城市軌道交通專業核心課程數字資源城市軌道交通專業核心課程數字資源教材名稱：《城市軌道交通信號與通信系統》書號：ISBN978-7-114-17716-3主編：張利彪資源名稱：教案項目二城市軌道交通聯鎖系統課程名稱：鐵路線路及站場主編：夏棟資源名稱：課程標準項目二課程名稱：鐵路線路及站場主編：夏棟資源名稱：課程標準任務1聯鎖（共2課時，每周4課時）院系名稱：授課教師任教課程城市軌道交通通信信號授課班級任務聯鎖授課時間課型理論R實驗￡習題□實訓R復習□其他□授課地點多媒體教室教學目標知識目標：復述聯鎖的概念復述聯鎖的內容復述聯鎖的基本要求掌握聯鎖表的內容能力目標：會編制聯鎖表能畫出信號機結構圖能列舉聯鎖的基本內容德育目標：培養學生遵守操作規范，愛崗敬業，工作嚴謹的作風。教學重點聯鎖的內容聯鎖表的編制教學難點聯鎖表的編制教學方法講授與展示、討論、問題解答教學手段多媒體教學并結合板書教學板書設計信號機聯鎖的概念聯鎖的內容聯鎖的基本要求聯鎖表作業聯鎖的基本步驟是什么？教學后記

教學過程教師活動學生活動教學意圖時間分配一、組織教學二、復習轉轍機的作用和結構計軸器和應答器的作用和結構三、課程導入四、新課學習在鐵路車站上，為了保證機車車輛和列車在進路上的安全，有效利用站內線路，高效率地指揮行車和調車，改善行車人員的勞動條件，利用機械、電氣自動控制和遠程控制、計算機等技術和設備，使車站范圍內的信號機、進路和進路上的道岔相互具有制約關系，這種關系稱為聯鎖。聯鎖是車站聯鎖的簡稱，是信號設備的重要組成部分。車站內有許多條線路，它們通過道岔相連接，當道岔開通不同的方向時，列車就會有不同的進站或出站路線即有不同的進路。如圖3-1：當道岔處于定位時，列車從線路I進站；當道岔處于反位時，列車從線路II進站。進路（列車進出站排列出的一條通路）的防護由設于進路入口處的信號機來擔當，所有的列車均需要根據信號機的開放來通過進路，進站信號機防護的范圍是車站和列車接車進路；出站信號機防護的進路是應去區間，調車信號機防護的范圍是調車進路和機車車輛所進入的線路。如果進路上的道岔位置不正確、或已有車占用，或敵對進路已建立，有關的信號機就不能開放。聯鎖的基本內容包括：防止建立會導致機車車輛相沖突的進路；必須使列車或調車車列經過的所有道岔均鎖閉在與進路開通方向相符合的位置；必須使信號機的顯示與所建立的進路相符。聯鎖的基本條件有：第一、進路上各區段空閑時才能開放信號機，這是最基本的要求。如果進路上有列車占用，此時信號機的開放則可能會引起列車相撞。第二、當開放某一進路時，必須先將進路上的所有道岔扳到正確位置后，防護這一進路的信號機才能開放。如果信號機開放后，相關道岔還未處在正確位置，則車輛會進入異線，可能會引起列車與停留車的沖突。第三、當防護某一進路的信號機開放以后，這一進路上的道岔應被鎖閉，不能再扳動。第四、當某一進路的信號機開放以后，與之敵對的進路（兩條或兩條以上的進路，有一部分相互重疊或交叉，有可能發生列車或機車車輛沖突的進路）的信號機應全部被鎖閉，不能開放。聯鎖表是說明車站信號設備之間聯鎖關系的圖表。它顯示了進路道岔、信號以及軌道區段之間的基本聯鎖內容。聯鎖表是依據車站信號平面圖布置圖展示的線路，道岔、信號機以及軌道區段等情況，按照規定的原則和格式編制出來的。1．方向欄：填寫進路性質、列車、調車進路和運行方向（接、發車方向）2．進路欄：逐條列出車站范圍內的全部列車和調車的基本進路，基本進路方式規定為第一種方式在欄中寫“1”，變更進路“2”有變通進路的本欄不填寫進路欄調車進路根據調車信號機編號，由小到大，依次列出全部調車進路，并編號；列車進路分為接車進路和發車進路，股道從上到下依次列出并編號。3．進路號碼欄填寫所有進路的順序編號；4．按鈕欄：順序填寫排列進路應按下的按鈕名稱；即進路始端信號機按鈕填在始端攔；終端信號機按鈕填在終端欄。5．信號機欄：填寫排列進路時應寫已開放信號機的名稱和顯示；6．道岔欄：順序填寫所有排進路上的全部道岔以及有關防護道岔和帶動道岔的編號和位置；7．敵對信號欄：填寫所排列進路的全部敵對信號，在填寫時是有條件敵對則把有條件的敵對信號一欄的末尾；為了保證行車安全，不允許同時建立會危及行車安全的進路。