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关于电缆配置说明 关于电缆配置说明 电缆配置 1．室内主机至室外各计轴点采用星型连接。 ．室内主机至室外各计轴点采用星型连接。 2．当室外计轴点距室内主机小于 ．当室外计轴点距室内主机小于4.28km时，电源与通信通道合用，采用计轴电缆中通 时 电源与通信通道合用， 信四芯组(ф0.9)中的一组线对直线沟通。建议每个室外计轴点单用一根四芯 中的一组线对直线沟通。 信四芯组 中的一组线对直线沟通 建议每个室外计轴点单用一根四芯ф0.9通信计 通信计 轴电缆至室内。 轴电缆至室内。 3．当室外计轴点距离室内主机大于 个方案解决： ．当室外计轴点距离室内主机大于4.28km时，可采用 个方案解决： 时 可采用2个方案解决 3.1改变电缆线径 改变电缆线径 采用计轴电缆通信四芯组线径为ф1.4时，电源与通信通道合用，室外计轴点至室内主 采用计轴电缆通信四芯组线径为 时 电源与通信通道合用， 机的距离可达10.43km。 机的距离可达 。 3.2室外计轴点的电源及通信线分设 室外计轴点的电源及通信线分设 电源线： 电源线： 室外计轴点采用由室内的直流120V供电，允许最大电缆电阻为 供电， 室外计轴点采用由室内的直流 供电 允许最大电缆电阻为280欧。室外电子盒功耗 欧 ）、环阻 欧为例： 为9W。以计轴电缆中信号四芯组（ф1.0）、环阻 欧为例： 。以计轴电缆中信号四芯组（ ）、环阻47欧为例 供电芯线单去单回，室外计轴点距室内主机的距离不大于5.9公里 供电芯线单去单回，室外计轴点距室内主机的距离不大于 公里 供电芯线二去二回，室外计轴点距室内主机的距离不大于11.9公里 供电芯线二去二回，室外计轴点距室内主机的距离不大于 公里 供电芯线三去三回，室外计轴点距室内主机的距离不大于17.8公里 供电芯线三去三回，室外计轴点距室内主机的距离不大于 公里 通信线： 通信线： 室外计轴点至室内主机采用计轴电缆中通信四芯组（ 室外计轴点至室内主机采用计轴电缆中通信四芯组（ф0.9）中的一组线对直接沟通， ）中的一组线对直接沟通， 其传输距离不大于9.23公里。当传输距离大于 公里。 公里， 其传输距离不大于 公里 当传输距离大于9.23公里，采用有源增音设备可延长一倍 公里 距离。中继处所可根据需要设置。 距离。中继处所可根据需要设置。 4．站间分界点处计轴点，电源可由一端站提供，但是其通道必须与二端站分别连接。 ．站间分界点处计轴点，电源可由一端站提供，但是其通道必须与二端站分别连接。 5．电缆要求：采用经铁道部鉴定的低烟无卤阻燃综合屏蔽铝护套计轴电缆 ．电缆要求：采用经铁道部鉴定的低烟无卤阻燃综合屏蔽铝护套计轴电缆WDZGJZL23型。 型
并口板
安全输入1(通道1) 安全输入 (通道 ) 安全输入1(通道1) 安全输入2(通道2) 安全输入2(通道2)
输入2负 输出1正 非安全输出 1 输出1负 输出2正 非安全输出 2 输出2负 GF Ia 轨道空闲(通道1) GF Ib GF/GB II a GF/GB IIb GB GF 轨道空闲/占用(通道2)
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关于与联锁设备接口 关于与联锁设备接口 与联锁设备接口采用继电器接口方式。 每个区段设有一个区段轨道继电器。 与联锁设备接口采用继电器接口方式。 每个区段设有一个区段轨道继电器。 计轴设备与联锁设备结合原理图如下： 计轴设备与联正 UE=20V...72 IE<=10mA 输入1负 输入2正
• 轨道配置 • 检测点位于轨道区段的两端。在轨道区段分界线上，需要 有1个被两个区段共同使用的检测点。
轨道区段的布置可以很复杂，可能的轨道区段配置情况如下所示： 单区段（无道口和道岔） 尽头线 道岔 复杂道岔布置 道口 一组区段 一组道岔、一个道口和闭塞线路
• 复零程序 • 复零的目的是在开通期间或在出现干扰时清除计轴区段， 干扰是指区段内无列车，但计轴器由于干扰显示占用。 • 计轴区段复零是一个安全作业程序，它必须在调度和维 护人员规章制度中加以明确定义。 AzLM系统提供四种 复零方式，每个计轴区段可以采集复位接点任意配置两 种方式进行复位，计轴主机并口板上复位钥匙也可配置 复位方式： • 本系统支持四种类型的复零方式，对于用串行口接至联 锁的计轴，用来自联锁的不同命令进行复零，不要求 ACE内部定义现场复零特殊数据；对于用并行接口接至 联锁的计轴，复零方式在现场具体数据中定义。通过使 用并行I/O板上的光耦输入和钥匙/按钮可以定义一个区 段的不同复零方式；出于可靠性考虑，不允许对一个区 段同时使用不同的复零程序。现场具体数据是否包括适 当的登录条件，应该由调度和维修规则来作规定。（例 外情况：在进行预复零的过程中可以使用无条件复零）。
与轨道电路相比，计轴设备具有： • 轨道区段的长度几乎没有限制 • 勿需绝缘节 • 不受道床电阻影响 • 在钢轨表面生锈、污染条件下，仍能可靠 安全地检测列车 • 对电气化区段牵引回流的连接及接地线无 限制 • 不能检测断轨（现已采用超声波检测） • 计轴站间自动闭塞时，需与机车信号发送 设备配套使用
