[發明專利]調車場離散控制系統

在審

• 申請號: 201611141470.5
• 申請日: 2016-12-12
• 公開（公告）號: CN106627669A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 郭進;丁昆;馬亮;崔磊;趙秀全;艾興閣;劉龍剛
• 申請（專利權）人: 中國鐵路總公司;西南交通大學
• 主分類號: B61L21/00
• 分類號: B61L21/00;B61L27/04
• 代理公司: 成都方圓聿聯專利代理事務所(普通合伙)51241
• 代理人: 曹少華

技術領域

本發明涉及調車場控制，具體為調車場離散控制系統。

背景技術

調車場(Yard)特指鐵路以調車作業為主體的車場/車站。調車是指在一個車場/車站內部，貨車車輛或(和)客車車廂在不同的線路間倒調、轉線、解體、編組及裝卸取送等引起的行車作業。調車作業的特征是受調車信號機或手信號指揮，運行速度比較低，常采用專用調車機車作為牽引動力。調車進路因頻繁往返于不同線路間取送車輛，因此需要支持高效靈活的進退折返作業。調車場包括平面調車場和駝峰調車場兩類，常見于編組站、車站貨場、專用線、存車場、客技站、車輛段、機務段、港口和企業鐵路。

上述調車場的進路控制目前沒有統一的解決方案，只有針對特定功能車場不同的解決方案。例如用于駝峰調車場的駝峰自動化系統。用于機務段的股道自動化系統。以列車進路控制為主兼調車進路控制的一般車站聯鎖系統常被用于調車場作為集中控制裝備，但對調車場而言設備昂貴且效率不高，缺乏針對性，因此大部分調車場和車站的貨場仍采用現場手扳道岔的原始作業模式。目前應用于特定調車場的分門別類控制系統雖然構成各不相同，但是尚且沒有出現將控制模塊放在室外控制/采集對象近旁的離散式結構。

駝峰自動化系統，我國現行有多種型號專門應用于駝峰調車場的控制系統，例如中國市場上應用較為廣泛的TW-2型、TBZKⅡ型和TYWK型駝峰自動化系統，針對駝峰溜放作業中的車輛溜放進路控制和溜放速度控制功能較為完善，但是無一例外所有控制主機和控制單元均集中在室內，通過電纜實回線與現場各種現場采集和執行設備連接，連接對象有雷達探測器、測重裝置、測長裝置、計軸傳感器、車輛減速器、道岔轉轍機、軌道電路、信號機等。

由于大量現場采集與控制裝置距離室內集中控制設備有數百米距離，通過較長的電纜連接，存在一些缺點和不足：

1，電纜使用數量大，敷設電纜的建筑安裝費用高。

2，諸如計軸、雷達、測長、測重等裝置信號較弱，在長距離傳輸過程中容易受到電磁干擾而影響信號采集精度，進而影響控制精度和性能。

3，大量放射性布局的連接線纜是雷電侵入的最薄弱環節，容易遭受雷電感應而損毀室內外電子和電氣裝置。

現有技術之二，車站計算機聯鎖系統，我國現行有多種型號應用于大、中、小各種規模車站的進路集中控制，例如中國鐵路市場上目前廣泛應用的TYJL系列、DS6系列、JD-1A系列和iLOCK系列等各種計算機聯鎖系統。車站聯鎖系統以列車進路控制為核心，一般均兼容調車進路控制的功能，因此被用于部分調車場，車站聯鎖系統甚至為調車作業考慮了平面溜放等特殊功能。

這類設備應用于調車場存在以下缺點和不足：

1，由于車站聯鎖系統要在保障客運列車人身安全的前提下兼容調車控制，安全等級通常按照頂格設計，技術復雜，價格昂貴，對于以調車作業為主的調車場要付出不必要的高昂代價。

2，車站聯鎖系統通常采取嚴控軟件的修改和升級以降低安全風險，當車站聯鎖應用于調車場時，這種嚴謹性壓制了調車場的個性化需求和作業靈活性需求。

3，各種車站聯鎖無一例外所有控制主機和控制單元均集中在室內，通過電纜實回線與現場長達數公里遠的各種道岔轉轍機、軌道電路、信號機等連接，電纜使用數量大，敷設電纜的建筑安裝費用高。

4，控制單元和聯鎖設備的集中形成大量遠而且放射型連接線纜是雷電侵入的最薄弱環節，容易遭受雷電感應而損毀室內外電氣設備。

5，有些連接調車場/車站的專用線道岔，離信號樓的距離超出了集中控制設備的極限范圍而無法納入集中控制。

現有技術之三，機務段道岔集中電氣控制系統，也稱“機務段股道管理自動化系統”，我國現有型號為JDK-1/JDK-2，專門用于機務段內機車走行調車進路的控制。這類系統與車站聯鎖系統的調車進路功能差不多，但是考慮了機務段內調車作業的靈活性，以及部分機務段作業的特殊需求。其結構也是集中式，室內控制設備通過電纜實回線與現場各種現場道岔轉轍機、軌道電路、信號機連接。

由于大量現場控制與采集裝置距離室內集中控制設備運至數百米，通過較長的電纜連接，存在一些缺點和不足。

1，該系統僅限于應用在調車場中的鐵路車輛段。

2，電纜使用數量大，敷設電纜的建筑安裝費用高。

3，大量呈放射性的連接線纜是雷電侵入的薄弱環節，容易遭受雷電感應而損毀室內外電子/電氣裝置。

發明內容