TBZK—II型驼峰自动化控制系统模拟实验方案

TBZKⅡ型驼峰自动控制系统
TBZK系列驼峰自动化控制系统是国家“七五”科技攻关项目的研究成果，1989年通过国家鉴定，1990年获铁道部科技进步一等奖，1991年获国家科技进步一等奖，是唯一通过国家级科技成果鉴定的驼峰控制系统。

新的TBZKⅡ型系统在2002年8月通过铁道部科技成果鉴定，达到了国际先进水平，2003年列为国家重点新产品，2005年获得中国铁道学会科学技术一等奖，2007年受到铁道部科技大会表彰和奖励。

系统采用集散型的工作模式，按功能划分为驼峰进路、溜放速度、推峰机车遥控3个子系统。

各子系统独自进行采集、决策和控制，并通过局域网互联。

系统软件采用实时多任务操作系统和数据库技术。

具有良好的人机界面。

控制计算机采用双机双通道热备，双重通信网络冗余，可靠性高。

系统采用精细跟踪技术，精确测定和跟踪溜放车组的位置、间隔及其变化趋势，预测侧撞、途停等异常情况，为各制动位调速和及时采取应急措施提供准确依据。

系统支持远程故障诊断，可通过电话线在异地远程访问系统，检索、查询数据，回放再现溜放过程。

远程访问可在控制系统的任意工作时段进行，无任何限制。

系统采用实时操作系统、双网冗余技术以及高水平的网络管理技术，保证双机同步工作，不发生任何通信阻塞现象。

TBZK和TBZKⅡ型系统设备已在全国70多个站场推广使用，取得了显著的社会经济效益。

驼峰溜放作业
自动化机房
控制台。

编组站自动化驼峰溜放速度控制及模拟仿真编组站自动化驼峰溜放速度控制及模拟仿真摘要:编组站是铁路运输中非常重要的一环，保证列车编组的安全与高效是首要任务。

针对编组站中的驼峰溜放工作，本文提出了一种基于自动化控制的速度控制方法，并通过模拟仿真验证了该方法的有效性。

关键词: 编组站，驼峰溜放，自动化控制，速度控制，模拟仿真一、引言编组站是铁路运输中的重要环节，主要负责对列车进行编组操作，确保列车能够按照运行需要进行有序的出发和到达。

在编组站中，驼峰溜放是指将列车的车厢从编组线上的驼峰处滑行放到相应位置。

传统的驼峰溜放过程主要依靠人工控制，操作人员需通过手动操纵手柄来控制车厢溜放速度。

这种方式存在操作门槛高、人为因素大等问题，容易引发事故和延误。

为此，引入自动化控制技术成为提高驼峰溜放操作效率和安全性的关键。

二、驼峰溜放速度控制的设计方案为了实现编组站驼峰溜放的自动化控制，本文提出了一种基于速度控制的设计方案。

1. 系统架构该控制系统由硬件和软件两部分构成。

硬件部分主要包括传感器、执行机构和控制器，用于实现对驼峰溜放过程的监测和控制。

软件部分则是基于PID（比例-积分-微分）控制算法，通过对传感器采集到的数据的处理，实现对溜放速度的控制。

2. 传感器选择为了实现驼峰溜放过程的控制，需要对车厢的位置、速度、加速度等参数进行准确测量。

因此，在设计中选择了合适的传感器，如位移传感器、速度传感器和加速度传感器，用于实时获取车厢运动数据。

3. PID控制算法PID控制算法是一种常用的自动控制算法，其主要思想是通过比较实际值和期望值之间的差异，根据误差的大小调整控制量，使系统趋向于稳定。

在驼峰溜放过程中，通过调整溜放速度，使车厢能够平稳地滑行至指定位置。

三、模拟仿真设计为了验证上述设计方案的可行性和有效性，本文进行了模拟仿真实验。

1. 建立仿真模型根据实际编组站驼峰溜放过程的特点，建立了驼峰溜放的仿真模型。

该模型包括车厢运动方程、驼峰形状及运动方程、摩擦力模型等。

信号工考试：高级信号工1、单选CTCS-2级列控系统应答器应设在车站进站口或在车站区间闭塞临界前OoA. 12mB. 13mC. 15mD. 16m正确答案：D2、单选CTCS-2级列控系统应答器上传（江南博哥）信号采用调频技术，调制信号为（）。

