探析铁道信号要点施工管理技术

探析铁道信号要点施工管理技术

王媛媛

中铁建电气化局集团南方工程有限公司  武汉市东湖新技术开发区  430014

摘要：铁路是我国主要的运输方式之一，随着社会经济水平的提高，铁路的基础设施建设也更加完善。铁路信号产品是铁路运输的重要组成部分，对铁路运输安全和畅通有序有着直接的影响，尤其是一些速度快、客流大的高速铁路，铁路信号产品的作用更加明显。为减少铁路运行过程中安全事故和产品故障发生的几率，相关工作人员必须要在铁路信号产品生产过程中的安全性和可靠性加以控制，以此来提升铁路信号产品的运用质量。本文主要对铁路信号的进行概述，分析铁路信号设备与自动化控制技术，并提出几点有效促进铁道信号工程要点管理技术的策略，以期对铁路事业的发展有所帮助。

关键词：铁道信号；施工要点；管理技术

引言

在铁路信号设备的具体应用中，自动化控制是一种至关重要的技术形式，该技术有助于总控室实时了解铁路列车的实际运行情况，及时掌握各个列车在铁路上的运行距离，确保铁路交通运输的质量与安全。基于此，相关单位与技术人员一定要注重自动化控制技术的应用研究，在铁路信号设备控制中更好地发挥作用，实现铁路信号设备的自动化控制，为铁路交通运输质量及其安全性提供基础保障。

1铁路信号的概述

铁路信号是铁路信号系统的简称，该系统实际上是指以标志物、音响、灯具等向铁路行车人员传送机车车辆运行条件和行车有关指示的技术和设备。铁路信号系统在铁路管理中发挥了重要的作用，能够有效地进行信号控制，保障行车安全，还承担着行车指挥和调车的任务。另外，铁路信号还包含车站联锁设备、调度监督以及道口信号灯多种信号设备。只有当这些系统的运转力度在时间和空间维度上保持一致后，才能投入铁路信号的管理工作，发挥出其作用。

2铁路信号设备与自动化控制技术

2.1铁路信号设备

铁路信号设备的主要作用是给铁路调车人员以及行车人员发送相应的指示或指令信号，以此来实现铁路交通运输的合理调度与安全运行。目前使用的铁路信号设备主要有闭塞设备、联锁设备以及指示设备。铁路信号设备的表现类型有两种，一是视觉部分，包括信号灯、信号牌、信号旗、机车信号、信号机、信号表示器和信号标志等；二是听觉部分，包括机车鸣笛、响墩、号角和口笛等。合理应用信号设备，可有效保障铁路交通运输安全。

2.2自动化控制技术

早期的自动化控制技术主要是通过接触器和继电器等对电气设备的机械状态进行自动化控制及逻辑控制。随着微电子技术的不断发展，自动化控制技术不断更新，传统形式的接触器开始逐渐被微电子设备所取代。目前，单片机以及PLC已经成为自动化控制技术中的主要设备，自动化控制技术中最为典型的体系就是PLC、电气设备与变频器相结合的形式。作为我国当今最为安全的一种交通运输方式，铁路信号的稳定发射与接收对于其安全运行至关重要。基于此，在铁路信号设备的具体应用中，就需要引入先进的自动化控制技术，实现各个设备的自动化和智能化控制，最大限度降低信号设备系统的操作难度，让调车、行车等工作人员的工作量及其作业强度得以

3铁道信号要点施工管理技术

3.1列车运行智能化调整技术

以当前高速铁路在用分散自律式调度集中为基础，不改变当前高速铁路在用分散自律式调度集中架构，总结和归纳同一区段内造成高铁列车运行计划偏离的主要因素，预先建立起基于本区段线路条件、设备故障、突发事件等运营场景下的高铁列车运行计划调整模型。智能列车调度指挥子系统将依据应急场景情况、车站、车组关联关系及时调取预先设置的运行计划调整模型，为行车调度员提供智能调整的方案，实现列车运行计划的迅速和智能化调整，列车运行智能化调整技术将是支撑智能高速铁路调度指挥子系统的关键技术之一。

3.2融合卫星的列车自主定位技术

总结我国首条智能高速铁路京张高铁采用北斗全域信号增强技术的经验，基于北斗导航系统的列车定位技术，采用多模式卫星定位，融合惯性导航、轮轴转速计、应答器等综合定位方式，实现列车实时自主定位，同时利用列车头筛和尾筛功能，进行逻辑区段占用、出清运算，取代基于传统区段空闲监测设备而实现的轨道区段解锁、防护等功能，对列车实现完整性监测，建立起沿高速铁路运营线路全时、全域、全天候的智能化时空信息体系。列车定位技术是支撑列控与联锁一体化子系统的最关键技术之一，是实现下一代列车运行控制系统（CTCS-4级）移动闭塞制式的关键技术之一，将重点支撑智能列车自动操作子系统。

3.3智能列车自动驾驶技术

智能列车自动驾驶技术针对当前高速铁路车载信号系统大量依赖地面系统提供列控数据，以传统自动化理论生成速度曲线并控制列车运行，存在感知缺乏、决策单一和控制过程机械化过高，安全性、效能平衡性和舒适性较差等诸多问题。将人工智能化控制技术引入列车自动驾驶领域，通过在列车上增加传感器等手段，提高列车主动感知能力，同时利用深度学习、强化学习等手段挖掘优秀司机丰富的驾驶经验和列车运行相关大数据，结合高速铁路线路数据、智能化运行调整计划等，最终形成主动安全、效能平衡、旅行体验舒适的智能化列车自动驾驶技术。智能化列车自动驾驶技术将为实现列车超速防护系统监控下的车门与智能高铁站台门联动控制、列车停车精度控制提供技术保障。

3.4列控与联锁一体化全电子技术

采用全电子技术实现列控与联锁一体化子系统与信号基础设备接口全电子化，用全电子化执行单元（板卡）代替当前高速铁路信号控制系统与信号基础设备继电电路接口。利用全电子化执行单元（板卡）能大量减少继电器和继电器组合架使用，并减少信号工程室内用地面积；通过冗余方式配置全电子化执行单元（板卡）能实现可靠性、安全性更高的信号设备监控功能；全电子化执行单元（板卡）通过母版和列控与联锁一体化子系统实现电气连接，无需配置线缆，可大量减少信号工程设计和施工作量。全电子化执行单元除继承信号继电器组合的所有功能外，还将给出执行单元工作状态提示，并实时转发至列控与联锁一体化子系统的维修工作站，再经维修工作站记录并实时上传至高速铁路信号基础设备运营与维护大数据实时采集归一化平台。

3.5高精度虚拟仿真技术

通过高精度虚拟仿真技术提供丰富的高速铁路信号工程开通试验方式和高速铁路列车群实景化多环节强耦合运营场景，避免因试验不彻底导致的行车事故发生，从高速铁路信号工程项目建设初期就确保高速铁路运输安全；同时高精度虚拟仿真技术还通过信号设备故障、行车事故仿真等多种方式演示高速铁路信号系统“强安全、精细化、高集成”的显著特征，构建高速列车信号装备测试平台，建立智能化高速铁路培训平台，为培养高水平科研人才和高技能产业大军奠定基础。

结束语

在当今的铁路交通运输过程中，为实现其交通秩序和交通安全的良好保障，铁路部门和相关技术人员需要加大力度，开展信号设备的自动化控制研究工作，特别要对先进的计算机联锁控制进行重点研究，合理应用PLC和单片机等技术设备，构建铁路信号自动化控制系统，促进我国铁路交通运输工程的安全、稳定发展。

参考文献

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