驼峰信号自动控制课程设计
指导教师评语 考勤（10） 守纪（10） 过程（40） 报告（30） 答辩（10） 总成绩 （100）
专 业： 自动控制 班 级： 控1103 姓 名： 谢 桥 学 号： 201108914 指导教师： 李国宁
兰州交通大学自动化与电气工程学院
2014 年 5 月 29 日
驼峰信号自动控制课程设计报告
1设计目的
本课程设计是在学完“驼峰信号自动控制”课程之后进行的一次综合性和实践性训练的教学环节。旨在综合、深化地运用本课程所学知识，从整体上全面掌握编组站驼峰调车自动控制系统的工程设计基本步骤，了解工程设计的基本要求，提高工程设计技能，为后续课程的学习和毕业设计打下坚实的基础
2设计内容
本次课设计的主要内容： （1）设计驼峰信号平面布置图； （2）驼峰信号控制电路的设计；
（3）驼峰场与到达场间联系电路图的设计； （4）调车表示器点灯电路的设计；
（5）道岔转辙机的选型与控制电路的设计（电气集中风动道岔、自动集中风动道岔、电气集中电动道岔、自动集中电动道岔）；
（6）车辆减速器的选型与控制电路的设计（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ制动位，重力式和非重力式，单台和两台）。
本次课程设计的设计任务为完成三张CAD图。第（1）个任务是必须做，然后从（2）~（6）中任选两个。我这次设计的任务是：8束4股道，32股道的信号平面图； ZD7-A型转辙机驼峰分路道岔控制电路；非重力式车辆减速器与控制电路。
3图纸说明
3.1驼峰信号平面布置图
驼峰调车场头部平面设计是计算峰高和设计纵断面的依据。头部平面的设
计质量对调车作业的效率、安全和工程投资都有直接影响驼峰调车场头部布置的主要信号设各有调车信号机、转辙机、轨进电路、调速工具、信号楼、动力室、按钮柱及限界检查器等。有些站场还装备机车信号设备。调车信号用于指挥各类调车作业，且通常分为驼峰信号机、线束调车信号机及其他调车信号机:驼峰调车场溜放进路上的对向道岔，要求使用快速动作的转辙机;对监督机车车辆运行的轨道电路，在溜放部分要有防止轻车跳动造成轨道电路错误动作等要求;机械化驼峰调车场设置两个部位的车辆减速器，在调车线使用机械铁鞋调速，车辆减速器动力室供给车辆减速器制动能量或控制动力;信号楼的作用是集中控制信号、溜放进路、和调速工具，设置有关的控制机械和维修工区等工作用房;限界检查器用来检查超下限车辆，达到保护车辆减速器的目的;按钮柱是为了使有关现场作业人员在发现影响或危及作业安全的问题时，能够及时关闭驼峰信号。根
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据本次驼峰课程设计的要求，我绘制的驼峰信号平面布置图下行双峰32股道，4条股道为一束，共有8束。
3.2信号机的设计
附图一中所示T1、T2是驼峰信号机，其作用是指挥调车机车进行推送、解体车列。根据作业需要，设在驼峰峰顶平台与加速坡变坡点处，每条推送线设一架。调车信号机根据控制电路原理不同，可分为两类：一类为线束调车信号机，另一类为峰上调车信号机。在每一个线束分歧道岔处设置线束调车信号机，分上峰和下峰两个方向。如附图一中所示的D222、D224、D230、D232等等。这类信号机的作用是指挥调车机车在峰下调车线路间进行车辆转线整理等调车作业。为了区分同一线束有两台机车进行作业时，指示哪台机车上峰，在每条调车线始端设置了线路表示器，如B1、B2、B3等。除了驼峰信号机和线束调车信号机外，其它的信号机均属峰上调车信号机。如附图一所示的D202、D204。按钮柱AZ2、AZ4、AZ6一般设在调车员、提钩员经常工作的地方，其作用是方便调车员发现有危及安全的因素时立即关闭驼峰信号。