A. 4.2MHzB. 4.5MHzC. 4.6MHzD4.7MHz正确答案：A3、单选6502电气集中在排列进路过程中，进路始端按钮表示灯在O熄灭。

A、进路锁闭后B、XJ吸起后C、方向电源无电后D、选路完毕后正确答案：B4、问答出电气集中车站有关道岔作业施工完毕后，如何正确核对道岔位置？正确答案：有关道岔的施工作业后需核对道岔位置时，关键是做到“四个一致”即：扳动位置、表示灯、接通光带、与室外道岔一致。

室内扳定位时应有定位表示、板反位时应有反位表示：室外人员核对道岔位置后说：“XX道岔现在开通XX股道（或XX道岔）一定位（或反位）”,室内则压接通光带按钮（或排进路），核对“四个一致”，定、反位均核对完毕后，方可销点，交付使用。

5、填空题TBZK型驼峰计算机控制系统上位机管理系统的功能主要是完成各系统之间的（），以及各系统的信息显示、打印、记录等任务。

正确答案：信息交换6、问答题DS6T1型计算机联锁系统更换工控机箱内的电子盘卡、网卡、7122板应注意哪些事项？正确答案：①微机必须停机断电。

②必须采用与被更换的板卡相同型号的板卡。

③新板卡上的开关设置必须与被更换的板卡上的设置完全相同。

④新板卡要安装在机箱内原板卡位置，安装过程不得触动机箱内的其他板卡。

新版卡要安装牢固，电缆连接正确，接插件要紧固。

7、填空题JDTA型冲算机联锁系统，如果需要采集继电器对应的指示灯已点亮，而联锁设备没有采到，则问题出在O上。

正确答案：联锁设备8、填空题TDCS电缆通道通信设备的接口阻抗，应与所连接的信道阻抗相O。

正确答案：匹配9、判断题电气化区段通过信号机处接触线对线路中心的偏移方向宜远离信号机，使之距离达3m以上，信号机构及梯子应接安全地线。

峰自动化设计质量不仅依赖于站场平纵断面设计、自动控制系统和设备的选型，而且与工程设计有密切的关系。

随着近年来TBZKII驼峰自动化控制系统（简称系统）在全国铁路众多编组站的推广使用，发现在工程实践中仍存在对系统控制过程以及系统工作环境认识不清，造成工程设计或施工的不当，影响了系统的工作性能。

以TBZKII型驼峰自动化控制系统要求为出发点，结合系统设备的电气特性，对系统工程设计中应注意的若干问题进行分析并提出改进方案。

1 系统概述TBZKII型驼峰自动化控制系统是针对编组站驼峰场溜放作业而设计开发的计算机控制设备。

控制系统采用分散控制、集中管理的模式，可将系统按照驼峰作业功能划分为驼峰推峰机车控制、驼峰进路控制和驼峰溜放速度控制3部分。

各部分分别由独立的计算机完成，并由计算机局域网构成统一的分布式计算机控制系统。

2 系统的结合电路设计结合电路是指控制系统与现场设备之间的控制电路。

出于安全考虑，控制电路以安全继电器为主。

2.1 设计原则（1）结合电路应当符合7021技术标准，并且结合控制系统特点设计。

（2）对于需要硬件保证安全的控制应当采用硬件电路实现，对于软件能够保证安全的逻辑电路应当采用软件逻辑实现，简化硬件电路。

（3）为了监测控制设备的状况，计算机系统对驱动输出的执行情况均有回执，或采集设备的状态表示，或采集执行电路的状态表示，以确定设备的工作情况。

TBZKⅡ型驼峰自动化控制系统工程设计问题分析孙占岭：中国铁道科学研究院通信信号研究所，副研究员，北京，100081摘 要：根据驼峰自动化技术条件要求及电磁兼容、可靠性设计理论，结合TBZKII型驼峰自动化控制系统工程应用的实践经验，针对工程设计中驼峰自动化控制系统与现场设备及其他系统相结合存在的辨析不清的问题，进行分析和阐述。

