鐵路信號設備的自動化控制技術淺析

周東平

（中國土木工程集團有限公司，北京 100038）

鐵路信號設備種類較多，尤其是調度設備、車站的連鎖設備等，這些設備的應用，都能促進列車整體的安全運行，也是其安全運行的基礎條件。在鐵路信號設備中，其運行是通過繼電器來操作和執行，在繼電器設備使用期間，能全面掌握和分析列車的實際運行情況。因此應加強對繼電器的深入思考和廣泛研究，以達到鐵路信號設備的自動化控制。

1 鐵路信號繼電器

在當前列車實際運行中，其存在的信號設備多是將繼電器作為基礎條件來實現的，從而達到整體的自動化控制。在大多數發展情況下，繼電器的組成為接點系統和電磁系統。其中，接點系統主要由動接點、靜接點兩個部分組成。在電磁系統中，其組成部分為鐵芯、線圈、銜鐵等。在繼電器實際運行工作中，是在電磁系統中為其輸入一定額度的電流，并在線圈內產生一種電磁吸引力，確保該吸引力上達到銜鐵的吸引作用。其中的銜鐵能對接點系統進行控制，這樣在系統實際運行的時候，接點系統將結合電流的強度對其實際運行狀態合理調整，也能適當的做出一些反應。通過對鐵路信號設備繼電器工作原理的分析發現，在整個鐵路信號設備運行中，繼電器發揮十分重要的作用。基于對繼電器的應用，在較小的電流模式下就能給予大型設備嚴格的操作控制，也能在遠距離信號設備傳輸下控制。如果繼電器在實際運行中為斷開的現象，將會在整體上帶來較大阻抗。如果為閉合的狀態，組抗性較小，這時候，能將產生的突發事故有效隔離。在當前鐵路信號設備實際應用中，繼電器的接口位置應用多為轉轍機、信號機和系統主機等，這些部分都為鐵路信號設備中最為基礎結構和部件。

2 鐵路信號設備中安全繼電器

在鐵路信號設備實際運行過程中，為了保證繼電器在其中的完全應用，在大多數發展情況下，需要利用典型繼電器或者是安全繼電器。安全型的繼電器的結構多為無極繼電器，其主要型號可以劃分為插入式、非插入式。相互之間的差別主要是是否配備防塵罩。對于安全型繼電器，在總體上，主要的類型為三種。第一，有機繼電器。該繼電器的類型能夠達到定位狀態和反位狀態設置工作，在對其使用的時候，利用條形、永久磁鋼改變傳統的常規繼電器。同時，在繼電器中，還為其提供了兩個固定的磁路，盡管繼電器斷電后也能給予有效保護。在繼電器中如果發現存在信號流入，其中的磁鋼、固定磁路之間將發生作用，銜鐵的位置逐漸變化，從而給繼電器的狀態帶來改變。第二，無極繼電器，該類型的繼電器是通過對電流大小的分析，促進工作任務的完成。對該類型的繼電器實際應用過程中，一般會安裝隔弧片，當發現通過較大額度電流進入到繼電器后，產生明顯的飛弧短路情況，在隔弧片應用的同時，能預防短路期間帶來的接點組件問題。第三，整流式繼電器，基于無極繼電器的應用，加大力度對整流式繼電器研究和分析。在這種模式下，主要是在繼電器中為其安裝二極管，保證通過二極管，將其存在的電流轉變為半波、全波整流電流，在這種電流處理工作中，不僅能將交流電源轉變為直流電源，也能在線圈中合理輸入。

3 鐵路信號設備繼電器的自動化控制技術

3.1 繼電器選擇

在鐵路信號設備中對繼電器選擇的時候，需要結合實際發展情況，促進不同類型繼電器的科學選擇，保證在最大程度上滿足信號設備的運行需要。比如當確定好鐵路信號設備的電路情況，要將其作為基礎條件，達到繼電器的科學選擇。同時，在繼電器的選擇過程中，其存在的電阻、電器類型等各個方面也要能夠滿足電路的要求。在對繼電器連接過程中，基于串聯方式的應用，一定要在串聯中使其符合繼電器和電力工作需求，也要保證串聯的次數，符合電壓的具體要求。在大多數情況下，利用“XL”代表繼電器的信號，確保其符合帶有“AJ”的按鈕繼電器。當繼電器的應用作用、使用功能相同的時候，可以利用“AJXL”來進行表示。

