引論：我們?yōu)槟砹?3篇鐵路信號(hào)論文范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時(shí)的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。
篇1
本文作者：翟玉春工作單位：兗礦集團(tuán)鐵路運(yùn)輸處
我們在進(jìn)入電子化的信息時(shí)代后隨著雷災(zāi)嚴(yán)重性的擴(kuò)大已經(jīng)讓防雷工作變得越來越嚴(yán)峻,雷電的災(zāi)害不僅僅是直接的襲擊中央的信號(hào)系統(tǒng),它會(huì)隨之而來的在其附近幾百米或幾千米的范圍內(nèi)造成危害,強(qiáng)烈的帶來電磁干擾效應(yīng),產(chǎn)生的電流電壓在作用在元器件上之后立馬就遭到了損傷,輕者造成系統(tǒng)的暫時(shí)性癱瘓,而嚴(yán)重的則造成永久性的損害,可見其危害之大。隨要減輕雷電效應(yīng)對于鐵路信號(hào)系統(tǒng)的傷害就要從元器件的材料著手,一定要絕緣才能減輕甚至是杜絕信號(hào)系統(tǒng)受到雷電干擾。接地方式對抗電磁干擾的安全性研究列車在區(qū)間運(yùn)行時(shí),機(jī)車信號(hào)都能不間斷地反映地面信號(hào)機(jī)的顯示狀態(tài)。如受到干擾的情況下當(dāng)列車通過車站時(shí),機(jī)車信號(hào)將無法正常工作。為了使機(jī)車通過站內(nèi)時(shí)機(jī)車信號(hào)不間斷地工作,就必須對站內(nèi)軌道電路實(shí)施電碼化,以確保信號(hào)的正常運(yùn)行。電纜是信號(hào)傳播的重要工具,那么,確保電纜的安全性很重要,一般電纜有單端接地跟雙端接地兩種方式。單端接地方式:就是又屏蔽或絕緣的一段不接地,這樣的話就會(huì)有許多的弊端,當(dāng)遭受雷電襲擊的時(shí)候不接地的一端就會(huì)受到電壓沖擊而發(fā)生短路了,瞬間的高壓就會(huì)超出另端絕緣所能承受高壓的能力而導(dǎo)致形成環(huán)流效應(yīng)。所以,要想杜絕此類問題就要采取限制護(hù)層上的過電壓,為保護(hù)電纜護(hù)層絕緣,保護(hù)器需要同時(shí)安裝,防止電纜絕緣被破壞。雙端接地方式:通信電纜在鐵路周圍設(shè)置時(shí)為了屏蔽并牽引電流跟避免外界的干擾,電纜的雙端就會(huì)雙端接地。雙端接地是將金屬屏蔽層的兩端均直接接地,在這種情況下,當(dāng)雷擊電流通過時(shí),電流就會(huì)通過一端進(jìn)入由另一端溜回大地變成回路,危險(xiǎn)就被解除了,當(dāng)然有意外情況,當(dāng)電纜長久使用而沒有得到很好的養(yǎng)護(hù)跟更新產(chǎn)生局部破損的時(shí)候,電壓就不會(huì)產(chǎn)生回流,就會(huì)發(fā)熱燒毀電纜。并聯(lián)的危險(xiǎn)要大大低于串聯(lián)的危險(xiǎn)性,不會(huì)由于單個(gè)壞掉整體而使整個(gè)變得癱瘓,并且同時(shí)可以分流電流。
1為了能夠提高鐵路信號(hào)系統(tǒng)的工作質(zhì)量,保證其抗外界干擾的能力和穩(wěn)定性,首先必須保證提高信號(hào)在電纜傳輸過程的穩(wěn)定和安全,因此我們必須在鐵路信號(hào)電纜的源頭抓起。對于電纜的安全性能的提高,本人根據(jù)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)了如下幾個(gè)質(zhì)量控制點(diǎn):1具有指導(dǎo)性的工藝指導(dǎo)書、技術(shù)文件、檢測檢驗(yàn)手段必須保證有指導(dǎo)性和可操作性。工藝指導(dǎo)和技術(shù)文件必須對每一個(gè)參數(shù)指標(biāo)、控制步驟和每一個(gè)操作程序進(jìn)行不斷細(xì)化,并根本規(guī)定的對相關(guān)文字資料進(jìn)行歸檔和管理。制作出合格產(chǎn)品的首要前提就是保證生產(chǎn)設(shè)備的完好無損,其正常的運(yùn)行能保證加工能力,確保制作出優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。2選用優(yōu)質(zhì)的原材料。應(yīng)按國家硬性規(guī)定選擇最適合的原材料,另外原材料的進(jìn)場應(yīng)逐批、規(guī)范的進(jìn)行檢驗(yàn),以保證使用的材料不會(huì)出現(xiàn)問題;鋁帶、銅帶、絕緣材料等關(guān)鍵部位的材料在儲(chǔ)存和保管過程中必須做到防潮、防污染、防氧化;原材料應(yīng)嚴(yán)格在質(zhì)量保證期內(nèi)進(jìn)行使用,超期的材料不準(zhǔn)使用。為防止采用的混用,各種絕緣材料的標(biāo)識(shí)、標(biāo)志,務(wù)必要做到準(zhǔn)確和準(zhǔn)確。3注重自檢與互檢。生產(chǎn)作業(yè)人員通過各班組之間的自檢與互檢的優(yōu)點(diǎn)是:一是更好的對產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制,防止殘次品流入市場或下一道工序,更容易發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)給與解決;二是可以確保生產(chǎn)產(chǎn)品的一致性。2其次為了提高鐵路信號(hào)系統(tǒng)的安全性能離不開安全設(shè)備支持系統(tǒng),它是是對列車整個(gè)運(yùn)行控制系統(tǒng)的補(bǔ)充設(shè)施,必須加強(qiáng)對其的維護(hù)和檢驗(yàn)。首先對地面信號(hào)設(shè)備的檢瀏,它主要包括區(qū)間設(shè)備、車站設(shè)備、道岔密貼等檢測和報(bào)警。使維修人員能及時(shí)更換設(shè)備,減少對列車運(yùn)行的影響,防止事故發(fā)生。如信號(hào)微機(jī)監(jiān)測系統(tǒng),它能定時(shí)自動(dòng)檢測信號(hào)設(shè)備的電氣特性、記錄車站人員的操作過程、記錄并回放故障狀態(tài)等。其次為機(jī)車上設(shè)備的檢側(cè),它包括機(jī)車信號(hào)、列車速度控制系統(tǒng)、機(jī)車及車輛熱軸檢測和制動(dòng)系統(tǒng)檢測。它主要是對列車操縱和實(shí)際運(yùn)行狀況,并進(jìn)行存儲(chǔ),需要時(shí)輸出。該設(shè)備是促進(jìn)安全行車、預(yù)防事故、進(jìn)行事故分析、提高作業(yè)效率和提高司機(jī)操縱水平的重要設(shè)施。
我國的鐵路事業(yè)蒸蒸日上,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、科技水平的提高我們的鐵路建設(shè)越來越完善,伴隨著經(jīng)驗(yàn)的積累跟技術(shù)的不斷深入探討研究會(huì)保障我們國家的財(cái)產(chǎn)跟人民的生命安全負(fù)起責(zé)任。鐵路信號(hào)是鐵路運(yùn)輸生存的命脈,我們研究信號(hào)對于鐵路建設(shè)的正常運(yùn)行具有深刻的意義。
篇2
1.2激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
教師教學(xué)的目的是讓學(xué)生學(xué)習(xí)一定的文化知識(shí)，鍛煉學(xué)生的專業(yè)技能，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)和綜合素質(zhì)。教師本身具備的專業(yè)素質(zhì)能否全部或者大部分傳授給學(xué)生，學(xué)生是否愿意并且真正學(xué)習(xí)到教師教授的所有知識(shí)，這是完全不相關(guān)的兩個(gè)方面，但是教學(xué)的目的是希望學(xué)生能夠?qū)⒔處熕剔D(zhuǎn)化為自己所有，那么著兩者之間就又是相互矛盾的了。傳統(tǒng)的教學(xué)方法已經(jīng)完全不能適應(yīng)現(xiàn)在的高職學(xué)生，那么如何將學(xué)生從發(fā)呆、玩手機(jī)或者睡覺之中解脫出來，去踏實(shí)的學(xué)習(xí)教師所講就是每一名專業(yè)教師必須去研究探索的問題。教學(xué)改革的最初目的也應(yīng)該在此，就是改變傳統(tǒng)的呆板的教學(xué)方法，用一種更容易讓學(xué)生接受并且的喜愛的方式去教學(xué)。當(dāng)學(xué)生們心甘情愿的放下手機(jī)、不再對老師講的內(nèi)容昏昏欲睡，那么教學(xué)改革的目的應(yīng)該就基本達(dá)到了。當(dāng)學(xué)生能夠充滿激情的去學(xué)習(xí)每一節(jié)課教師所教，教師和學(xué)生之間達(dá)到了一定的和諧程度，那么教師就不用再為了組織課堂教學(xué)而發(fā)愁了。
1.3提升教師自身的職業(yè)素質(zhì)。
牛頓第三定律告訴我們：力的作用是相互的。筆者認(rèn)為這一定律同樣適用于情感交流。如果一個(gè)學(xué)生喜愛一名教師，那么他對這名教師所講的課程也會(huì)感興趣，反之，如果一名教師沒有得到學(xué)生的肯定，那么他的教學(xué)效果也應(yīng)該不甚樂觀。在高等職業(yè)教育高度發(fā)展的今天，一名教師的教學(xué)改革水平也是衡量一名教師職業(yè)能力的重要依據(jù)。作為高等職業(yè)教育的教學(xué)工作者，我們不僅應(yīng)該具備堅(jiān)實(shí)的專業(yè)能力，如何將自己的知識(shí)能力傳授給學(xué)生也是不容忽視的，所以，教學(xué)改革不僅僅是為鐵路輸送人才，也不僅僅是為了學(xué)生，更是為了教師自身。
2研究內(nèi)容
本次教學(xué)改革主要運(yùn)用了理論聯(lián)系實(shí)際的科學(xué)方法。在上一學(xué)年，筆者有幸參加了一次戴世宏教授的關(guān)于高等職業(yè)教育教學(xué)改革的講座，在講座中，戴教授系統(tǒng)的介紹了教學(xué)改革、課程改革的意義與方法，使筆者收獲頗豐。為這一年的教學(xué)改革工作提供了理論依據(jù)。在實(shí)踐的過程中不斷學(xué)習(xí)和思考，用理論指導(dǎo)實(shí)踐，用實(shí)踐效果驗(yàn)證理論，使筆者教學(xué)改革水平有了很大的提高。
2.1課程標(biāo)準(zhǔn)的確定。
課程標(biāo)準(zhǔn)簡單來說是一門的課程的大綱，在課程標(biāo)準(zhǔn)中應(yīng)確立本門課程的教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)方式與教學(xué)方法、考核方式與考核標(biāo)準(zhǔn)。傳統(tǒng)的教學(xué)方法為講授法，教學(xué)目標(biāo)以記憶性內(nèi)容為主，考核方式比較單一。如要進(jìn)行課程改革，改革的核心是改變教學(xué)方法，那么教學(xué)手段就需要革新，教學(xué)目標(biāo)就要從傳統(tǒng)的知識(shí)目標(biāo)變?yōu)槟芰寄苣繕?biāo)，考核方式也要向多元化發(fā)展。
2.2課程的整體設(shè)計(jì)。
在本輪教學(xué)改革中，將教材內(nèi)容進(jìn)行了更加系統(tǒng)詳細(xì)的整合，形成“一個(gè)目標(biāo)，兩條主線”的教學(xué)線索。一個(gè)目標(biāo)：是指本門課程的教學(xué)目標(biāo)，本次教學(xué)改革主要突出能力目標(biāo)的培養(yǎng)，最終的能力目標(biāo)就是能夠?qū)π盘?hào)機(jī)進(jìn)行維護(hù)和簡單的故障處理。這一目標(biāo)其實(shí)還包括了信號(hào)機(jī)的識(shí)別等相關(guān)的簡單能力目標(biāo)，這是說在單元課程教學(xué)過程中的小目標(biāo)都是為了這一個(gè)最終目標(biāo)的服務(wù)的。兩條主線：一條是指信號(hào)機(jī)的識(shí)別與維護(hù)，另一條則是指信號(hào)機(jī)的設(shè)置。前者側(cè)重于技能的培養(yǎng)，后者則側(cè)重于分析問題解決問題能力的培養(yǎng)。
2.3單元課程設(shè)計(jì)。
一門課程包含數(shù)量不等的學(xué)時(shí)和不同的教學(xué)內(nèi)容，將整門課程按照教學(xué)內(nèi)容或認(rèn)知結(jié)構(gòu)的不同分成多個(gè)教學(xué)單元，將每個(gè)教學(xué)單元進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，按照教學(xué)內(nèi)容的不同確定每個(gè)教學(xué)單元的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)手段、教學(xué)方法。教學(xué)目標(biāo)的確定重點(diǎn)考慮學(xué)生能力目標(biāo)的培養(yǎng)，通過教學(xué)和練習(xí)能夠讓學(xué)生練就某種專業(yè)技能，這是高等職業(yè)教育教學(xué)的首要目的。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的不同確定不同的教學(xué)手段，盡可能貼近鐵路電務(wù)工作實(shí)際，如果有信號(hào)機(jī)設(shè)備，盡可能利用實(shí)景教學(xué)，若沒有實(shí)際設(shè)備則盡可能使用圖片或多媒體教學(xué)方式，讓學(xué)生能夠在直觀上了解自己所學(xué)。高等職業(yè)教育教學(xué)改革主要是教學(xué)方法的改革，在教學(xué)中應(yīng)以學(xué)生為中心，以項(xiàng)目為載體，改變傳統(tǒng)的以教師為中心，以內(nèi)容為載體的講授教學(xué)方法，采用“教、學(xué)、做”一體化的方式，使用任務(wù)驅(qū)動(dòng)、頭腦風(fēng)暴等先進(jìn)教學(xué)方法，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生發(fā)揮主觀能動(dòng)性，主動(dòng)去學(xué)習(xí)和練習(xí)，掌握專業(yè)知識(shí)的同時(shí)，鍛煉專業(yè)技能。
2.4考核方法的改革。