對于抵觸進路可以由道岔區分開，對于敵對進路則要列入聯鎖表中。8．軌道區段欄：填寫排列進路所應檢查的軌道區段名稱，其中還要寫出對于侵限絕緣的檢查是有條件的；9．迎面進路欄：應填寫同一到發線上，對向的列車和調車進路的敵對關系。起立，致禮、考勤回答問題、展示預習任務、討論。記分記回答問題，根據PPT圖片說出設備的名稱和安裝地點畫出聯鎖系統各個部分的聯系圖明確聯鎖表的內容德育及行為教育、上課準備檢查預習及作業學習效果給學生養成復習、預習的習慣舉例：我們目前使用的聯鎖設備有哪些？在地鐵里，哪些設備屬于用于聯鎖從不通的角度講授通信系統分類聯鎖定義，通過看聯鎖系統個部分的聯系圖，加深印象指導完成聯鎖表的編制2min5分鐘5min15min10min15min25min任務26502電氣集中（共2課時，每周4課時）院系名稱：授課教師任教課程城市軌道交通通信信號授課班級任務6502電氣集中授課時間課型理論R實驗□習題￡實訓R復習□其他□授課地點多媒體教室教學目標知識目標：6502電氣集中聯鎖的組合6502電氣集中聯鎖原理6502電氣集中聯鎖操作能力目標：了解6502電氣集中聯鎖原理了解6502電氣集中聯鎖控制臺操作德育目標：培養學生自律，嚴謹的學習態度，團結合作。教學重點6502電氣集中聯鎖原理6502電氣集中聯鎖操作教學難點6502電氣集中聯鎖原理6502電氣集中聯鎖操作教學方法講授與展示、討論、問題解答教學手段多媒體教學并結合板書教學板書設計6502電氣集中6502的組合電路6502控制臺作業人工解鎖的使用場景是什么？教學后記

教學過程教師活動學生活動教學意圖時間分配組織教學復習舊課：1.信號機的種類有哪些？2.信號機的設置原則是什么導入：【任務案例】與【任務分析】學習新課電氣集中電路由定型電路環節組成，將此定型電路環節稱為繼電器組合。6502電氣集中的定型組合是對應道岔、信號機和道岔軌道電路區段設計的。所以道岔組合、信號機組合和區段組合是三種基本類型的組合。道岔組合有單動道岔組合（DD）、雙動道岔主組合（SDZ）和雙動道岔輔助組合（SDF）。信號機組合分六種：調車信號組合（DX）、調車信號輔助組合（DXF）、引導信號組合（YX）、列車信號主組合（LXZ）、列車信號輔助組合（LXF）、一方向信號輔助組合（1LXF）、二方向列車信號輔助組合（2LXF）。此外還有區段組合（Q）、方向組合（F）、電源組合（DY）三種組合。6502電氣集中共有12種定型組合，每組定型組合都有本組合的配線圖，除方向組合和電源組合，其他10種組合都參加拼貼，一種組合只有一種連接圖，但是由于運行方向不同，信號類型不同，道岔鋪設情況不同等，即使是一種組合，其電路的接通條件送電種類和方向以及組合外引進的聯鎖條件等都不相同，因此不能直接用組合連接圖拼貼網狀電路圖。為了便于設計，根據電氣集中站場的各種情況，在不改變組合內部配線的前提下，將定型電路繪制成各種組合類型圖。主要組合類型有：引導信號組合：2/YX列車信號主組合：A-2/LXZ、A-1/LXZ列車信號輔助組合：A-2/1LXF、A-1/1LXF區段組合：1/Q、2/Q雙動道岔輔助組合：II-2/SDF、I-1/SDF雙動道岔主組合：II-2/SDZ、I-1/SDZ調車信號組合：D-2/DX調車信號輔助組合：2/DXF單動道岔組合：2/DD6502電氣集中聯鎖控制臺控制臺是對全站信聯閉的集中操縱設備，也是全站行車信聯閉狀態的一個集中反饋。2、控制由表示器和按鈕組成，在整個控制臺上從中心線分為南北兩個互不干擾（列車通過按鈕除外）的控制系統。3、控制臺還配置一個區段解鎖盤，用以對控制臺光帶表示器不能正常解鎖時配合總人工解鎖按鈕來解決起立，致禮、考勤回答問題、展示預習任務、討論。記分掌握6502電氣集中組合電路的特色掌握電氣集中控制臺的布局特色和操作德育及行為教育、上課準備檢查預習及作業學習效果給學生養成復習、預習的習慣講授電氣集中組合電路講授控制臺的操作和布局2min5min5min15min10min30min任務3計算機聯鎖（共2課時，每周4課時）院系名稱：授課教師任教課程城市軌道交通通信信號授課班級任務計算機聯鎖授課時間課型理論R實驗□習題□實訓R復習□其他□授課地點多媒體教室教學目標知識目標：1.了解計算機聯鎖的發展2、理解計算機聯鎖系統的性能要求分析3、了解系統結構與工作原理能力目標：1.計算機聯鎖的操作德育目標：培養學生嚴肅認真的學習態度、嚴謹的學習作風，團結合作，安全意識。教學重點計算機聯鎖的基本組成架構。教學難點計算機聯鎖的操作教學方法講授與展示、討論、問題解答教學手段多媒體教學并結合板書教學板書設計計算機聯鎖計算機聯鎖的結構典型的計算機聯鎖系統控制作業進路的排列。教學后記

