地鐵車輛段試車線、洗車線與JD型計算機聯鎖系統結合設計的探討

王 柳 丁本江 張溢斌

北京交大微聯科技有限公司 100195 北京

近年來，隨著城市化建設的加速，解決城市交通問題的根本出路，在于優先發展以軌道交通為骨干的城市公共交通系統。軌道交通具有運量大、速度快、安全、準點、保護環境、節約能源和用地少等特點。車輛段、停車場承擔著軌道交通系統中存放車輛、檢修車輛、試車、清洗車輛等諸多功能，在軌道交通系統中發揮著重要作用。

1 試車線的工作需求

地鐵車輛段試車線是地鐵列車進行動態調試和試驗的線路，新車和檢修后的列車都要在試車線上進行系統的調試及性能試驗后才能上線運營。地鐵車輛段試車線對保證列車運行的安全性和可靠性具有十分重要的作用，因此，保證試車安全具有重要意義。

車輛段與試車線間需要相互間進出車輛。當車輛進出完成，需要試車作業時，應保證試車線和車輛段的作業完全隔離，互不干擾，以保證試車安全。

當需要開始試車和結束試車時，試車線與車輛段間應有充分的信息溝通，并且由雙方確認后方可進行相應的操作。

2 試車線結合設計原理

依據作業需求分析，實現兩者間信息傳遞及權利移交的操作，基于雙方安全職責的考慮，設計方案應圍繞以下原則展開:第一，試車線軌道、道岔、信號機應納入車輛段聯鎖控制范圍;第二，當車輛段將需要試驗的列車調車至試車線后，試車線與車輛段進行控制權交接，試車線請求試車，車輛段同意試車后，將試車線上的所有道岔及信號機鎖定(即道岔被鎖閉在進路所需正確位置、調車信號機開放)，此時車輛段失去控制權，試車線開始試車;第三，當試車結束后，試車線將道岔和調車信號機的控制權，需重新交還車輛段控制，完成試車作業。試車進路建立及取消應滿足的技術條件(由車輛段計算機聯鎖設備處理實現):

1．車輛段發出辦理試車進路作業命令時，需確認試車線上的各道岔區段(不包括無岔區段)空閑，未利用這些區段排列任何進路。命令發出后，試車線上的關聯道岔均應被帶動至進路所需正確位置，并被鎖閉。如若道岔在轉換過程中受阻，無法轉動到位，試車進路將不能辦出。受阻道岔應由車輛段信號技術人員將道岔故障排除后，再次辦理試車進路。道岔鎖好后，所有正反向調車信號機均開放，使之不阻擋車輛往返作業。

2．取消試車進路時，須檢查車輛已出清試車線上的有關道岔區段，若其進路上無道岔或有道岔，但有調車信號機防護者可除外。即當一架信號機防護2個及以上道岔區段時，須檢查有關道岔區段空閑后，進路方能解鎖。取消命令發出后，使試車線所有調車信號機均關閉，道岔須經30 s延時后方可自動解鎖。

3 試車線結合設計的實現

3.1 結合電路

車輛段與試車線接口結合方式，采用較為成熟的繼電電路。試車線結合繼電電路設計如圖1所示。該電路應能體現試車線是否請求試車、車輛段是否同意試車、試車進路是否能夠辦出、試車線是否正在進行試車等信息。主要繼電器設置及作用見表1。

表1 主要繼電器設置及作用

圖1 試車線結合設計電路

3.2 計算機聯鎖驅動、采集的繼電器

計算機聯鎖系統中，為實現車輛段與試車線結合功能，需要對繼電器進行驅動、采集處理，以便進行聯鎖關系的邏輯判斷。

驅動的繼電器:同意試車繼電器TSJ。當試車進路建立后驅動TSJ↑，試車進路建立條件不滿足時TSJ↓。

采集的繼電器:試車請求繼電器SQJF、試車進行中繼電器SJJF、同意試車繼電器TSJ。

3.3 人機界面設計

根據操作及信息提示需求，在人機界面屏幕中應設置以下內容。

1．試車進路手續辦理，設置試車按鈕(SA非自復式，辦理試車進路時按下，取消試車進路時恢復彈起)，試車進路表示燈(SD在試車進路建立中閃光，進路鎖閉后點亮穩定燈光;取消試車進路，延時解鎖期間閃光，解鎖后熄滅)、故障恢復按鈕(SGHA自復式，需輸入口令)。