傳統(tǒng)的課程考核方式就是“一紙定江山”，學(xué)生在考試前一周甚至更短的時(shí)間突擊背題，就可以通過考試甚至獲取較高的分?jǐn)?shù)，通過期末考試試卷決定一門課程的成績，這是極不客觀公正的考核方式，在課程改革中如果不改革考核方式，那么過程的改革將失去意義。針對《信號(hào)機(jī)檢修》課程，制定如下考核方法：課程考核包括過程考核和期末考核，學(xué)生成績由學(xué)習(xí)過程成績、實(shí)作考核成績和記憶性考核成績組成。過程考核包括教師教學(xué)過程監(jiān)測考核和分析問題解決問題能力考核兩部分。教學(xué)過程監(jiān)測占比較少量的成績，由教師根據(jù)學(xué)生課堂表現(xiàn)和課后作業(yè)成績綜合給出，大約為總成績的10%左右。分析問題解決問題能力考核是在期中進(jìn)行，考核方式是一張?jiān)嚲恚窃嚲韮?nèi)容不包括記憶內(nèi)容考核，均為主觀題目，題目內(nèi)容包括信號(hào)機(jī)的設(shè)置等內(nèi)容，題目沒有統(tǒng)一答案，符合信號(hào)機(jī)設(shè)置原則均可獲得相應(yīng)分?jǐn)?shù)，此項(xiàng)考核約占總成績的10%左右。期末考核包括實(shí)踐技能考核和記憶能力考核。其中，記憶能力考核為機(jī)考，事先將已經(jīng)做好的題庫寫入計(jì)算機(jī)，學(xué)生在考試時(shí)直接進(jìn)行機(jī)考即可，考試完畢即可知曉自己的分?jǐn)?shù)，這樣的考核方式既不需要教師閱卷，又增加了公平性，基本不會(huì)出現(xiàn)的情況，此項(xiàng)內(nèi)容成績約占總成績的40%左右。高等職業(yè)教育教學(xué)的目的是培養(yǎng)高端技能型人才，那么教學(xué)改革的目的則是要培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技能，那么作為考核學(xué)生學(xué)習(xí)情況的期末考試就要包括專業(yè)實(shí)踐技能考核，本門課程名為《信號(hào)機(jī)檢修》，那么學(xué)生經(jīng)過一個(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí)就要能夠?qū)π盘?hào)機(jī)進(jìn)行檢修，期末考核的實(shí)踐技能考核部分就要考核學(xué)生對信號(hào)機(jī)的點(diǎn)燈參數(shù)進(jìn)行測試，對信號(hào)機(jī)的故障進(jìn)行處理，教師根據(jù)學(xué)生是否按照鐵路電務(wù)維修標(biāo)準(zhǔn)操作進(jìn)行評(píng)分，此過程要全程錄像，以達(dá)到公平公正的目的。此項(xiàng)內(nèi)容成績約占總成績的40%左右。考核方式的改革配合教學(xué)方法的改革，形成一條線，使得教學(xué)改革不會(huì)虎頭蛇尾。
篇3
2.1通信結(jié)構(gòu)
鐵路信號(hào)系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制技術(shù)在保證鐵路信號(hào)系統(tǒng)安全運(yùn)行方面具有重要意義。相較于繼電連鎖系統(tǒng)來說，計(jì)算機(jī)連鎖系統(tǒng)的綜合性能更好。所以，車站連鎖系統(tǒng)也逐漸從繼電裝置專變成了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。事實(shí)上，計(jì)算機(jī)連鎖系統(tǒng)是一個(gè)滿足安全、故障信號(hào)的連鎖邏輯運(yùn)算系統(tǒng)。而邏輯上，可以將運(yùn)算系統(tǒng)分為監(jiān)控層、控制設(shè)備層和關(guān)聯(lián)系統(tǒng)三個(gè)模塊。其中關(guān)聯(lián)系統(tǒng)主要包括調(diào)度集中、聯(lián)鎖機(jī)、模擬屏、調(diào)度監(jiān)控、復(fù)顯等內(nèi)容；監(jiān)控層主要是指計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)對調(diào)度機(jī)車信號(hào)和站場狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測和控制的設(shè)備；控制設(shè)備層主要控制電源屏無線通信、I/O、PLC和電源屏的無線通信、I/O的通信。
2.2通信設(shè)計(jì)
2.2.1控制設(shè)備之間的無線通信
控制設(shè)備主要是用來對現(xiàn)場的多個(gè)I/O設(shè)備進(jìn)行控制，常規(guī)的方法將多路器布置在現(xiàn)場，然后將輸入/輸出模塊和端子排連接，并利用現(xiàn)場總線技術(shù)，在工業(yè)現(xiàn)場放置I/O模塊。所有的現(xiàn)場子站都可以利用一根電纜連接起來，從而把所有的現(xiàn)場信號(hào)簡單方便的傳送到控制室的監(jiān)控設(shè)備上。
2.2.2控制設(shè)備和監(jiān)控站的通信
監(jiān)控站通信主要傳遞安全信息數(shù)據(jù)，利用PLC和聯(lián)鎖機(jī)之間的串口和監(jiān)控站連接實(shí)現(xiàn)信息的傳遞。因而PLC和聯(lián)鎖機(jī)之間使用CCM傳輸協(xié)議進(jìn)行傳輸。為了屏蔽外界的干擾，提升數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，將讀取的PLC數(shù)據(jù)作為有效數(shù)據(jù)，向聯(lián)鎖程序提交。此外，該通信程序還可監(jiān)督PLC和聯(lián)鎖機(jī)運(yùn)行狀態(tài)。由于每次通信時(shí)，聯(lián)鎖機(jī)都會(huì)對PLC的約定內(nèi)部寄存器進(jìn)行檢查，此寄存器只可以利用聯(lián)鎖機(jī)置位PLC進(jìn)行復(fù)位。在檢查的過程中，如果PLC置位時(shí)間不對，就表示PLC工作異常。同理，如果PLC發(fā)現(xiàn)聯(lián)鎖機(jī)置位不按時(shí)，證明連鎖機(jī)的也不能正常工作，為了確保系統(tǒng)安全運(yùn)行，會(huì)立即發(fā)出報(bào)警信息，并會(huì)進(jìn)行安全處理。
2.3關(guān)聯(lián)系統(tǒng)之間通信技術(shù)
關(guān)聯(lián)系統(tǒng)主要是計(jì)算機(jī)之間利用互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行通信，可以利用RS-485和RS-232達(dá)到通信目的。而局域網(wǎng)中的通信可以利用Socket的接口實(shí)現(xiàn)，局域網(wǎng)中電腦可以通過撥號(hào)的方式和互聯(lián)網(wǎng)機(jī)械通信，也可以連入專網(wǎng)進(jìn)行通信。
3無線通信技術(shù)的特點(diǎn)
目前，無線通信技術(shù)主要有433Hz頻段、2.4Hz頻段、藍(lán)牙、紅外等。在高速行駛高速鐵路上，如果距離小可以使用這些無線技術(shù)。但是如果距離很遠(yuǎn)的時(shí)候，無線通信的距離也就相對較遠(yuǎn)，利用無線通信可以避免使用中繼設(shè)備。鐵路信號(hào)系統(tǒng)作為指揮鐵路運(yùn)行的系統(tǒng)，在運(yùn)行的過程中，可以利用信標(biāo)和全球定位系統(tǒng)來保證鐵路的位置和速度。車站在收到設(shè)備信息后，會(huì)經(jīng)過信息發(fā)送到執(zhí)行控制計(jì)算機(jī)中。在鐵路信號(hào)系統(tǒng)中，無線通信技術(shù)主要有以下特點(diǎn)：（1）可以對鐵路的運(yùn)行情況進(jìn)行更加穩(wěn)定的控制，不僅可以防止列車運(yùn)行情況下速度過快或者多次發(fā)動(dòng)，并且可以有效地節(jié)省資源。（2）在一些關(guān)鍵的控制系統(tǒng)中,列車按照操作狀態(tài)和自身情況進(jìn)行調(diào)節(jié)，利用計(jì)算機(jī)對列車進(jìn)行輔助調(diào)整，進(jìn)而提高鐵路信號(hào)系統(tǒng)的管理水平；（3）省去地面上的信號(hào)設(shè)備，降低了信號(hào)系統(tǒng)設(shè)備的維護(hù)資金；（4）無線信號(hào)適應(yīng)能力強(qiáng)，可以提高列車的行進(jìn)速度，可以對系統(tǒng)中的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)。不過，在使用無線通信技術(shù)時(shí)，鐵路信號(hào)系統(tǒng)中也有一些問題存在，例如一些設(shè)備的成本較高、高速鐵路列車的運(yùn)行速度和電碼傳送速率不符合。
4無線通信技術(shù)在鐵路信號(hào)系統(tǒng)中的應(yīng)用
4.1集中調(diào)度中的應(yīng)用
在集中調(diào)度系統(tǒng)中，調(diào)度中心科員按照車站的區(qū)段閉塞情況和法線占用情況了解列車的運(yùn)行，并根據(jù)收集到的信息對進(jìn)路進(jìn)行排列。但是，使用無線通信技術(shù)可以使控制系統(tǒng)詳細(xì)了解列車的運(yùn)行速度和位置，并根據(jù)沿線信號(hào)系統(tǒng)的基本情況，向列車傳遞控制信息，確保列車穩(wěn)定、安全、快速地運(yùn)行。通過利用無線通信技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)控制中心和列車之間的雙線數(shù)據(jù)傳輸，為列車的運(yùn)行提供了便利，達(dá)到自動(dòng)指揮的目的。
4.2微機(jī)聯(lián)鎖中的應(yīng)用
在微機(jī)聯(lián)鎖中應(yīng)用無線技術(shù)，可以將信號(hào)機(jī)的閉鎖狀態(tài)、道岔情況等發(fā)送至主控中心，并使用道旁接口單元對主控中心傳達(dá)的控制命令進(jìn)行接收，達(dá)到控制信號(hào)機(jī)動(dòng)作和道岔的目的。此外，道旁接口單元可以使用無線信道和控制中心取得聯(lián)系，然后利用電纜和現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行連接，達(dá)到控制、檢測輔助子系統(tǒng)的目的。當(dāng)前，無線通信技術(shù)在微機(jī)聯(lián)鎖中的應(yīng)用需要增加運(yùn)營成本，并且一些比較大的車站對無線信號(hào)干擾比較大，還沒有得到廣泛的推廣和應(yīng)用，不過在微機(jī)聯(lián)鎖中應(yīng)用無線技術(shù)的前景是非常不錯(cuò)的。
4.3無線通信技術(shù)在中繼器中的應(yīng)用
在鐵路運(yùn)行過程中，想要實(shí)現(xiàn)每一個(gè)鐵路都設(shè)置通信基站難度是比較大的。這樣設(shè)置不僅會(huì)導(dǎo)致設(shè)備投資增加，并且會(huì)使無線通信鐵路信號(hào)系統(tǒng)喪失意義。而利用中繼器，基站可以使用中繼器進(jìn)行射頻信號(hào)的發(fā)送和接收，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)基站同時(shí)，管理線路、車輛以及基站區(qū)域范圍中的站區(qū)。
篇4
Key words: railway signal power supply panel technology; problems; measures;
中圖分類號(hào)：U284
隨著我國鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)向高速、重載、信息化、智能化方向發(fā)展，鐵路信號(hào)系統(tǒng)新技術(shù)、新裝備不斷投入應(yīng)用。作為鐵路信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備之一，鐵路信號(hào)電源也經(jīng)歷由傳統(tǒng)電源屏向電子化、模塊化、智能化電源屏的過渡，一系列新需求、新技術(shù)、新模式、新產(chǎn)品隨之而來。其間鐵道部頒布一系列技術(shù)條件和相關(guān)技術(shù)文件，對確保電源屏，尤其是客運(yùn)專線電源屏的設(shè)計(jì)質(zhì)量，充分滿足鐵路運(yùn)輸高安全性、高可靠性和高可用性需求起到重要的保障作用。但由于一些客觀的原因，如我國鐵路電網(wǎng)質(zhì)量地區(qū)性差異較大，各種新型信號(hào)設(shè)備尤其是服務(wù)器等計(jì)算機(jī)類設(shè)備的廣泛應(yīng)用等，現(xiàn)行技術(shù)條件仍然存在一些與信號(hào)電源屏實(shí)際生產(chǎn)、應(yīng)用及維護(hù)過程不適應(yīng)或需要明確的地方，以下就針對這些問題展開探討。
1 目前存在問題
1. 1 元器件陳舊落后
目前信號(hào)電源屏中大量使用 CJ10型交流接觸器、二極管組合整流橋、非節(jié)能型鐵心變壓器感應(yīng)調(diào)壓器、飽和電抗器、分立元件控制板、老式螺旋式熔斷器、普通閘刀開關(guān)、非盤用儀表、環(huán)氧樹脂螺栓接線板、非阻燃端子板、非阻燃導(dǎo)線等器件，大多陳舊落后，可靠性低，故障率高，難以保證供電質(zhì)量。
1. 2 屏體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理
1.2.1 采用敞開式結(jié)構(gòu)。目前在使用的信號(hào)電源屏，屏體結(jié)構(gòu)都是敞開式的，后面僅以金屬網(wǎng)相隔，不僅易觸電，而且因粉塵、異物侵入，極易造成系統(tǒng)短路或接地故障。
1.2.1操作維修不方便。電源屏內(nèi)元件落后、體積大，造成屏內(nèi)
維修空間小，維修困難，而且操作開關(guān)位置偏下，增加了操作難度，有時(shí)甚至出現(xiàn)誤操作。
1. 3 電路設(shè)計(jì)不合理
1. 3.1過流保護(hù)電路不完善。如電源屏停電恢復(fù)時(shí)，供電瞬間產(chǎn)生的大電流脈沖，易造成熔絲斷絲。
1.3.2報(bào)警電路設(shè)計(jì)不合理。當(dāng)輸入電源相位不平衡或電源屏出現(xiàn)故障時(shí)，刺耳的報(bào)警聲嚴(yán)重干擾了師生的正常教學(xué)秩序，同時(shí)也妨礙維修人員對故障的處理。
1.3.4 相序檢查電路不完善。缺少三相電源相序檢查調(diào)整措施，使調(diào)壓屏在引入電源相序改變時(shí)，出現(xiàn)反向調(diào)整。
1.3.5輔助回路保護(hù)不完善。在一些電源屏中，對控制、計(jì)量、監(jiān)測報(bào)警和保護(hù)等回路，沒有單獨(dú)設(shè)置短路保護(hù)元件，這是當(dāng)前燒壞信號(hào)電源屏、繼電器的最主要原因。
1. 4 穩(wěn)壓器和隔離變壓器容量過大
目前信號(hào)電源屏的容量普遍余量過大，一般實(shí)際運(yùn)行容量只有額定容量的三分之一左右，這樣不僅造成材料和能源浪費(fèi)，而且增加了工程的投資。
2 提高信號(hào)電源屏可靠性的一些改進(jìn)措施和建議
2. 1 提高信號(hào)電源屏可靠性的一些改進(jìn)措施
2.1.1將信號(hào)電源屏的老式螺旋式熔斷器改為液壓斷路器，它的獨(dú)特之處在于當(dāng)脫鉤時(shí)有較強(qiáng)的限流功能，并且壽命長，可靠性高，有效地提高了電源屏的安全保護(hù)和過流保護(hù)。
2.1.2 當(dāng)輸入三相電源不平衡時(shí)，輸出波動(dòng)較大，應(yīng)在三相變壓器的初級(jí)和次級(jí)設(shè)置調(diào)整線圈，通過正串、反串的不同組合，對輸出電壓進(jìn)行調(diào)整，使之接衡。
2.1.3當(dāng)三相電源相序改變時(shí)，易造成調(diào)壓屏反向調(diào)整，應(yīng)在三相電源輸入端增加一套相序及斷相防護(hù)繼電器，當(dāng)三相電源完整而且相序正確時(shí)，電子電路有輸出，使安全型繼電器吸起。當(dāng)電子電路出現(xiàn)故障時(shí)，只能使其輸出斷路，使安全型繼電器落下，符合“故障倒向安全”原則，電子電路為雙套同時(shí)運(yùn)行，確保防護(hù)功能不受干擾。
