浅谈计轴在地铁行业中的应用

吕镇

吕镇

东莞市轨道交通有限公司523000

摘要：目前，社会经济迅速发展，城市居民人口数量逐渐增多，交通拥挤问题越来越突出。原有的公交系统已难满足现代化城市生活和发展及居民出行需求。在地铁系统应用后，不仅可以加强城市交通的安全性与可靠性，还可以在很大程度上缩短城市居民出行时间，且地铁收费相对较低。其中计轴作为地铁信号系统列车占用检测设备，在国内外城市轨道交通信号系统中已得到广泛应用，因此分析与探讨计轴在地铁行业中的运用有着深远意义。

关键词：计轴;地铁行业;应用

引言:目前，随着我国城市化的速度不断加快，城市化进程和经济发展越来越快，城市人口不断增加，交通变得越来越拥挤。原有的公交系统已经无法适应城市生活和经济发展。地铁系统问世以来，由于其运行速度快、安全稳定，可以节省大量的人们出行时间，而且收费也很低，很快赢得了人们的青睐。在地铁运营中，需要对地铁系统进行精确控制，保证地铁的正常运行，而地铁轴线是地铁系统最重要的控制设备之一。

1.车轴计数在地铁行业中应用的背景分析

近年来，中国城市化进程不断推进。为了减轻城市人口的压力，提高城市化的质量，公共交通行业也进入了跨越式发展阶段。因此，地铁系统在各个区域设置，不仅保证了运行速度，而且还提高了安全性和稳定性，并实现了精确控制。在地铁系统中，轴是地铁系统中最重要的设备之一，技术人员必须提高其关注度。目前，竖井设备已广泛应用于地铁行业。阿尔斯通品牌、西门子品牌、阿尔卡特品牌等都是主流设备制造商。利用车轴设备代替列车占用的检查也成为社会发展的必然趋势。

2.计轴系统的组成

计轴系统主要由室内和室外两部分组成。

2.1室内设备

室内设备主要由计轴运算器组成，轴数计算器主要包括放大板、轴计数板、输出板、复位板和电源板。

（1）放大板

一个放大板内部含有两个放大单元，对应两个车轮传感器。一个放大单元有两个放大电路，对应一个车轮传感器中的两个传感电路SⅠ和SⅡ，这样能够实现二取二的安全模式。

（2）计轴板

计轴板是计轴设备的核心部件，由两个相互独立的运算单元组成二取二安全结构。每个运算单元包括方向检测和计数电路。

计轴板的主要功能:计算放大单元送来的轴脉冲并判定列车运行方向;依据接收到的轴脉冲信息对区段计入和计出轴数进行运算;根据运算结果为输出板输入区段占用或空闲判决条件;车轮传感器松动检测及传输通道短路、断路检测。

（3）输出板

（4）复零板

一块复零板配置两套独立的复零电路，可以实现对两个不同计轴轨道区段的复零操作。复零电路具有以下主要功能:

a）可以设置立即复零或预复零模式;

b）具有内部复零和外部复零两种接口;

d）在执行复零操作过程中，能切断轨道区段状态输出链路;

e）前缀零点操作可以完成轴计数器的零计数，但该部分仍然占用。

f）当零复位操作完成时，计数器可以被清空，该部分将空闲。

（5）电源板为输出板、轴计数板和复位板提供电源。

2.2室外主要设备

室外设备主要由线缆终端盒、车轮传感器和计轴电缆组成。

车轮传感器的壳体内有两个独立的传感电路SⅠ和SⅡ，实现二取二的安全模式。两个传感电路SⅠ和SⅡ的结构和工作原理完全相同，每个传感电路由一个电磁感应感测电路的输出端也是电源端，该电源端由室内放大电路和直流恒流源供电。当车轮与车轮传感器交叉时，两个感应电路分别感应车轮的脉冲信号。两个脉冲信号必须具有重叠特性。当满足两个条件时，它们是有效的车轮信号。

3.车轴计数在地铁行业中的实际应用。

仪表的轴线也称为微机仪表轴。它是一种特殊的铁路信号设备，通过比较轨道段两端的列车轴数，自动检测轨道段的空闲状态和占用状态。它的基本原理如图1:一般用于区间半自动闭塞、铁路道口保护、国道铁路湿差分流等各个环节，并以其独特的优点在地铁行业中得到广泛应用。大多数地铁线路信号轨道检测设备是轴计数，这是因为使用轴计作为区段（轨道段）的检查设备与轨道电路相比具有以下明显的优点:

3.1无需安装钢轨绝缘，它不受机械绝缘接头、轨距杆、轨道连杆、开关安装装置等绝缘的影响。它能适应恶劣的环境。如湿气、水、钢轨表面锈蚀、粉尘污染、轨肥边等，都能正常工作。

3.2块长度（轨道段）长度不受限制，轨道段的长度不受限制，但仅限于轴线点（室外设备DSS）与操作单元（室内设备）之间的传输距离。轴系统的传输距离仅限于连接电缆的直流电阻，环电阻一般为200Ω和直径为1.0mm的铜芯。电缆计算的最大传输距离（小于23.5Ω/km）为4255米。如果需要较长的传输距离来增加电缆直径，则非常适合地铁行业使用计算机区域联锁设备。

3.3工作稳定可靠。

故障率低，现场环境的变化（潮湿、水、短路、连接线和连接线损坏）很容易引起轨道电路的故障，这往往会导致列车晚点，并且轴设备不受现场环境的变化和可靠性的影响。是高的。由于信号系统的故障，它也减少了由于使用降级模式而导致的室外操作。

3.4无中继点地铁站分布不均匀，会有很多生长区。由于块块（轨道段）的长度不受限制，因此不需要增加轨道电路设备的永久中继点。维修工作量少，成本低。车轴计量装置调试正常后，无需维修和调整，更换零件少。

3.5轴计数设备广泛应用于地铁中，有其自身的缺点。首先，容易受到干扰，主要是由于功率损失后的恢复、电磁干扰、磁头交叉金属物体等;二是指示列车只能通过固定位置（磁头）提供不连续列车。如果列车通过磁头的磁头时，列车将不会被检测到一个被认为是空闲的区段，并且在一定程度上。安全隐患;三、有必要在故障重置时手动确认空置区域，导致不可靠的人为因素和安全风险。总之，轴是一种重要的铁路信号，广泛应用于地铁行业。世界上所有主要的铁路公司都有轴类产品，如西门子（西门子AZS350U）、AlCarter（AICATELAZL90M）、Alston（阿尔斯通）、庞巴迪（BOMBARDIER）、通用电气公司（GESCA）等，以及列车定位技术。运行的发展和完善，机车不再从传统轨道电路接收信息，轨道电路可由车轴顺序代替，实现列车占用的检查。

4.结论

从以上分析可知该系统不可避免存在一些缺点，但是总体而言该系统优点比较突出，具有工作安全、稳定可靠、可以适应恶劣环境、维修工作量相对比较少等优点。对此，在地铁行业建设中一定要高度重视计轴设备的功能设计及安装调试，运营期间加强检查和维护，从而保证地铁系统的安全、稳定、可靠运行，提供地铁行车效率。

参考文献：

[1]铁路工程设计技术手册[M].中国铁道出版社，铁道部第三勘测设计院主编，1993

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