FTGS型軌道電路基本原理PPT課件

1、思考題思考題 1、簡述FTGS軌道電路的空閑檢測過程 2、分析S棒的電氣絕緣原理 3、更換哪些板卡需要進(jìn)行分路試驗(yàn)？其試驗(yàn)時(shí)間要求是什么？ 4、FTGS的空閑和分路電壓標(biāo)準(zhǔn)是多少？通過什么測試孔進(jìn)行測試？ 5、FTGS軌道電路各板卡的作用是什么?第1頁/共65頁FTGS的定義的定義FTGS即為德國西門子公司的遙控音頻無絕緣軌道電路第2頁/共65頁兩個(gè)重要概念兩個(gè)重要概念1、中心頻率中心頻率：即載波信號(hào)的頻率，F(xiàn)TGS-917型軌道電路共采用了8種中心頻率：9.5Hz, 10.5Hz, 11.5Hz, 12.5Hz, 13.5Hz, 14.5Hz, 15.5Hz, 16.5Hz2、位模式位模式：

2、即調(diào)制脈沖信號(hào)， FTGS-917型軌道電路共采用了15種位模式：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第3頁/共65頁FSK信號(hào)的形成信號(hào)的形成 由位模式脈沖把具有一定中心頻率的載波信號(hào)進(jìn)行頻率調(diào)制，即形成FSK信號(hào)，上偏頻為：中心頻率+64Hz，下偏頻為：中心頻率-64Hz 由于FTGS軌道電路相鄰區(qū)段采用了不同的中心頻率和不同的位模式，因此可以防止區(qū)段之間的干擾第4頁/共65頁空閑檢測過程空閑檢測過程 幅值計(jì)算：檢測接收回來的電壓大小 調(diào)制檢測：檢測接收回來的電壓的中心頻率是否正確 編碼檢測：檢測接收回來的電

3、壓所帶的位模式是否正確第5頁/共65頁FTGS-917型軌電路區(qū)段類型型軌電路區(qū)段類型標(biāo)準(zhǔn)型：用于一送一受軌道區(qū)段道岔型：用于一送兩受的道岔區(qū)段中間饋電型：用于長軌道區(qū)段第6頁/共65頁標(biāo)準(zhǔn)型軌道電路的原理框圖標(biāo)準(zhǔn)型軌道電路的原理框圖S -b o n dT ra c kS -b o n dO u td o o r e q u ip m e n tC a b le sIn d o o re q u ip m e n tF ilte rA m p lifie rA P C BL Z BC h a n g e o v e rto L Z Bte le g ra m R 1 P C BT r. P C

4、 BT C P C BD e m o d u la to r 1 . 1P o w e r s u p p ly2 3 0 V A C /1 2 V D C , 5 V D CD E M P C BR 2 P C BR e l. P C BD E M P C Bto in te rlo c k in g lo g icfro m in te rlo c k in g p o w e r s u p p ly R 2 P C BR e l. P C BT C P C BT r. P C BA P C BD E M P C BL Z BR 1 P C B- fro m /toS e ttin g

5、o f re s p o n s e le v e lo f filte rR e c e iv e r 1 .1 1R e c e iv e r 1 .1R e c e iv e r 2 .1R e c e iv e r 2 .1 1D e m o d u la to r1L e v e l s e ttin g , tu n in ga n d c h a n g e o v e rL e v e l s e ttin g ,tu n in ga n d c h a n g e o v e rT ra n s m itte rP ic k -u p a n dd r o p -o u t

6、d e la yc irc u it a n d re la yT ra c k o c c u p ie d in d ic a tio nfro m R 1 P C BA m p lifie r a n d filte r b o a rd(s e p a ra te b o a rd s w ith F T G S 4 6 )D e m o d u la to r b o a rdC o n tin u o u s a u to m a tic tra in c o n tro l s y s te mR e c e iv e r-1 b o a rdR e c e iv e r-2 b

7、 o a rdR e la y b o a rdT e le g ra m c h a n g e o v e r b o a rdT ra n s m itte r b o a rdP ic k -u p a n dd r o p -o u t d e la yc irc u it a n d re la y第7頁/共65頁標(biāo)準(zhǔn)型軌道電路的組合框架標(biāo)準(zhǔn)型軌道電路的組合框架1/23/4L4S25533-B40-B6-3IL6IIL6S25533-B35-A 2-7/P-2CODECODEFREQUENZCODEL9L1L2L3L8S25533-B30-A 3-6/P2IL5IIL5I5/6I7