2．試車請求信息提示，設置試車請求燈(SQD)，平時滅燈(表示試車線沒有請求試車或車輛段已經建立了試車進路)，當采集SQJF↑時點亮(表示試車線請求試車)。

3．試車進行中信息提示，設置試車進行中表示燈(SJD)，平時滅燈(表示試車線未進行試車作業)，采集到SJJF↓時點亮(表示試車線正在試車)。

以上表示燈顏色及按鈕名稱可根據需求而定。

3.4 操作流程簡述

以下對試車操作的基本流程做簡單介紹。

第一步:試車線按下試車請求按鈕，此時車輛段試車請求燈(SQD)亮白燈，并有“試車線請求試車”的語音提示。

第二步:車輛段按壓試車進路辦理按鈕(SA)，將試車線上的道岔鎖在正確位置，調車信號始終保持開放，向試車線發出同意試車信息。

第三步:試車線收到同意試車信息后，按下開始試車按鈕;并把該信息傳至車輛段，車輛段試車進行中表示燈(SJD)亮白燈，此時車輛段失去對試車線的控制權，即不能再控制試車線上的道岔和信號機。

第四步:試車完畢，試車線拉出試車按鈕，試車結束，并將控制權交回車輛段，車輛段試車進行中表示燈(SJD)滅燈。

第五步:車輛段取消試車進路，關閉試車線調車信號機，道岔延時30 s后解鎖，電路復原。

3.5 其他

1．必要的提示語音“試車線請求試車”。該提示語音應在試車線有試車請求后發出，因此，由聯鎖設備采集試車請求繼電器SQJF狀態完成。當SQJF由落下狀態轉為吸起時，車輛段計算機聯鎖設備發出“試車線請求試車”的連續語音提示，提示車輛段可辦理試車進路了。當車輛段辦理了試車進路(TSJ↑)后，語音自動停止。另外，使用聯鎖系統的“語音暫停”功能或采集到“SQJF↓”時，提示語音也會暫停。

2．試車進路故障恢復按鈕(SGHA)的作用。正常情況下，當試車結束需要取消試車進路時，車輛段信號值班員使用SA，延時后可正常解鎖試車進路。但是，當辦理了取消試車進路手續，延時解鎖過程中遇SJJF因故障落下，為保證安全聯鎖系統將認為試車正在進行，延時結束時試車進路將不能解鎖。因此，如遇此類情況，需先將故障排除使SJJF恢復吸起，此時使用SA無法解鎖進路，需使用SGHA，解鎖試車進路。

4 洗車線結合設計簡述

車輛段或停車場的洗車線，分為單向洗車和雙向洗車，單向洗車較為簡單，下面以雙向洗車為例進行簡單介紹。

雙向洗車設有正向、反向2個入口進入洗車庫。由于洗車庫一般不設軌道電路，洗車庫軌道的空閑需由洗車庫人員確認，并且需要增加相應的洗車庫控制設備，來保證洗車庫車輛的安全，防止洗車庫內有車而再次向洗車庫內調車，也防止同時向洗車庫內調車。洗車線作業應滿足的技術條件概述如下。

1．當有洗車作業需求時，車輛段向洗車線排列進路，必須先征得洗車線的同意，才能開放信號。

2．洗車線一旦同意洗車，辦理了同意洗車手續后，除了車輛駛入洗車線自動取消同意外，洗車線無權取消同意手續。必要時，可聯系車輛段信號值班員，取消進入洗車線的進路。

3．洗車線辦理了同意洗車手續后，只能允許車輛一次入庫，即洗車同意一次有效，否則需要取得洗車線再次同意。

4．洗車線辦理了同意手續后，應在洗車線及車輛段信號室設置同意表示燈作為提示。

5．洗車庫兩端不能同時辦理向洗車庫的調車進路，即2條對向的調車進路按敵對進路處理。

6．結合接口方式仍采用繼電電路形式。

結合設計的具體實現，重點在于洗車同意手續的辦理。在操作流程方面應注意，當有洗車作業需求時，車輛段與洗車線應首先進行電話溝通，車輛是否可以進入洗車庫，電話確認后再辦理洗車同意手續，這一關鍵環節必不可少。

5 結束語

本文介紹的結合方案設計具有原理簡單、接口明確、運行穩定、便于施工維護等諸多特點，已應用于深圳地鐵2號線、北京地鐵15號線等項目，實施效果良好。