• 预复零 • 执行轨道区段复零前，一旦接收到复零命令，ACE检查无禁止 复零的技术条件，例如持续故障等。随后列车通过区段，ACE 检查检测点的正确运行，只有当进入和离开该区段的轴数相同 时，ACE才会清除区段。 • 选项：有条件预复零。当区段未受干扰但是被占用，仅当最后 计数动作为出区段计数时，执行复零。 • 带确认的预复零 • 执行轨道区段复零前，一旦接收到复零命令，ACE检查无禁止 复零的技术条件，例如持续故障等。随后列车通过区段，要求 信号员确认列车正确通过区段。这意味着信号员必须确保列车 已经完全出清该区段，随后向ACE发送一个确认命令。 • ACE检查检测点的正确运行，如果能够正确计算进入和离开该 区段的轴数，当接收到确认命令时，ACE将清除该区段。 • 选项：带确认和条件的预复零 • 当区段未受干扰但是被占用时，只有在最后一个计数动作为离 开区段的计数时，才能执行复零（有条件复零）。
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图中给出AzLM型计轴系统的主要设备： 分别为：1、磁头（SK30H） 2、电子盒（E-Es30H） 3、安装盒（黄帽子） 4、计轴评估器（ACE）
2
1
3
4
• 轨道磁头（车轮传感器）： • 轨道磁头由两个物理偏移线圈装置Sk1和Sk2组成，它们 安装在同一根轨道上。轨道外侧是两个Tx线圈，轨道内 侧为两个Rx线圈，产生约为30kHz的不同频率的两种信 号，在轨道附近形成电磁场。这些装置提供了两个时间 偏移的感应电压，利用这些装置就可以在电子单元中确 定是否通过轮轴以及轮轴的行驶方向。基于可靠性原因， 磁头中除线圈外不存在其他电子部件。 • 车轮电子检测盒 车轮电子检测盒(EAK)： ： • 电子单元E-Es30H为Tx磁头供电，检测并计算轮轴脉冲， 监控磁头，进行自检并向ACE发送包含计数和监控信息 的报文。计数、监控和报文生成功能由两个受计轴主机 安全模块监控的独立微控制器执行。 • 室内计轴评估单元： • 室内计轴评估单元通过评估室外计轴区段计入及计出的 轴数来判断次区段是否空闲。
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可靠性指标： 可靠性指标： 所提供的计轴设备满足以下要求： 设备已达到EN 50129的最高的安全完整性水平（SIL4）。 计轴设备的可靠性指标： 平均无差错计轴数≥1×109轴； 平均无故障工作时间 MTBF=14.6年； 平均修复时间 MTTR=0.5小时 所提供的计轴设备可满足本工程25年寿命周期要求。 列车进入区间时，设备表示占用，设备在任何故障状态下，均 表示占用，满足“故障—安全”的原则； 设备能区分列车运行方向，适用列车各种正常作业； 设备能向维修子系统提供工作状态、故障信息等信息； 满足《计轴设备通用技术要求》TB2296-91以及中国铁道部针对 计轴设备的有关技术标准和规定； 设备具有较强的抗雷电冲击能力，并符合铁道部颁发的《铁路 信号设备雷电防护办法》的规定； 电磁兼容性能符合TB/T 3073-2003《铁路信号电气设备电磁兼容 性试验及其限值》的相关规定。
检测点
电子单元
轨道磁头
计轴评估器 Az LM 示意图
Evaluator
机架 ACE 计轴评估器
传输线
2
电源
总体配置 AzLM计轴系统由下列部件组成： 轨旁检测点（ZP30H）： 由轨道磁头、电子单元E-Es及密闭安装盒组成。 计轴评估器（ACE） 由具有串行和/或并行I/O口的安全计算机模块组成。联锁接口可配置为串行（以 太网）、并行（继电器/光电耦合器）或两种均可。 检测点与计轴评估器间的数据传输和供电线路
基本结构
轨道占用 继电器输出
4
Computer Power Supply Computer
4
阿尔卡特
• AzLM计轴系统 计轴系统 计轴 • 该系统由室内ACE主机和室外轨旁计轴点设备组成。轨旁计轴点设备 包括SK30H轨道磁头传感器和ZP30H电子盒。室内主机与室外计轴点之 间采用ISDN数据线进行通信，且电源与通信可以共线传输。每台主机 最多可以检测32个计轴点、监控32个区段，适用于一般区段和复杂站 场。
• 接线示意图
• 关于与微机监测系统接口 • 1，每个区段轨道继电器信 息； • 2，每个区段复零输入继电 器信息； • 3，每个区段收到复位命令 的信息输出； • 4，每个区段故障的信息输 出。 • 关于诊断 • AzLM计轴系统主机提供本 地诊断的RS－232串行接口， 还提供以太网口进行远程 诊断，诊断方式采用问询 －应答方式。
计轴原理
计轴器是以安装在钢轨轨腰上的轨道传感器 为探测手段，直接计取和检查通过列车的轴 数，并通过运算比较器判别计轴轨道区段是 否有车占用的信号基础设备。 列车从所检测区间的一端出发，驶入区间， 经过计轴点时，运算单元对传感器产生的轴 信号进行处理、判别及计数，此时轨道继电 器落下，与此同时向所检测区间的另一端发 送“占用”信号，使接车点控制的轨道继电 器落下。发车端不断将“计轴数”及“驶入 状态”等信息编码传给接车端。当列车驶出 区间，经过接车端计轴点时，接车端计数， 接车端将“计轴数”及“驶出状态”传给发 车端。当两端对“计轴数”及“驶入、驶出 状态”校核无误后方可使两端轨道继电器吸 起，给出所检测区间的空闲信号。