8、/8I9/10II5/6II7/8II9/10E1/2S25533-B33-B8-4IL7IIL7I11/12I13/14II11/12II13/14S25533-B39-A 3-1S25533-B 36-A 4-2GF1GF2E2/E1Vcc/GNDL23/L22L13/L12E2/E1Vcc/GNDS25533-B44-A 2-1L10L11L14 K2 K1B30-TransmitterB40-Filter andamplifierB35-DemodulatorB33-Receiver-1B39-Receiver-2B36-RelayB44-Telegram switchingB38-C

9、oding unit第8頁/共65頁道岔型軌道電路的組合框架道岔型軌道電路的組合框架第9頁/共65頁中間饋電型軌道電路的原理框圖中間饋電型軌道電路的原理框圖室外室內(nèi)FTGS/EZS柜電源230VAC/24VDC電源230VAC/5V、12VDC中間饋電轉(zhuǎn)換板報(bào)文轉(zhuǎn)換板放大濾波板發(fā)送板接收1板接收1板解調(diào)板解調(diào)板繼電器板接收2板至聯(lián)鎖方向轉(zhuǎn)換板LZB軌旁單元調(diào)諧單元調(diào)諧單元調(diào)諧單元圖3.1 FTGS/EZS中間饋電式軌道電路結(jié)構(gòu)框圖第10頁/共65頁中間饋電型軌道電路的組合框架中間饋電型軌道電路的組合框架第11頁/共65頁發(fā)送板發(fā)送板功能功能：1、產(chǎn)生9.5Hz16.5Hz的音頻電壓2、位模式調(diào)

10、制和ATP報(bào)文調(diào)制的切換3、向接收2板提供16.33KHz的驅(qū)動(dòng)脈沖第12頁/共65頁發(fā)送板發(fā)送板 第13頁/共65頁發(fā)送板發(fā)送板第14頁/共65頁發(fā)送板發(fā)送板第15頁/共65頁放大濾波板放大濾波板功能功能：1、對發(fā)送板發(fā)來的調(diào)制音頻電壓進(jìn)行放大2、濾波：濾除發(fā)送信號(hào)中的高次諧波，僅將 本區(qū)段頻率的信號(hào)饋入發(fā)送電纜中第16頁/共65頁放大濾波板放大濾波板to the outdoor equipment(via cable corechangeoverboard andcablecompensatingresistor)from thetrans-mitterAmplifier and filt

11、er boardS25533-B40-B .0 V12 VL4第17頁/共65頁放大濾波板放大濾波板第18頁/共65頁接收接收1板板功能功能：1、檢測接收回來的電壓的中心頻率及電壓幅 值2、對接收回來的電壓進(jìn)行放大3、軌道空閑時(shí)，向解調(diào)板提供脈沖電壓4、軌道空閑時(shí)向接收2板提供14.8v的控制電 壓 5、軌道占用時(shí)向報(bào)文轉(zhuǎn)換板提供“占用”信息第19頁/共65頁接收接收1板板II.L5I.L5from the outdoor equipment(via changeover board)0 V12 V0 V12 Vto the receiver-2 boardto thedemodulatorb

12、oard Receiver-1boardS25533-B33-B.S 1T1I.L5, II.L5 : LEDs on the front panelS1 : Switch for setting the receiver voltageT1 : Input transformer1 2 3 4 56 7 8 9 10第20頁/共65頁接收接收1板板第21頁/共65頁解調(diào)板解調(diào)板功能功能：1、檢測接收回來的音頻電壓所攜帶的位模式2、當(dāng)位模式檢測正確時(shí)向接收2板提供控制低電平第22頁/共65頁解調(diào)板解調(diào)板fromR1 PCBfromR1 PCBtoR2 PCBtoR2 PCB Codingplu