2.1.4交流轉(zhuǎn)轍機(jī)屏故障時(shí)，報(bào)警系統(tǒng)一直處于工作狀態(tài)，在相序監(jiān)督報(bào)警電路中增加1 個(gè)4 位轉(zhuǎn)換開關(guān)，保證了當(dāng)電源出現(xiàn)故障時(shí)發(fā)出報(bào)警，故障恢復(fù)后可再次給出報(bào)警信號(hào)。
2. 2 提高信號(hào)電源屏可靠性的一些建議
2.2.1電路設(shè)計(jì)通用化。隨著信號(hào)設(shè)備的迅猛發(fā)展，各廠家生產(chǎn)的信號(hào)電源屏都在不斷革新，特別是保護(hù)電路，如過壓保護(hù)、差動(dòng)取樣電路、斷相保護(hù)、電壓調(diào)整等方面，都有不同改進(jìn)，電路設(shè)計(jì)不一，缺乏通用性，不便于維護(hù)管理，建議有關(guān)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)基地改造部門與廠家主動(dòng)聯(lián)系，優(yōu)化電路，設(shè)計(jì)出與砂盤信號(hào)設(shè)備相適應(yīng)的電源屏。
2.2.2交流穩(wěn)壓方式選擇。信號(hào)電源屏的供電質(zhì)量很大程度上取決于交流穩(wěn)壓器性能的優(yōu)劣，原采用的飽和電抗器、感應(yīng)調(diào)壓器等交流穩(wěn)壓設(shè)備，體積大，反應(yīng)慢，控制電路環(huán)節(jié)多，建議選擇性能較好的交流穩(wěn)壓器，如參數(shù)穩(wěn)壓器和穩(wěn)壓變壓器，達(dá)到設(shè)備簡單，故障率低，便于維修的目的。
2.2.3完善防護(hù)系統(tǒng)。信號(hào)電源屏應(yīng)對外電網(wǎng)和負(fù)載侵入等異常情況予以有效的防護(hù)，例如，對輸入交流電源電壓過高、過低（超出交流穩(wěn)壓器穩(wěn)壓范圍）、停電、三相電源缺相、倒相序等情況予以檢測，不符合要求即報(bào)警，且自動(dòng)轉(zhuǎn)換至備用電源屏。由于我院的綜合演練室地處五樓頂層，在信號(hào)電源屏輸入、輸出側(cè)均應(yīng)加裝性能良好的防雷設(shè)施和防短路電路，以保證供電的可靠性和人員安全性。
2.2.4報(bào)警系統(tǒng)智能化。信號(hào)電源屏故障報(bào)警均采用音響報(bào)警，不便于故障的判斷和處理，報(bào)警取樣點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)“豐實(shí)”，顯示直觀，以便出現(xiàn)故障時(shí)，迅速判斷處理，減少故障延時(shí)。
2.2.5方便使用和維修。大中站電源屏主備屏轉(zhuǎn)換時(shí)，手動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)多，且開關(guān)位置偏下，難于辨認(rèn)和操作，為方便使用和維修，宜采用自動(dòng)轉(zhuǎn)換方式；屏面儀表應(yīng)改指針式為數(shù)字式；屏內(nèi)器材應(yīng)有明顯的位置表示，并貼有電路圖，便于辨認(rèn)；應(yīng)留有故障檢測報(bào)警接口，便于和信號(hào)微機(jī)監(jiān)測相連。
3 未來發(fā)展方向
3. 1 采用模塊化結(jié)構(gòu)
電源設(shè)備應(yīng)由能實(shí)現(xiàn)不同功能的單元模塊組成，如交流配電單元、整流器模塊單元、直流配電單元等，單元模塊應(yīng)容量適中，以便根據(jù)站場需要，配置最佳供電系統(tǒng)，使冗余選擇更加靈活。模塊化結(jié)構(gòu)非常方便于各電源的隔離，各部電路互相獨(dú)立，減少了迂回，發(fā)生故障時(shí)，也便于查找和處理。
3. 2 實(shí)現(xiàn)智能化管理
電源系統(tǒng)的用戶界面應(yīng)采用多級(jí)菜單式的人—機(jī)對話界面的軟件，根據(jù)屏幕提示，能非常方便地實(shí)現(xiàn)電源系統(tǒng)要求的各項(xiàng)功能。
3. 3 便于維護(hù)和使用
電源系統(tǒng)應(yīng)有完善的監(jiān)控功能，可實(shí)現(xiàn)各種告警功能和遠(yuǎn)距離實(shí)時(shí)監(jiān)測各種數(shù)據(jù)的功能，方便維護(hù)和使用。
3. 4 采用封閉式結(jié)構(gòu)
應(yīng)在屏內(nèi)設(shè)置溫度傳感器，以測量環(huán)境溫度，并根據(jù)溫度變化自動(dòng)開停風(fēng)扇，降低屏內(nèi)溫度。
4 改進(jìn)電源屏的意義
在實(shí)際的工程中，綜合實(shí)訓(xùn)室具有多種功能，能模擬鐵路現(xiàn)場作業(yè)，效果逼真，而且優(yōu)于直接在現(xiàn)場實(shí)習(xí)，因?yàn)楝F(xiàn)場的信號(hào)電源屏處于不間斷運(yùn)用狀態(tài)中，絕對不允許人為制造并予以查找。而實(shí)際中實(shí)訓(xùn)基地的電源屏能為鐵道信號(hào)專業(yè)學(xué)生進(jìn)行調(diào)壓、倒屏、故障查找和處理等各相動(dòng)手練習(xí)，直觀而安全。所以對舊電源屏進(jìn)行更新改進(jìn)勢在必行，是為在校學(xué)生走向工作崗位奠定基礎(chǔ)，也是適應(yīng)我國鐵路信號(hào)從傳統(tǒng)技術(shù)向現(xiàn)代化技術(shù)發(fā)展的需要。
參考文獻(xiàn)：
[1] 趙祚義.鐵路信號(hào)電源屏存在的主要問題及產(chǎn)生原因[J]. 鐵道通信信號(hào). 2000(01)
篇5
1鐵路信號(hào)的定義
鐵路信號(hào)由聽覺信號(hào)和視覺信號(hào)組成。聽覺信號(hào)也可以稱為音響信號(hào)，是用聲音表示的信號(hào)，聲音的強(qiáng)度、次數(shù)和時(shí)間長短來反映信號(hào)的不同。視覺信號(hào)用不同的顏色、燈光開關(guān)的次數(shù)和信號(hào)的位置來顯示的信號(hào)。
2 鐵路信號(hào)的現(xiàn)狀及問題
隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國鐵路建設(shè)的規(guī)模逐年增大，在鐵路歷程上、鐵路難度上都有所提升，與鐵路密切相關(guān)的鐵路信號(hào)要求難度隨之增加，鐵路信號(hào)的建設(shè)也取得了一些進(jìn)步。
但是鐵路建設(shè)中，鐵路信號(hào)的發(fā)展隨著鐵路建設(shè)的難度加大而出現(xiàn)許多問題，以鐵路發(fā)達(dá)國家相比存在一定的差距，主要表現(xiàn)在：
2.1 鐵路信號(hào)的現(xiàn)狀
（1）鐵路信號(hào)的安全性能不高。目前，我國鐵路自動(dòng)化程度的不斷提高，鐵路信號(hào)的安全性能不能夠及時(shí)反映現(xiàn)在高鐵發(fā)展的需要，鐵路信號(hào)事故頻繁出現(xiàn)，影響了鐵路的正常運(yùn)營。隨著鐵路技術(shù)的不斷進(jìn)步，鐵路信號(hào)的自動(dòng)化和智能化應(yīng)用越來與廣泛，從事鐵路建設(shè)的人員的技術(shù)和鐵路設(shè)備穩(wěn)定性等多方面的制約。在鐵路信號(hào)技術(shù)的研發(fā)和管理上依然存在著不足之處，對鐵路系統(tǒng)的正常運(yùn)營造成巨大的威脅。
（2）管理方面出現(xiàn)漏洞。鐵路信號(hào)的管理一直由政府鐵路管理部門掌控，這不利用鐵路資源配置的最優(yōu)化，不利用有效的市場競爭。雖然不同地域存在一些差異，但鐵路系統(tǒng)作為一個(gè)整體，應(yīng)該在全國建立統(tǒng)一的管理系統(tǒng)，這樣鐵路系統(tǒng)的整體管理才能實(shí)現(xiàn)，也有利于鐵路系統(tǒng)的正常運(yùn)營。但是，現(xiàn)階段我國鐵路的計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)在技術(shù)方面存在很大的缺陷，管理不完善，系統(tǒng)故障時(shí)常發(fā)生，影響著鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩?/p>
鐵路信號(hào)系統(tǒng)的自動(dòng)化水平不高。鐵路信號(hào)的管理自動(dòng)化水平隨著機(jī)電技術(shù)不斷的提升而提升。但是鐵路信號(hào)系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測和智能控制還不成熟，達(dá)不到鐵路運(yùn)行的要求，特別是微電子技術(shù)不斷發(fā)展和變革，以前比較先進(jìn)的一些信號(hào)控制技術(shù)和設(shè)備已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代的需求，需要進(jìn)一步提高自動(dòng)化技術(shù)水平和優(yōu)化信號(hào)資源。因此，鐵路信號(hào)系統(tǒng)必須提高自動(dòng)化控制水平，加大科研投入，開發(fā)適合我國鐵路的信號(hào)自動(dòng)化系統(tǒng)。
2.2鐵路信號(hào)系統(tǒng)中所存在的問題
（1）樞紐調(diào)度監(jiān)督設(shè)備。樞紐調(diào)度監(jiān)督設(shè)備是鐵路運(yùn)輸設(shè)備中的重要設(shè)備，能夠保證鐵路的正常安全的運(yùn)行。但是樞紐內(nèi)的運(yùn)行模式是采取分散作業(yè)，不利用總體的調(diào)度和管理，降低了鐵路運(yùn)輸?shù)男省Ｔ诂F(xiàn)代快速的鐵路物流中，確保鐵路運(yùn)輸時(shí)間的準(zhǔn)確性和鐵路安全運(yùn)行成為一個(gè)待解決的難題。
（2）車站聯(lián)鎖設(shè)備。車站聯(lián)鎖設(shè)備是鐵路系統(tǒng)中最常用的設(shè)備。近幾年的幾次鐵路大提速使這種設(shè)備出現(xiàn)許多問題，比如戰(zhàn)線和列車基本等長，進(jìn)出站口處沒有過走保護(hù)區(qū)段，很難有效的控制列車。信號(hào)機(jī)間的安全距離達(dá)不到要求，安全距離的信息不能提供，對列車的安全運(yùn)行帶來了許多隱患。
3 增強(qiáng)鐵路系統(tǒng)的對策研究
3.1通信和信號(hào)一體化發(fā)展
我國的鐵路系統(tǒng)發(fā)展速度很快，鐵路的正常運(yùn)行必須要解決信息問題，只有將鐵路信息系統(tǒng)中的問題得到解決，才能保證鐵路系統(tǒng)運(yùn)行的安全，鐵路系統(tǒng)功能的正常發(fā)揮，也只有這樣才能盡最大程度的促進(jìn)鐵路事業(yè)的發(fā)展。將鐵路的通信技術(shù)和信號(hào)技術(shù)相互融，并引入調(diào)動(dòng)指揮信號(hào)自動(dòng)化技術(shù)，才能使我國的鐵路信息系統(tǒng)進(jìn)一步完善。
3.2 指定發(fā)展規(guī)劃
規(guī)劃是發(fā)展的前提和基礎(chǔ)。只要結(jié)合我國鐵路發(fā)展的實(shí)際，指定科學(xué)合理的規(guī)劃，才能使我國鐵路信號(hào)系統(tǒng)在以后的鐵路信息化建設(shè)中能夠更好的發(fā)展。鐵路信息系統(tǒng)作為我國鐵路安全運(yùn)行中的重要組成部分，指定良好的鐵路信息發(fā)展規(guī)劃，指定一定的發(fā)展目標(biāo)，促進(jìn)鐵路信息系統(tǒng)的良性運(yùn)作。
3.3鐵路無線數(shù)字通信技術(shù)的應(yīng)用
傳統(tǒng)的分立元器件與模擬信號(hào)處理技術(shù)已經(jīng)不能滿足鐵路大提速下的安全要求。無線數(shù)字通信技術(shù)作為一種新型的技術(shù)在鐵路系統(tǒng)中得到了應(yīng)用，解決了鐵路信息信號(hào)產(chǎn)生的問題。無線數(shù)字通信技術(shù)在處理信號(hào)時(shí)具有運(yùn)算精度高和抗干擾性能好的優(yōu)勢，實(shí)用性和可靠性強(qiáng)。因此，應(yīng)用線數(shù)字通信技術(shù)可以提高數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確率和減少鐵路信號(hào)的故障。
3.4 采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展和進(jìn)步，網(wǎng)絡(luò)化管理已成為鐵路信號(hào)系統(tǒng)科學(xué)化、現(xiàn)代化的一個(gè)重要體現(xiàn)和必然趨勢。通過鐵路信號(hào)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，實(shí)現(xiàn)鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)各部門、各業(yè)務(wù)單元信息及時(shí)交換和共享，從而保證整個(gè)鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)安全高效運(yùn)營。在網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)信號(hào)管理的智能化和控制系統(tǒng)的準(zhǔn)確性、安全性、就顯得尤為迫切。有效的采用計(jì)算機(jī)技術(shù)是解決鐵路信號(hào)系統(tǒng)現(xiàn)存若干問題的科學(xué)途徑，也是在網(wǎng)絡(luò)化的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)全面、準(zhǔn)確獲得線路上的信息，保證列車的安全運(yùn)行，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的智能化與控制設(shè)備的智能化管理有效支撐。
4 結(jié)論
通過上述分析，可以看出，鐵路運(yùn)輸作為我國運(yùn)輸事業(yè)中最重要的主體，其中鐵路信號(hào)系統(tǒng)的發(fā)展，對鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩咝в蟹浅Ｖ匾淖饔谩Ｒ虼耍覀儾粌H需要對鐵路信號(hào)系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)性提升，同樣需要進(jìn)行管理的提升，只有這樣才能最大程度的確保我國鐵路事業(yè)的順利發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
[1]王衛(wèi)東.對于我國鐵路信號(hào)現(xiàn)狀問題及對策研究[J].黑龍江科技信息,2010(31):234-235.
[2]張榮新.XJ型鐵路信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈監(jiān)測裝置設(shè)備存在問題與處理[J].上海鐵道科技，2011(4):136-137.