3.3道岔转换设备及轨道电路
驼峰场溜放进路上的道岔转换设备要求是快动型的。一般采用ZD型电动转辙机(目前多用ZD7型)和ZK型电空转辙机(目前多用ZK3、ZK4型)。除了溜放进路上的道岔外，其他区段的道岔转换设备不需要快动型的。但为了一个场设备统一，一般也可以采用相同类型的转辙设备。
驼峰场轨道电路：溜放进路上的分路道岔区段的轨道电路有特殊要求，目前采用较多的是双区段轨道电路。其他区段的轨道电路与大站电气集中的基本相同。
3.4车辆减速器、限界检查器以及各种驼峰测量设备
车辆减速器的作用是调整溜放车组的速度。驼峰溜放进路上一般设置三个制动位，调整相邻车组的必要间隔。如附图一所示。第一制动位，在第一分路道岔前；第二制动位，在第二分路道岔前；第三制动位，在32条股道上。在第一制动位有2个减速器，第二制动位8个减速器，第三制动位30个减速器。设置好减速器后，要将各个减速器进行命名，命名规则如下：第一制动位的减速器，命名为J201-J202；第二制动位的减速器，命名为J203-J210；第三制动位的减速器，命名为J211-J240。在第一制动位的前方设有测重设备，测重设备有两个踏板，第一个踏板时记轴，记录车辆的轴数与原来的轴数进行比较，确定溜放车辆的完整性。第二个踏板检测车辆的运行方向，如“钓鱼”。有两个测重设备，分别为CZ1和CZ2。在第一制动位前还有雷达测速设备，以测量车组的入口速度，使计算机系统计算得到第一制动位的出口速度。在第二、三制动位前同样有雷达测速
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设备和踏板，作用和第一制动位的一样。特别的，在第三制动位之后有测长设备，用于测量调车线连续的空闲长度。限界检查器是检查车辆底部限界，凡不符合限界检查器要求的车辆不能溜放，以免撞坏车辆减速器。一般在每条推送线上距峰顶80~100米处装设限界检查器。如附图一所示XJQ1、XJQ2。若低于限界的车辆经过时，限界检查器被撞倒立即关闭驼峰信号，不符合的不能进行溜放，车组通过迂回线直达到峰下调车线。
3.5信号楼
驼峰信号楼是设置在一个能确保瞭望全场作业情况的位置，集中控制和监管线场信号机、道岔及车辆减速器的中心。
3.6 T·JK型减速器分级控制电路
非重力式减速器主要是根据室外减速器执行电路的类型而设计的。室外执行电路主要包括分级控制等级分别单独控制、分级控制等级组合控制、无极（多极）连续控制。T·JK型减速器控制电路如附图三所示。T·JK型减速器有四个制动等级。T·JK型减速器在控制台上设置四个制动按钮Z1A~Z4A和一个缓解按钮HJA，均为二位自复式带灯按钮。制动时为红色表示灯，缓解时为白色表示灯。在机械室相应的设置Z1J~Z4J四个继电器和一个缓解继电器HJJ。
3.7制动电路的工作原理
根据附图二所示的电路图，如进行III级制动，按压Z3A，使Z3J励磁吸起，其励磁电路为：
KZ-HJA定位-Z1A定位-Z2A定位-Z3A按下-Z3J1-2线圈-KF。 Z3J吸起并自闭，其自闭电路为：
KZ-HJJ后接点-Z1J13-11-Z2J13-11-Z3J22-21-Z4J11-13-Z3J11-12-Z3J3-4线圈-KF。 ZJ自闭后，通过风压调整器接点III的后接点，自动构成制动电磁铁ZDT的励磁电路：
HDZ-RD-HJJ后接点-Z3J51-52-III后接点-ZDT线圈-HJJ后接点-HDF。 ZDT得电励磁后，打开电空阀中的制动工作阀，使压缩空气进入制动气缸，推动活塞杆，使减速器进入制动状态。
3.8缓解电路的工作原理