对驼峰自动化过程控制系统的控制电路、电磁兼容、系统供电结构可靠性等关键问题提出的设计方案已在工程实践中得到检验，满足了系统的可靠性、安全性、实时性、稳定性等要求，为相关工程提供借鉴。

信号工考试：高级信号工考试试题三1、判断题接车过程中，正常排列的进路与引导进路QJJ落下的时机相同，即车占用某一区段，该区段QJJ落下。

正确答案：错2、单选计算机联锁系统的功能的核心部分是（）。

A、人--（江南博哥）机对话功能B、系统维护功能C、与其他系统交换信息的功能D、联锁功能正确答案：D3、判断题办理引导进路锁闭时，故障区段的道岔单操按钮如未拉出，引导过程中若区段故障自动恢复，该区段的道岔会解锁。

正确答案：错4、单选左向运行的进站信号机列车信号主组合的类型图应选用（）。

A、A-1/LXZB、A-2/LXZC、B-1/LXZD、B-2/LXZ正确答案：A5、问答题6502电气集中，XJJ不励磁，控制台有何现象？如何处理？正确答案：XJJ不能励磁的现象同KJ、ZJ不能励磁的现象在控制台看是相同的，都是始端按钮亮稳光、方向继电器复原，进路无白光带显示。

处理方法：①运用排列进路的方法缩小故障范围，区分是始端，终端还是进路中某一组合问题；②进机械室确认XJJ、KZ、ZJ的吸落状态；③采用电压表对分法进行查找。

6、单选改变运行方向电路中，完成记录发车按钮继电器的动作，从而改变运行方向的继电器是（）。

A.GFJB.GFFJC.JQJFD.JQJ2F正确答案：A7、判断题移频自动闭塞的接收盒是移频自动闭塞的信息源。

正确答案：错8、问答题ZPW-2000A型无绝缘移频自动闭塞系统电码化闭环检测系统如何实现对正线电码化的检测？正确答案：发送盒FS对本发码区段同时发码，当防护电码化检测盒JC在各轨道电路区段的送电端的室内隔离器处检测电码化信息，若某区段未收到发码信息时，检测盒所控制的检测报警继电器JBJ落下，向故障监测系统报警，必要时可关闭防护该进路的信号机。

发送装置不断向各区段发码，在该信号机关闭接车进路未建立时，发送与机车信号无关的检测信息27.9Hz，用以实时检测电码化系统的完整性。

9、单选CTCS-2级列控系统对数据记录信息进行了（）校验。

TBZK-Ⅱ型驼峰控制系统集中检修作业指导书目的指导驼峰作业人员对室内TBZK-Ⅱ型驼峰控制系统设备进行集中检修作业适用范围TBZK-Ⅱ型驼峰控制系统集中检修作业维修周期按《普速铁路信号维修管理实施细则》周期作业条件1.作业按规定级别进行提报、安排、审核。

