铁路信号毕业设计.docx
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铁路信号毕业设计
石家庄铁道大学四方学院毕业设计
X→IG接车进路锁闭过程电路课件设计
TheX→IGEntranceRouteLocksuptheProcessElectricCircuitCoursewareDesign
2001届电气工程系
专业自动化
学号
学生姓名
指导老师
完成日期2011年5月25日
毕业设计成绩单
学生姓名
学号
班级
专业
毕业设计(论文)题目
X→IG接车进路锁闭过程电路课件设计
指导教师姓名
指导教师职称
讲师
评定成绩
指导教师
得分
评阅人
得分
答辩小组组长
得分
成绩:
院长(主任)签字:
2011年6月日
毕业设计任务书
题 目
X→IG接车进路锁闭过程电路课件设计
学生姓名
学号
4
班级
专业
承担指导任务单位
电气工程系
导师
姓名
导师
职称
讲师
一、主要内容
把“X→IG接车进路锁闭过程电路”用课件形象的表示出来。
二、基本要求
1、自选课件设计软件;
2、把X→IG接车进路锁闭过程电路简要说明即可
3、配有相关的文字说明或声音讲解。
三、主要技术指标(或研究方法)
调研、收集材料1周
分析、确定方案1周
设计、制作课件8周
写毕业设计论文2周
四、应收集的资料及参考文献
《铁路信号基础》林渝筠主编中国铁道出版社
《车站信号控制系统》赵志熙主编中国铁道出版社
《6502电气集中电路图册》林渝筠主编中国铁道出版社
《车站信号控制》王永信、李玉冰主编中国铁道出版社
五、进度计划
调研、收集材料1周
分析、确定方案1周
设计、制作课件8周
写毕业设计论文2周
教研室主任签字
时 间
年 月日
毕业设计开题报告
题 目
X→IG接车进路锁闭过程电路课件设计
学生姓名
学号
4
班级
专业
1、课题研究的目的与意义
本课题制作的主要目的是让接车进路锁闭过程能清晰明了的展现在我们面前。
让复杂的工作原理和动作过程能简单化。
X→IG接车进路锁闭过程电路结构复杂,其中包括很多继电器电路,涉及的知识面广,内容多,如果用普通的板书讲解,达不到教学要求,运用视频动画演示X→IG接车进路锁闭过程,可使抽象的内容形象化,更有利于学生的理解和记忆。
多媒体课件具有多媒体性、交互性、开放性等特点,将文本、图形、图像、动画、音频等众多信息结合起来,信息容量大,表现形式灵活,将教材内容及教学所需信息生动形象的展现给学生,增强对6502电气集中锁闭网路的理解和认识。
2、国内外研究现状
无论是电气连锁还是计算机连锁,不少国家都先后研制成功并投入使用,在我国经过长期的实践,6502电气集中是最为成熟的定型电路,逐步放弃了其他各种电路而不管大、中、小站都只发展6502电气集中。
我国从1983年开始计算机联锁的研制工作,先在企业专用铁路上开通使用,取得经验后逐步在国家铁路上扩大试用。
目前已有数百个站投入使用。
计算机联锁取得的突破性进展,标志着我国铁路信号技术正向世界先进水平迈进。
3、主要工作
查阅铁道信号课本中6502电气集中锁闭电路的相关内容,弄清原理。
分析X→IG接车进路锁闭过程电路,了解个元件工作原理和动作过程。
运用互联网和图书馆查阅flash制作的相关资料。
在了解和熟练的使用flash后,学习相应的多媒体课件的制作。
在视频动画结合上文字制作成PPT课件。
运用制成的课件,演示X→IG接车进路锁闭过程。
4、预期达到的结果
1、实现学习接车进路锁闭电路的过程和原理以及FLASH的制作方法。
2、将X→IG接车进路锁闭过程形象生动的表示出来,把计算机综合处理文本、声音、图像、动画的技术,应用到教学上;
3、提高教学内容的表现力和感染力,将抽象的内容具体化、形象化,利于听者的理解和记忆。