篇6
鐵路信號(hào)設(shè)備是保證列車行車安全的重要基礎(chǔ)設(shè)備，其可靠性的高低直接關(guān)系到行車安全和運(yùn)輸效率。自20 世界90 年代以來，鐵路信號(hào)設(shè)備可靠性研究受到了廣泛的重視，但是由于其研究深度不夠切缺乏實(shí)際的經(jīng)驗(yàn)，在鐵路信號(hào)設(shè)備可靠性的研究上海存在很多的問題，可靠性指標(biāo)往往只是對設(shè)備的表明進(jìn)行研究，沒有實(shí)質(zhì)可靠的驗(yàn)證方法，使得我國的鐵路信號(hào)設(shè)備可靠性工程得不到深人的發(fā)展。
一、我國鐵路信號(hào)設(shè)備可靠性研究中存在的問題
1、可靠性規(guī)范很少且要求簡單
相比我國化工、軍工、航天等行業(yè)，鐵路行業(yè)可靠性標(biāo)準(zhǔn)很少且不規(guī)范。我國從上世紀(jì)六十年代開始，首先在軍工、航天等與國防相關(guān)的重要行業(yè)進(jìn)行可靠性研究。參考了大量國際標(biāo)準(zhǔn)，制定了相關(guān)的可靠性標(biāo)準(zhǔn)。如GB國家標(biāo)準(zhǔn)系列和GJB系統(tǒng)等，并規(guī)定了在設(shè)備生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)如何開展可靠性工程，有效提高了工程質(zhì)量。如我國《特種裝甲車通用要求》，規(guī)定某型特種車輛中全壽命周期分為論證、方案制定、研制和定型四個(gè)階段。并將可靠性工程分為可靠性與項(xiàng)目確定、可靠性試驗(yàn)、使用可靠性評(píng)估等幾個(gè)系列工程目標(biāo)，并制定其他相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施要求和步驟。 縱觀我國鐵道部制定的兩千多項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，但只有兩項(xiàng)是關(guān)乎鐵路信號(hào)設(shè)備可靠性的，這與實(shí)際需求相差很大，無法適應(yīng)我國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的需求。與其他行業(yè)部門相比，鐵路信號(hào)設(shè)備可靠性規(guī)范數(shù)量太少，內(nèi)容過于簡單粗略，對實(shí)際工作也起不到指導(dǎo)作用。
2、沒有根據(jù)具體情況選擇合適的可靠性模型
過去十幾年來的鐵路設(shè)備可靠性方面的論文甚至上文提到的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，大都是將對象按照指數(shù)分布處理（近年來也有少量建議采用威布爾分布處理的論文）。在可靠性數(shù)學(xué)中，指數(shù)分布是最簡單的一種分布，其失效率λ 為一常數(shù)。可靠性物理方面的研究表明，電子類產(chǎn)品的失效機(jī)理以偶然失效為主，在經(jīng)過環(huán)境應(yīng)力篩選剔除早期失效后，失效率基本為一常數(shù)，并沒有出現(xiàn)明顯的耗損失效期。而機(jī)械類產(chǎn)品的故障機(jī)理以疲勞耗損性失效為主，具有明顯的累積效應(yīng)，隨著時(shí)間的推移、使用的增加，其失效率逐步上升，此時(shí)就不能認(rèn)為產(chǎn)品的可靠性模型是指數(shù)分布。在可靠性的實(shí)際工作中，如果要抓住整機(jī)故障的大致趨勢，可以最大限度地簡化后使用指數(shù)分布處理。但要分析各個(gè)故障模式的性質(zhì)，特別是其發(fā)展趨勢，必須采用其他適合的模型（如威布爾分布）處理。
3、提出的可靠性指標(biāo)不夠全面
可靠性指標(biāo)是產(chǎn)品的設(shè)計(jì)指標(biāo)之一，是考核驗(yàn)收的依據(jù)，應(yīng)和其他功能性指標(biāo)一道列入產(chǎn)品的合同和研制任務(wù)書中。以往我國鐵路部門要求產(chǎn)品可靠性指標(biāo)只有一個(gè)：平均無故障工作時(shí)間（MTBF），或失效前平均工作時(shí)間（MTTF）。在可靠性數(shù)學(xué)中一般將MTBF用于可修產(chǎn)品，MTTF用于不可修產(chǎn)品，當(dāng)MTBF僅考慮首次失效前的平均壽命時(shí)，二者可以等效。因此為簡單起見，下面統(tǒng)一用MTBF表述。這里的時(shí)間是廣義上的時(shí)間，也可以對應(yīng)次數(shù)、里程等別的量綱，如繼電器平均無故障工作次數(shù)，機(jī)車平均無故障行走里程數(shù)。
二、對研究鐵路信號(hào)設(shè)備可靠性的建議
1、制定合理的鐵路可靠性標(biāo)準(zhǔn)
可靠性標(biāo)準(zhǔn)能有效規(guī)范和指導(dǎo)行業(yè)可靠性工程的開展，促進(jìn)工程質(zhì)量的提高。在我國航空、軍工等國防領(lǐng)域，都制定了系統(tǒng)的、高標(biāo)準(zhǔn)的、完善的可靠性標(biāo)準(zhǔn)，為我國人造飛船、航空母艦等高新科技保駕護(hù)航。 我國電力、水利、化工等行業(yè)也有自己的可靠性標(biāo)準(zhǔn)。目前，鐵路行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)里關(guān)于可靠性的標(biāo)準(zhǔn)太少。作為關(guān)系到國民經(jīng)濟(jì)命脈的鐵路行業(yè)，我們要早日制定科學(xué)可靠的、規(guī)范的可靠性標(biāo)準(zhǔn)，提高鐵路信號(hào)的可靠性。
2、建立全面的可靠性指標(biāo)體系
借鑒國軍標(biāo)中的相關(guān)規(guī)定，并結(jié)合鐵路行業(yè)特點(diǎn)，提出一個(gè)建立可靠性指標(biāo)體系的方法。
（1）使用需求分析。分析要研制產(chǎn)品的預(yù)定功能、使用環(huán)境、保障條件對可靠性維修性的需求。
（2）建立故障判別準(zhǔn)則（或叫失效判據(jù)），對各類故障的判據(jù)和允許的降級(jí)使用作出詳細(xì)規(guī)定。
（3）選擇可靠性、維修性參數(shù)。國軍標(biāo)中選用的參數(shù)較多，針對鐵路信號(hào)產(chǎn)品，可以做一定簡化，建議使用下列參數(shù)：使用可用度、定時(shí)可靠度、平均故障間隔時(shí)間、 平均修復(fù)時(shí)間、平均預(yù)防性維修時(shí)間、故障檢測率、故障隔離率、使用壽命。
（4）確定可靠性和維修性使用指標(biāo)。分析國內(nèi)外現(xiàn)有同類產(chǎn)品或系統(tǒng)的可靠性和維修性現(xiàn)狀及存在的問題，根據(jù)實(shí)際使用需要，確定其使用時(shí)可靠性和維修性應(yīng)滿足的指標(biāo)。
（5）確定可靠性和維修性合同指標(biāo)。由于現(xiàn)場使用環(huán)境的嚴(yán)酷性，在試驗(yàn)中可達(dá)到的可靠性指標(biāo)在現(xiàn)場不一定能滿足要求，因此可靠性和維修性的合同指標(biāo)應(yīng)略高于其使用指標(biāo)。
（6）訂購方和承制方協(xié)商確定可靠性和維修性驗(yàn)證方法。
（7）可靠性和維修性合同指標(biāo)及驗(yàn)證方法經(jīng)評(píng)審后，納入研制任務(wù)書或合同。對于隸屬該產(chǎn)品（或系統(tǒng)）的部件（或子系統(tǒng)），其指標(biāo)由可靠性分配確定。
3、根據(jù)當(dāng)前我國鐵路領(lǐng)域的實(shí)際情況選擇合理的可靠勝模型
通常情況下可靠性模型有指數(shù)、對數(shù)分布等。在使用過程中應(yīng)該嚴(yán)格的按照分析對象的實(shí)際物力背景選擇出合適的模型，然后根據(jù)鐵路信號(hào)設(shè)備的使用年限來進(jìn)行合理的分布檢驗(yàn)，通過這種方法所確認(rèn)的模型才是最可靠的。
4、研制適合鐵路行業(yè)的可靠性分析軟件
研制適合于鐵路的可靠性分析軟件目前國際上比較流行的可靠性軟件有美國RELEX公司的RELEX系列軟件，美國瑞藍(lán)公司的Reliasoft系列軟件，我國也有賽寶實(shí)驗(yàn)室的CARMES軟件等。這些軟件功能比較強(qiáng)大，是通用型的可靠性軟件，但是往往售價(jià)比較昂貴。因此，有必要結(jié)合鐵路的實(shí)際特點(diǎn)，開發(fā)適合鐵路設(shè)備的可靠性軟件。軟件研制的初期應(yīng)包含數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)、產(chǎn)品壽命數(shù)據(jù)分析、維修性分析等基本的模塊，后期可以添加可靠性預(yù)計(jì)、可靠性框圖（RBD）分析、故障樹（FTA）分析、故障模式影響（FMEA）分析、壽命周期費(fèi)用（LCC）分析等模塊。
5、注意對可靠性的有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集整理
要想對設(shè)備的可靠性進(jìn)行分析研究就必須有完整的數(shù)據(jù)資料作為基礎(chǔ)，以往在鐵路信號(hào)設(shè)備的使用過程中，由于工作人員對可靠性沒有一個(gè)準(zhǔn)確全面的認(rèn)識(shí)，使得很多有關(guān)的數(shù)據(jù)都沒能進(jìn)人下來。所以，鐵路部門應(yīng)該建立一個(gè)專門的可靠性數(shù)據(jù)庫，按照可靠性標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定將設(shè)備的生產(chǎn)、使用、維護(hù)等相關(guān)的數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù)庫中。目前計(jì)算機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)在鐵路信號(hào)設(shè)備可靠性監(jiān)測上已廣泛應(yīng)用，其手機(jī)的數(shù)據(jù)也可以納人到數(shù)據(jù)庫中供后期使用。
三、結(jié)束語
為了讓鐵路系統(tǒng)更好的服務(wù)我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)，政府要加大資金投入，加快電子信號(hào)產(chǎn)品的研發(fā)，提高鐵路信號(hào)設(shè)備的可靠性能。建立可靠性的鐵路信號(hào)設(shè)備指標(biāo)體系，為今后鐵路信號(hào)設(shè)備的可靠性提供新的思考方法。整體來說，我國鐵路信號(hào)系統(tǒng)中可靠性應(yīng)用還處于初期階段，很多項(xiàng)目有待深入發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]酈萌，《鐵路信號(hào)可靠性安全性理論及證實(shí)》，[J].北京鐵道出版社, 2 0 0 8
篇7
1 基于冗余技術(shù)的鐵路信號(hào)設(shè)備系統(tǒng)概述
1.1 鐵路信號(hào)設(shè)備系統(tǒng)的主要構(gòu)成
基于冗余技術(shù)的鐵路信號(hào)設(shè)備系統(tǒng)主要可以分為四個(gè)構(gòu)成部分，具體表現(xiàn)如下：
（1）用戶層設(shè)備
用戶層設(shè)備主要設(shè)置在調(diào)度所，而其中的用戶主要是指工作于調(diào)度所的相關(guān)調(diào)度人員，主要設(shè)備主要包括鐵路信號(hào)設(shè)備系統(tǒng)服務(wù)器以及相關(guān)的用戶終端設(shè)備。為確保鐵路運(yùn)行調(diào)度的準(zhǔn)確性和可靠性，鐵路調(diào)度所的每個(gè)調(diào)度臺(tái)都會(huì)設(shè)置獨(dú)立的終端設(shè)備，以便于全面掌握本調(diào)度臺(tái)以及相鄰調(diào)度臺(tái)的行車信息，一旦列車在運(yùn)行期間發(fā)生任何異常情況，都可通過視頻報(bào)警等方式及時(shí)顯現(xiàn)在調(diào)度臺(tái)的終端設(shè)備上。
（2）區(qū)域處理層
該系統(tǒng)層主要設(shè)置在維修段，主要作用是接收由特定管轄區(qū)域監(jiān)控處理層發(fā)送過來的相關(guān)信息數(shù)據(jù)，并利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)等相關(guān)技術(shù)對所接收的信息進(jìn)行整理、分析等相關(guān)的處理工作，之后在信息數(shù)據(jù)處理結(jié)果的基礎(chǔ)上得到相應(yīng)的預(yù)警或者是報(bào)警信息，及時(shí)上傳至用戶層，以便于相關(guān)調(diào)動(dòng)人員都及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理列車運(yùn)行過程中存在的異常情況，保障列車運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。
（3）監(jiān)控處理層
該系統(tǒng)層的主要作用利用相關(guān)監(jiān)測設(shè)備對所處轄區(qū)內(nèi)的相關(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行全過程、全方位的監(jiān)測，并采集相關(guān)的樣本數(shù)據(jù)，進(jìn)行初步的處理和保存，之后在通過通信網(wǎng)絡(luò)向所在轄區(qū)內(nèi)的處理層進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，為其提供用于整理、分析的樣本數(shù)據(jù)。
（4）現(xiàn)場采集層
該系統(tǒng)層是鐵路信號(hào)設(shè)備系統(tǒng)的基層，其主要作用是對鐵路運(yùn)行軌旁的相關(guān)設(shè)施設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，如對列車運(yùn)行兩側(cè)的風(fēng)向和風(fēng)速數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集、監(jiān)測墜落物等，所涉及到的采集內(nèi)容具有多樣性以及分散性兩方面的特點(diǎn)。
1.2 鐵路信號(hào)設(shè)備系統(tǒng)相關(guān)要求
鐵路信號(hào)設(shè)備系統(tǒng)是高速類車實(shí)現(xiàn)運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性的關(guān)鍵性技術(shù)。因此，在鐵路信號(hào)設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程中，其結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足以下三方面的要求：一是，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的高可靠性，以便于在確保列車順利運(yùn)行的同時(shí)，保障列車運(yùn)行的高效率性和安全性；二是，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的模塊化和集成化，以便于將鐵路系統(tǒng)眾多的子系統(tǒng)以及設(shè)備分布有效集合在一起；三是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人機(jī)界面的簡潔化，以便于調(diào)度員操作，在最短時(shí)間內(nèi)獲取最全面、最精確的列車運(yùn)行信息。
1.3 基于冗余技術(shù)的鐵路信號(hào)雙機(jī)熱備系統(tǒng)構(gòu)成
鐵路信號(hào)雙機(jī)熱備系統(tǒng)是在冗余技術(shù)及傳統(tǒng)鐵路信號(hào)設(shè)備系統(tǒng)的基礎(chǔ)上構(gòu)成的，是對傳統(tǒng)鐵路信號(hào)設(shè)備的優(yōu)化和相關(guān)技術(shù)的革新，主要包含以下方面：一是，ARM微處理器，其能實(shí)現(xiàn)對鐵路運(yùn)行數(shù)據(jù)信息采集的連續(xù)性和實(shí)時(shí)性，以便于更好的通過GPRS實(shí)現(xiàn)對列車運(yùn)行的遠(yuǎn)程通信控制，不僅具有低能耗的特點(diǎn)，亦具有較高的性能，能滿足現(xiàn)代高速列車運(yùn)行對安全性和穩(wěn)定性的較高要求；二是，現(xiàn)場總線，主要作用的是實(shí)現(xiàn)對機(jī)器控制以及廠內(nèi)測量間數(shù)字通信的高性能化、高可靠性，并以簡潔化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有效提高了配線的利用率，對環(huán)境具有較強(qiáng)的適應(yīng)能力，并保障系統(tǒng)通信的全面數(shù)字化、智能化，有效提高了高速列車運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。
2 冗余技術(shù)在鐵路信號(hào)設(shè)備中的具體應(yīng)用
冗余技術(shù)在鐵路信號(hào)設(shè)備中的具體應(yīng)用主要體現(xiàn)在雙機(jī)熱備系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)兩個(gè)方面，具體表現(xiàn)如下：
2.1 冗余技術(shù)在鐵路信號(hào)雙機(jī)熱備系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
（1）冗余技術(shù)在雙機(jī)熱備系統(tǒng)中以太網(wǎng)硬件設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
就目前我國鐵路信號(hào)設(shè)備系統(tǒng)構(gòu)成來講，一般主要是通過RTL8019AS網(wǎng)絡(luò)芯片對系統(tǒng)中的以太網(wǎng)進(jìn)行控制，保障其各項(xiàng)作用的正常發(fā)揮，具有較好的兼容性以及多種模式的自動(dòng)檢測功能，如PNP模式的自動(dòng)檢測以及BNC模式的自動(dòng)檢測等，且具有即插即用的特點(diǎn)，較為方便，并支持外接閃爍儲(chǔ)存器的讀寫操作；此外，在利用冗余技術(shù)進(jìn)行以太網(wǎng)硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，同樣也考慮到了保護(hù)網(wǎng)絡(luò)接口方面的問題，并通過添加網(wǎng)絡(luò)隔離變壓器的方式來進(jìn)一步提升冗余技術(shù)在以太網(wǎng)硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)用的穩(wěn)定性和可靠性，有效保障了列車運(yùn)行的安全性。
（2）冗余技術(shù)在雙機(jī)熱備系統(tǒng)中CAN總線硬件設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
雙機(jī)熱備系統(tǒng)中CAN總線硬件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括兩個(gè)接口：一是，CAN接線收發(fā)器，其主要功能是向CAN總線提供差動(dòng)接收及發(fā)送能力；二是，CAN，總線控制器，其主要功能是實(shí)現(xiàn)總線和微處理器之間的通信。就我國鐵路信號(hào)雙機(jī)熱備系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)現(xiàn)狀來看，其一般多選用MCP2510作為CAN總線的控制器，該類控制器以其較強(qiáng)的通用性和連接的方便性以及較好的信息管理及濾波作用在鐵路信號(hào)雙機(jī)熱備系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用，其結(jié)構(gòu)主要由CAN協(xié)議引擎、SPI協(xié)議模塊以及SRAM寄存器、控制邏輯幾部分構(gòu)成，主要工作流程如下：CAN總線在正常工作過程中，通過CAN協(xié)議發(fā)送和接收報(bào)文，并通過SPI接口操作實(shí)現(xiàn)對寄存器及緩沖器中的報(bào)文發(fā)送。在此過程中，一般需要對CAN總線中發(fā)送的報(bào)文進(jìn)行全面的檢測校驗(yàn)，并與總線硬件構(gòu)成中的濾波器進(jìn)行匹配實(shí)驗(yàn)，若成功匹配，則進(jìn)行下一步的報(bào)文數(shù)據(jù)發(fā)送。事實(shí)證明，將MCP250和冗余技術(shù)應(yīng)用到鐵路信號(hào)設(shè)備中，有效提高了鐵路系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和靈活性。
2.2 冗余技術(shù)在鐵路信號(hào)雙機(jī)熱備系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
