铁路运行安全设备 JZ1H型微机计轴设备工程设计手册.doc

铁路运行安全设备JZ1-H型微机计轴设备工程设计手册成都铁路通信设备工厂2009年3月修改列表序号日期作者更改章节更改理由12008.9.22谢玉琼全部新编写22009.3.6黄忠礼全部格式改变及术语标准化32009.4.9黄忠礼4.7参数修订联系方式：地 址：四川省成都市武侯区草金东路1号 成都铁路通信设备工厂邮 编：610045计轴事业部：028-68275610联 系 人：黄忠礼：15928650551，huangzhongli1966@谢玉琼：13678016218，xyq_2405@目录1 前言 42 JZ1-H系统概述 53 系统构成 54 JZ1-H主要技术要求 64.1 复零方式 64.2 电源 64.3 传输 64.4 与闭塞设备接口 74.5 接地要求 74.6 电缆要求 74.7 功能 75 安装与配线 85.1 室外设备 85.1.1 安装 85.1.2 打孔 95.1.3 JCH布局 105.1.4 JCH接线 105.2 室内设备 115.2.1 外部轨道条件采集 115.2.2 控制台复零条件采集 115.2.3 主机柜施工连线表 125.2.4 选用部件的施工配线 126 订货订货须知 121 前言JZ1型微机计轴设备是采用微机技术与现代工艺开发的新型产品，用于铁路信号检查区间（区段）线路占用或空闲状态的安全设备。

作为铁道部指定的计轴设备生产厂，成都铁路通信设备工厂生产的JZ1型微机计轴设备，是经过铁道部鉴定的产品（鉴定编号：铁道部技90073号）经过现场的运用以及用户要求工厂对产品不断改进，先后研发出具有“正负1轴”判别功能、解决在信号开放后因外界干扰出现的“正负1轴”造成信号突然关闭的问题的JZ1-H型容错型微机计轴系统JZ1-H型于2002年通过铁道部技术审查（运基信号[2002]244号）计轴器是利用计轴的基本功能，配合半自动结合电路完成对铁路区间行车状况的检测与锁闭当列车进入检测区间时，设备给出区间占用指示，列车离开区间时，设备给出空闲显示设备能区分列车运行方向，适用列车正常运行，补机折返、越站调车等正常作业计轴设备在电化区段或非电化区段均能使用为便于该系统在全路推广使用，便于工程中较好地运用本设备，我厂编写了这本工程手册，供设计及施工人员参考不当之处敬请指正2 JZ1-H系统概述JZ1-H型微机计轴设备系统是我厂制造的专用于铁路区间，自动检查列车占用的一种计轴设备它符合信号故障安全的原则，当出现通信、车轮传感器等故障时，区间轨道继电器落下，从而导向安全由微机控制的计轴系统进行区间（段）空闲的自动检查，并以继电器接点的形式将结果输出给相应的闭塞或联锁设备，从而实现区间（段）闭塞的系统。

JZ1-H型计轴系统在所检查的区间或区段两端各设有一个计轴点，用以统计经过各计轴点的轴数，两计轴点通过通道将各自统计的轴数传送给对方，各计轴点计算机分别对两端统计的轴数进行比较，从而确认区间或区段是否空闲，并控制相应的轨道继电器，实现自动检查区间或区段的空闲与否JZ1- H型计轴器的计轴容量可达4095个轴JZ1- H型计轴系统由安装在钢轨上的一对高频车轮传感器和轨旁的车轮电子检测器以及室内主机构成车轮传感器可安装于43Kg/m、50Kg/m及60Kg/m等不同类型的钢轨上JZ1- H微机计轴设备的软件设计完全基于实时操作系统，可以对高速通过车轮传感器的轮对信息进行实时处理同时由于采用了模块化的软件结构，便于将来的系统功能扩展3 系统构成本系统由室内及室外设备构成：1） 室内设备：l JZ1-H计轴主机（传感器接收处理单元、CPU运算单元、通道传输设备）l 防雷单元l UPSl 轴数显示器（选件）2） 室外设备：l 车轮传感器（CC32K型高频车轮传感器）l 车轮电子检测器（JCH） 系统框图如图1：信号机械室信号机械室22QGJ220AC220AC24V24V站间传输通道（实回线或光纤）QGJJCHJCH防雷组合防雷组合计轴主机计轴电源计轴主机计轴电源轨道条件采集轨道条件采集图1 系统框图4 JZ1-H主要技术要求4.1 复零方式设备复零方式为上电复位方式，即当两车站值班员确认区间空闲时按下控制台“计轴复零”按钮，使计轴设备复零，复零条件采集见图8。

4.2 电源220V交流电源来自信号电源屏输出（输入范围：AC165~286V）电源不间断时间为30分钟4.3 传输室外检测点至室内采用专用计轴电缆（需4芯，未含备用），站间传输需用独立通道，可用专用实回线或光缆4.4 与闭塞设备接口在区间两端各设有一个轨道继电器，当区间占用或故障时，两端的轨道继电器均会落下；当区间空闲时，两端的轨道继电器均会吸起轨道继电器与计轴复零继电器为与闭塞设备的接口继电器由工程提供）4.5 接地要求 计轴系统采用共用防雷接地线时，接地电阻值≤1Ω；采用专用防雷地线时，接地电阻值≤4Ω4.6 电缆要求车轮传感器与车轮电子检测器连接电缆由卖方提供，其它电缆由买方提供车轮电子检测器JCH与室内计轴主机间采用计轴专用电缆（设备需用4芯，电源使用信号组2芯，计轴信号使用通信组2芯室内计轴电源输入线及送与室外JCH的交流110V电源线均采用RVVP2×2.5 mm2电缆.继电器和轨道条件采集线以及复零线、通信线和室外送回的信号线均采用RVVP2×0.5 mm24.7 功能l 环境温度：室内设备，-5~40℃；室外设备，车轮传感器：-40~80℃，车轮电子检测器：-25~65℃。