指导教师签字
时间
年 月日
摘要
目前,我国铁路车站信号自动控制系统普遍采用的是6502电气集中系统,该系统不仅高效、经济、可靠,更重要的是符合故障-安全原则。
本次设计从6502电气集中的两大主要组成部分之一的执行组入手,对进路锁闭阶段电路进行讲解和演示。
主要包括信号检查继电器电路、区段检查继电器和股道检查继电器电路以及进路锁闭电路。
整个接车进路锁闭过程电路是抽象的、复杂的,理解和记忆起来是比较困难的。
所以我们将视频动画、文字、图片结合起来做成多媒体课件,通过这种方式将“接车进路锁闭过程电路”这种晦涩难懂的课程表现出来。
使抽象的概念形象化、具体化,调动学生的多种感官的综合运用,诱发学生的情感共鸣,激发学生的学习兴趣。
使教学由难变易,提高教学效率,优化课堂教学。
关键词:
进路锁闭多媒体课件表现
Abstract
Atpresent,China'srailwaystationsignalautomaticcontrolsystemiswidelyaccepted6502electriccentralizedsystem,thissystemnotonlyefficient,economicalandreliable,moreimportantistomeetfailure-securityprinciples.Thisdesign6502electriccentralizedfromoneoftwomaincomponentoftheexecutionofthepathofthecircuitbeforestageexplanationanddemonstration.Mainlyincludessignalcheckrelaycircuit,sectioncheckrelayandlanescheckrelaycircuitandintotheroadbeforecircuit.Thewholeprocessoflockpickupcarpathcircuitisabstract,complex,understandingandmemoryupisdifficult.Sowewillvideoanimation,text,picturescombinetomakethemultimediacoursewares,inthiswaywill"pickupcarintothelockprocesscircuitroadshowisobsurecourses.Makeabstractconceptofvisualandmaterialize,arousesstudent'scomprehensiveuseofvarioussenses,inducestudents'emotionalresonance,stimulatestudents'interestinstudy.Maketheteachingbythedifficulteasy,improveteachingefficiencyandtheoptimizationclassroomteaching.
Keywords:
RoutelockingMultimediacoursewaresOptimization
第1章前言
1.1课题制作背景
随着铁路运输的发展需要和科学技术的进步,保证行车安全的措施逐步从管理措施向技术措施过渡,直至发展成今天的自动控制系统。
6502电气集中联锁设备作为实现控制车站范围内的道岔、进路和信号机,并实现它们之间的联锁,有着保证行车安全、缩短列车停站时间、提高铁路运输效率、改善行车人员的作业条件、提高车站通过能力等等优点,是一种高效、安全、经济的车站联锁设备。
