一种全电子相敏轨道电路模块制造技术

本实用新型专利技术实施例公开了一种全电子相敏轨道电路模块，该所述全电子相敏轨道电路模块连接于计算机联锁系统的联锁逻辑单元和防护盒之间，包括：相互连接的逻辑控制单元和采集控制单元；其中，所述逻辑控制单元，通过所述联锁逻辑单元与所述计算机联锁系统中的操作表示机的控制指令输出端相连，用于根据所述采集控制单元采集的局部电源的信息和轨道电源的信息判断所在轨道区段的状态；所述采集控制单元，用于采集局部电源的信息和轨道电源的信息，并传输至所述逻辑控制单元。该实施例方案具有高度集成和体积小的特点。

An All-Electron Phase-Sensitive Track Circuit Module

【技术实现步骤摘要】
一种全电子相敏轨道电路模块
本技术实施例涉及轨道控制技术，尤指一种全电子相敏轨道电路模块。
技术介绍
在当前我国信号系统中，联锁系统用于车站信号控制，计算机联锁设备已推广应用近二十年，已形成比较成熟的产品结构和技术条件。目前的计算机联锁设备其控制逻辑及外部结构仍继承于6502电气集中联锁系统，其外部设备仍以重力型安全继电器为媒介进行安全输入输出控制，通过控制重力型安全继电器线圈吸起或落下操纵室外设备动作，通过继电器接点状态获得室外设备状态。在铁路信号系统中轨道电路是用来监督线路的占用情况，以及将列车运行与信号显示等联系起来，即通过轨道电路向列车传递行车信息。轨道电路是铁路信号的重要基础设备，它的性能直接影响行车安全和运输效率。如图1所示，是25Hz相敏轨道电路原理图。25Hz相敏轨道电路主要用于车站内电气化区段，采用交流25Hz电源连续供电，受电端采用交流二元二位轨道继电器(JRJC1-70/240)。25Hz电源屏分别供出25Hz轨道电源和局部电源，并且局部电源的相位超前轨道电路电源的相位90°。轨道电源由室内供出，通过电缆向室外，经送电端25Hz轨道电源变压器(BG25)、送电端限流电阻(Rx)、送电端扼流变压器(BE25)、钢轨线路、受电端扼流变压器(BE25)、受电端25Hz轨道中继变压器(BG25)、电缆线路，送回室内，经过防雷补偿器(Z)、防护盒(HF)给交流二元二位继电器(GJ)的轨道线圈供电。二元二位继电器(GJ)的局部线圈的25Hz电源由室内供出。当轨道线圈的电源和局部线圈的电源满足规定的相位和频率要求时，GJ吸起，轨道电路处于调整状态，表示轨道电路空闲；列车占用时，轨道电路被分路，GJ落下；若频率、相位不符合要求时，GJ也落下，这样，25Hz相敏轨道电路就具有相位鉴别能力，即相敏特性，具有一定的抗干扰性能。其中，防护盒HF是由电感、电容串联而成，它并接在二元二位继电器(GJ)的轨道线圈上，以抑制50Hz干扰电流，对25Hz信号电流的无功分量进行补偿，起着减小轨道电路传输衰耗和相移的作用。防雷补偿器Z主要对室外进入的轨道电源信号进行防雷保护；并接在局部线圈上电容C用来提高局部线电路的功率因数，以减小变频器的输出电流。图2为计算机联锁系统与25Hz相敏轨道电路二元二位继电器连接示意图。计算机联锁系统包括操作表示机(包括M-A和M-B)、联锁逻辑单元(包括LS-A和LS-B)和输入输出单元(包括IO-A和IO-B)。每个轨道区段对应一个二元二位继电器(GJ)，所有的二元二位继电器(GJ)安装接口架(DL)上，根据车站规模需要一个或多个轨道继电器接口架(DL)。计算机联锁系统的输入输出单元采集二元二位继电器的接点，获取室外相应轨道电路的占用/出清状态，从而实现联锁逻辑的运算。采用25Hz相敏轨道电路主要存在如下问题：1、二元二位继电器返还系数较低，约50％，不利于提高25Hz相敏轨道电路的传输性能；由于其机械结构的原因，易发生接点卡阻，列车进入轨道电路区段轨道继电器不能可靠落下，曾造成重大形成事故，抗干扰能力差，当电力机车升弓、降弓、加速或减速时，在轨道电路中产生较大的50Hz脉冲干扰，可能造成继电器错误动作，直接危及行车安全；2、体积大：单个二元二位继电器体积比较大，一个轨道电路继电器接口架为9层，每层只能放置三个二元二位继电器，即一个接口架最多支持27个轨道区段；3、施工复杂：二元二位继电器的轨道电源、局部电源、继电器给计算机联锁的不同接点都需要进行配线，配线数量多，施工难度大，且容易出错，检查和校核都比较困难；4、无监测：二元二位继电器只能反馈当前对应轨道区段的出清/占用状态，当出现问题时，无法获得当前轨道电路电源、局部电源的幅值、频率、相位差，无法快速判断故障原因和排除故障，影响车站运输效率。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术实施例提供了一种全电子相敏轨道电路模块，具有高度集成和体积小的特点。为了达到本技术实施例目的，本技术实施例提供了一种全电子相敏轨道电路模块，连接于计算机联锁系统的联锁逻辑单元和防护盒之间，包括：相互连接的逻辑控制单元和采集控制单元；其中，所述逻辑控制单元，通过所述联锁逻辑单元与所述计算机联锁系统中的操作表示机的控制指令输出端相连，用于根据所述采集控制单元采集的局部电源的信息和轨道电源的信息判断所在轨道区段的状态；所述采集控制单元，用于采集局部电源的信息和轨道电源的信息，并传输至所述逻辑控制单元。优选地，所述逻辑控制单元包括：相互独立的多个通道；每个通道包括：处理器CPU单元、DP总线通信接口电路、以及笼号/槽号采集电路；其中，所述CPU单元分别与所述DP总线通信接口电路和所述笼号/槽号采集电路相连；所述DP总线通信接口电路与所述计算机联锁系统的一个联锁逻辑单元相连；所述笼号/槽号采集电路与所述预设机笼相连；每两个通道之间的CPU单元通过第一光耦相连。优选地，所述多个通道为两个，分别为第一通道和第二通道；所述第一通道和第二通道形成二取二架构。优选地，所述采集控制单元分别通过多个第二光耦与对应的所述多个通道中的CPU单元相连。优选地，所述采集控制单元包括：多路依次相连的模/数A/D转换电路和信号调理电路；还包括：与每个信号调理电路相连的局部电压传感器和轨道电压传感器，每路所述A/D转换电路与一个所述第二光耦相连。优选地，CPU单元包括：依次相连的电压信息采集电路、判断电路和存储器。优选地，所述逻辑控制单元根据所述采集控制单元采集的局部电源的信息和轨道电源的信息判断所在轨道区段的状态包括：所述多个通道中的每个通道分别通过各自的DP总线通信接口电路接收所述联锁逻辑单元发送的所述控制指令，依次读取所述CPU单元的存储器中存储的所述轨道区段的状态。优选地，所述电压信息采集电路采集局部电压传感器和轨道电压传感器传输的局部电压和轨道电压的幅值、频率和相位，所述判断电路根据采集的局部电压和轨道电压的幅值、频率和相位判断该轨道区段为占用状态或出清状态。优选地，所述的第一光耦实现每个通道的CPU单元数据交互和表决。本技术实施例将计算机联锁系统中输入输出与轨道继电器深度结合，实现25Hz相敏轨道电路采集的全电子化、小型化、集成化、智能化，解决了上述采用二元二位继电器实现轨道电路采集的问题。本技术实施例的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术实施例而了解。本技术实施例的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明附图用来提供对本技术实施例技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本技术实施例的技术方案，并不构成对本技术实施例技术方案的限制。图1为现有技术的25Hz相敏轨道电路示意图；图2为现有技术的计算机联锁系统与二元二位继电器的连接示意图；图3为本技术实施例的计算机联锁系统与全电子相敏轨道电路模块连接示意图；图4为本技术实施例的全电子相敏轨道电路模块原理框图；图5为本技术实施例的CPU单元结构示意图。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全电子相敏轨道电路模块，其特征在于，所述全电子相敏轨道电路模块连接于计算机联锁系统的联锁逻辑单元和防护盒之间，包括：相互连接的逻辑控制单元和采集控制单元；其中，所述逻辑控制单元，通过所述联锁逻辑单元与所述计算机联锁系统中的操作表示机的控制指令输出端相连，用于根据所述采集控制单元采集的局部电源的信息和轨道电源的信息判断所在轨道区段的状态；所述采集控制单元，用于采集局部电源的信息和轨道电源的信息，并传输至所述逻辑控制单元。