相对湿度：≤95﹪（25℃）l 适用于43kg/m、50kg/m及60kg/m等规格的钢轨l 在车轮直径≥470mm、轴距≥900mm时，适应车速为0～200km/h在车轮直径≦350mm、轴距≥700mm时，适应车速为0～100km/hl 对通过钢轨的牵引电流和其谐波等干扰均不会导致检测器误动l 任何故障时倒向安全l 具有外部轨道条件采集接口计轴主机通过对本身采集的计轴信息和外部输入的轨道条件进行软、硬件逻辑运算和判别处理，可实现对“±1”轴干扰的容错功能只要在30s内不连续出现两个干扰（时间可调），设备暂时不让区间为占用状态，区间轨道继电器保持正常吸起，以解决信号开放后列车出发前因外界干扰出现的“±1”轴而造成信号忽然关闭的问题 l 当列车出清区间时，检查区间剩余轴数≦1时，设备让区间为空闲状态l 可适用于越站调车、中途折返等作业，计轴容量：4096（循环计轴）l 主机给出区间剩余轴数的显示l 本系统采用容错方式传输信息，短暂的通信中断（≦30秒）不会导致系统出错l 本设备有RS232C标准接口，可便于信息检测与查询l 控制台显示盒除了显示区间轴信息外，还可显示本站车轮传感器计通道故障信息，便于值班员及时通知电务人员对设备进行维修（此项选用）。

l 其余要求均符合TB2296计轴设备通用技术要求5 安装与配线5.1 室外设备防护区段每一端设1个检测点，每个检测点设2对车轮传感器，车轮传感器须安装在两个枕木之间所有金属部分都必须与钢轨隔离发送传感器应在钢轨外側，而接收传感器应在钢轨内側（参见图4） 以下行为计轴参考方向，在计轴参考方向中，车辆先经过的车轮传感器为传感器1，后经过的为传感器2车轮传感器安装均为1在前，2在后5.1.1 安装 安装时先在安装点预先做一个基础（由工程施工），其安装尺寸见图3检测区段示意参见图2图2 检测的区段图3 水泥基础尺寸5.1.2 打孔车轮传感器安装于钢轨轨腰处，需在钢轨上打孔，打孔尺寸如下：钢轨钻孔尺寸其中：h=钢轨高度b=13±0.2(mm)c=148±0.2(mm)a的允许误差为±1 mm对应不同钢轨类型时，a的尺寸如下：43kg/m: a=59mm50kg/m: a=62mm60kg/m: a=70mm传感器安装示意图如下：图4 传感器安装示意图5.1.3 JCH布局JCH内部布局：（图5）5.1.4 JCH接线车轮电子检测器JCH侧面配有端子，端子上标有序号其中1~15用于与室内主机的连接，16~30用于与传感器的连接，连接图如下。

图6 室外JCH端子接线图备注: 接收1-1,2 表示第一对传感器的接收（分别为红、白色） 发送１-1,2 表示第一对传感器的发送（分别为红、白色） 地指接收车轮传感器上的屏蔽地线（为黑色）5.2 室内设备室内设备为主机柜外型尺寸1800mmX600mmX800mm（高X宽X厚），其颜色和具体尺寸可根据工程要求提供系统对部分轨道条件的采集实现“±1”轴冗余功能5.2.1 外部轨道条件采集外部轨道条件采集参见图7图7 外部轨道条件采集示意图5.2.2 控制台复零条件采集控制台复零条件采集如下图8图8 控制台复零条件采集示意图5.2.3 主机柜施工连线表主机柜施工接线表如下：D0端子D1端子端子号设备名称端子号设备名称1防雷地输入A1A 24V+2交流电源输入LA2A 24V—3交流电源输入NA3A轨道条件1—1A1A驱动（QGJ）+A4A轨道条件1—2A2A驱动（QGJ）—A5A轨道条件2—1A3A点接收1A6A轨道条件2—2A4A点接收2A7A复原1A5A通道1A8A复原2A6A通道2B1B 24V+A7A点JCH电源1B2B 24V—A8A点JCH电源1B3B轨道条件1—1B1B驱动（QGJ）+B4B轨道条件1—2B2B驱动（QGJ）—B5B轨道条件2—1B3B点接收1B6B轨道条件2—2B4B点接收2B7B复原1B5B通道1B8B复原2B6B通道2B7B点JCH电源1B8B点JCH电源1注：以上为双套机器时的出线，分为A、B两部分。

当为单机时，工程配线只配其中A5.2.4 选用部件的施工配线控制台可根据用户需要设置轴数显示器（选用），其施工配线图见附图6 订货订货须知端站：l JZ1-H单机 1套l UPS电源 1台l 车轮传感器（CC32K型高频车轮传感器） 2对l 车轮电子检测器（JCH） 1套l 轴数显示。