。

2.1.4" 信号机显示栏

信号机显示栏用于给出当前进路始端信号机的显示,当与列车运行前方信号机存在显示关系时,与我国联锁表设计不同,英式联锁铁路里不会单独设计一张信号显示关系图,而是在信号显示栏给出,这样的设计方式是基于英式联锁铁路联锁显示关系较为简单。

ASPECT栏说明了本进路建立后,当进路条件满足时,始端信号机应开放地允许灯光显示。共有以下几种显示。

1)Y:进站信号机或出站信号机黄灯;

2)1Y:外部信号机显示单黄;

3)YY:外部信号机双黄显示;

4)G:绿灯,所有信号机都有绿灯位;

5)C:引导信号;

6)S:调车信号;

7)L:侧线线路指示器;

8)M:正线线路指示器。

当本架信号机的开放与检查前一架信号机存在显示关系时,AHEAD SIGNAL栏描述前一架信号机的名称和显示,见表4。

2.1.5" 轨道区段条件栏

轨道区段条件栏用于描述本进路信号开放需要检查的轨道区段条件,此处与国内联锁不同,除了需要检查的空闲区段外,在英式联锁铁路里,还存在信号延时开放的场景,是指需要接近区段占用一定时间后才允许开放进路始端信号。因此,轨道区段栏包括2部分内容:一是进路建立需检查空闲的所有区段(CLEAR),包括主进路上的区段、保护进路上的区段及特殊防护区段;二是信号延时开放的检查条件(OCCUPIED、TIME(SEC)),见表5。

对于调车进路和引导进路,允许速度较慢,为确保列车确在低速运行,要求在办理调车和引导进路时,如果接近区段无车占用,信号不可立即开放,而需要在列车占用接近区段一定时间后才能开放,其中OCCUPIED栏列出所需占用的接近区段,TIME栏列出时间。2.1.6" 接近锁闭栏

接近锁闭栏包含2部分内容:一是本进路的接近区段(APPROACH TRACK),二是进路接近锁闭后人工延时解锁的时间(CANCEL TIME),见表6。

2.1.7" 进路解锁栏

进路解锁栏描述了4部分内容,见表7,涉及到进路正常解锁、紧急解锁及保护进路的解锁,具体如下。

1)SIGNAL REPLACED BY TC:信号关闭时机,即信号机开放后,正常走车时,占用该区段信号应关闭。

2)TC OCCUPIED AND CLEARED IN SEQUENCE:正常解锁条件,描述了主进路正常解锁需顺序占用出清的区段。

3)TC OCCUPIED (OVERLAP RELEASE):保护进路解锁时机,上方定义触发保护进路延时的区段,下方定义延时解锁的时间。当存在保护进路时,触发区段占用后,开始解锁倒计时,60 s后,OVERLAP区段自动解锁;不存在保护进路时,此栏不填。

4)TIME AFTER EMERGENCY RELEASE(SEC):紧急进路解锁条件,英式联锁还提供有一种特殊的解锁方式——紧急进路解锁。列车压入进路后,如果因故无法正常解锁,需采用此种方式解锁进路。此操作为安全操作,必须由值班员确定室外无危险才可进行紧急进路解锁,值班员办理紧急进路解锁手续后,需延时一定时间才能解锁,此处定义了紧急进路解锁的延时时间。

2.1.8" 特殊条件栏

除了上述基本联锁条件外,进路建立还可能会检查一些特殊联锁条件,如闭塞、平交道口和手摇曲柄等,这些特殊联锁条件就在该栏进行定义,见表8,常见的特殊联锁条件具体如下。

1)%H:表示Outer Signal列车信号开放时需检查Home Signal列车信号已开放;

2)%C:检查手扳道岔位置及锁闭情况;

3)%Bx:闭塞授权,详见闭塞类型表;

4)%LCx:平交道口授权;

5)%Dxxx:本信号机开放需检查xxx信号机已开放;