3.2 繼電器定位

為了促進鐵路信號設備的自動化管理，基于繼電器的應用，能發揮有效的定位處理功能。期間，對定位工作的狀態要求更高，需要設備的定位狀態和繼電器的定位狀態保持在相同水平上。要表現出信號定位的實際狀態，需要利用關閉定位、開通定位，達到定位狀態的合理展現。基于空閑狀態的表現，也能分析出鐵路軌道電路的實際情況。在對繼電器實際使用過程中，維護其安全也是非常重要的，當信號繼電器下落的時候，會發現信號機為關閉的情況。在實際工作和運行過程中，要保證鐵路信號設備的整體安全性，可以將大量的繼電器為利用雙線圈串聯或者分線圈方式，保證在實際運行中，能滿足電路電源、繼電器的實際運行需要。還需要確保繼電器定位狀態和通斷之間的準確調整，尤其是在列車運行中，給予定時定位，保證鐵路信號設備的自動化操作，能維護鐵路的整體安全運行，也能為其發展提供強大保障。

繼電器存在吸起狀態和落下狀態兩種方式，在整個電路中，一般繼電器呈現的狀態為定位模式。在鐵路信號系統中，要促進定位狀態的分析，需要按照一定原則來實現。比如保證繼電器的運行狀態和設備的實際狀態是一致，信號機的定位多為關閉狀態，而道岔的定位狀態為開通定位，軌道電路的狀態為空閑模式。還要結合故障安全原則，在一定情況下，保證繼電器在規定狀態下。比如發現繼電器的落下和關閉信號一致，軌道繼電器落下和軌道電路是一致的，這時盡管電路發生斷線，也會維持其安全。對于繼電器的符號，在線圈標注形式下，主要為定位狀態箭頭以及線圈端子號。在繼電器的前端節點和后節點的位置，為其標志接點組號，但不需要對前接點、后接點給予詳細標注。

3.3 繼電器的檢修和調整

在鐵路信號設備實際運行過程中，也會帶來一些問題，所以，要加強對繼電器的安全檢修和調整工作。比如對電磁系統的檢修，主要對線圈和磁路檢修分析，不僅要清潔其中的鋼絲卡、銜鐵等，還要分析線圈是否存在破損情況，以免影響機械的強度。如果發現線圈內存在的引線為假焊，要給予重新焊接。在對磁路進行檢修過程中，要分析銜鐵是否存在變形情況，保證鐵芯的表面是一致的，還需要促進氣隙之間的均勻性，促使其導磁性的發揮和實現。尤其是在銜鐵扭曲條件下，要在鉗工平臺上給予修理。比如銜鐵磨損更嚴重的情況下，要在修理工作中，達到整體的修復和更換。在對接點系統進行檢修中，要分析銜鐵是否變形，接點片之間的銜接是否正確，避免在拉桿安裝工作中的偏移，這樣在總體建設和發展下，才能維護應用。相關人員要集中調整其管理機制，有效對磁路和接點系統工作進行統籌監督。一方面，要對接點架結構和軛鐵進行間隙性調整，從而保證應用效率滿足預期。若是間隙結構本身沒有達到4毫米的標準，就要選取適宜的方式進行維護管理，并且集中調解點架結構的角度，從而確保安裝高度的實效性。另一方面，要對銜鐵角度口進行管理，在選取銜鐵后，要應用量角器進行角度測定和分析，也就是說，角度的大小要結合間隙大小進行判定，從而得出相應的結論。除此之外，技術人員在對銜鐵進行自由落下處理的過程中，要利用塞尺進行檢查和維護，后接點共同行程能作為基本參數。

4 結語

出行安全是人們普遍關注的話題，解決旅客關心的問題十分必要。在列車實際運行過程中，鐵路信號設備的運行狀態和列車的安全穩定運行存在較大關系。目前盡管在鐵路運行中已經滲透了現代高科技術，為其提供較大方便，促使鐵路信號設備的半自動化操作。但是，很多的機械設備還需要人為操作和控制，日常工作中也要對其檢查和維護，因此，在該建設情況下，需要維護鐵路信號設備的穩定性，以達到列車安全、有序運行的目的。