鉴于目前,我国80%左右的车站信号自动控制系统仍然采用的是6502电气集中控制系统,并且该系统以它的安全、可靠在铁路车站信号自动控制系统中,还将继续使用。
即使今后推广微机联锁控制技术也仍将会持续发展电气集中。
1.2国内外研究现状
世界上第一个电气集中于1929年在美国出现。
20世纪40年代各国开始使用,50年代*趋成熟并大量推广,60年代改进并完善,70年代进一步得到发展。
电气集中电路,各国都趋于按进路构成,以按钮方式最为普遍。
为便于设计和施工,多采用组合式电路。
70年代以来,随着控制范围的扩大,控制方式有所改进,逐步发展为控制和表示分开的方式,有些国家采用按键控制、屏幕显示。
增加了控制距离,还采用了进路预办和自动排列进路的方式,增加了车次表示、动作记忆、故障报警、快速检测及定位等功能。
此外,还以电气集中为基础发展车站作业综合自动化、枢纽或卫星站的行车集中控制系统、程序式列车运行控制装置、车站调车区排列进路的机车遥控系统、平面调车区的无线调车进路控制等新型车站联锁设备。
从70年代末开始,不少国家先后研制成功计算机联锁。
它用程序来完成全部联锁关系,采用软件冗余或硬件冗余方式,能满足故障-安全要求。
它发挥了计算机快速、容量大的特点,简化了设备,在安全性、可靠性、经济性和多功能性方面远比继电器集中优越,而且设计、施工、维修也大为方便,是车站联锁设备的发展方向。
1942年,我国在济南站首次安装了手柄式进路继电集中。
1951年,衡阳站安装了按钮式大站电气集中。
经过长期的实践,认为6502电气集中是最为成熟的定型电路,为方便使用和维修管理,逐步放弃了其他各种电路而不管大、中、小站都只发展6502电气集中。
我国从1983年开始计算机联锁的研制工作,先在企业专用铁路上开通使用,取得经验后逐步在国家铁路上扩大试用。
目前已有数百个站投入使用。
计算机联锁取得的突破性进展,标志着我国铁路信号技术正向世界先进水平迈进。
1.3课题制作目的
本课题制作的主要目的是让接车进路锁闭过程能清晰明了的展现在我们面前。
让复杂的工作原理和动作过程能简单化,这样就让我们能够比较容易的理解和记忆。
另外一个层面我们可以学习一下flash的使用和多媒体的课件的简单知识。
为以后的工作和学习服务。
X→IG接车进路锁闭过程电路结构复杂,其中包括很多继电器电路,涉及的知识面广,内容多,如果只是使用普通的板书讲解,根本达不到教学要求,学生听得更是一头雾水。
多媒体课件具有多媒体性、交互性、开放性等特点,将文本、图形、图像、动画、音频等众多信息结合起来,信息容量大,表现形式灵活,将教材内容及教学所需信息生动形象的展现给学生,使学生通过视觉、听觉等多方面参与,增强对6502电气集中锁闭网路的理解和认识。
1.4课件内容介绍
设计内容与依据:
本课件主要就6502电气集中控制系统中执行组电路当中的信号检查继电器电路、区段检查继电器和股道检查继电器电路、进路锁闭电路的工作原理与动作过程进行了详细的阐述,并对各部分的组成和工作原理进行了分析和介绍。
其中最主要部分是把“X→IG接车进路锁闭过程电路”的动作过程用flash课件形象的表示出来。
并以图1-1X-IG接车进路为例,主要用flash动画的形式展现出各个继电器的动过过程和电路的接通情况。
主要目的就是把接车进路锁闭过程演示和讲解清楚。
图1-1X-IG接车进路
其中的主要内容是闭锁过程中的各区间和轨道检查继电器的励磁电路和区间检查继电器的各条自闭电路,另外还有锁闭继电器的锁闭电路和进路继电器的动作情况。
本次设计是锁闭网路理论知识与Flash、PPT应用软件的一次综合设计,我们利用Flash动画将锁闭网络电路工作过程动态展现出来,然后将其与做好的PPT理论课件课件进行友好的链接。
使整个繁琐,复杂的闭锁网络清晰、明了的展现在听众面前。
