区间信号自动控制课程设计专业:自动控制班级:自控083姓名:金海燕学号:200808716指导教师:谭丽兰州交通大学自动化与电气工程学院2011年7月15日指导教师评语:成绩:区间信号自动控制课程设计报告1-1-目录1课程设计目的..............................................................................................-2-2课程设计的主要内容..................................................................................-2-3设备原理......................................................................................................-2-3.1发送器.......................................................................................................-2-3.2接收器.......................................................................................................-3-3.3衰耗盘.......................................................................................................-3-4图纸说明......................................................................................................-3-4.1丁丁站区间信号设备布置图....................................................................-3-4.1.1区间信号布置图及各区段长度设置....................................................-3-4.1.2信号机的设置、命名............................................................................-4-4.2丁丁站区间移频柜设备布置图...............................................................-4-4.3丁丁站区间综合柜设备布置图...............................................................-5-4.4移频柜零层配线图...................................................................................-5-4.5双机并联接收器电路设计图...................................................................-5-5总结..............................................................................................................-5-区间信号自动控制课程设计报告-2-1课程设计目的本课程设计是我们在学完区间信号自动控制课程之后进行的一次综合性和实践性训练的教学环节。是对课堂教学的巩固和提高,是培养具有较强的理论水平,又有足够的实践能力的高等技术应用型专门人才的重要手段之一。通过该课程设计的训练,可使我们综合能力、创新思想得到全面提升;使我们能够综合运用区间信号自动控制专业知识和其它先修课程的知识去分析、解决实际问题;培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力;通过计算机绘图,学会运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料等,培养工程设计的基本技能,为后续课程的学习和毕业设计做准备,为今后从事科学研究、工程技术工作打下较坚实的基础。为了使我们从课程设计中尽可能取得比较大的收获,对课程设计题目分成3类,第一类为设备布置题目,第二类为原理电路设计题目,第三类为配线表设计。2课程设计的主要内容﹙1)明确设计任务,查找资料。﹙2﹚图纸的设计与绘制,图纸主要有:单元电路原理图设计、闭塞分区电路图设计、设备布置图设计、零层端子配线图设计等。﹙3﹚编写设计说明书。3设备原理3.1发送器同一载频编码条件、低频编码条件源,以反码形式分别送入两套微处理器CPU1、CPU2中,其中CPU1控制“移频发生器”产生低频控制信号为fc的移频信号。移频键控信号FSK分别送至CPU1、CPU2进行频率检测。检测结果符合规定后即产生控制输出信号,经“控制与门”使“FSK”信号送至“滤波”环节,实现方波—正弦波变换。功放输出的FSK信号,送至两CPU进行功出电压检测。两CPU对FSK信号的低频、载频和幅度特征检测符合要求后,使发送报警继电器FBJ励磁,并使进过功放的FSK信号输出至轨道。当发送输出端短路时,经检测使“控制与门”有10s的关闭(装死或称休眠保护)。区间信号自动控制课程设计报告-3-3.2接收器接收器由本接收“主机”及另一接收“并机”两部分构成。ZPW—2000A系统中A、B两台接收器构成成对双机并联运用,即:A主机输入接至A主机,且并连接至B并机;B主机输入接至B主机,且并连接至A并机,A主机输出与B并机输出并联,动作A主机相应执行对象(AJG);B主机输出与A并机输出并联,动作B主机相应的执行对象。