冗余技術(shù)在鐵路信號(hào)雙機(jī)熱備系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在CAN總線驅(qū)動(dòng)程序的應(yīng)用上，主要功能是實(shí)現(xiàn)CAN總線物理鏈路上報(bào)文的接收和發(fā)送。在利用SPI進(jìn)行信號(hào)通信的過程中，主要是通過SCK引腳微處理器向總線中的控制器提供相應(yīng)的時(shí)鐘信號(hào)，并通過管理SCK時(shí)鐘信號(hào)，用SO和SI來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸和轉(zhuǎn)移。
3 結(jié)語
綜上所述可知，基于冗余技術(shù)的鐵路信號(hào)雙機(jī)熱備系統(tǒng)對于提高鐵路運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性具有重要的作用。因此，在鐵路信號(hào)設(shè)備研究和新技術(shù)的應(yīng)用過程中，要加強(qiáng)對冗余技術(shù)在鐵路信號(hào)設(shè)備軟件設(shè)計(jì)和硬件設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究，以便于在保障高速列車運(yùn)行高效性的同時(shí)，提高其運(yùn)行的可靠性，促進(jìn)我國鐵路運(yùn)輸業(yè)的現(xiàn)代化、智能化以及數(shù)字化的發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】
篇8
1概述
1. 1我國鐵路通信網(wǎng)的特點(diǎn)
沿鐵路線分布;用戶比較單一;通信資源較為豐富。
1.2鐵路信號(hào)通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的基本要求
建設(shè)鐵路信號(hào)通信網(wǎng)絡(luò)客觀上己具備條件，但在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)時(shí)，應(yīng)有一個(gè)系統(tǒng)全面的規(guī)劃安排。既要暢通高效、安全可靠，還不能造成通信資源的浪費(fèi)及維修成本過大。實(shí)際上，這是一項(xiàng)涉及計(jì)算機(jī)、通信及信號(hào)安全于一體的綜合性技術(shù)。目前，我國鐵路各類專業(yè)設(shè)備組網(wǎng)較多，如tims系統(tǒng)、dims系統(tǒng)、票務(wù)系統(tǒng)、車輛紅外系統(tǒng)、電力遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)、醫(yī)療保險(xiǎn)系統(tǒng)、電務(wù)微機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)及辦公自動(dòng)化系統(tǒng)等，從建設(shè)情況看，一般是建設(shè)一個(gè)項(xiàng)目便組建一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，組網(wǎng)一般也是以“通”為基本要求。
2鐵路信號(hào)通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)著重考慮的因素
針對不同的傳送信息及線路連接方式，在選擇鐵路信號(hào)通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)著重考慮以下幾個(gè)因素。
2. 1綜合考慮網(wǎng)絡(luò)功能、運(yùn)用成本及建設(shè)投入。
首先網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足系統(tǒng)對傳輸帶寬、傳輸速率、誤碼率及網(wǎng)絡(luò)安全等功能的要求，同時(shí)留有發(fā)展空間。有條件時(shí)盡可能選用光通信傳輸，通信傳輸應(yīng)遵從國際通用的通信協(xié)議規(guī)則(如tcp/工p)。其次在設(shè)計(jì)階段必須考慮網(wǎng)絡(luò)建成后的運(yùn)營成本。一般來說串型連接方式較星型連接方式運(yùn)維成本低，主要原因是串型連接方式所占有的通信端口、時(shí)隙數(shù)量及長途話路相對較少。按目前通信收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算，1個(gè)專用2 mb/s端口，月使用費(fèi)一般為4000元至1萬元，網(wǎng)絡(luò)中連接的節(jié)點(diǎn)越多，其端口越多，費(fèi)用也就越高。但串型連接方式所需要的接口轉(zhuǎn)換設(shè)備相對較多，即初期建設(shè)投入相對高些。綜合考慮，若無特殊要求時(shí)應(yīng)盡可能選用串型連接方式。在鐵路信號(hào)系統(tǒng)中，目前使用的dims和微機(jī)監(jiān)測2大網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其基層網(wǎng)點(diǎn)的連接均選用了串型連接方式。另外在計(jì)算機(jī)接口和通信傳輸設(shè)各間的轉(zhuǎn)換設(shè)各，應(yīng)盡可能選用具有可擴(kuò)展功能的、滿足通信協(xié)議的轉(zhuǎn)換器、路由器等設(shè)各。
2. 2網(wǎng)絡(luò)建設(shè)應(yīng)是一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)工程，井不依附于任何一個(gè)系統(tǒng)
構(gòu)筑一個(gè)網(wǎng)絡(luò)不僅需要硬件，還需要軟件，應(yīng)根據(jù)各系統(tǒng)信息傳輸要求，對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)劃設(shè)計(jì)，留出發(fā)展空間，確定網(wǎng)絡(luò)的容量、速率、誤碼率等技術(shù)條件及相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。各系統(tǒng)信息傳輸必須滿足網(wǎng)絡(luò)通道的要求，實(shí)現(xiàn)一網(wǎng)多用途、一網(wǎng)多平臺(tái)，充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)功能。建設(shè)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)通道是非常不容易的，其工程投資較尤建設(shè)時(shí)間較長，參加施工單位較多，協(xié)調(diào)工作難度較大。而且網(wǎng)絡(luò)一旦建成，要想改動(dòng)是比較困難的。故此網(wǎng)絡(luò)建設(shè)應(yīng)謹(jǐn)小慎微，切忌各自為政。當(dāng)然一個(gè)完整的網(wǎng)絡(luò)必然有其網(wǎng)管系統(tǒng)，便于實(shí)現(xiàn)自身的管理維護(hù)。
2. 3實(shí)現(xiàn)特定范圍內(nèi)信息共享，應(yīng)成為組網(wǎng)時(shí)的基本思路
即在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)通道中傳輸多個(gè)不同系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，并在一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)設(shè)備上接收處理，其最大優(yōu)點(diǎn)是可節(jié)省工程投資及運(yùn)維成本。就目前信號(hào)設(shè)備技術(shù)發(fā)展而言，微機(jī)監(jiān)測、dmis、計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖、智能電源屏、以及正在開發(fā)的智能型控制臺(tái)、半自動(dòng)光傳輸設(shè)備及機(jī)車信號(hào)黑匣子等具有計(jì)算機(jī)特性的設(shè)備和器材，都可以共用同一網(wǎng)絡(luò)，使我們可直接了解掌握設(shè)備的運(yùn)用情況，開展維修管理工作。
2. 4加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)管理，建設(shè)具有較強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全性能的防護(hù)休系
在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)時(shí)必須考慮網(wǎng)絡(luò)安全，這關(guān)系到傳輸數(shù)據(jù)的安全性。在網(wǎng)絡(luò)安全上可考慮采用以下幾種方式:①建成封閉型的信號(hào)通信網(wǎng)絡(luò)。鐵路信號(hào)通信網(wǎng)絡(luò)有別于互聯(lián)網(wǎng)、辦公網(wǎng)等公共網(wǎng)，其專用性較強(qiáng)，涉及行車安全，故對網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)陌踩?zhǔn)確、穩(wěn)定及實(shí)時(shí)性等方面要求較高，不應(yīng)同外界有任何聯(lián)系，防止網(wǎng)絡(luò)病毒侵襲。②對安全級(jí)要求較高的設(shè)備采取增設(shè)隔離設(shè)備的方式，即專用通信方式。網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)男盘?hào)信息大致可分為3類，即管理信息、監(jiān)測信息和診斷信息，其中第3類信息由于直接來自行車控制設(shè)備，因此對安全級(jí)要求較高，組網(wǎng)時(shí)可考慮采用增設(shè)隔離設(shè)備等措施，即利用通信前置機(jī)與網(wǎng)絡(luò)連接，遵從公網(wǎng)通信協(xié)議;采取專業(yè)通信方式和專用通信協(xié)議與行車控制設(shè)備連接以確保安全。對于其他類信息，組網(wǎng)時(shí)可采取分級(jí)、分層設(shè)置防火墻，確保網(wǎng)絡(luò)安全。
篇9
2危害識(shí)別———HAZOP方法
2.1HAZOP方法簡介
危害識(shí)別是風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)應(yīng)用的第一階段，HAZOP方法是進(jìn)行危害識(shí)別的主要方法，在這一方法的應(yīng)用過程中，重點(diǎn)工作是通過組織會(huì)議并對相應(yīng)的實(shí)踐操作細(xì)節(jié)進(jìn)行分析，在具體工作開展時(shí)，要求各類專業(yè)工作者深刻分析每一個(gè)單元的內(nèi)容，通過上述活動(dòng)的開展，找出存在的偏差，并且對所查找偏差可能會(huì)導(dǎo)致的嚴(yán)重后果進(jìn)行分析，在分析過程中，往往需要借助引導(dǎo)詞來引出偏差。在整個(gè)過程中，專業(yè)人員通過對所出現(xiàn)的偏差進(jìn)行鎖定，然后深層次地分析偏差產(chǎn)生的原因及可能會(huì)造成的后果，然后對現(xiàn)有的安全防護(hù)進(jìn)行重新評(píng)估，最后再通過必要的措施進(jìn)行完善。HAZOP是整個(gè)系統(tǒng)的一部分，其主要作用是用來識(shí)別系統(tǒng)的本質(zhì)特征，在HAZOP方法運(yùn)用過程中，會(huì)涉及材料的調(diào)取、人員的調(diào)查以及相關(guān)設(shè)備的使用。為了充分發(fā)揮HAZOP方法的作用，在具體使用過程中，首先需要對系統(tǒng)進(jìn)行單元?jiǎng)澐郑瑔卧獎(jiǎng)澐值闹饕康脑谟谀軌蚴笻AZOP方法所發(fā)現(xiàn)的偏差更加準(zhǔn)確，如果單元?jiǎng)澐植缓侠恚瑒t很容易導(dǎo)致評(píng)估結(jié)果不準(zhǔn)確，進(jìn)而影響到安全防護(hù)工作，在一些鐵路信號(hào)系統(tǒng)中，可以從宏觀角度考慮實(shí)施單元?jiǎng)澐郑纾O(jiān)測機(jī)、計(jì)軸設(shè)備、4050智能1/0模塊、交換機(jī)及站間通信等，因此把每個(gè)組成部分作為一個(gè)單元進(jìn)行分析。[1]而偏差的確立是HAZOP的核心部分，在偏差確立過程中，會(huì)使用到三種方法，包括偏差庫篩選法、知識(shí)確立法以及引導(dǎo)詞確立法。
2.2HAZOP實(shí)施過程分析
HAZOP方法在具體實(shí)施過程中主要包括四個(gè)主要步驟。第一階段，作出定義。整個(gè)工作的開展，首先應(yīng)該獲得項(xiàng)目經(jīng)理的批準(zhǔn)，然后針對HAZOP的實(shí)施選定組員并任命組長，接著在組員的討論下，對研究的范圍進(jìn)行確立，通常情況下，研究范圍所涉及的內(nèi)容包括系統(tǒng)設(shè)計(jì)表現(xiàn)、系統(tǒng)生命周期、系統(tǒng)物理邊界等。第二階段，進(jìn)行準(zhǔn)備，研究小組的組長需要根據(jù)此次研究工作提出相應(yīng)的引導(dǎo)詞初始清單。第三階段，審查階段。在這一階段需要進(jìn)行審查會(huì)議，在會(huì)議正式開始之前，需要對整個(gè)審查流程提前熟悉，其主要目的在于使研究小組的全體組員都能夠熟悉研究目的和范圍，在會(huì)議中，需要對所使用的引導(dǎo)詞進(jìn)行明確解釋，而且要對具體操作中可能存在的問題以及應(yīng)對方法進(jìn)行討論。第四階段，文件記錄和跟蹤階段。這一階段需要對會(huì)議中討論的結(jié)果進(jìn)行整理和記錄，并且做好存檔工作，還應(yīng)該將討論到的內(nèi)容進(jìn)行完整記錄，而且需要對整個(gè)會(huì)議的討論內(nèi)容進(jìn)行匯總，并提煉出結(jié)果，以此來形成HAZOP的報(bào)告文件。
3鐵路自動(dòng)站閉塞系統(tǒng)定性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估
為了確保風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果的準(zhǔn)確性，評(píng)估人員主要依賴于HAZOP技術(shù)，在具體操作過程中，還應(yīng)該結(jié)合風(fēng)險(xiǎn)矩陣法，在評(píng)估過程中，包括兩方面的內(nèi)容：
3.1系統(tǒng)危害識(shí)別
在危害識(shí)別過程中，首先應(yīng)該進(jìn)行單元?jiǎng)澐郑瑔卧獎(jiǎng)澐种饕菫榱嗣鞔_每一個(gè)模塊的具體內(nèi)容。其次，將偏差和引導(dǎo)詞的確定因子予以明確，其中，包括多個(gè)方面的內(nèi)容，如材料、操作活動(dòng)以及設(shè)施設(shè)備等，設(shè)備的正常運(yùn)作是系統(tǒng)運(yùn)行的重要保障，這就意味著在危害識(shí)別過程中，在整個(gè)系統(tǒng)中，設(shè)備單元要素的體現(xiàn)，必須依賴于設(shè)備自身的功能。在閉塞機(jī)單元中，使用了雙機(jī)熱備，所以，在設(shè)備運(yùn)行過程中，會(huì)進(jìn)行主閉塞機(jī)和備閉塞機(jī)切換，切換過程中主要存在的問題有兩個(gè)，第一是備閉塞機(jī)的功能失效，在這一問題的影響下，被確立的引導(dǎo)詞包括兩類，即間隔的和永久的，當(dāng)偏差出現(xiàn)后，要素和引導(dǎo)詞會(huì)進(jìn)行合并，在這種情況下，所出現(xiàn)的偏差包括兩種，分別是閉塞機(jī)永久失效和閉塞機(jī)間隔性失效。對于監(jiān)測機(jī)單元而言，其與閉塞機(jī)單元的偏差確定方法基本一致，所存在的偏差也包括兩種，即閉塞機(jī)永久失效和閉塞機(jī)間隔性失效。使用同樣的偏差確定方法來對4050智能1/0模塊進(jìn)行偏差確定，最終確立的偏差內(nèi)容則分為控制臺(tái)亞當(dāng)ADAN405O模塊失效和組合架亞當(dāng)ADAN4050模塊失效。針對站間通信部分，其主要包括兩個(gè)因素，其一為通信終端，其二為通信誤碼。針對前者，其引導(dǎo)詞同樣可以進(jìn)一步分為間隔性問題和永久性問題兩種，間隔性問題指的是站間間隔性中斷，而永久性問題指的是站間通信永久性中斷。針對后者，所產(chǎn)生的偏差則使站間通信信息誤碼，同樣，這一方法也可以被用到閉塞機(jī)和計(jì)軸設(shè)備、閉塞機(jī)和檢測設(shè)備的偏差確定方面。
3.2接口危害識(shí)別
在風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估過程中，所涉及的微機(jī)化自動(dòng)站間閉塞系統(tǒng)及其附屬系統(tǒng)的接口包括其與連鎖系統(tǒng)相聯(lián)系的接口、與計(jì)軸設(shè)備相連接的接口、與控制系統(tǒng)連接的接口等，針對上述接口，則需要根據(jù)相應(yīng)接口的組成部分進(jìn)行劃分，而且使用危害識(shí)別中同樣的方式對引導(dǎo)詞和偏差進(jìn)行確立[2]。
3.3風(fēng)險(xiǎn)分析和評(píng)價(jià)
在系統(tǒng)的最初設(shè)計(jì)階段，則需要通過全面的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估活動(dòng)，對系統(tǒng)中的各類風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行等級(jí)劃分，最終確立的不同等級(jí)風(fēng)險(xiǎn)中，有四類風(fēng)險(xiǎn)不能夠被接受，此類風(fēng)險(xiǎn)的存在很容易對系統(tǒng)產(chǎn)生較大的負(fù)面影響，如果不及時(shí)防范，則很可能引發(fā)巨大的損失，所以，為了確保鐵路信號(hào)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，必須將此類風(fēng)險(xiǎn)降到最低。對于接口危害而言，被認(rèn)為是不可接受的四類風(fēng)險(xiǎn)分別是事故復(fù)原按鈕操作失誤、到達(dá)復(fù)原按鈕操作失誤、模式切換按鈕操作失誤以及計(jì)軸復(fù)零按鈕操作失誤等，對待此類危害，應(yīng)該慎重對待，并且盡可能降低風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。例如，在地鐵風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估過程中，采用HAZOP分析法進(jìn)行危害識(shí)別，根據(jù)類似危害記錄和專家觀點(diǎn)對危險(xiǎn)信號(hào)進(jìn)行判斷，其中，最為嚴(yán)重的危害是“DTG模式下運(yùn)行權(quán)限錯(cuò)誤”，然后借助故障樹進(jìn)一步查找“DTG模式下運(yùn)行權(quán)限錯(cuò)誤”的原因（見圖1）。之后需要根據(jù)事件的后果進(jìn)行損失分析，分析結(jié)果通常包括安全、出軌、人員傷亡等，其中人員傷亡可以進(jìn)一步分為列車撞人，人員傷亡；撞車，人員輕微傷害；撞車，人員傷亡。
4小結(jié)
綜上所述，風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)在鐵路信號(hào)系統(tǒng)的應(yīng)用中，首先應(yīng)該利用HAZOP方法進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別，然后在此基礎(chǔ)上進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，并且根據(jù)評(píng)估結(jié)果采取恰當(dāng)?shù)姆椒▽L(fēng)險(xiǎn)降到最低，從而確保鐵路信號(hào)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
【參考文獻(xiàn)】
篇10
中圖分類號(hào)：G633文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
Abstract
Computer interlocking system is the one of infrastructure that realizes the modernization and automation of the railway, it is also a kind of efficiency and safety equipment of the station interlocks, which is the foundation that raises carrying capacity at station.Meanwhile, computer interlocking system also has the fault-oriented security, Compared with electrical interlocking system, its design, construction and maintenance are more convenient, and easy to transform and add new features, and the railway signal to the intelligent network to create the conditions for direction.