教學過程教師活動學生活動教學意圖時間分配組織教學復習舊課：1.6502電氣集中的基本電路2.6502電氣集中操作臺的操作導入：【任務案例】與【任務分析】學習新課一、計算機聯鎖的結構計算機聯鎖設備主要由人機交互層、聯鎖控制層、采集/驅動層和室外設備層。1、人機交互層人機交互層的設備一部分設置于車站值班員室，另一部分設置與車站維修值班室內。人機交互層的功能是車站值班員通過其進行操作，向聯鎖層輸入操作命令，接收聯鎖層輸出的反映設備工作狀態和行車作業情況的表示信息。維修人員通過其了解車站聯鎖設備的運行情況和故障情況，以便進行維修。2、聯鎖控制層聯鎖控制層是車站聯鎖系統的核心，聯鎖層設備設置在車站信號樓的機械室內。聯鎖控制層的基本功能是實現聯鎖邏輯控制。聯鎖層接收來自人機交互層的操作命令，依據從采集/驅動層接收到的反映室外信號機、道岔和軌道電路狀態的信息，結合內部的中間狀態信息，進路聯鎖邏輯運算，產生相應的輸出信息。聯鎖控制層是系統核心，進行聯鎖邏輯的處理。邏輯層應用了2取2和3取2等技術。3、采集/驅動層采集/驅動層為聯鎖層和室外設備層的中間層，在二者之間起信息交互、硬件電路的轉換等功能，同時在硬件上進行隔離，以保證室內設備的安全性。例如，接收從聯鎖層來的操縱道岔到定位的信息后，為室外轉轍機電路提供交流220V電源來接通轉轍機電路，驅動室外道岔向定位轉換，并實時檢測道岔是否轉換到定位，轉換到定位后向聯鎖層反饋相應的道岔位置信息。聯鎖層和采集/驅動層是聯鎖控制的實際執行機構，必須具有故障-安全性。4、室外設備層室外設備層包括室外的信號機、轉轍機和軌道電路等設備及其相應的動作電路，用于驅動室外信號設備的直接動作。例如，信號機的室外點燈電路，轉轍機的電纜盒及轉轍機內部接點電路等，這些電路和6502繼電聯鎖系統的室外電路基本相同。（二）典型計算機聯鎖TYJL-II型計算機聯鎖系統是鐵道科學研究院通號所研制的，為雙機熱備系統。目前，已經投入運用的項目包括北京1號線四惠車輛段、廣州地鐵2號線車輛段、深圳地鐵車輛段、南京地鐵1號線車輛段、大連輕軌車輛段、重慶單軌交通、北京13號線正線車站計算機聯鎖以及車輛段計算機聯鎖等。城市軌道交通聯鎖系統存在很多與傳統鐵路電氣集中系統不同的情況。例如，列車運行的三級控制、多列車進路、追蹤進路、折返進路、聯鎖監控區、保護區段和側面防護等。（三）聯鎖系統控制列車運行進路控制采用三級控制，即控制中心控制（ATS自動控制）、遠程控制終端控制和車站工作站控制。中心級控制，全自動列車監控模式，聯鎖系統根據來源于控制中心的自動進路設定系統排列進路指令，負責實際的安全排列進路。列車的進路設置命令由自動進路設定系統發出，其信息來源于時刻表和自動調整系統。遠程控制終端的控制，在控制中心設備故障或控制中心與下級設備的通信線路故障時，控制中心將無法對遠程控制終端進行控制，此時系統自動地轉入列車自動控制的降級模式。在降級模式下，由司機在車上輸入目的地碼，通過列車上的車次號發送系統發出帶有列車去向的車次號信息，遠程控制終端自動產生進路控制命令，聯鎖系統根據來自遠程控制終端的進路號排列進路。在這種情況下，系統不具備列車運行自動調整功能，但對于高密度的列車運行，用此功能可以節省車站操作人員大量的精力。站級控制，列車運行進路控制在車站值班員工作站執行，值班員選擇通過聯鎖區的預期進路，聯鎖控制邏輯檢查進路沒有被占用，并沒有建立進路，然后自動排列進路。取消進路是指進路建立后，因人為需要而取消進路的一種解鎖方式。一旦進行取消進路的操作，進路始端信號機立即自動關閉，檢查是否需要延時，如果不需要延時，立即取消進路；否則延時30s后檢查進路的第一個軌道區段是否解鎖或被車占用，如已解鎖或被車占用，終止解鎖