FTGS型轨道电路基本原理课件.ppt

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1、*,原理,1,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,本次课程目标,1,、掌握,FTGS-917,型轨道电路常用的中心频率,及,位模式,2,、掌握,FTGS-917,型轨道电路空闲检测过程,3,、掌握,FTGS-917,型轨道电路各板卡的功能,4,、了解,FTGS-917,型轨道电路各板卡的原理框图,5,、学会分析,S,棒电气绝缘原理,6,、掌握,FTGS-917,型轨道电路常见故障的处理方法,*,原理,2,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,思考题,?,1,、简述,FTGS,轨道电路的空闲检测过程,?,2,、分析,S

2、,棒的电气绝缘原理,?,3,、更换哪些板卡需要进行分路试验？其试验时间,要求是什么？,?,4,、,FTGS,的空闲和分路电压标准是多少？通过什么,测试孔进行测试？,?,5,、,FTGS,轨道电路各板卡的作用是什么,?,*,原理,3,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,FTGS,的定义,FTGS,即为德国西门子公司的遥控音频无绝缘轨道电,路,*,原理,4,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,两个重要概念,1,、,中心频率,：即载波信号的频率，,FTGS-917,型轨道电路共采用了,8,种中心频率：,9.5Hz,10.

3、5Hz,11.5Hz,12.5Hz,13.5Hz,14.5Hz,15.5Hz,16.5Hz,2,、,位模式,：即调制脉冲信号，,FTGS-917,型,轨道电路共采用了,15,种位模式：,2.2,，,2.3,，,2.4,，,2.5,，,2.6,，,3.2,，,3.3,，,3.4,，,3.5,，,4.2,，,4.3,，,4.4,，,5.2,，,5.3,，,6.2,*,原理,5,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,FSK,信号的形成,由位模式脉冲把具有一定中心频率的载波信,号进行频率调制，即形成,FSK,信号，上偏频,为：中心频率,+64Hz,，下偏频为：中心

4、频率,-,64Hz,由于,FTGS,轨道电路相邻区段采用了不同的,中心频率和不同的位模式，因此可以防止区,段之间的干扰,*,原理,6,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,空闲检测过程,幅值计算：检测接收回来的电压大小,调制检测：检测接收回来的电压的中心频率,是否正确,编码检测：检测接收回来的电压所带的位模,式是否正确,*,原理,7,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,FTGS-917,型轨电路区段类型,标准型：用于一送一受轨道区段,道岔型：用于一送两受的道岔区段,中间馈电型：用于长轨道区段,*,原理,8,Date:

5、2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,标准型轨道电路的原理框图,S-bond,Track,S-bond,Outdoor,equipment,Cables,Indoor,equipment,Filter,Amplifier,A PCB,LZB,Changeover,to LZB,telegram,R1 PCB,Tr.PCB,TC PCB,D,emodulato,r 1.1,Power supply,230 V AC/,12 V DC,5 V DC,DEM PCB,R2 PCB,Rel.PCB,DEM PCB,to interlocking logic,from int

6、erlocking power supply,R2 PCB,Rel.PCB,TC PCB,Tr.PCB,A PCB,DEM PCB,LZB,R1 PCB,-,from/to,Setting of,response level,of filter,Receiver 1.11,Receiver 1.1,Receiver 2.1,Receiver 2.11,Demodulator1,Level setting,tuning,and changeover,Level setting,tuning,and changeover,Transmitter,Pick-up and,drop-out delay

7、,circuit and relay,呜慲正漠捣灵敩層,indication,from R1 PCB,Amplifier and filter board,(separate boards with FTG S 46),Demodulator board,Continuous automatic train control system,Receiver-1 board,Receiver-2 board,Relay board,Telegram changeover board,Transmitter board,Pick-up and,drop-out delay,circuit and r

8、elay,*,原理,9,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,标准型轨道电路的组合框架,1/2,3/4,L4,S,2,5,5,3,3,-,B,4,0,-,B,6,-,3,IL6,IIL6,S,2,5,5,3,3,-,B,3,5,-,A,2,-,7,/,P,-,2,CODE,CODE,F,REQUENZ,CODE,L9,L1,L2,L3,L8,S,2,5,5,3,3,-,B,3,0,-,A,3,-,6,/,P,2,IL5,IIL5,I5/6,I7/8,I9/10,II5/6,II7/8,II9/10,E1/2,S,2,5,5,3,3,-,B,3,3,-,B,