This paper mainly expounds the hardware structure, selection of equipment and power allocation principle and design method of computer interlocking system. using double 2-vote-2 system structure of computer interlocking control system plan, which concersion equipment of switches ZD6 electric switch machism, track circuit using 25HZ phase-sensitive to complete its control circuit of signaler and switchs and internal wiring, and signaler, switchs, as part of the equipment of track circuit state information acquisition circuit and interlocking machine interface circuit of engineering design.
Key words Computer interlocking；K5B；investigate malfunction
第1章緒論
鐵路是國民經(jīng)濟(jì)的大動(dòng)脈、全國溝通聯(lián)系的紐帶、國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的先行行業(yè)。與其它運(yùn)輸方式相比，鐵路運(yùn)輸具有運(yùn)量大、成本低、速度快、安全可靠、能全天候運(yùn)輸?shù)缺姸鄡?yōu)勢。鐵路承擔(dān)全國客貨周轉(zhuǎn)量的60%～70%，這種狀況在今后相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)不會(huì)有太大的變化，鐵路仍將是我國交通運(yùn)輸系統(tǒng)中的重要力量。
鐵路信號(hào)是鐵路運(yùn)輸?shù)亩浚潜ＷC行車安全和提高運(yùn)輸效率的有力工具。一旦信號(hào)設(shè)備故障，鐵路運(yùn)輸將陷于癱瘓，整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)將遭受嚴(yán)重?fù)p失。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，特別是對可靠性和冗余容錯(cuò)技術(shù)的深入研究，車站信號(hào)聯(lián)鎖安全技術(shù)也正在不斷的更新和發(fā)展。
目前，計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖控制系統(tǒng)已處于實(shí)用階段，隨著實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累，系統(tǒng)的性能也在不斷提高。我國的計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖控制系統(tǒng)主要采用由通用的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組成的計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖控制系統(tǒng)。近年來，又推出了二乘二取二系統(tǒng)，由兩個(gè)CPU構(gòu)成一個(gè)子系統(tǒng)執(zhí)行聯(lián)鎖任務(wù)（主機(jī)），另外兩個(gè)CPU處于熱備狀態(tài)（備機(jī)），這就大大提高了計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖控制系統(tǒng)的可靠性和安全性，而且方便維修，主要干線的技術(shù)改造都優(yōu)先考慮采用二乘二取二系統(tǒng)。目前，計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖控制系統(tǒng)已裝備了上千個(gè)車站。
總之，鐵路信號(hào)計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖控制系統(tǒng)將向低成本、高效率、高安全、高可靠及信息化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化和綜合自動(dòng)化的方向發(fā)展。
第2章計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖工作原理
2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與工作原理
從計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)來看屬于二級(jí)集散式控制系統(tǒng)，突破了舊有的集中式信號(hào)系統(tǒng)模式，具有模塊化、層次化等特點(diǎn)。模塊化是指聯(lián)鎖機(jī)主模塊、PLC及信號(hào)結(jié)合模塊等，層次化是指系統(tǒng)具有操作表示層、聯(lián)鎖運(yùn)算層、復(fù)核驅(qū)動(dòng)層、結(jié)合電路層及監(jiān)控對象層等五個(gè)物理層次。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于可根據(jù)車站規(guī)模的大小、作業(yè)需求的不同，在不改變聯(lián)鎖軟件的基礎(chǔ)上通過修改站場靜態(tài)數(shù)據(jù)并增設(shè)相應(yīng)硬件模塊，即可滿足系統(tǒng)的擴(kuò)容要求，先進(jìn)的控制體系結(jié)構(gòu)結(jié)合工藝設(shè)計(jì)使得系統(tǒng)調(diào)試周期與現(xiàn)場施工、開通周期均大為縮短，具有很好的經(jīng)濟(jì)與實(shí)用性。
2.1.1 人機(jī)對話層
將來自鍵盤、鼠標(biāo)等操作輸入，經(jīng)串口送達(dá)聯(lián)鎖計(jì)算機(jī)，同時(shí)在圖形顯示器上顯示站場表示信息。在站場規(guī)模較大致使聯(lián)鎖計(jì)算機(jī)負(fù)擔(dān)較重或需要多終端操作的情況下，可設(shè)置操作命令采集機(jī)進(jìn)行操作命令輸入的有效性判別并轉(zhuǎn)換成約定格式傳送給聯(lián)鎖計(jì)算機(jī)。
2.1.2 聯(lián)鎖運(yùn)算層
聯(lián)鎖微機(jī)是系統(tǒng)的核心部分，承擔(dān)著操作輸入的判別、聯(lián)鎖信號(hào)的調(diào)理及分析、邏輯運(yùn)算、控制命令生成、故障診斷等任務(wù)，其可靠性、安全性對系統(tǒng)的總體故障―安全性能有較大影響，HJ04A系統(tǒng)中設(shè)置了兩鎖微機(jī)，其中一臺(tái)為冷備機(jī)，可進(jìn)行人工切換。
2.1.3 復(fù)核驅(qū)動(dòng)層
復(fù)核驅(qū)動(dòng)層由PLC組成，其承擔(dān)著采集表示信息并將聯(lián)鎖微機(jī)下達(dá)的操作命令轉(zhuǎn)化為故障―安全的控制信號(hào)的任務(wù)，作為系統(tǒng)安全性設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)之一，PLC還承擔(dān)著對聯(lián)鎖微機(jī)形成的操作命令進(jìn)行復(fù)核檢查的屏障作用。
2.1.4 結(jié)合電路層
結(jié)合電路的任務(wù)之一是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場監(jiān)控設(shè)備表示信息與PLC輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的安全邏輯轉(zhuǎn)換，使PLC的輸入、輸出信息均具有故障―安全性能。任務(wù)之二是用專用電路規(guī)范監(jiān)控設(shè)備的測控過程，即包括表示信息采集機(jī)制與設(shè)備驅(qū)動(dòng)流程。
2.1.5 監(jiān)控對象層
監(jiān)控設(shè)備是指聯(lián)鎖系統(tǒng)的現(xiàn)場設(shè)備，即道岔、信號(hào)機(jī)與軌道電路。
2.2 可靠性及安全設(shè)計(jì)
目前，國內(nèi)外進(jìn)行高可靠系統(tǒng)的容錯(cuò)設(shè)計(jì)多采用三模靜態(tài)冗余方案或二模動(dòng)態(tài)冗余方案。其中前者完全是靠硬件冗余來提升可靠性的，后者則不僅使用了硬件冗余資源，同時(shí)也使用了故障檢測技術(shù)與軟件冗余資源。這二種方案的共同特點(diǎn)是對硬件故障具有較強(qiáng)的屏蔽與糾錯(cuò)能力。然而這二種方案均存在一定的實(shí)現(xiàn)難度與缺陷，三模冗余系統(tǒng)必須實(shí)現(xiàn)三模的同步進(jìn)程及表決器的高可靠設(shè)計(jì)，尤其需要解決時(shí)鐘容錯(cuò)的問題；二模動(dòng)態(tài)冗余系統(tǒng)則要求冗余管理機(jī)構(gòu)的高效與可靠性。目前這二類系統(tǒng)的可靠性計(jì)算都是在設(shè)定表決器或冗余管理機(jī)構(gòu)的可靠度R(t)=1的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，同時(shí)由于設(shè)備直接投資成本過高，因而在非航天、通訊等可靠性要求很高的領(lǐng)域應(yīng)用不多。
在鐵路信號(hào)領(lǐng)域，由于行車安全被認(rèn)為是超過效率的重要考慮，因此相應(yīng)對計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的可靠性與安全性要求很高，針對這種情況，可以有二種方式供我們在設(shè)計(jì)中進(jìn)行選擇。其一是強(qiáng)化系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)，這是基于可靠性理論包含了系統(tǒng)故障的屏蔽效應(yīng)，因而用高可靠性換取系統(tǒng)的低故障率，以此隱含了對安全性的相對提升。但可靠性技術(shù)總是受一定的條件所限制，如硬件冗余資源使用、采用高可靠器件等，這完全取決于系統(tǒng)的可靠性要求及財(cái)力許可。其次我們可以基于這樣一個(gè)思路來考慮問題：如果計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)在保證一定可靠性要求基礎(chǔ)上并結(jié)合故障―安全技術(shù)來得以實(shí)現(xiàn)，實(shí)質(zhì)上也就是說犧牲少量的效率來避免昂貴的成本并換取系統(tǒng)的高安全性，同樣也能滿足鐵路信號(hào)對聯(lián)鎖系統(tǒng)的性能要求
第3章 故障維護(hù)
3.1 聯(lián)鎖設(shè)備常見故障分析處理
運(yùn)用中的設(shè)備故障出現(xiàn)有一定的隨機(jī)性，也有一定的規(guī)律性，從以下幾個(gè)方面分類，對故障的發(fā)生逐個(gè)分析。按故障的表現(xiàn)可分為非潛伏性故障[1]和潛伏性故障[2]。
3.1.1 非潛伏性故障
發(fā)生后能及時(shí)被發(fā)現(xiàn)的故障。即設(shè)備在運(yùn)用中通過電路本身的自診技術(shù)直觀表現(xiàn)出來的故障。如道岔斷表示，燈泡主絲斷絲等故障。
3.1.2 潛伏性故障
故障發(fā)生后不能及時(shí)表現(xiàn)出來，只有在與另一故障構(gòu)成組合時(shí)方可顯示出故障現(xiàn)象，如電源單極接地等故障。按故障的原因分類：
1.責(zé)任原因，因維修不良或違章作業(yè)造成的設(shè)備故障。如：設(shè)備超期使用發(fā)生故障、人為短路燒斷保險(xiǎn)等屬責(zé)任故障。
2.非責(zé)任原因，因突發(fā)因素或因無法抗拒和防止的外界干擾，自然災(zāi)害和無法檢查發(fā)現(xiàn)的電務(wù)設(shè)備在周期范圍內(nèi)材質(zhì)不良及不屬維修部門管理的其它設(shè)備、項(xiàng)目等造成的故障屬非責(zé)任故障。具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
( l )環(huán)境不良，如高溫、潮濕、有害物質(zhì)的侵蝕。
( 2 )氣候不良。如：雷擊、暴雨、冰雪等影響。
( 3 )無知行為或故意不良行為的干擾。如：小孩砸破透鏡、及備件被盜等；
( 4 )周期內(nèi)器材不良。如：線圈斷線等。
按故障的性質(zhì)分類：
1.斷線故障：線路上某處出現(xiàn)分壓現(xiàn)象而導(dǎo)致設(shè)備不能正常工作為斷線故障。
處理步驟：首先檢查判斷是室內(nèi)配線還是室外配線找出故障點(diǎn)。
2.混線故障：
(1)短路故障：電源兩極的輸送線路相混對負(fù)載進(jìn)行分流而導(dǎo)致設(shè)備不能正常工作，甚至燒斷電源保險(xiǎn)為短路故障。
處理步驟：首先檢查判斷輸入電源是否符合設(shè)備正常工作電壓值，或者是設(shè)備自身配件燒毀，在有是配線錯(cuò)接（如：電源正負(fù)極性接反）找出故障點(diǎn)。
(2)電源接地故障：電源一極與大地相連而形成另一極對地有漏泄電流產(chǎn)生。
此故障現(xiàn)象一是設(shè)備本身接地，二是配線接地。
總之出現(xiàn)故障時(shí),維修人員少進(jìn)繼電器室，首先要清楚故障現(xiàn)象，理清思路，“讀懂”控制臺(tái)的顯示，然后抓住主線作全盤分析，運(yùn)用一些有效的處理故障手段，將故障范圍限定在一個(gè)很小的區(qū)域內(nèi)，只能在有把握的情況下，判斷出故障不在室外，才進(jìn)室內(nèi)核實(shí)查找，最后將故障排除。
3.2 計(jì)算機(jī)單元故障
3.2.1 聯(lián)鎖機(jī)
STD板故障，具體表現(xiàn)在：STD層運(yùn)行燈停止閃爍，接受燈、中斷燈滅，采集層、驅(qū)動(dòng)層指示燈停閃，故障表示為CPU板故障，
處理方法：更換CPU板；STD層中斷2燈滅，運(yùn)行閃燈，但接發(fā)燈閃爍有一些滅燈，根據(jù)滅燈的位置，更換STD-01板（與監(jiān)控機(jī)通信和聯(lián)鎖機(jī)通訊）。
BJ-A0板故障，STD層運(yùn)行燈、中斷燈、報(bào)警燈均不閃爍，采集層工作燈正常。
處理方法：更換BJ板或緊固插座。
3.2.2監(jiān)控機(jī)
PC-01網(wǎng)卡故障，其聯(lián)鎖機(jī)STD層第一組接發(fā)燈閃爍不對，其他燈正常，并有“以聯(lián)鎖機(jī)通訊中斷”的提示；以太網(wǎng)卡出現(xiàn)故障時(shí)提示為監(jiān)控機(jī)與維修機(jī)通信中斷，VGA顯卡有故障時(shí)，顯示屏無顯示或者圖形有缺陷。
處理方法：更換PC-01網(wǎng)卡則恢復(fù)正常，需要更換顯卡或插接不牢。
3.3 通訊線路故障
總線插頭松動(dòng)或插接不良，聯(lián)鎖機(jī)無法與監(jiān)控機(jī)通信。而LS插頭松動(dòng)或插接不良，聯(lián)鎖機(jī)的工作機(jī)與備機(jī)不能同步，
處理方法：檢查插頭是否松動(dòng)，只有完全接觸良好，在按聯(lián)機(jī)按鈕方可同步。
3.4 切換故障
聯(lián)鎖機(jī)零層切換板故障時(shí)，切換校核報(bào)錯(cuò)，某一監(jiān)控機(jī)與聯(lián)鎖機(jī)通信中斷。排除上述故障，控制臺(tái)監(jiān)視器和數(shù)字化儀切換板故障，會(huì)導(dǎo)致控制臺(tái)顯示屏和數(shù)字化儀不能正常隨著監(jiān)控機(jī)的切換而切換到工作中的監(jiān)控機(jī)上，也可造成顯示屏上無任何顯示。
處理方法：此時(shí)排除外界電源因素的影響，1.則需要更換切換板，2.需要換切換板，排除故障。
3.5 電源故障
動(dòng)態(tài)穩(wěn)壓電源故障，其故障會(huì)導(dǎo)致所有動(dòng)態(tài)繼電器的驅(qū)動(dòng)失效，不能驅(qū)動(dòng)室外設(shè)備。
計(jì)算機(jī)電源故障，UPS電源、STD電源、采集電源、驅(qū)動(dòng)電源及監(jiān)控機(jī)電源出現(xiàn)故障后，其所帶的負(fù)載均無法開啟。
處理方法：檢查輸入電源工作情況，輸出電源工作情況如果都正常，需要根據(jù)故障點(diǎn)更換電源板件，恢復(fù)故障現(xiàn)象。
無論故障原因和故障現(xiàn)象如何變化，作為一名合格的信號(hào)維修工作者，只要平時(shí)在工作中認(rèn)真總結(jié)自己在工作中遇到的故障現(xiàn)象，堅(jiān)持不斷的學(xué)習(xí)，熟悉設(shè)備工作性能，才能在準(zhǔn)確判斷出故障處所。
結(jié)論
根據(jù)計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的技術(shù)要求與功能需求，選用二乘二取二計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)為本次設(shè)計(jì)的系統(tǒng)方案，方法有了進(jìn)一步的提高。并詳細(xì)了介紹了計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)（DS6-K5B)的硬件構(gòu)成。完成了一送一受與一送多受軌道區(qū)段電路原理圖，信號(hào)機(jī)、道岔的計(jì)算機(jī)接口電路與控制電路，以及計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖常見故障分析判斷及相應(yīng)的處理措施。通過本次論文體會(huì)得出以下結(jié)論：
1. 符合鐵路信號(hào)計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖技術(shù)條件；
2.設(shè)計(jì)符合鐵路信號(hào)設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)；
3.鐵路信號(hào)設(shè)備營運(yùn)基礎(chǔ)等均符鐵路技術(shù)管理規(guī)程的規(guī)定；
4.論文中的相關(guān)理論分析及計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖及故障維護(hù)方法；
參考文獻(xiàn)
[1] 趙志熙. 計(jì)算機(jī)連鎖控制技術(shù).中國鐵道出版社.1999
