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1、Lecture Course知识讲座64随着铁路的发展和技术的进步，铁路信号专业进入了一个新的历史发展时期，在信号制式、系统、技术、设备等方面都实现了更新换代。至今，信号显示制度，尤其是地面信号机的信号显示发展已进入相对稳定时期，估计不会再有大的改动。 1 地面信号机的信号显示制度铁路技术管理规程 （以下简称技规 ）对铁路信号显示做出了简洁、权威的规定。信号显示的意义仍以列车运行条件来表述，但将其速度意义隐含其中，尤其是四显示自动闭塞区段的信号显示有了比较明确的速度含义。信号显示制度是表达信号显示意义的基本体系，地面信号机的信号显示制度通常可分为进路式和速差式两大类：进路式信号显示制度表达的是
2、进路意义 ； 速差式信号显示制度表达的是速度意义。各国的铁路信号显示制度都走过了一条从进路式向速差式发展的道路。由于进路式信号显示方式复杂，显示意义不确切，其发展受到很大限制，目前已不再采用；而速差式信号显示能采用较为简单而统一的显示方式，成为地面信号机信号显示制度的发展方向。地面信号机信号显示由于受显示方式、显示数目和显示距离等条件的限制，根据我国规定，只适用于列车运行速度为160 km/h及以下的情况。理想而完善的速差式信号显示制度应既能指示列车通过本信号机的运行速度，又能预告列车通过下一架信号机的运行速度。而一般的速差式信号显铁路信号基础知识第二讲 信号显示制度的基本概念傅世善（北京全路
3、通信信号研究设计院，北京 100073）摘要 ：信号显示制度的发展已进入相对稳定时期，速差式信号显示和目标- 距离的信号显示方式将成为信号显示制式的主流。关键词 ：信号显示 速差式 目标- 距离示虽能指示列车通过本信号机的运行速度，但只能部分预告列车通过下一架信号机的运行速度。进路式和速差式并没有绝对划分的标准，由于信号显示的改革涉及面大，对它的认识和需求又是逐步发展的，因此，信号显示制度从进路式向速差式发展往往是逐步演变的。中国现行的信号显示制度基本进入速差式信号显示的范畴，随着列车运行速度的提高，尤其是采用四显示自动闭塞后，信号显示有了比较明确的速度含义，速差式信号显示的理念已深入人心。建
4、 国前， 我 国采 用 过进 路 式 信号 显 示 制式，1952 年我国进行的信号显示制式改革，奠定了现行信号显示制度的基础。起初残留很多进路式概念，几经修改，逐步加强了速差式的意义。例如，进站信号机显示黄灯，原先只规定正线停车，后来则明确为经道岔直向。1982 年修改了技规 ， 1984 年又批准公布色灯信号机信号显示举例图册作为技规解释的一个组成部分。制约信号显示制式向较完整的速差式发展的主要因素是信号机的显示数目不足，仅绿、红、黄三个基本色组合不出更多的信号显示含义。19841985 年，开展了铁路信号显示制式的研究，比较完整的速差式方案通过众多专家的书面评审，最后却因对闪光信号的运用
5、有不同意见而未能推行。2 速差式信号显示制度的基本要素速差式信号显示是建立在速度等级概念的基础上，当列车运行速度小于120 k m / h 时，规定紧急铁路通信信号工程技术 (RSCE) 2009年6月，第6卷第3期名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 3 页 - - - - - - - - - Lecture Course知识讲座65制动距离为800 m ，因此，信号机的显示距离、闭塞分区长度、信号机间的显示联系等均以800 m 为基础作了相应规定。旅客列车速
6、度在160 km/h时的紧急制动距离约为1400 m ，采用四显示自动闭塞设计时，应根据线路状况、机车类型、牵引重量、运能要求等因素划分速度等级。其速度等级一般划分为 3 级， 例如，160、 115、 0 km/h。确定中间速度（例115 km/h）时，应尽量使每个速度等级所需制动距离大致相同，这样就便于确定最小闭塞长度。在速差式信号显示制度中实质上有两大基本要素 ：一是区分运行前方进路上道岔的侧向限速，指示列车不能超速；二是满足列车对制动距离的需求，当列车按信号指示的速度意义进入信号机后能来得及在下一架信号机前停车或降至规定的速度。2.1 进路上道岔的侧向限速经过多次对规范的修改和强调，目
7、前对前方进路上道岔的侧向限速已得到充分重视。这表现在：（1）进弯限速原则：双黄显示表示前方进路上有道岔侧向限速45 km/h；黄闪黄显示表示前方进路上有道岔侧向限速80 km/h。（2）进直出弯降级原则：前一架信号机开通经道岔侧向进路时，在与后一架信号机信号显示联系上视为红灯。2.2 满足列车对制动距离的需求一般说来，信号机间距离应满足闭制确设, 其中 ：闭信号机间距离，闭塞分区长度；制后一架信号机显示的始端速度与终端速度间速度级差所需的制动距离；确司机确认信号所需时间内的走行距离；设信号设备应变时间内的走行距离。对满足列车对制动距离的需求这一基本要素来说，因情况较复杂，至今还有些不足之处，表
8、现在以下方面。（1）过去的信号设计规范中有一条信号机间距离不满足制动距离时要求降级显示的规定，其制动距离指定为800 m ，其中没有包括司机确认信号时间和信号设备应变时间。现版的信号设计规范已取消了这一条规定，但实际站场没动，信号机间距离也调整不了，问题依然存在。有的设计者在设计中说明某信号机因距离不足，限速为某某值，但这样的处理仍不够合理。（2）至今，信号设计规范中还规定预告信号机距主体信号机不少于800 m 即可，尽管预告信号机不算主体信号机，但其道理是一样的。（3）在新建客运专线的设计中，股道一般较短，有时进出站信号机间距离较近。在正常情况下，按列控系统的目标- 距离模式运行是没有问题的