第2章理论知识准备
2.1进路锁闭概念
6502电气集中对道岔的锁闭分为:
单独锁闭、全咽喉总锁闭、区段锁闭、进路锁闭。
(1)道岔锁闭:
将道岔固定在进路所要求的位置,使它不能任意转动,称为道岔锁闭。
(2)单独锁闭
拉出道岔CA,切断道岔启动电路的1DQJ3-4线圈励磁电路,使道岔不能转动。
(3)全咽喉总锁闭
按压YZSA,YZSJ励磁吸起,用它的后接点断开本咽喉所有SJ的条件电源KZ-YZSJ-H,使全咽喉的联锁道岔都被锁住而不能转动。
(4)区段锁闭
道岔所在轨道区段有车占用时,使道岔不能转动,叫做道岔的区段锁闭,由区段的DBJ落下断开SJ电路来实现。
(5)进路锁闭
办理进路后,将进路上各区段的道岔锁在规定位置,并使敌对进路不能建立,叫做进路锁闭。
进路锁闭是由各区段进路继电器1LJ和2LJ控制锁闭继电器SJ落下来实现的电气集中的进路锁闭以道岔区段为锁闭对象,进路的锁闭是由该进路中的各个道岔区段的锁闭实现的,进路锁闭后,信号才能开放,列车驶入进路,是信号关闭,如果列车或者调车车列不出清进路,进路不能解锁。
根据对行车安全的影响,进路锁闭分为预先锁闭和接近锁闭。
预先锁闭是指在信号开放后,其接近区段空闲没有车占用时的锁闭。
要使进路解锁只需办理取消进路手续,信号关闭后进路立即锁闭。
目的是为提高行车效率。
办理好进路、进路锁闭,信号开放后,在车未驶入接近区段时,因故要取消已建立的进路,可按取消进路方式办理,信号关闭、进路立即解锁,为建立新的进路准备条件。
接近锁闭是指指在信号开放后,其接近区段已经有车时的锁闭。
此时不能办理取消进路手续关闭信号使进路解锁,只有等列车或车列通过道岔区段后使进路逐段解锁,或者用人工解锁的方法,使进路延时解锁。
接车进路和正线发车进路的延时解锁从信号关闭时起延时3分钟,站线发车进路和调车进路延时30秒。
设置接近锁闭的目的是为保证行业安全。
信号开放后接近区段有车运行,如果取消进路,使信号机由允许灯光突然变为禁止灯光,司机采取制动措施,很有可能造成冒进信号。
如果这时准许进路由信号关闭时立即解锁,将会引起重大行车事故。
设置接近锁闭,按人工解锁方式办理取消,信号关闭时进路延时解锁,即等列车停车后再解锁,保证行业安全。
2.2进路锁闭阶段
近路闭锁阶段:
包括锁闭条件检查和进路锁闭。
进路锁闭条件:
进路空闲、进路上道岔位置正确、本咽喉和迎面咽喉敌对进路未建立。
由信号检查继电器XJJ电路(8线网络)检查。
满足连锁条件后XJJ吸起为锁闭进路创造条件。
XJJ检查继电器电路图如图2-1所示。
图2-1信号检查继电器局部电路
锁闭条件满足(XJJ↑)→9网络线上各区段的区段检查继电器QJJ吸起→使各区段进路继电器1LJ和2LJ落下,进路上各道岔的SJ落下(进路锁闭)→股道部位照查继电器ZCJ↓(封锁迎面咽喉敌对进路)。
动作过程如图2-2所示。
图片2-2动作过程
2.3锁闭过程电路
接车进路锁闭的电路主要包括八线的信号检查继电器电路前面已经说过了,还有九线的各区段检查继电器和股道检查继电器的励磁电路,进路继电器电路,锁闭继电器电路和照检查继电器电路。
详细见附录表B。
锁闭过程主要是通过进路继电器LJ、锁闭继电器SJ和照检查继电器ZCJ来实现的下面我们详细的介绍下这两种电路。
其中锁闭继电器电路图如图2-3所示,自闭电路中个区段的QJJ吸起后断开1LJ和2LJ的自闭电路,使1LJ和2LJ落下,1LJ或2LJ落下后断开SJ电路,使SJ落下,SJ的落下为进路锁闭准备条件。
图2-3锁闭电路电路
•进路继电器电路如图2-4所示,区段组合Q设有两个LJ,分别为1LJ和2LJ,它们平时都在吸起状态。
锁闭进路时,QJJ吸起切断两个LJ的自闭电路,使之落下,点亮该区段的白光带。
•
图2-4进路继电器电路