9、8,-,4,IL7,IIL7,I11/12,I13/14,II11/12,II13/14,S,2,5,5,3,3,-,B,3,9,-,A,3,-,1,S,2,5,5,3,3,-,B,3,6,-,A,4,-,2,GF1,GF2,E2/E1,V,c,c,/G,N,D,L23/L22,L13/L12,E2/E1,V,c,c,/G,N,D,S,2,5,5,3,3,-,B,4,4,-,A,2,-,1,L10,L11,L14,K2,K1,B30-Transmitter,B40-Filter and,amplifier,B35-Demodulator,B33-Receiver-1,B39-Receiver-

10、2,B36-Relay,B44-Telegram switching,B38-Coding unit,*,原理,10,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,道岔型轨道电路的组合框架,*,原理,11,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,中间馈电型轨道电路的原理框图,室外,室内,FTGS/EZS,柜,电源,230VAC/24V,DC,电源,230VAC/,5V,、,12VDC,中间馈电转换板,报文转换板,放大滤波板,发送板,接收,1,板,接收,1,板,解调板,解调板,继电器板,接收,2,板,至联锁,方向转换板,LZB,轨

11、旁,单元,调谐单元,调谐单元,调谐单元,图,3.1 FTGS/EZS,中间馈电式轨道电路结构框图,*,原理,12,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,中间馈电型轨道电路的组合框架,*,原理,13,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,发送板,功能,：,1,、产生,9.5Hz16.5Hz,的音频电压,2,、位模式调制和,ATP,报文调制的切换,3,、向接收,2,板提供,16.33KHz,的驱动脉冲,*,原理,14,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,发送板,*,原理,15,Dat

12、e:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,发送板,*,原理,16,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,发送板,*,原理,17,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,放大滤波板,功能,：,1,、对发送板发来的调制音频电压进行放大,2,、滤波：滤除发送信号中的高次谐波，仅将,本区段频率的信号馈入发送电缆中,*,原理,18,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,放大滤波板,to the,outdoor,equipment,(via cable core,ch

13、angeover,board and,cable,compensating,resistor),from the,trans-,mitter,Amplifier and filter board,S25533-B40-B.,0,V,12,V,L4,*,原理,19,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,放大滤波板,*,原理,20,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,接收,1,板,功能,：,1,、检测接收回来的电压的中心频率及电压幅,值,2,、对接收回来的电压进行放大,3,、轨道空闲时，向解调板提供脉冲电压,4,、轨道空

14、闲时向接收,2,板提供,14.8v,的控制电,压,5,、轨道占用时向报文转换板提供“占用”信,息,*,原理,21,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,接收,1,板,II.L5,I.L5,from the outdoor equipment,(via changeover board),0 V,12 V,0 V,12 V,to the receiver-2 board,to the,demodulator,board,Receiver-1,board,S25533-B33-B.,S,1,T,1,I.L5,II.L5,:LEDs on the front p

15、anel,S1,:Switch for setting the receiver voltage,T1,:Input transformer,1 2 3 4 5,6 7 8 9 10,*,原理,22,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,接收,1,板,*,原理,23,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,解调板,功能,：,1,、检测接收回来的音频电压所携带的位模式,2,、当位模式检测正确时向接收,2,板提供控制低,电平,*,原理,24,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,解调板,

16、from,R1 PCB,from,R1 PCB,to,R2 PCB,to,R2 PCB,Coding,plug,Comparator,Coding,plug,Comparator,0 V,0 V,5 V,5 V,fG,fY,fY,fG,Demodulator,board,S25533-B35-A.,I.L6,II.L6,G,G,*,原理,25,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,解调板,*,原理,26,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,接收,2,板,功能,：,1,、将接收,1,板的输出信号和解调板送出的,TTL,

17、电平进行动态,AND,运算,2,、如果接收,1,板输出,14.8V,高电位且解调板输,出低电位，则发送板输出的,16.33KHz,驱动,脉冲可以通过板上的安全触发电路，形成,16V,电压提供给继电器板,*,原理,27,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,接收,2,板,Receiver-2,board,S25533-B39-A.,12 V,5 V,0 V,0 V,to,relay,board,Output stage,Output stage,Clock pulse amplifier,S,I,C,I,II,S,C,II,AO,AO,C,R,D,I,C,D

18、,II,II,II,R,I,I,I.L7,II.L7,C-Clock signal,Signal from receiver 1,Signal from demodulator,R-,D-,S,-Scanning pulse,Subscripts for channel I or II,I/,II-,to,relay,board,*,原理,28,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,接收,2,板,*,原理,29,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,继电器板,功能,：,1,、两个继电器双通道工作,2,、根据接收,2,板

