张溢斌
[摘 要]轨道交通已经成为解决大城市交通问题的重要途径,各大城市也在快速进行轨道交通建设,为了降低建设成本,三开道岔近年来逐步的被应用于轨道交通的设计中,三开道岔与普通道岔在结构上有很大差别,所以对三开道岔的使用和控制也与普通道岔不同。本文以天津6号线为例介绍了计算机联锁与三开道岔控制电路的接合设计,对道岔控制电路的修改进行了说明,同时还针对三开道岔的特点列出了使用中需要注意的事项。
[关键词]计算机联锁;三开道岔;控制电路
中图分类号:U262.7+ 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)03-0356-01
1 概述
近几年来,随着城轨交通建设在我国各大城市不断发展,为了降低土建投资,曾经在国铁编组站广泛使用的三开道岔逐渐在轨道交通中得以应用[1]。三开道岔一般运用在正线停车线上,下面以天津6号线为例进行说明,全线共在3个站使用了6组三开道岔,如图1所示。
P03#道岔为一组三开道岔,由A、B两台转辙机牵引,面对岔尖,左侧转辙机命名为P03A、右侧转辙机命名为P03B,设置在存车线上,并与其相连的P01、P05两组道岔形成两组双动道岔P01/P03A、P03B/P05。P01、P05为设置在正线上的两组道岔,采用双机牵引。
2 需求分析
由于三开道岔的结构与普通道岔不同,对其操纵控制以及对应的控制电路需求也不相同。
三开道岔转换设备操纵控制需求[2]:
1)三开道岔向任何方向的转换,均须由两套转换设备配合完成转换动作。
2)三开道岔的转换可由进路控制操纵、人工电动操纵、人工手摇操纵,并应具备单独锁闭功能。
3)当三开道岔开向左侧进路时,A机须处于定位位置,B机须处于反位位置。
4)当三开道岔开向直向进路时,A机、B机均须处于定位位置。
5)当三开道岔开向右侧进路时,A机须处于反位位置,B机须处于定位位置。
6)与三开道岔相连形成双动道岔的P01、P05位置须与其位置保持一致。
三开道岔控制电路需求[2]:
1)每台转辙机采用单独的控制电路,满足铁道部颁布的五线制双动多机牵引控制电路。
2)当三开道岔开通左向进路时,道岔控制电路必须先操纵P01/P03A转换至定位位置后,再操作P03B/P05转换至反位位置。
3)当三开道岔开通直向进路时,道岔控制电路必须先操纵P01/P03A、P03B/P05转换至定位位置。
4)当三开道岔开通右向进路时,道岔控制电路必须先操纵P03B/P05转换至定位位置后,再操作P01/P03A转换至反位位置。
3 控制电路修改
三开道岔以及与其相连的正线道岔均使用ZDJ9转辙机,形成双动道岔后相当于国铁标准的一动为单机牵引,二动为双机牵引的模式,故完全可以借鉴国铁控制电路,如下图2所示:
以P01/P03A为例,共设有4个组合,分别为3个JDF、1个JDZ、1个BHZ,每个JDF组合控制一台转辙机的转换并设置有单独的表示继电器DBJ、FBJ,BHZ是为P01设置,用于控制两台转辙机同时牵引P01#道岔,JDZ主要用于与计算机联锁接合,设置有操纵道岔的DCJ、FCJ、SJ,以及采集3台转辙机位置总表示的继电器DBJ、FBJ。控制电路中由于采用了新型的带延时特性(30s)的断相保护器DBQ,故不再采用时间继电器TJ[3]。
为了满足三开道岔转换时,其中一组转换至反位时,必须先将另一组转换至定位的要求,故在每组双动道岔的反位启动电路中增加了另一组双动道岔的定位表示DBJ条件,如图2中JDZ组合中的P03B/P05DBJ,这样可保证三开道岔的另一组转换到定位后本组的反位启动电路才能开始动作。
对于道岔启动命令DCJ、FCJ、SJ的控制,由计算机联锁软件实现相应的逻辑控制。
4 计算机联锁控制逻辑说明
为了满足三开道岔的技术需求,计算机联锁控制逻辑需做如下处理:
1)遵循既有的道岔控制电路接合标准,采用双断方法,驱动继电器DCJ/FCJ、SJ,平时落下,转换时吸起[4]。
2)增加DCJ/FCJ、SJ的吸起时间,直至转换至相应位置后或判断挤岔时间(30s)到后落下。
3)进路控制时两组双动道岔按防护道岔处理,选路时同时给两组道岔输出控制命令,并在两组道岔到达规定位置后才可以锁闭进路开放信号。界面显示与处理逻辑如下图3所示。
4)单独操作控制时,两组双动道岔按带动处理,即操作一组至反位时同时带动另一组至定位。
经过第2)项的处理后,操纵其中一组道岔至反位时,可以保证另一组道岔转换至定位后,本组道岔的FCJ、SJ仍然在吸起状态,反位启动电路可以接通。经过第4)项的处理后,可以减轻操作员的劳动强度,单独操纵某一组道岔时,无需先人工单独操纵另一组道岔至定位。
5使用中的注意事项
由于三开道岔的特殊物理结构,故在使用时与普通道岔也有很大区别,需注意以下事项:
1)由于反位启动电路中增加了另一组道岔的定位表示条件,因此会带来另一组道岔因故失去定位表示时造成本组道岔无法转换到反位,所以在故障处理时要特别注意这一点。
2)为降低操作员劳动强度,在操作一组道岔至反位时,计算机联锁增加了将另一组道岔带动至定位的逻辑,所以在维护时要特别注意,在进行道岔转换试验时要确保同时通知到与三开道岔相关的两组双动道岔周边工作的人员注意安全。
5总结
三开道岔虽然曾经在上海地铁有过应用,但其采用了ZYJ7电液转辙机,并且控制电路中的DCJ/FCJ、SJ是按照6502控制电路原理设计的,并不适合本项目计算机联锁控制逻辑,所以不可以直接引用其设计。而本项目使用ZDJ9转辙机和EI32-JD型计算机联锁均为首次在三开道岔的项目中使用,经过以上控制电路的修改以及计算机联锁控制逻辑的处理后,保证了三开道岔的安全可靠转换。
参考文献
[1] 杨慧.轨道交通三开道岔信号设计研究[J]铁道勘测与设计 2012年01期.
[2] 上海申通地铁集团有限公司.三开道岔控制电路说明[G].上海,2010.