【技术特征摘要】
1.一种全电子相敏轨道电路模块，其特征在于，所述全电子相敏轨道电路模块连接于计算机联锁系统的联锁逻辑单元和防护盒之间，包括：相互连接的逻辑控制单元和采集控制单元；其中，所述逻辑控制单元，通过所述联锁逻辑单元与所述计算机联锁系统中的操作表示机的控制指令输出端相连，用于根据所述采集控制单元采集的局部电源的信息和轨道电源的信息判断所在轨道区段的状态；所述采集控制单元，用于采集局部电源的信息和轨道电源的信息，并传输至所述逻辑控制单元。2.根据权利要求1所述的全电子相敏轨道电路模块，其特征在于，所述逻辑控制单元包括：相互独立的多个通道；每个通道包括：处理器CPU单元、DP总线通信接口电路、以及笼号/槽号采集电路；其中，所述CPU单元分别与所述DP总线通信接口电路和所述笼号/槽号采集电路相连；所述DP总线通信接口电路与所述计算机联锁系统的一个联锁逻辑单元相连；所述笼号/槽号采集电路与预设机笼相连；每两个通道之间的CPU单元通过第一光耦相连。3.根据权利要求2所述的全电子相敏轨道电路模块，其特征在于，所述多个通道为两个，分别为第一通道和第二通道；所述第一通道和第二通道形成二取二架构。4.根据权利要求2所述的全电子相敏轨道电路模块，其特征在于，所述采集控制单元分别通过多个第二光耦...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖亮，徐刚，邢佳，李海平，崔转玲，滕景忠，沈琳，
申请(专利权)人：北京和利时系统工程有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11