[2] 徐洪澤.車站信號(hào)計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖控制系統(tǒng)原理及應(yīng)用.中國鐵道出版社.2006
篇11
1．原有的信號(hào)專業(yè)教學(xué)已遠(yuǎn)不能適應(yīng)軌道交通發(fā)展的需要
由于歷史的原因，絕大部分開設(shè)軌道交通信號(hào)專業(yè)的中職學(xué)校都是從各鐵路局剝離出來的，信號(hào)專業(yè)的教學(xué)模式、課程設(shè)置及實(shí)訓(xùn)設(shè)備的建設(shè)都是按各鐵路局的要求來進(jìn)行的。而這些中職學(xué)校的軌道交通信號(hào)專業(yè)也沿襲鐵路信號(hào)專業(yè)的固有模式，雖然城市軌道交通信號(hào)和鐵路信號(hào)在許多方面存在相似的地方，但畢竟不能等同。特別是近年來城市軌道交通信號(hào)領(lǐng)域大量引進(jìn)國內(nèi)外的先進(jìn)技術(shù)及設(shè)備，其中涉及現(xiàn)代通信、數(shù)字處理、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，同時(shí)包括大量的新型信號(hào)設(shè)備。
2．中職學(xué)校原有的信號(hào)專業(yè)的教學(xué)模式及實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)已嚴(yán)重滯后
中職教育主要以就業(yè)為目的，也就是說，為相應(yīng)企業(yè)培養(yǎng)合格的技能型、應(yīng)用型人才。對于軌道交通信號(hào)專業(yè)來說，就是要培養(yǎng)能夠維護(hù)好信號(hào)設(shè)備、處理好設(shè)備故障、保障好信號(hào)設(shè)備正常運(yùn)用，進(jìn)而確保軌道交通安全高效運(yùn)行的高技能人才。就中職學(xué)校而言，如何有效訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)際操作和處理能力，達(dá)到相應(yīng)企業(yè)的用工要求尤為重要。由于中職教育在我國教育事業(yè)中仍是薄弱環(huán)節(jié)，雖然近年來國家對中職教育加大了資金的投入力度，中職教育的辦學(xué)條件也有了較大的改善，但目前中職教育所培養(yǎng)的軌道交通信號(hào)專業(yè)技能人才的數(shù)量和質(zhì)量遠(yuǎn)不能滿足城市軌道交通發(fā)展的需要。
3．學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)薄弱
近年來，隨著城市軌道交通的快速發(fā)展，中職軌道交通信號(hào)專業(yè)招生持續(xù)升溫，許多家長及學(xué)生對軌道交通信號(hào)專業(yè)有良好的就業(yè)期望，但就學(xué)生本身而言，基礎(chǔ)知識(shí)較薄弱，這就給軌道交通信號(hào)專業(yè)的教學(xué)帶來了較大的難度。
4．缺乏專業(yè)的師資隊(duì)伍和合理的教材
由于大部分中職學(xué)校軌道交通信號(hào)專業(yè)的師資來源于各鐵路局，加上信號(hào)專業(yè)本身專業(yè)性較強(qiáng)，造成軌道交通信號(hào)專業(yè)的師資較薄弱，跟不上城市軌道交通信號(hào)快速發(fā)展的步伐。另外，中職學(xué)校有關(guān)軌道交通信號(hào)專業(yè)的課程設(shè)置和所選用的教材不合理，與實(shí)際需求存在較大差距，缺乏有效的教學(xué)內(nèi)容和方法。由于中職學(xué)校資金有限，用于軌道交通信號(hào)專業(yè)的教學(xué)和學(xué)生實(shí)習(xí)的經(jīng)費(fèi)不足，無法為學(xué)生創(chuàng)造良好的實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)條件。軌道交通信號(hào)專業(yè)教學(xué)中，實(shí)踐教學(xué)是專業(yè)教學(xué)的重要組成部分，但中職學(xué)校由于教學(xué)條件和教學(xué)大綱的限制，未能向?qū)W生提供足夠的實(shí)踐機(jī)會(huì)，這直接影響了教學(xué)的效率和效果，同時(shí)也影響了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
二 中職學(xué)校軌道交通信號(hào)專業(yè)教學(xué)改革的建議
1．加強(qiáng)對學(xué)生信號(hào)專業(yè)基礎(chǔ)理論、安全規(guī)章及標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)程序的培訓(xùn)
由于信號(hào)專業(yè)本身的專業(yè)性較強(qiáng)，要使培養(yǎng)的學(xué)生能滿足企業(yè)的用工要求，就必須對學(xué)生進(jìn)行信號(hào)專業(yè)基礎(chǔ)理論、安全規(guī)章及標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)程序的強(qiáng)化培訓(xùn)。對此可以借鑒鐵路信號(hào)專業(yè)的相應(yīng)基礎(chǔ)知識(shí)、安全規(guī)章及作業(yè)程序。由于信號(hào)設(shè)備維護(hù)質(zhì)量的好壞及維護(hù)人員的責(zé)任心直接影響行車的安全和效率，有時(shí)甚至關(guān)系到旅客的生命財(cái)產(chǎn)安全。而鐵路信號(hào)系統(tǒng)經(jīng)過了幾十年的運(yùn)用，實(shí)踐證明，它的理念及相關(guān)的規(guī)章制度、作業(yè)程序都是完全可靠的。事實(shí)上，軌道交通信號(hào)的基礎(chǔ)理念及相關(guān)的規(guī)章制度等方面沿襲了鐵路信號(hào)專業(yè)的相關(guān)要求。
2．大膽進(jìn)行課程設(shè)置改革，堅(jiān)持企業(yè)需求和學(xué)生學(xué)習(xí)需求有機(jī)統(tǒng)一
鑒于軌道交通信號(hào)系統(tǒng)的快速發(fā)展，如果仍照搬鐵路信號(hào)專業(yè)的課程設(shè)置模式定不能滿足企業(yè)的實(shí)際需要。為此，我們可以同相關(guān)企業(yè)緊密聯(lián)系，聽取他們對軌道交通信號(hào)專業(yè)課程設(shè)置的意見，明確課程設(shè)置的種類及難易程度。只有這樣，才能真正做到滿足企業(yè)的需求。另外，由于中職生的學(xué)習(xí)目標(biāo)明確，這些學(xué)生平時(shí)可能還比較關(guān)注相應(yīng)企業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r，相對也比較關(guān)心專業(yè)課程的設(shè)置。應(yīng)該說，動(dòng)機(jī)和需求是緊密聯(lián)系的，如果能較好地解決需求問題，對提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性意義重大。
3．教材的合理選用
信號(hào)專業(yè)畢竟是一門完整的學(xué)科體系，教材的選用也十分重要。現(xiàn)階段軌道交通信號(hào)專業(yè)的教材基本和國內(nèi)的大專院校一致，由于中職生原有的知識(shí)水平較差，學(xué)習(xí)起來很吃力，久而久之，就會(huì)完全失去繼續(xù)學(xué)習(xí)的興趣，有的甚至完全放棄學(xué)習(xí)。在選用教材時(shí)，一定要考慮學(xué)生的實(shí)際情況，重點(diǎn)把握信號(hào)專業(yè)的基礎(chǔ)知識(shí)和基本操作技能。另外，可適當(dāng)補(bǔ)充一些有關(guān)軌道交通信號(hào)專業(yè)較為前沿的知識(shí)，比如，現(xiàn)代通信﹑數(shù)字處理及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)。總之，要以理論知識(shí)夠用為度。
4．堅(jiān)持理論和實(shí)踐有機(jī)結(jié)合，強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力
中職生的抽象思維和邏輯分析能力較弱，大多對理論課的學(xué)習(xí)不感興趣，課堂上的理論講授效果不理想。在教學(xué)過程中，一定要做到理論和實(shí)踐有機(jī)結(jié)合，在實(shí)踐的過程中將知識(shí)點(diǎn)和學(xué)生不需要系統(tǒng)學(xué)習(xí)但需要部分掌握的內(nèi)容融入其中，使學(xué)習(xí)的過程成為學(xué)生參與的實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生在實(shí)踐中去領(lǐng)會(huì)相應(yīng)的理論知識(shí)，不要只注重結(jié)果，而忽略了完成該項(xiàng)目的整個(gè)活動(dòng)過程，以便使學(xué)生將知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)際能力。對于軌道交通信號(hào)專業(yè)而言，學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力的培養(yǎng)，包括信號(hào)設(shè)備的使用及維護(hù)、設(shè)備故障的處理等應(yīng)貫穿于整個(gè)信號(hào)專業(yè)的學(xué)習(xí)過程，也只有這樣，培養(yǎng)出來的學(xué)生才能滿足企業(yè)的用工要求。
5．改革現(xiàn)有的軌道交通信號(hào)專業(yè)課程的評(píng)價(jià)體系
鑒于中職生的特點(diǎn)，對于現(xiàn)有的專業(yè)課程評(píng)價(jià)體系應(yīng)進(jìn)行改革，不能一味地按照傳統(tǒng)的教學(xué)評(píng)價(jià)體系來進(jìn)行，要盡量防止學(xué)生出現(xiàn)厭學(xué)情緒。應(yīng)采用分階段、分比重的方式來客觀評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)成績。比如，可采取平時(shí)考核和期末考核相結(jié)合的方式，適當(dāng)加大對學(xué)生實(shí)際操作能力的考核分?jǐn)?shù)等。總之，在做到客觀評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)的同時(shí)，應(yīng)通過有效的方式提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
6．積極開展專業(yè)教師特別是年輕專業(yè)教師的培訓(xùn)，大力提升中職軌道交通信號(hào)專業(yè)課教學(xué)的師資力量
由于軌道交通信號(hào)系統(tǒng)的快速發(fā)展，大部分中職學(xué)校信號(hào)專業(yè)的師資都較薄弱，急需進(jìn)行相應(yīng)的培訓(xùn)。這既是學(xué)校發(fā)展的需要，也是專業(yè)教師本身的需要，更是中職軌道交通信號(hào)專業(yè)學(xué)生的需要。培訓(xùn)的方式要靈活，既不能因?yàn)榕嘤?xùn)影響正常的教學(xué)進(jìn)程，也不能因此放棄專業(yè)培訓(xùn)。比如，對于剛進(jìn)校的或年輕專業(yè)教師可采取外出集中培訓(xùn)的方式，對于擔(dān)任專業(yè)課較多的教師可利用節(jié)假日和寒暑假進(jìn)行相應(yīng)的培訓(xùn)。
7．積極開展校企合作
隨著軌道交通信號(hào)專業(yè)的快速發(fā)展，新知識(shí)、新技術(shù)及新設(shè)備的日新月異。中職軌道交通信號(hào)專業(yè)教學(xué)要緊跟城市軌道交通的發(fā)展步伐，開展校企合作是必由之路。這是由中職教育的特點(diǎn)所決定的中職教育的目標(biāo)是培養(yǎng)企業(yè)需要的高技能人才。對于大部分學(xué)生而言，就讀中職學(xué)校的目的就是為了就業(yè)。由于中職學(xué)校普遍存在資金有限的情況，特別是對于軌道交通信號(hào)專業(yè)的學(xué)習(xí)，需要讓學(xué)生進(jìn)行大量的實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)，實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)就顯得尤為重要。但由于中職學(xué)校的資金和場地的問題，不可能短時(shí)間內(nèi)建立起完全滿足軌道交通信號(hào)專業(yè)發(fā)展所需的實(shí)訓(xùn)設(shè)備，實(shí)際上也是不可能的。這就促使我們和相關(guān)的城市軌道交通運(yùn)營企業(yè)進(jìn)行緊密聯(lián)系。比如，可以和企業(yè)建立共有的軌道交通信號(hào)專業(yè)實(shí)訓(xùn)基地，學(xué)校也可以承擔(dān)一定量的員工培訓(xùn)或提供培訓(xùn)場地等。另外，開展校企合作后，學(xué)校可以較快地掌握相關(guān)企業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r、用工意向等方面的信息，這對學(xué)校及時(shí)調(diào)整教學(xué)進(jìn)程是十分重要的。這對學(xué)校、企業(yè)、學(xué)生來說，應(yīng)是一個(gè)“三贏”的局面。
三 結(jié)論
現(xiàn)有的中職學(xué)校軌道交通信號(hào)專業(yè)的教學(xué)模式已不能適應(yīng)迅猛發(fā)展的城市軌道交通的需要，改革勢在必行。要想培養(yǎng)出適應(yīng)城市軌道交通信號(hào)專業(yè)發(fā)展的合格的技能人才，信號(hào)專業(yè)教育教學(xué)各環(huán)節(jié)必須緊密配合，加強(qiáng)校企合作。我們只有在實(shí)踐中不斷進(jìn)行探索和總結(jié)，中職軌道交通信號(hào)專業(yè)教學(xué)改革才能取得較好的成效；只有認(rèn)清自身能力，弄清企業(yè)的發(fā)展和需求，才能有利于學(xué)生的就業(yè)，才能有利于學(xué)校的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
［1］李丕濤、袁志新.職業(yè)中專學(xué)校教改探索［J］.中國科技信息，2008（6）
篇12
多天線技術(shù)在概念上是用多根發(fā)送天線或接收天線的技術(shù)，包括Single Input Multiple Out（單發(fā)多收）、Multiple Input Single Out（多發(fā)單收）和Multiple Input Multiple Out（多發(fā)多收）三種形式，它們在鐵道鐵路信號(hào)處理中得到了廣泛應(yīng)用。作為多天線系統(tǒng)支撐技術(shù)的空時(shí)碼，適用于天線間距偏遠(yuǎn)和相關(guān)性偏小的情形，是目前的研究熱點(diǎn)，包括基于空間分集和基于空分復(fù)用兩種空時(shí)碼。空時(shí)碼技術(shù)在鐵路空間信號(hào)處理和鐵路時(shí)間信號(hào)處理基于其空間域和時(shí)間域聯(lián)合處理接收信號(hào)的特征優(yōu)勢能夠抵抗符號(hào)間的干擾、減少多地址干擾、增加分集增益和提高天線陣增益。
1 多發(fā)多收技術(shù)（MIMO）的原理
多發(fā)多收傳輸方案是基于鐵路特征空間信號(hào)的，要求發(fā)送端的信道信息是確定的。多發(fā)多收技術(shù)的基本原理圖如圖1-1所示。鐵路特征信號(hào)在發(fā)送端和接收端處理之后，即在這兩端之間存在部分獨(dú)立并行子信道，而這些信道需要通過特征值分解或者奇異值分解處理二產(chǎn)生，因此叫做基于特征空間的多發(fā)多收技術(shù)。一個(gè)加權(quán)網(wǎng)絡(luò)在發(fā)送端把來自每個(gè)子信道的發(fā)送信號(hào)映射到多個(gè)發(fā)送天線，而另一個(gè)加權(quán)網(wǎng)絡(luò)在接收端在把多個(gè)接收天線上的接收信號(hào)映射為傳輸信號(hào)。鑒于獨(dú)立并行的特征子信道，多個(gè)信號(hào)在特征子信道上傳輸時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)互不干擾的并行傳輸。于是多發(fā)多收信道能夠分解為n個(gè)特征子信道時(shí)，系統(tǒng)的信道容量也相應(yīng)地為單天線系統(tǒng)信道容量的n倍。因此，基于特征空間的多發(fā)多收算法可以依據(jù)發(fā)送端加權(quán)網(wǎng)絡(luò)和接收端加權(quán)網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算方式不同而存在多個(gè)算法。
2 算法分析及推導(dǎo)
對進(jìn)行SVD分解為，，分別是左右酉矩陣，即，，是維對角陣，其主對角線的元素非負(fù)，并按排列，其中，且。有效的特征子信道滿足。左酉矩陣分塊為，右酉矩陣分塊為，則有。
由此可將發(fā)送加權(quán)網(wǎng)絡(luò)設(shè)置為；接收加權(quán)網(wǎng)絡(luò)設(shè)置為。，分別為酉矩陣，的前列所構(gòu)成的矩陣，滿足列正交，即，，因此，經(jīng)過接收網(wǎng)絡(luò)加權(quán)后檢測輸出信號(hào)為。其中。發(fā)送信號(hào)總功率為，即，表示求積，因此，第個(gè)特征子信道上接收信號(hào)的為，其中為信道互相關(guān)矩陣。
3 仿真實(shí)驗(yàn)
仿真中假設(shè)發(fā)送天線數(shù)和接收天線數(shù)均為4，且分別呈均勻直線排列，設(shè)發(fā)送相鄰天線和接收相鄰天線之間的相關(guān)數(shù)相同，即。當(dāng)空間相關(guān)性較強(qiáng)時(shí)，只存在較少的可利用的特征子信道，進(jìn)而影響信道的頻譜效率，先到容量隨著空間相關(guān)性的增強(qiáng)而降低。
4 結(jié)語
鐵道信號(hào)中基于空間特征的MIMO技術(shù)不需要居于發(fā)射分集，對接收天線和信道環(huán)境均不作要求，只在發(fā)送端需要信道信息，譯碼復(fù)雜度適中。隨著陣列矩陣處理、矩陣運(yùn)算等信號(hào)處理技術(shù)的成熟和DSP芯片處理能力的提高，MIMO技術(shù)必將在未來的鐵道移動(dòng)通信系統(tǒng)中的到廣泛的應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
[1]王曉婷.MIMO技術(shù)在GSM-R高速鐵路通信中的應(yīng)用研究[D].西南交通大學(xué)碩士學(xué)位論文，2007年12月.