照检查继电器电路如图2-5所示,当向ⅡG建立接车或调车进路时,SⅡGJJ励磁吸起和进路中最末一个区段27道岔的SJ失磁落下,分别断开ZCJ1-2线圈自闭电路和ZCJ3-4线圈的励磁电路,使ZCJ失磁落下。
图2-5ZCJ继电器电路
2.4执行组网络线的介绍
2.4.18线网络
8线网络是控制XJJ用的网络线,通过8线检查:
进路是否空闲;.道路位置是否正确;.敌对进路是否建立。
当满足要求时,XJJ励磁吸起,为锁闭进路、开放信号准备条件。
附录表B中的图2所示的是8线网络的结构。
设置:
(1)每条进路始端的XJJ线圈,其端子3通过局部电路接入KZ;端子4经由KJ前接点接向8线网络,通过网络在进路终端部位,接向KF。
因调车进路的终端有时在咽喉中间,所以调车进路终端部位,都是由ZJ前接点将KF电源接入网络的。
(2)在网络中用DBJ或FBJ的第1组接点区分站场形状。
(3)在网络中用KJ前接点区分运行方向。
在下行咽喉,如果通过KJ前接点接通的是右边的电路即为接车方向;如接通的是左边的电路则为发车方向。
(4)用ZJ接点区分进路性质。
调车时ZJ前接点闭合,列车时ZJ后接点闭合。
检查过程:
(1)进路空闲:
在8线网络上,用串接各轨道电路区段的DGJ前接点来实现的。
例如举例站下行Ⅰ股道接车进路中,进站信号机X的XJJ励磁电路中,串接有:
ⅠAGJF、5DGJ、3DGJ、9-15DGJ、17-23DGJ、ⅠGJF等继电器的前接点,证实这条接车进路确实空闲。
(2)道岔位置的正确:
XJJ的励磁吸起,必须通过KJ前接点。
KJ经7线网络励磁吸起时,虽然检查了各道岔位置正确,但它吸起后,7线很快就断开,此后KJ是由自闭电路保持吸起的。
在自闭电路中,不反映道岔位置。
因而,在8线网络对道岔的检查,仅能验证是否锁闭进路。
在开放信号用的XJ电路中,还要重新检查道岔位置。
串接在8线上的道岔表示继电器接点,不能证明道岔正确位置,它只区分电路作用。
(3)未建立敌对进路:
敌对进路包括本咽喉敌对进路和另一咽喉迎面敌对进路。
本咽喉未建立敌对进路时通过8线上串接有敌对进路的KJ和ZJ的后接点来实现的。
另一咽喉区未建立迎面敌对进路,是在8线上相当于股道部位,用串接ZCJ前接点来实现的。
ZCJ励磁吸起证明另一咽喉没能向股道建立任何进路。
2.4.29线网络
9线是QJJ和GJJ励磁网络,XJJ吸起后,由进路始端向9线接入KZ电源,KZ由9线送至进路各区段的QJJ3-4线圈及GJJ1-2线圈。
(1)用DBJ和FBJ的第2组接点区分站场形状,这里的DBJ或FBJ的接点,不起检查道岔位置的作用;
(2)9线网络的KZ,是从进路始端部位,经XJJ21-22接入的,从进路始端送至进路终端。
KF由各轨道电路区段经DGJ21-22接入;
(3)同一咽喉区各道岔区段的QJJ3-4线圈,都并接在9线网络上。
若网络线接通KZ电源,则进路上各区段的QJJ都会励磁吸起;
(4)9线网络上的ZJ第2组接点是确定调车进路终端的。
2.5锁闭进路概述
锁闭进路应先检查开放信号的联锁条件,即有无开放信号的可能性。
用信号检查继电器XJJ的吸起表示有可能开放信号,反之说明不可能开放信号。
不可能开放信号时,禁止锁闭进路。
锁闭进路是将与进路有关的轨道区段中的道岔锁闭,敌对进路不能建立。
锁闭的对象是进路中的个道岔区段。
因而,对应每个道岔区段需设一个区段检查继电器QJJ。
哪个区段的QJJ吸起,则该区段的进路继电器LJ和锁闭继电器SJ就会落下,使该区段锁闭。
进路中个区段都锁闭,敌对进路未建立,就实现了进路锁闭。
由于进路采用了逐段解锁方式,对应每一个道岔区段设计一套锁闭与解锁电路,其中包括一个区段检查继电器QJJ电路,两个进路继电器1LJ和2LJ电路以及一个锁闭继电器SJ电路。
