前言
車站信號自動控制系統,也稱聯鎖系統,是鐵路運輸自動化領域里重要的控制系統之一。該系統的中心任務是以技術手段識別、消除或減弱車站內危及行車安全的因素,以保證行車安全,并在此基礎上提高運輸效率和為科學管理提供信息。它主要是研究車站信號設備的繼電控制,所涉及的內容主要包括進路空閑檢測、道岔控制、信號控制、進路解鎖技術和“故障—安全”技術。車站信號自動控制的觀念、思維方法和“故障—安全”思想具有普遍性和典型性,對軌道交通信號及控制專業具有重要的指導意義,而且對形成軌道交通信號系統的控制理念是不可或缺的。
以素質教育和能力培養相結合為著力點,培養新一代專業人才為目標,對車站信號控制的課程體系和內容進行改革,本教材具有如下特點:
(一)提高理論層次,拓寬知識面
以鐵道信號聯鎖理念為先導,突出課程的專業特點。打破傳統課程的教學內容和方法,而不是一上來就講電路;強調“故障—安全”理論和繼電電路的設計原理;拓寬知識面,以信號基礎設備、繼電聯鎖、計算機聯鎖、可靠性、安全性理論、鐵道信號新設備等各方面來組織教學內容。
(二)突出主干教學內容
突出主干教學內容是實現教學內容現代化,優化整個教學系統的有效途徑。重新認識車站信號自動控制各部分內容的相對獨立性和互補性,把各部分內容作為一個整體來進行同步規劃、同步整合。課程的內容以三方面為教學主干:車站信號聯鎖技術基礎;繼電集中聯鎖電路;計算機聯鎖系統技術。
本書以介紹重點理論、突出基本原理和能力培養為目標。本書第一篇介紹鐵道信號聯鎖的相關理論知識,這樣為后面讀者理解聯鎖控制電路打下良好的基礎。第二篇中對6502電氣集中的基本概念、設備組成、電路原理、動作程序等內容進行了詳盡的介紹,突出強調“故障—安全”理論和繼電電路的設計原理。對于6502電氣集中電路原理,本書采用通俗易懂的方法,著重介紹其電路結構、電路動作原理,以幫助讀者理解、掌握、跑通電路為主要目的。第三篇中對計算機聯鎖的基本概念、設備組成、電路原理等內容進行了詳盡的介紹,并對國內廣泛應用的幾種計算機聯鎖系統進行了簡要說明。
在教材編寫過程中,各個篇章采用章節主干內容與專題相結合形式。本書的主干內容由各章節組成,專題部分是每一章主干內容的擴展、延伸,二者相互依托、相互關聯、不可分割,是一個整體。
本書內容編排上突出“學習知識與能力培養并舉”。車站信號有許多知識點,涉及面廣,以6502電氣集中為例,涉及15條網路線,相互之間關系錯綜復雜。如何有效地提高學習效率,前提要了解不同繼電器的特性,了解選擇組、執行組以及解鎖網路中各個繼電器的作用和動作時機,理解6502電氣集中設計的思想和方法,在掌握基本概念、基本知識的基礎上,根據相關專題,正確分析網路線的電路邏輯,最后跑通相關網路線。
為了便于讀者學習時有章可循、有的放矢,提高學習的積極性,第一篇,從一般概念的角度,即從鐵路信號的角度,介紹了與車站信號聯鎖技術相關的基本概念、基本知識。第二篇6502電氣集中部分主要從相關知識、網路線及各繼電器的勵磁電路和自閉電路角度,闡述了電氣集中基本知識、基本概念、基本原理。第三篇,計算機聯鎖主要從軟硬件原理、結構、可靠性和安全性,以及計算機聯鎖系統等方面進行了介紹。
此外,為加強學生對基本概念、基本原理的理解和掌握,提升學生分析和解決應用問題的能力,書中各章后面都配置了大量思考題,實際使用時可靈活取舍。
本書由蘭州交通大學劉伯鴻任主編,蘭州交通大學李國寧、朱愛紅任副主編,南京鐵道職業技術學院林瑜筠任主審。其中,劉伯鴻編寫第一、三、四、五章,蘭州交通大學趙斌編寫第二章,蘭州交通大學李國寧、岳麗麗編寫第六章,蘭州交通大學朱愛紅、王耀東、李軍麗編寫第七章。
本書的編寫得到了蘭州交通大學董昱教授、王瑞峰教授、陳永剛教授、譚麗教授的大力支持和幫助,并提出了許多寶貴的建議和意見,在此表示衷心的感謝。
同時,在本書的策劃和寫作過程中,得到了許多同行的關懷與幫助及許多老師的大力支持:武曉春、鄭云水、賀清、李茂清、李建國、林海香、林俊亭、張燕鵬、張振海、楊妮、左靜等,在此謹向他們致以誠摯的謝意!
在編寫過程中廣泛地參閱了國內外有關文獻資料,在此,謹向這些文獻資料的作者和出版單位表示衷心地感謝。
由于作者的水平和能力有限,且時間倉促,書中疏漏和錯誤之處在所難免,懇請廣大讀者批評、指正。
編者
2015年3月