9、；但在故障情况下，按地面信号机指示进站时，其黄灯的限速值要视进出站信号机间距离而特殊规定。否则，按一般默认值120 km/h，列车就会超速了。（4） 反向运行不常用，但它不属于故障降级模式，而是正常运行模式之一。有的新建客运专线的技术文件中，反向运行采用自动站间闭塞，运行速度要求 200 km/h。自动站间闭塞时虽有机车信号，但还是要确认地面信号的，如果不设预告信号机，进出站信号机间距离又较近，要满足200 k m / h 的设计，就必须要做到严密周到。3 速差式信号显示制度的局限性3.1 速差式信号显示制度的局限性研究和实践证明，列车运行速度超过160 km/h后，司机确认地面信号机有困难。
10、而在城轨交通中，列车运行间隔特小， 闭塞分区特短， 地面信号机过密，司机确认地面信号机也有困难。由于地面信号机显示数目少，信息量小，所以，速差式信号显示是其信号显示制度中的高级形式。但它存在先天性的不足。（1）如果速度太高的话，一旦速度分级过多，信息量就会不够使用。（2）区分道岔的侧向限速能力有限，例如，9号与 12 号道岔不能区分， 18号以上道岔不能区分。（3）线路的限速不能表达。（4）信号机间距离不能表达。3.2 机车信号 在中国，机车信号实际上是与地面信号相对应而存在的，至今机车信号仍采用预告式显示制度，机车信号机是复示列车运行前方地面信号机显示意义。至今，人们已习惯于把机车信号作为一
11、个专用名词。列控系统（ CTCS-2或 CTCS-3 ）的车载显示就称为车载信号显示，不再称为机车信号。在列控系统与四显示自动闭塞同时存在情况下，No.3 傅世善：铁路信号基础知识（第二讲）名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 3 页 - - - - - - - - - Lecture Course知识讲座66机车信号机与列控系统车载信号显示设备同时存在。3.3 分级速度控制的列控系统列控系统的低级阶段采用分级速度控制方式（包括台阶式和小曲线式） ，这就是继承了
12、速差式信号显示制度的概念。分级速度控制的车载信号显示采用复示式显示制度，表达的是列车所在闭塞分区的速度指示，也就是说它是重复机车后方信号机的显示意义。一般来讲，它表达3 个速度值：目标速度、允许速度和实际速度。4 目标-距离的信号显示方式列控系统（ CTCS-2或 CTCS-3 ）采用目标-距离制动模式曲线控制方式，其车载信号显示采用目标 - 距离的信号显示方式，车载信号显示内容可以是一条制动模式曲线，也可以采用指针式，包括目标速度、目标距离、线路限速和制动能力等要素。目标 - 距离制动模式曲线是车载信号设备根据列车自身的制动能力，依据地面系统提供的线路参数、目标速度、目标距离、线路限速等数据
13、计算和绘制出来的。显然，它超越了速差式信号显示制度，更能满足列车安全运行的需求。列控系统（ CTCS-2或 CTCS-3 ）采用的目标-距离制动模式曲线控制方式中有一个关键的概念是目标点。目标点是指前行列车所占用闭塞分区（或轨道区段）的起始点；目标速度是指目标点的限速值 ；目标距离是指本列车距目标点的距离。前行列车在所占用闭塞分区行走时，本列车的目标点不变，目标 - 距离制动模式曲线也不会变动，在前行列车离开原来所占用闭塞分区后，本列车的目标点和目标 - 距离制动模式曲线发生跳变。如果把目标点定在前行列车的尾部（当然要考虑一个安全距离） ，那么，目标点会随时移动，目标-距离制动模式曲线也会随时
14、移动，这时所构成的闭塞制度称为移动闭塞。甚至更进一步，本列车能够掌握前行列车的运行速度，系统会更完善些。人们习惯上把目标点定在前行列车所占用闭塞分区起始点的系统所构成的闭塞制度称为准移动闭塞。不难看出闭塞分区越小，准移动闭塞与移动闭塞的差距也就越小。综上所述，速差式信号显示和目标- 距离的信号显示方式已进入相对稳定期，将成为信号显示制式的主流。（未完待续） （收稿日期：2009-03-25 ）铁路通信信号工程技术 (RSCE) 2009年6月口，直接采用电缆方式与二级母钟相连，接收二级母钟发送的标准时间信号，对自身的精度进行校准。子钟在接收到标准时间信号后，回送自身的工作状态给二级母钟。子钟均
15、具有独立的计时功能，平时跟踪二级母钟工作。当二级母钟出现故障或因其他原因接收不到标准时间信号时，子钟仍能以自身的晶振工作并向时钟系统监控终端发出告警。3.4 网管系统时钟系统网管设备设于控制中心通信网管中心，用于管理时钟系统，实时监测一级母钟和二级母钟的工作状态。4 应探讨和注意的几个问题4.1 系统接地为了保证时钟系统稳定可靠地运行，需要对母钟和子钟进行良好的接地处理。在一级母钟和二级母钟的机柜内均有接地端子，通过地线接入通信设备室的公共接地排上，子钟内的接地端子通过电源线的地线接入二级母钟的地线端子上，这样便完成了所有设备的接地。4.2 系统防雷通过在配线架配置防雷单元，可防止外线感应电压对时钟系统的损害。参考文献1 GB50157-2003，地铁设计规范S.2 建标准104-2008，城市快速轨道交通工程项目建设标准S.（收稿日期：2008-12-24 ）* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *（上接第49 页）名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 3 页 - - - - - - - - -