13、gComparatorCodingplugComparator0 V0 V5 V5 VfGfYfYfGDemodulatorboardS25533-B35-A.I.L6II.L6GG第23頁/共65頁解調(diào)板解調(diào)板第24頁/共65頁接收接收2板板功能功能：1、將接收1板的輸出信號(hào)和解調(diào)板送出的TTL電平進(jìn)行動(dòng)態(tài)AND運(yùn)算2、如果接收1板輸出14.8V高電位且解調(diào)板輸出低電位，則發(fā)送板輸出的16.33KHz驅(qū)動(dòng)脈沖可以通過板上的安全觸發(fā)電路，形成16V電壓提供給繼電器板第25頁/共65頁接收接收2板板Receiver-2boardS25533-B39-A.12 V5 V0 V0 Vtorelayb

14、oard Output stageOutput stageClock pulse amplifierSICIIISCIIAOAOCRDICDIIIIIIRIII.L7II.L7C - Clock signalSignal from receiver 1Signal from demodulatorR - D - S - Scanning pulseSubscripts for channel I or III / II - torelayboard第26頁/共65頁接收接收2板板第27頁/共65頁繼電器板繼電器板功能功能：1、兩個(gè)繼電器雙通道工作2、根據(jù)接收2板提供的控制電壓，使繼電器吸或落下

15、，從而判斷軌道區(qū)段的占用和空閑狀態(tài)第28頁/共65頁報(bào)文轉(zhuǎn)換板報(bào)文轉(zhuǎn)換板功能功能：FTGS的位模式和ATP報(bào)文之間的轉(zhuǎn)換第29頁/共65頁報(bào)文轉(zhuǎn)換板報(bào)文轉(zhuǎn)換板Telegram changeoverboardS25533-B44-A1Transmitter boardTriggersignalLZBtelegramTelegramfrom LZBlineside unitV10,080,08fGfZK1L14L11Track occupied from FTG STrack occupiedto LZB lineside unit0 V12 V5 VK1K1K1K1K2K2L12L13K2L10

16、第30頁/共65頁報(bào)文轉(zhuǎn)換板報(bào)文轉(zhuǎn)換板第31頁/共65頁中間饋電轉(zhuǎn)換板中間饋電轉(zhuǎn)換板功能功能： 1、專用于中間饋電式軌道區(qū)段 2、完成中間發(fā)送端的轉(zhuǎn)移：當(dāng)列車頭部進(jìn)入軌道區(qū)段并靠近中間發(fā)送端時(shí)，將發(fā)送端從中央移到列車運(yùn)行方向的遠(yuǎn)端，從而保證列車能不間斷地接收到ATP報(bào)文第32頁/共65頁中間饋電轉(zhuǎn)換板中間饋電轉(zhuǎn)換板輸入信息輸入信息： FR：由軌旁LZB送出，當(dāng)運(yùn)行方向?yàn)镚方向時(shí)為高電平，運(yùn)行方向?yàn)锳方向時(shí)為低電平 R1：由接收1端的接收板送出，空閑時(shí)為高電平，占用時(shí)為低電平 R2：由接收2端的接收板送出，空閑時(shí)為高電平，占用時(shí)為低電平第33頁/共65頁中間饋電轉(zhuǎn)換板中間饋電轉(zhuǎn)換板輸出信息：輸出

17、信息：S1：送給方向轉(zhuǎn)換板，低電平時(shí)，方向轉(zhuǎn)換板上的繼電器K2，K12得電吸起S2：送給方向轉(zhuǎn)換板，低電平時(shí)，方向轉(zhuǎn)換板上的繼電器K3，K13得電吸起第34頁/共65頁中間饋電轉(zhuǎn)換板中間饋電轉(zhuǎn)換板輸入和輸出信息的邏輯關(guān)系式：S1=R1R2FRS2= R1R2FR第35頁/共65頁中間饋電轉(zhuǎn)換板中間饋電轉(zhuǎn)換板 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 d10 d22 1 2s 0.2s 0.2s S2 d12 S2 FA FG K1 z26 b28 b