2.作业计划内容具体，影响范围清楚。

不得超过天窗作业范围。

3.检修工作量与人员安排、天窗计划时间匹配。

4.监测分析、防护员安排到位，人员资质符合要求。

5.作业风险控制措施和该作业内容一致，特殊电路风险研判得当、具体。

6.作业手续齐全，派工单领取签认。

7.作业仪表、工具、材料准备到位。

安全风险1.室内驻站联络员应佩戴臂章，三证齐全，携带《电务安全防护记录本》，早进晚离、提前上岗，并与作业人员提前进行通话试验。

2.准确掌握列车运行和调车作业状况，按规定及时向作业人员进行防护预告。

3.作业人员应按规定穿戴劳动防护用品，正确使用防护用具。

4.室内防护员不得擅离岗位，确因工作需要离开时，应告知作业人员，禁止在此期间进行作业。

5.电缆引入口防鼠、防火设施必须检查良好。

6.作业中，身体严禁同时接触设备带电部分和金属接地装置，使用的工具应做好绝缘防护。

7.仪表使用前必须正确选择档位、量程；不清楚电压范围时，仪表量程放在最大。

防控措施1.加强四预告制度，接到室内下道通知，必须立即下道避车，并检查机具、材料不侵限。

2.加强3-5分钟联系制度，确保联系畅通，防护中断，必须立即下道避车。

3.邻线有车，本线须停止作业，及时下道立岗排队接车，拉好防护安全警示带。

4.线路上行走或作业，应加强前后瞭望，禁止接打手机，禁止在两线中间躲避列车。

5.作业完毕，检查挂锁加装良好，做到“三不动，三不离”。

作业工具数字万用表、地线电阻测试仪、活口扳手、尖嘴钳、斜口钳、克丝钳、毛刷、万可螺丝刀、吸盘、4mm-8mm套筒流程作业项目作业内容、标准及图示检修准备监测分析工作前，调阅微机监测控制系统数据，分析控制系统运用状态。

— 27 —些问题和隐患，对正常运输生产秩序造成干扰、对作业安全构成威胁，有的甚至构成事故、造成损失。

2　新丰镇驼峰常见安全隐患问题分析2.1　驼峰调速设备状态不稳，故障高发表1　2010年1～6月驼峰调速设备故障统计故障类型出口超速出口低速雷达异常踏板减速器道岔减速顶停车器其他次数4312211314103610由表1可见，新丰镇车站驼峰设备故障频发，特别是下行驼峰，由于设备使用时间较久，减速器故障、减速器超速、雷达异常等故障频发，再加之线路坡度、道岔、踏板等设备性能不稳，造成不能对驼峰溜放车组的走行过程进行有效控制，给作业安全带来较大隐患。

通过分析近几年的驼峰设备故障原因，主要存在以下几方面的问题：（1）驼峰调速设备故障多新丰镇车站驼峰调速设备采用减速器+减速顶的点连式调速系统，分别从3个部位对溜放车辆进行速度控制。

一、二、三部位制动位均采用TJK3型车辆减速器，上行系统一、二、三部位分别采用6+6、8+8、6+6节制动轨，下行系统一、二、三部位分别采用5+5、7+7、6+6节制动轨。

在2011年上半年的故障统计中，驼峰调速设备的故障最多，尤其是减速器、减速器的超速和低速占故障总数的一半以上。

在实际作业中，减速器出口超速，易造成撞坏调车场停留车辆；而出口低速，易发生追钩，进而造成车辆破损和脱线等险性事故。

（2）调车场内减速顶故障收稿日期：2012—07—09摘　要：针对新丰镇车站驼峰调车作业中存在驼峰调速设备性能不稳、驼峰溜放线路坡度变化、自动化驼峰控制系统存在缺陷、驼峰作业人员人工干预和应急能力较差等安全隐患问题，提出了对驼峰调速设备进行更新改造，加快新一代综合自动化驼峰控制系统更新，提高驼峰调车作业人员的素质等措施，以解决驼峰调车作业安全隐患。

关键词：编组站；驼峰；减速器；减速顶；停车器；安全；分析中图分类号：U292.2+5 文献标识码：B 文章编号：1674-2427(2012)03-0027-04杨勇军，徐晓英（西安铁路局新丰镇站，陕西　西安　710608）新丰镇车站在2008年完成扩能改造后，从三级四场扩建为双向三级七场规模，是西北铁路运输网络上最大的编组站，也成为全路最重要的路网性编组站之一。