6)amp;A:本进路建立需要检查后方进路已建立,该条件适用于存在分段列车进路的场景。

2.2" 道岔信息表

与国内不同,在英式联锁铁路中,道岔控制部分一个很重要的功能是道岔钥匙控制,钥匙控制着室外能否手摇道岔。平常钥匙被锁在专门的钥匙发送器中,室外作业人员无法直接取出。联锁系统控制钥匙能否取出,当室外作业人员需要手摇道岔时,需要和值班员取得联系,值班员通过人机操作界面上的控制按钮解除对钥匙的锁闭,室外即可取出钥匙,手摇道岔。一旦值班员办理了解除钥匙锁闭的手续,道岔控制权就交到了室外,值班员无法通过人机操作界面控制道岔转换,也不能再办理经过相关道岔的进路。

一般来说,全站道岔按照距离分组,每组道岔提供一把道岔钥匙,具体的分组信息通过道岔锁闭表进行描述。道岔锁闭表包含道岔名称栏(POINT),道岔所在轨道区段栏(TC OCCUPIED),经过该道岔的进路栏(ROUTE SET),以及对应的钥匙锁闭器名称(KEY TRANSMITTER),见表9。

2.3" 道口信息表

英式联锁铁路里,平交道口非常常见,分为站内道口和站外道口。站外道口不需要联锁控制,由道口值班员现场控制,站内道口需要联锁进行处理。

站内道口的核心处理功能在于道口钥匙的控制,道口栏木平常处于升起状态,道口钥匙相应处于解锁状态。当需要办理经过道口区段的进路时,进路办理后,信号不能立即开放,需要通知值班员放下栏木,并将钥匙插入钥匙控制器中并旋转到锁闭位,此时联锁会收到栏木落下的信息,联锁控制钥匙转为锁闭状态,然后才能开放信号。

一般平面图上不会列出道口的具体位置,而是通过道口锁闭表给出。道口锁闭表列出了站内道口的名称(LEVEL CROSSING)、道口经过的区段信息(TO OCCUPIED)和该区段所涉及的进路信息(ROUTE SET),见表10。

2.4" 闭塞信息表

为详细规定两站闭塞涉及的发车进路、闭塞解除条件,英式联锁表设有单独的闭塞方向口联锁表,联锁表布局见表11。

1)闭塞控制栏定义了从A站至B站唯一的闭塞编号和闭塞方向,上下行编号不同;

2)解锁区段栏定义了A、B两站闭塞解除必须满足的占用检查条件,如必须检查曾占用过出发车站前置出发信号机内方区段和接车站外部信号机内方区段;

3)进路和信号控制栏定义了办理该闭塞涉及的发车进路和对应的前置出发信号机在开放状态;

4)计轴栏定义了该方向口设备的计轴名称。

3" 结束语

本文详细说明了英式联锁表的编制内容和原则,从基本联锁关系到特殊联锁关系都有涉及,图纸设计人员可以参考进行联锁表的设计,联锁软件编制人员可以参考进行联锁需求分析和联锁详细设计,有一定的参考意义。

参考文献:

[1] 林炳龙.浅析编制进路联锁表中寻找敌对信号的规律[J].铁道勘测与设计,1990(4):34-35.

[2] 冀福孝.联锁表与联锁[J].铁道通信信号,1996,32(8):24-25.

[3] 林炳龙.《联锁表》之敌对信号的设计方法[J].铁路通信信号工程技术,2014,11(4):75-77.

[4] 王素姣.铁路信号联锁表设计中优选基本进路变更进路的方法[J].铁道标准设计,2015,59(6):151-154.

[5] 杜涛.典型站场信号平面布置图中联锁表的编制原则及分析[J].科技创新导报,2019,16(26):26-27.

[6] 李强,谢培仕.佛山地铁三号线信号系统联锁表解读与分析[J].内燃机与配件,2019(15):222-225.

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