18、26 0V-2 24V-2 z20 b22 b20 0V-2 24V-2 0V-1 0V-3 24V-3 SM Cl 第36頁/共65頁中間饋電轉(zhuǎn)換板中間饋電轉(zhuǎn)換板第37頁/共65頁方向轉(zhuǎn)換板方向轉(zhuǎn)換板功能功能： 1、實(shí)現(xiàn)發(fā)送電纜和接收電纜的切換 2、標(biāo)準(zhǔn)型和道岔型軌道電路，由LZB根據(jù)進(jìn)路的方向直接控制方向轉(zhuǎn)換板上的繼電器來轉(zhuǎn)換方向 3、中間饋電型軌道電路，由LZB提供進(jìn)路的方向信息給中間饋電轉(zhuǎn)換板，再由中間饋電轉(zhuǎn)換板根據(jù)區(qū)段的占用情況和進(jìn)路方向，控制方向轉(zhuǎn)換板上的繼電器來轉(zhuǎn)換方向第38頁/共65頁方向轉(zhuǎn)換板方向轉(zhuǎn)換板Cable corechangeoverboardS25533-B43-A

19、*K 1K 1K 13K 3K 3K 12K 2K 13E 1B-E1A-E1K 3K 2K 12K 13K 3K 2K 12K 12K 2K 13K 13K 3K 3K 2K 2K 12E 2B-E2A-E2K 13K 3K 12K 2K 1K 1K 12K 13S10S7S8S9S12S111231111122222Indoor equipment:Transmitter boardReceiver-1 board 1Receiver-1 board 2 (for centre-fed and pointtrack circuits)Transmitter changeover board

20、 (*-B45-*)(for centre-fed track circuits)Telegram/bit pattern changeover boardOutdoor equipment:TransmitterReceiver 1Receiver 2to LZB33第39頁/共65頁方向轉(zhuǎn)換板方向轉(zhuǎn)換板第40頁/共65頁代碼板代碼板功能功能： 短路接收2板上的“受2”輸入信息第41頁/共65頁電氣節(jié)電氣節(jié)1、S棒2、終端棒3、中間饋電棒（8字棒）第42頁/共65頁S棒棒第43頁/共65頁S棒棒第44頁/共65頁終端棒終端棒第45頁/共65頁終端棒終端棒第46頁/共65頁中間饋電棒中間饋電棒

21、第47頁/共65頁S棒的電氣絕緣原理棒的電氣絕緣原理a1d1C1C2acmbdf2接收器f1發(fā)送器f2f1圖3.6 S棒電器絕緣原理圖第48頁/共65頁列車通過列車通過S棒時(shí)電壓的變化棒時(shí)電壓的變化第49頁/共65頁轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換單元Changeover modulewith lightning protectionS25533-A55-A.to the tuning unit 35K1K164T1R1XK3XK5XK6XK4XK1XK2K1V9BU3T2D1D2V10 K2K2K2BU2BU1F112 B U 3 = F 1 =V 9 + V 10 =X K 1 + X K 2 = Feede

22、r cable connectionTuning unit, transmitter connectionTuning unit, receiver connectionMeasuring sockets for feeder cableMeasuring socket for filterSurge diverterLEDs on the font panelX K 3 + X K 4 =X K 5 + X K 6 =B U 1 + B U 2 = to the feeder cable第50頁/共65頁調(diào)諧單元調(diào)諧單元to the separation jointTuning unitS

23、25533-D10-A.115 12 13 14C5LF20191817161543UEEto the changeover moduleV1UESL161012987第51頁/共65頁調(diào)諧單元調(diào)諧單元第52頁/共65頁轉(zhuǎn)換單元和調(diào)諧單元的連接轉(zhuǎn)換單元和調(diào)諧單元的連接S-bondTuningunitS25533-D.-A.TuningunitS25533-D.-A.ChangeovermoduleS25533-A55-A.ChangeovermoduleS25533-A55-A.S25533-T11-A.Insulated rail joint (FTG S 917 only) Unit wi

24、thouttuning partS25533-D11-A.ChangeovermoduleS25533-A55-A.ChangeovermoduleS25533-A55-A.S25533-T11-A.to theindoor equipmentto theindoor equipmentUnit withouttuning partS25533-D11-A.Connection boxConnection box第53頁/共65頁STEKOP模塊模塊作用：作為SICAS聯(lián)鎖系統(tǒng)的采集和驅(qū)動(dòng)設(shè)備，最多可以采集24路非安全信息或12路安全信息第54頁/共65頁軌道電路狀態(tài)的采集軌道電路狀態(tài)的采集第55頁/共65頁板卡更換板卡更換注意：1、在拔出或插入板卡前必須先切斷框架的電源2、不允許拔出電源模塊的輸出插頭，必要的情況下只能拔出電源