19、提供的控制电压，使继电器吸,或落下，从而判断轨道区段的占用和空闲状,态,*,原理,30,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,报文转换板,功能,：,FTGS,的位模式和,ATP,报文之间的转换,*,原理,31,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,报文转换板,Telegram changeover,board,S25533-B44-A1,Transmitter board,Trigger,signal,LZB,telegram,Telegram,from LZB,lineside,unit,V,1,0,08,0,08,

20、fG,fZ,K1,L14,L11,Track occupied,from FTG S,呜慲正漠捣灵敩層,to LZB lineside unit,0 V,12 V,5 V,K1,K1,K1,K1,K2,K2,L12,L13,K2,L10,*,原理,32,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,报文转换板,*,原理,33,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,中间馈电转换板,功能,：,1,、专用于中间馈电式轨道区段,2,、完成中间发送端的转移：当列车头部进入,轨道区段并靠近中间发送端时，将发送端从,中央移到列车运行方向的远

21、端，从而保证列,车能不间断地接收到,ATP,报文,*,原理,34,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,中间馈电转换板,输入信息,：,FR,：由轨旁,LZB,送出，当运行方向为,G,方向时,为高电平，运行方向为,A,方向时为低电平,R1,：由接收,1,端的接收板送出，空闲时为高电,平，占用时为低电平,R2,：由接收,2,端的接收板送出，空闲时为高电,平，占用时为低电平,*,原理,35,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,中间馈电转换板,输出信息：,S1,：送给方向转换板，低电平时，方向转换板,上的继电器,K2,，,K

22、12,得电吸起,S2,：送给方向转换板，低电平时，方向转换板,上的继电器,K3,，,K13,得电吸起,*,原理,36,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,中间馈电转换板,输入和输出信息的逻辑关系式：,S1=R1,?,R2,?,FR,S2=R1,?,R2,?,FR,*,原理,37,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,中间馈电转换板,R1,R2,S1,K1,0V-3,+12V,+5V,d6,d26,d4,z2,d2,b2,KK1,d28,d8,d20,0V-1,0V-3,24V-3,1,2s,0.2s,0.2s,S1,

23、d10,d22,1,2s,0.2s,0.2s,S2,d12,S2,FA,FG,K1,z26,b28,b26,0V-2,24V-2,z20,b22,b20,0V-2,24V-2,0V-1,0V-3,24V-3,SM,Cl,*,原理,38,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,中间馈电转换板,*,原理,39,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,方向转换板,功能,：,1,、实现发送电缆和接收电缆的切换,2,、标准型和道岔型轨道电路，由,LZB,根据,进路的方向直接控制方向转换板上的继电器,来转换方向,3,、中间馈电型轨道电

24、路，由,LZB,提供进路,的方向信息给中间馈电转换板，再由中间馈,电转换板根据区段的占用情况和进路方向，,控制方向转换板上的继电器来转换方向,*,原理,40,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,方向转换板,Cable core,changeover,board,S25533-B43-A*,K 1,K 1,K 13,K 3,K 3,K 12,K 2,K 13,E 1,B-E1,A-E1,K 3,K 2,K 12,K 13,K 3,K 2,K 12,K 12,K 2,K 13,K 13,K 3,K 3,K 2,K 2,K 12,E 2,B-E2,A-E2,K

25、 13,K 3,K 12,K 2,K 1,K 1,K 12,K 13,S10,S7,S8,S9,S12,S11,1,2,3,1,1,1,1,1,2,2,2,2,2,Indoor equipment:,Transmitter board,Receiver-1 board 1,Receiver-1 board 2,(for centre-fed and point,track circuits),Transmitter changeover board(*-B45-*),(for centre-fed track circuits),Telegram/bit pattern changeover

26、board,Outdoor equipment:,Transmitter,Receiver 1,Receiver 2,to LZB,3,3,*,原理,41,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,方向转换板,*,原理,42,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,代码板,功能,：,短路接收,2,板上的“受,2,”输入信息,*,原理,43,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,电气节,1,、,S,棒,2,、终端棒,3,、中间馈电棒（,8,字棒）,*,原理,44,Date:2008.8.1

27、0,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,S,棒,*,原理,45,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,S,棒,*,原理,46,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,终端棒,*,原理,47,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,终端棒,*,原理,48,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,中间馈电棒,*,原理,49,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,S,棒的电气绝缘原理,a,1,d,1,C,1,