在缓解继电器HJJ电路中，HJJ线圈两端并联了一只1000μF的电解电容和51Ω电阻的串联电路，构成缓放电路，并加入了所有制动继电器ZJ的前接点并联及后接点串联条件。处于制动状态的减速器如需缓解时，只要按压缓解按钮HJA，缓解继电器HJJ即可励磁吸起。HJJ吸起后切断Z1J~Z4J的励磁自闭电路，使Z1J~Z4J均在失磁落下状态，构成电容C对HJJ的放电回路，使HJJ保持吸
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起。HJJ大约吸起3~4s后落下，以保证减速器有足够的缓解时间，可靠缓解。
3.9 ZD7-A型转辙机驼峰分路道岔控制电路
ZD7-A型驼峰分路道岔控制电路是根据ZD7-A转辙机电机的改进形成的，电路取消了室外的ZJ，表示电路改为交流电源，完善了分路道岔控制启动继电器与道岔实际位置状态及表示电路自保功能。由于电机工作电流较大，1DQJ采用JWJXC-H120/0.17型，2DQJ采用JYJXC-135/220型。电路如附图二所示。在ZD7-A型驼峰分路道岔控制电路中未设置FJ，但为了满足分路道岔的特殊技术要求，防止因“震动”造成道岔中途转换，采取了故障返极电路，即两组DGJ1、DGJ落下接点分别与道岔表示继电器接点(DBJ、FBJ)交叉连接的电路。为了对电路图进行说明，以下假设转辙机手动操作由定位转到反位。而由反位转到定位的接通电路公式与之相似，故不再赘述。
1DQJ的励磁电路：
KZ-DS(D)-DS(F)-K-DGJ21-22-DGJ121-122-2DQJ142-141-1DQJ3-4-SJ31-32-KF-GZ-Q
2DQJ的转极电路（反位打落）：
KZ-DS(D)-DS(F)-K-DGJ21-22-DGJ121-122-2DQJ2-1-1DQJ42-41-SJ31-32-KF-GZ-Q
1DQJ的自保电路：
HDZ220-1DQJ1-2-1DQJ12-11-2DQJ111-113-X2-自动开闭器11-12-定子2-3-转子3-4-微机监测-X3-1DQJ21-22-2DQJ121-123-RD2-HDF220
反位表示继电器的励磁电路：
DJZ220-RD4-BD7A4-BD7A2-FBJ4-1-2DQJ133-131-X4-自动开闭器31-自动开闭器21-22-自动开闭器33-二极管-自动开闭器32-自动开闭器23-24-自动开闭器43-44-X5-R-BD7A1-BD7A3-DJF220。
在该道岔控制电路中设置了手柄中间继电器SZJ，根据SZJ的状态检查道岔控制是自动控制还是手动控制的。SZJ吸起时，表示是自动控制；落下时，是手动控制。
4总结
本次设计主要是对驼峰调车场信号平面图的布置、T·JK非重力式减速器控制电路和ZD7-A型转辙机驼峰分路道岔控制电路图的绘制。在绘制驼峰调车场信号平面布置图、T·JK非重力式减速器控制电路和ZD7-A型转辙机驼峰分路道岔控制电路图的过程中，通过绘制驼峰信号平面布置图更熟练的掌握了CAD绘图方法和技巧，更深刻的理解和掌握驼峰信号布置方法。在绘制过程中碰到很多的问题，特别是驼峰调车场平面布置图时遇到的问题最多，主要在对减速器、踏板的设置和道岔的命名，通过向指导老师答疑和同学之间讨论，最终完成了本次课程设计。在本次课程设计中，非常感谢老师的指导，使我受益匪浅。我体会到
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学习理论知识固然重要,但也要与实践联系起来，这样才能加深对理论知识的理解。
5附录
附图一 驼峰调车场信号设备平面布置图
附图二 ZD7-A型转辙机驼峰分路道岔控制电路图 附图三
T·JK非重力式减速器控制电路图
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