3.3衰耗盘﹙1﹚轨道输入电路主轨道信号V1、V2自C1、C2变压器B1输入,以稳定接收器输入阻抗,该阻抗较低,以利于抗干扰。变压器B1其匝比为116:(1~146)。次级通过变压器抽头连接,可构成1~146级变化,按调整表调整接收电平。﹙2﹚小轨道电路输入电路根据方向电路变化,接收端将接至不同的两端短小轨道电路。故短小轨道电路的调整按正反方向进行。正方向调整用a11~a23端子,反方向调整用c11~c23端子。为提高A/D数模转换的采样精度,短小轨道电路信号经过1﹕3升压变压器B2输出至接收器。4图纸说明4.1丁丁站区间信号设备布置图本部分包含了绘制区间信号的布置,信号机的设置、命名,各闭塞分区载频的设置以及区间各区段的长度。如附图01,具体设计下面分别说明:4.1.1区间信号布置图及各区段长度设置以丁丁站为名绘制区间信号设备布置图,本设计为双线双向平面信号布置,包括了各区段、车站的设置,每个区段的划分以电气绝缘节为分界点,电气绝缘节外方1m处设置区间通过信号机,并附绘制了电气绝缘节的设计。所谓电气绝缘节又称调谐区,由两个通用调谐单元,一个空心线圈和一段钢轨构成。正向行车时,距离调谐区1m出设置区间通过信号机,逆向行车时,在调谐区外方1m处设置反向停车标以作防护,防止在信号机和反向停车标内方29m区域内不允许停车。区间信号自动控制课程设计报告-4-区段长度的设置,车站以坐标K256+400为准,向车站两侧的区间延伸,为了行车安全,有足够的制动距离,按照区段具体情况设置各区间长度,每个区间的长度以800m~1500m为准。4.1.2信号机的设置、命名﹙1﹚信号机的设置①区间通过信号机在以货运为主的线路上,应以货物列车的运行速度曲线及时间点布置,但闭塞分区长度应满足高速旅客列车制动距离要求;在以客运为主的的线路上应按旅客列车运行速度曲线及时间点布置。②闭塞分区长度应满足各种列车制动距离的要求,两架信号机之间的距离设置为800m-1500m。③区间通过信号机,应在车站进站、出战信号机位置确定之后开始布置。④为了节省投资及维修方便,上、下行方向的通过信号机,在不影响行车效率和司机瞭望的情况下,尽可能的并列设置。⑤在利用动能闯坡和在列车停车后可能脱钩的处所,不宜设置信号机。⑥在大型桥梁和隧道内,尽量避免设置通过信号机。⑦信号机应设在列车运行方向的左侧或其所属线路的中心线上空。﹙2﹚信号机的命名信号机位置确定后,应进行编号,一般以信号机坐标公里数和百米数组成,下行编奇数,上行编偶数。﹙3﹚载频设置载频的设置的目的是防止由于绝缘节的损坏而导致的信息干扰,其可分上行和下行两种。下行为1700-1,1700-2,2300-1,2300-2;上行为2000-1,2000-2,2600-1,2600-2。下行的载频设置为1700和2300交错配置,-1和-2不作区分,但在进站口必须设置为2300-1。上行的载频配置为2000和2600交错配置,同样,-1和-2不作区分,但进站口必须设置为2600-1。4.2丁丁站区间移频柜设备布置图由于轨道占用灯设置在衰耗盘上,只要将移频柜设备按照线路闭塞分区顺序在移频柜上布置,通过衰耗盘轨道占用灯红灯指示即可反映列车在线路上的行进情况。从左到右依次一层布置五个区段,两层共可布置十个区段。整个移频柜包括了四柱电源端子、区间信号自动控制课程设计报告-5-熔断器板、3×18端子板两套发送器、接收器以及衰耗盘。按照已经绘制的丁丁站区间信号设备布置图上的区段名称和相应的载频,从左至右,依次配置,上行运行和下行运行的配置方法相同。见附图02。4.3丁丁站区间综合柜设备布置图﹙1﹚1-4层为点灯隔离变压器,每个组合匣可放置6个;﹙2﹚5-9层为站防雷和电缆模拟网络组匣,每个组匣可放置4个闭塞分区的模拟网络单元(8个ZPW.PML);﹙3﹚零层D1-D30为18柱端子板,室外电缆由此引入,D31为防雷接地铜板条(FLE),D32为电缆接地铜板条(DLE);具体见附图03。4.4移频柜零层配线图零层配线图包括了衰耗盒、接收盒、发送盒及07端子板,在图中,带“#”为双芯话筒线SBVVP16*0.15*2;带“*”为话筒线的屏蔽线;带“&”为纽绞线RVS2*32/0.2(发送电源、接收电源、发送供出各自纽绞);未作标记的为23*0.15的阻燃线。具体见附图04。4.5双机并联接收器电路设计图我负责的是X3JG区段,从附图一丁丁站区间信号设备布置图中可以得知具体为2527G,所以双机并联的主机部分为3JS,并机部分为4JS,二者的载频均为2600-1,所选的熔断器为RD6和RD8。正方向时QZJF吸起,QFJF落下,自区段2527G至前一区段2537G,反方向时QFJF吸起,QZJF落下,自区段2517G至1132G区段。见附图05。5总结本次区间信号自动控制课程设计包括五部分内容,分别是区间载频的配置及信号机和区段的命名、移频柜的配置、综合柜的配置、移频架零层配线表、S行进站3JG的双机并联接收电路。利用所学的CAD知识绘制区间信号设备平面布置图、区间移频柜布置图、区间综合柜设备布置图、移频架零层配线表、接收器电路图共五张图。区间信号自动控制课程设计报告-6-以上内容的完成是在比较熟练掌握区间信号自动控制知识的基础上进行的,并且要熟练掌握CAD绘图,对上述内容的完成,使我对区间信号自动控制的知识有了更全面更系统的认识,并且对CAD得到了熟练的运用。本次课程设计,使我更加熟练地掌握了AutoCAD的使用,可以很好地绘制出所需图形。另一方面,对所学专业知识有了更深层次的理解,也激发了我对这门课程更多兴趣,相信在以后的学习生涯中,我会充分利用已经学到的知识和练就得来的本领,努力提升自己的专业水平,让人生多姿多彩。借此机会我要衷心的感谢本次课程设计过程中帮助过我的老师以及同学们,是你们使我本次的课程设计更加顺利的完成了。附图01区间平面布置图附图02移频柜附图03综合柜附图04移