[2]代喜增，彭應(yīng)寧，湯俊.MIMO雷達(dá)檢測性[J].清華大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2007，47（1）：88-91.
[3]溫沛霖.高速鐵路移動(dòng)環(huán)境下MIMO信道預(yù)測與預(yù)處理技術(shù)研究[D].西南交通大學(xué)碩士學(xué)位論文，2012年.
[4]薛輝.無線MIMO系統(tǒng)中空時(shí)編碼技術(shù)研究[D].西安科技大學(xué)碩士學(xué)位論文，2010年.
[5]繆丹，盧曉文，謝顯中.第三代移動(dòng)通信中的空時(shí)編碼技術(shù)[J].無線電通信技術(shù)，2004年01期.
[6]韋忠義，楊綠溪.空時(shí)編碼與MIMO-OFDM系統(tǒng)的結(jié)合研究[J].大眾科技，2005年08期.
篇13
【文章編號(hào)】0450-9889（2014）01C-0037-02
列車運(yùn)行自動(dòng)控制是高職鐵路院校鐵道信號(hào)專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)課，是一門發(fā)展迅速、技術(shù)含量高，具有網(wǎng)絡(luò)化、綜合化、數(shù)字化、智能化的現(xiàn)代系統(tǒng)的技術(shù)課程。通過該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生將對列車自動(dòng)控制技術(shù)有較深的認(rèn)識(shí)，能對列控車載與地面設(shè)備進(jìn)行常規(guī)任務(wù)的維護(hù)，具備相應(yīng)的素質(zhì)與技能，以及完成相應(yīng)職業(yè)崗位工作任務(wù)所需的方法能力和社會(huì)能力。列車運(yùn)行自動(dòng)控制課程對于鐵道通信信號(hào)專業(yè)學(xué)生了解列車控制車載設(shè)備與地面設(shè)備原理與維護(hù)十分重要。本文試結(jié)合教學(xué)與應(yīng)用的實(shí)際，從培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段等方面對高職列車運(yùn)行自動(dòng)控制課程教學(xué)進(jìn)行思考，以提高教學(xué)效果，優(yōu)化教學(xué)質(zhì)量。具體說來，高職列車運(yùn)行自動(dòng)課程教學(xué)應(yīng)從以下方面展開：
一、明確培養(yǎng)目標(biāo)與教學(xué)目的
列車運(yùn)行自動(dòng)控制課程主要講授機(jī)車信號(hào)、LKJ監(jiān)控記錄裝置車載設(shè)備與地面設(shè)備、車站電碼化、CTCS-2級(jí)與CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)設(shè)備等內(nèi)容。本課程的任務(wù)是使學(xué)生掌握現(xiàn)代化信號(hào)系統(tǒng)的基本知識(shí)和基本技能，提高廣大信號(hào)工作人員的技術(shù)水平，以充分發(fā)揮現(xiàn)代化信號(hào)系統(tǒng)的作用。
要達(dá)到良好的教與學(xué)的雙贏效果，對于鐵路專職任課教師來說，首先要明確該專業(yè)與課程的培養(yǎng)目標(biāo)及該課程的教學(xué)目的，同時(shí)，還要尊重課程的教學(xué)大綱要求，結(jié)合鐵路通信信號(hào)的專業(yè)特點(diǎn)，選擇適用于本專業(yè)特點(diǎn)的教材，有所取舍，合理分配，從而制訂對應(yīng)的教學(xué)計(jì)劃。
二、結(jié)合鐵路現(xiàn)場需要，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
列車運(yùn)行自動(dòng)控制課程的特點(diǎn)是內(nèi)容雖多但針對性強(qiáng)，都是對確保行車安全、提高運(yùn)營效率的車載設(shè)備與地面設(shè)備進(jìn)行學(xué)習(xí)。由于學(xué)生還沒有針對性地對這些設(shè)備進(jìn)行過認(rèn)識(shí)和學(xué)習(xí)過，因此，完成教學(xué)任務(wù)的關(guān)鍵是如何結(jié)合鐵路專業(yè)現(xiàn)場需要來優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。
鐵路信號(hào)技術(shù)是隨著百年鐵路的發(fā)展以及繼電器、半導(dǎo)體、電子信息技術(shù)的變化而不斷演進(jìn)的，列車運(yùn)行自動(dòng)控制系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)等信息技術(shù)（簡稱3C技術(shù)）與信號(hào)技術(shù)的一個(gè)高水平集成與融合的產(chǎn)物，正在向信息化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化方向邁進(jìn)。
對應(yīng)于鐵路現(xiàn)場的實(shí)際情況，大部分鐵路職業(yè)院校鐵道通信信號(hào)專業(yè)一直依照慣例對該課程進(jìn)行介紹，內(nèi)容沒有太多更新，即使對新技術(shù)有所涉及也并不深入，學(xué)生并沒有具體掌握相關(guān)知識(shí)。而專業(yè)教師大多也只是從網(wǎng)絡(luò)上的研究報(bào)告、學(xué)術(shù)論文獲取關(guān)于鐵路信號(hào)新技術(shù)，沒有機(jī)會(huì)真正全面、系統(tǒng)、透徹地掌握鐵道信號(hào)新技術(shù)。還應(yīng)看到，近年來我國高速鐵路發(fā)展非常迅速，并持續(xù)處于建設(shè)當(dāng)中，隨著一條條高速鐵路、客運(yùn)專線的建成開通，鐵路企業(yè)對相關(guān)技術(shù)人員的要求也將有所提高，鐵路職業(yè)院校進(jìn)行高鐵技術(shù)人才培養(yǎng)刻不容緩。因此，專業(yè)教師自身要不斷優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，對教學(xué)內(nèi)容提前設(shè)計(jì)好，讓學(xué)生能夠全面而又詳細(xì)地了解該課程的主要內(nèi)容，增強(qiáng)學(xué)生的專業(yè)知識(shí)。
三、改進(jìn)教學(xué)方法與教學(xué)手段
由于列車運(yùn)行自動(dòng)控制課程的內(nèi)容基本上都是介紹設(shè)備的功能與組成，對于信號(hào)專業(yè)的理工科來說，比較枯燥且提不起興趣，因此教學(xué)方法與教學(xué)手段的運(yùn)用對教學(xué)效果影響將產(chǎn)生很大影響。
（一）借助多媒體教學(xué)，提高教學(xué)效果
多媒體具有圖、文、聲并茂且有視頻播放的特點(diǎn)，對教學(xué)過程來說是特別寶貴的特性與功能。借助多媒體教學(xué)不但能夠拓寬學(xué)生的專業(yè)面，增加教學(xué)信息量，而且可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。對于列車運(yùn)行自動(dòng)控制課程，采用傳統(tǒng)教學(xué)方法和教學(xué)手段已達(dá)不到教學(xué)要求。通過多媒體技術(shù)可以播放幻燈片、視頻、FLASH動(dòng)畫等，使課堂教學(xué)提升活力，在很大程度上引起學(xué)生的注意，提高學(xué)習(xí)興趣。也就是說，學(xué)生在這樣的交互式學(xué)習(xí)環(huán)境中有了主動(dòng)參與的可能，而不是一切都由教師安排好，學(xué)生只能被動(dòng)接受。
對于多媒體交互式教學(xué)，教師應(yīng)設(shè)計(jì)一些過程和內(nèi)容，讓學(xué)生進(jìn)行討論，合作解決，以提高多媒體教學(xué)的效率。比如，在講解列車追蹤運(yùn)行時(shí)，可以制作相應(yīng)用動(dòng)畫來體現(xiàn)列車安全追蹤運(yùn)行情況。也可制作列車追蹤動(dòng)畫嵌入到多媒體課件中，更加形象地說明列車追蹤原理，還可以增加暫停按扭，邊演示邊講解，這樣學(xué)生易于理解接受。同時(shí)，根據(jù)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分組討論。
此外，在講解CTCS-3列控系統(tǒng)時(shí)，由于CTCS3級(jí)列控設(shè)備組成多、學(xué)生在較短的時(shí)間里要獲得大量信息，僅靠教師在課堂講解比較抽象，而學(xué)生又沒有見過實(shí)物，這樣學(xué)生理解起來就比較困難。教師在制作課件時(shí)，可以插入“CTCS-3級(jí)列控”視頻，通過視頻講解，使學(xué)生非常直觀地了解整個(gè)CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)設(shè)備組成、工作原理，同時(shí)也提高了學(xué)習(xí)效率。
教學(xué)中使用多媒體技術(shù)，有利于提高教師的專業(yè)水平，有利于教師整合教學(xué)資源。多媒體教學(xué)技術(shù)能彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)中的不足，傳統(tǒng)的教學(xué)費(fèi)又時(shí)費(fèi)力，而且不能使學(xué)生在輕松的狀態(tài)下學(xué)習(xí)知識(shí)，提高不了教學(xué)效益。如果充分借助多媒體教學(xué)手段，將大大改善教學(xué)效果。
（二）利用實(shí)物、列控沙盤及現(xiàn)場教學(xué)
列車運(yùn)行自動(dòng)控制是專業(yè)性、理論性很強(qiáng)的課程，必須在了解鐵路列控設(shè)備基本構(gòu)成的基礎(chǔ)上，才能夠深入地理解其工作原理與工作過程。在講解機(jī)車信號(hào)的結(jié)構(gòu)及工作原理時(shí)，可利用現(xiàn)有的機(jī)車信號(hào)設(shè)備實(shí)物，既便于教師教學(xué)，又提高了學(xué)生的興趣。同時(shí)，在講解鐵路列控地面設(shè)備與車載設(shè)備配合工作時(shí)可借助自主研發(fā)的列控沙盤系統(tǒng)，使學(xué)生具備感性認(rèn)識(shí)，提升課堂教學(xué)效果。在學(xué)習(xí)完機(jī)車信號(hào)與LKJ監(jiān)控裝置設(shè)備后可進(jìn)行現(xiàn)場教學(xué)，帶學(xué)生到機(jī)務(wù)段車載設(shè)備工區(qū)參觀學(xué)習(xí)，既實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)際相結(jié)合，又達(dá)到抽象與具體的轉(zhuǎn)化，使學(xué)生積極性得到很大提高，從而提高了教學(xué)質(zhì)量。
（三）合理利用案例教學(xué)
案例教學(xué)法又稱實(shí)例教學(xué)法，就是在教學(xué)過程中，任課教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容的需要，采用真實(shí)案例組織學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)。通過案例教學(xué)法，把真實(shí)又典型的問題展示在學(xué)生面前，讓他們自主去思考、分析、討論。例如，在講到列車監(jiān)控記錄裝置LKJ內(nèi)容時(shí)，學(xué)生可以分成小組，分別扮演相應(yīng)的角色，完成一個(gè)出勤到退勤的完整任務(wù)。再如，在學(xué)習(xí)到CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)“過分相”功能時(shí)，可引入各種與列車運(yùn)行有關(guān)的新聞，提出問題讓大家思考，然后由學(xué)生討論并進(jìn)行說明，最后由教師點(diǎn)評(píng)，這樣不僅可以引起學(xué)生注意，還可以增加課堂的有趣性，效果顯著。對于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)創(chuàng)造能力及分析、解決問題的能力大有幫助。
總之，應(yīng)以轉(zhuǎn)變教育思想、更新教育觀念為先導(dǎo)，以優(yōu)化知識(shí)結(jié)構(gòu)、重視能力培養(yǎng)為出發(fā)點(diǎn)，順應(yīng)鐵路發(fā)展、滿足企業(yè)需求，加快推進(jìn)鐵道信號(hào)專業(yè)人才培養(yǎng)進(jìn)程，培養(yǎng)學(xué)生掌握列車控制技術(shù)崗位應(yīng)具備的專業(yè)技能，提高技術(shù)水平，拓寬發(fā)展方向。在教學(xué)實(shí)踐過程中，抓住學(xué)生與課程的特點(diǎn)，合理安排教學(xué)內(nèi)容，采用靈活的教學(xué)方法，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段等方面進(jìn)行了一定的探索和研究，獲得了一些經(jīng)驗(yàn)與體會(huì)，在教學(xué)效果、學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)主動(dòng)性上取得了一定的成績。
【參考文獻(xiàn)】
[1]佟立本.鐵道概論[M].北京：中國鐵道出版社，2006
[2]賀清.鐵道信號(hào)專業(yè)《鐵道概論》課程的教學(xué)探討[J].甘肅科技，2009（4）
[3]張向民.《鐵道工程概論》課程的教學(xué)探討[J].長沙鐵道學(xué)院學(xué)報(bào)：社會(huì)科學(xué)版，2006（6）
[4]陳紅霞，錢藝. 新形勢下鐵路信號(hào)專業(yè)教學(xué)改革的探索[J]. 黑龍江生態(tài)工程職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)，2012（3）
[5]張建輝，許瑩瑩. 鐵路特色專業(yè)課程教學(xué)改革初探――以“鐵道概論”課程為例[J].長春理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2011（2）