28、C,2,a,c,m,b,d,f,2,接收器,f,1,发送器,f,2,f,1,图,3.6 S,棒电器绝缘原理图,*,原理,50,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,列车通过,S,棒时电压的变化,*,原理,51,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,转换单元,Changeover module,with lightning protection,S25533-A55-A.,to the tuning unit,3,5,K1,K1,6,4,T1,R1,XK3,XK5,XK6,XK4,XK1,XK2,K1,V9,B,U,3,

29、T2,D1,D2,V10,K2,K2,K2,B,U,2,BU,1,F1,1,2,?,?,?,BU,3,=,F1,=,V9,+,V,10,=,X,K,1,+,XK2,=,Feeder cable connection,Tuning unit,transmitter connection,Tuning unit,receiver connection,Measuring sockets for feeder cable,Measuring socket for filter,Surge diverter,LEDs on the font panel,X,K,3,+,XK4,=,X,K,5,+,XK

30、6,=,B,U,1,+,BU,2,=,to the feeder cable,*,原理,52,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,调谐单元,to the separation joint,Tuning unit,S,25533-D10-A.,11,5,12,13,14,C5,L,F,20,19,18,17,16,15,4,3,UE,E,to the changeover module,V1,UE,S,L1,6,10,1,2,9,8,7,*,原理,53,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,调谐单元,*,原理,54,D

31、ate:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,转换单元和调谐单元的连接,S-bond,Tuning,unit,S,25533-D,.-A,.,Tuning,unit,S25533-D.-A,.,Changeover,module,S25533-A55-A.,Changeover,module,S25533-A55-A.,S25533-T11-A.,Insulated rail joint(FTG S 917 only),Unit without,tuning part,S,25533-D11-A,.,Changeover,module,S25533-A55-A.,C

32、hangeover,module,S25533-A55-A.,S25533-T11-A.,to the,indoor equipment,to the,indoor equipment,Unit without,tuning part,S,25533-D1,1-A,.,Connection box,Connection box,*,原理,55,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,STEKOP,模块,作用,：,作为,SICAS,联锁系,统的采集和驱动设,备，最多可以采集,24,路非安全信息或,12,路安全信息,*,原理,56,Date:2008.8.10,

33、自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,轨道电路状态的采集,*,原理,57,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,板卡更换,注意,：,1,、在拔出或插入板卡前必须先切断框架的电,源,2,、不允许拔出电源模块的输出插头，必要的,情况下只能拔出电源模块的输入插头,3,、一个电源模块供两个区段使用，在断电前,必须确认两个区段均不在任何进路中,*,原理,58,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,板卡更换,注意,：,4,、在拿起或放下电路板之前，必须先触摸,放置电路板的物品以取得电荷平衡,5,、在将电路板拔出或插入框架之

34、前，必须,先触摸电路板的框架,6,、在传递没有包装的电路板给另一个人时,，必须相互触摸对方的手以确保电压平衡,*,原理,59,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,需要进行分路试验的板卡更换,1,、放大滤波板（最迟在第二天进行）,2,、接收,1,板（最迟在第二天进行）,3,、方向转换板（最迟在第二天进行）,4,、调谐单元（更换后立即进行）,*,原理,60,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,FTGS,轨道电路故障案例,1,、异常红光带,现象,：,LOW,显示红光带，报警信息为输入通道错,误占用，轨道继电器吸起，,ST

35、EKOP,板对应,的采集灯通道,1,灭灯，通道,2,亮灯,处理方法,：,拔出放大滤波板重新插入,*,原理,61,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,FTGS,轨道电路故障案例,原因分析,：,该类故障为两个通道的继电器吸起不同,步，,STEKOP,板自动关闭输入通道引起的，,所以处理只需使两个通道的继电器重新同步,吸起过一次即可,*,原理,62,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,FTGS,轨道电路故障案例,2,、,2005,年,6,月,25,日，竹子林在排列入段进路,X11212-SJ1,后,TC11234,出现红

36、光带,*,原理,63,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,FTGS,轨道电路故障案例,测试分析,:,通过测量接收,1,板,5/,8,电压发现，,G,方向,时接收,1,端和接收,2,端的电压都偏低，且发送,端电压也偏低，继电器不能吸起，,A,方向时,接收,1,端的电压偏低而接收,2,端的电压正常，,继电器吸起，,B,方向时接收,2,端的电压偏低，,而接收,1,端的电压正常，继电器吸起,*,原理,64,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,FTGS,轨道电路故障案例,*,原理,65,Date:2008.8.10,自动监控部通号车间新员工培训,信,号,系,统,FTGS,轨道电路故障案例,处理,：,更换,G,方向发送端的调谐单元后正常,