此外,为了实现对迎面敌对进路的锁闭和解锁,对应每一条股道的入口处设置一股道检查继电器GJJ和照查继电器ZCJ。
2.6各继电器动作顺序简述
(1)信号检查继电器是在完成选岔网路之后,要锁闭进路和开放信号,还需检查8线上的联锁条件。
若联锁条件符合,则信号检查继电器XJJ励磁。
信号检查继电器XJJ的励磁理所当然的成为了锁闭进路和开放信号的先决条件。
因此,XJJ电路是执行组电路当中的一个重要环节。
开放信号的基本条件是进路空闲、道岔位置正确和未建立敌对进路。
(2)区段检查和股道检查继电器:
区段检查继电器QJJ是为了实现6502电气集中逐段解锁而设置的。
因此,区段检查继电器在每个道岔区段和咽喉区有列车经过的无岔区段都要设置。
而股道检查继电器是为了锁闭另一咽喉的迎面进路而设置的。
因此,股道检查继电器只需在能接车的股道的那段设置。
当向股道办理接车进路时,GJJ吸起与进路最后一个道岔区段的锁闭继电器SJ相配合,使照查继电器ZCJ落下,将ZCJ前接点接在股道另一端执行组网路中,用以锁闭另一咽喉的敌对进路,使其不能建立。
区段检查继电器虽然是为了实现6502电气集中逐段解锁而设置,但它的直接作用却是通过本身的励磁吸起使锁闭继电器SJ落下,达到锁闭进路的目的。
QJJ电路中,还在它的自闭电路中接入了进路继电器,这样,当QJJ落下时,通过进路继电器继续先前送KF电源,使前面的QJJ继续保持励磁。
股道检查继电器GJJ设置在股道端,由其1-2线圈经终端继电器ZJ的第二组前接点接在9线上,与同股道另一端照查继电器ZCJ的第二组前接点并联后接在9线网路上。
(3)信号继电器:
信号检查继电器检查了开放信号的基本条件符合后,由区段检查继电器对进路上的道岔进行锁闭;敌对进路的开始继电器和终端继电器的落下,排除了本咽喉建立敌对进路的可能;照查继电器的落下,将同一股道另一咽喉的迎面进路锁在了未建立状态。
第3章FLASH制作
3.1制作Flash流程图
3.2制作动画
Flash被称为是“最为灵活的前台”,由于其独特的时间片段分割和重组技术,结合ActionScitp的对象和流程控制,使得在灵活的界面设计和动画设计成为可能。
它开拓了网页设计与多媒体制作的新领域,现在的网页游戏有大部分都是使用Flash制作的,充分验证了它良好的交互性。
而且Flash具有跨平台的特性,也就是说,无论你出于何种平台,只要安装了支持的FlashPlayer,就可以保证它们的最终显示效果的一致。
无论是简单的动画到复杂的交互式Web应用程序,还是丰富的多媒体支持到流媒体FLV视频文件的在线播放,Flash都给开发者无数灵感和想象空间,可以说只有想不到,没有做不到。
由于用它制作的动画非常小巧,所以它在制作课件方面也有着广泛的应用,它独特的ActionScitp面对对象语言使我们可以制作出具有良好交互性的多媒体课件,甚至是网络课件。
3.2.1编辑图层
用photoshop软件将接车进路锁闭动作电路图未动作的部分保留,除去动作部分,处理好后保存新图命名为底图。
启动flash8点击“文件”“导入”“导入到舞台”选择刚刚做好的底图。
将第一图层命名为底图。
根据图片的大小设计合适的舞台大小也可点“修改”“文档”打开“文档属性”点击内容。
如图3-1所示。
图3-1属性面板
在属性栏目中的选择大小可以调画布的大小,调整到你所需要的大小因为图片比较大所以我调的舞台是1010*556的,在所画出的图展示给大家时就不会太小。
第一图层设置好后为了防止以后操作其它图层时移动可以将其锁定,锁定后在创建新的图层完成其它的动画过程。
3.2.2创建动画
Fla
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