轨道交通信号系统是确保列车安全、高效运行的关键基础设施,它通过一系列复杂的设备和系统来实现这一目标。以下是轨道交通信号系统的主要设备及其功能:
1. 信号机(Servo):信号机是轨道交通系统中最基本的控制设备,分为点式信号机和区段信号机。点式信号机主要用于车站内或线路的起点、终点等重要位置,用以控制列车的进路和停车。区段信号机则用于控制较长距离内的列车运行,包括进路转换、预告、进路许可等。
2. 轨道电路(Track Circuit):轨道电路是轨道交通信号系统中的核心组成部分,它通过检测列车车轮与轨道之间的接触来发送信号。轨道电路分为无绝缘轨道电路和有绝缘轨道电路两种类型,分别适用于不同速度等级的列车。
3. 轨道电路辅助设备:轨道电路辅助设备包括轨道继电器、轨道继电器盒、轨道继电器电源、轨道继电器辅助开关等。这些设备主要用于实现对轨道电路信号的放大、隔离和保护。
4. 列车调度装置(Train Dispatching System, TDS):TDS是一种用于管理和协调列车运行的计算机系统,它可以接收来自信号系统的信号,并根据预定的调度计划向列车发出指令。TDS通常包括列车自动防护装置(ATP)、列车自动运行装置(ATO)和列车自动驾驶装置(自动驾驶)等子系统。
5. 联锁装置(Interlocking Device):联锁装置是一种用于实现多个信号系统之间互锁功能的设备。当一个信号系统发出信号时,联锁装置会阻止其他信号系统的输出,以确保列车的安全运行。常见的联锁装置包括电气联锁、机械联锁和电子联锁等。
6. 列车控制装置(Train Control Device, TCD):TCD是一种用于控制列车运行的设备,它可以接收来自TDS的信号并执行相应的操作。TCD通常包括车底控制单元(BCU)、车载控制器(OCU)和车载显示器(CRT)等子系统。
7. 通信设备:通信设备包括列车无线通信设备(如GSM-R、LTE-R等)和地面通信设备(如电话拨号、广播系统等)。这些设备用于实现列车与调度中心、其他列车以及地面设施之间的信息传输和通信。
8. 信号电源:信号电源为信号系统提供所需的电力,包括主电源、备用电源、不间断电源(UPS)等。在发生电源故障时,备用电源可以迅速切换,以保证信号系统的正常运行。
9. 信号测试设备:信号测试设备用于对信号系统进行测试和维护,包括信号模拟器、信号测试台、信号测试仪等。这些设备可以帮助技术人员诊断和解决信号系统中出现的问题。
10. 人防设备:人防设备包括紧急制动按钮、紧急制动手柄、紧急制动拉杆等。这些设备用于在紧急情况下迅速切断列车电源,以防止列车失控。
总之,轨道交通信号系统是一个复杂而精密的系统,它由各种设备和子系统组成,共同确保列车的安全、高效运行。随着科技的发展,轨道交通信号系统也在不断地进步和完善,以适应日益增长的运输需求和挑战。