第一篇:北京交通大学—自动化铁道信号专业暑期实习报告
[键入公司名称] 北京交通大学
暑期实验报告
学院:
电子信息工程学院
班级:
自动化1106班
姓名:
吴玉凤
学号:
11213078
2013年9月1日
北京交通大学
自动化(铁道信号)专业暑期实习报告
*** 自动化1106班
俗话说:“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。” 虽然我们学习有关铁道信号专业的基础理论知识已经两年多了,但是我们还不怎么了解本专业的现状和发展。通过学校组织我们到北京市地铁运营公司、中国铁路通信信号集团公司北京铁路信号工厂、北京交大微联科技有限公司、北京交大思诺科技有限公司等企业进行实地考察,参观,听取企业工作人员讲课,学习讨论,我不仅开拓了视野,而且还对铁道信号专业相关的运行、系统、设备等有一个总体的、初步的认识。
一、实习时间和内容
本次实习时间:2013年7月8日~2013年7月19日
本次实习内容:本课程是轨道交通信号与控制、自动化专业的一门实践性很强的课程,通过认识实习,能进一步加强学生对专业发展方向的认识,使学生能够了解本专业现状和发展,掌握铁路信号系统的组成,开阔专业视野,增强实践能力,了解社会的需求和发展,提高学生的专业背景知识和解决实践问题的能力。
二、实习目标
专业认识实习的教学目标是建立现代轨道交通的整体概念,了解轨道交通的构成子系统、各子系统之间的联系与相互作用、各子系统的作用和特点。并重点了解铁路运营、车站联锁控制系统、区间闭塞控制系统、行车调度指挥控制系统、列车运行控制系统、编组站控制系统、城市轨道交通列车运行控制以及其他铁道信号设备和相关系统的技术要点、新技术发展趋势等。
专业认识实习主要依托北京市地铁运营公司、中国铁路通信信号集团公司北京铁路信号工厂、北京交大微联科技有限公司、北京交大思诺科技有限公司、北京交控科技有限公司等北京市及周边的相关铁路企业进行,涵盖了从轨道交通运行、信号设备制造、车站联锁控制系统设计、区间闭塞控制系统设计、列车运行控制系统等,使学生对铁道信号专业相关的运行、系统、设备等有一个总体的、初步的认识。
三、实习过程
现代交通运输包括公路,铁路,航空,水运,管道。铁道运输又是交通运输中极为重要 的一环。它的特点是,载运量大,运费较低,行驶速度较高,连续性强,一般不受气候,地形等自然条件影响,适合于中长途客货运输。根据2003年的数据,铁路占各种运输方式旅客周转量的34.7%,占各种运输方式货物周转量的54.7%。铁道是国家重要的基础设施,大众化交通工具。铁路在综合交通体系中占有重要地位。铁路为经济和社会的全面、协调。
可持续发展,发挥着更加有效的促进作用。十一五期间我国铁路大发展,尤其是高速铁路的发展走在了世界的前头。这次实习我们参观交大思诺、交大微联、和利时等公司。在参观信号教学实验室和国家重点实验室时,我们学到了不少专业基础的知识和应用领域。在那里,我看到了很多仿真测试系统,了解了什么叫移动闭塞,模拟车站仿真,见识了数据存储设备等,还看到了CBTC车地通信仿真测试,知道测试内容包括:信号强度、无线传输性能、切换中断时间,还看到了SDH和RPR骨干网,了解了查询应答器测试流程。在国家重点实验室的参观过程中,我还了解到,动车的通信用的是CTCS-2级,也就是轨道电路;而高铁等通信用的是CTCS-3级,就是天线闭塞、G网。国家重点实验室的规模和研究设备的高端着实令我们大开了眼界。7.23南温线特别重大线路交通事故的动态模拟仿真更加形象的分析了事故发生的全过程,让我们更加明白了铁道信号至于列车运行的重要性。
在参观微联公司时,我们明显可以感到公司具有严格的管理制度,科学的决策程序,宽松的学术氛围,完善的质量保障,健全的监督机制,公司专门从事计算机联锁系统、分散自律调度集中(CTC)系统、列控系统、微机监测系统软件开发及系统集成的铁路运输安全设备生产企业,是铁道部认定的几家信号设备生产企业之一。听了公司员工的介绍,我们知道微联公司的主导产品有:JD-IA型双机热备计算机联锁系统、EI32-JD型2×2取2容错计算机联锁系统、FZj-CTC型分散自律调度集中系统、LKD1-J1型车站列控中心系统、BJMT-UR型ATS(列车自动监控)系统。产品广泛应用于铁路、城铁、煤炭、矿山等领域。同时,公司正积极拓展包括电子化计算机联锁技术、查询应答器、电子政务、电子商务、自动识别技术应用等崭新技术应用领域的业务。
北京和利时集团始创于1993年,是一家从事自主设计、制造与应用自动化控制系统平台和行业解决方案的高科技企业集团。看到这家成立时间与我同大的公司,诺大的厂房园区,总是让我心里很有好感。集团主要包括过程自动化(DCS)、工厂自动化(PLC及驱动)、核电站数字化仪控系统、高速铁路、城市轨道交通自动化等业务单元。各业务单元以 “用自动化改进人们的工作、生活和环境” 为企业宗旨,经营各有特色,产品定位准确,现已形成强大的市场合力与品牌影响力,从讲解员那儿我们得知,该集团业务已于2008年在美国纳斯达克上市。
四、实习体会
1、这次实习让我学到了不少铁道信号系统的专业知识,在实习的过程中,我们参观了很多实验室,例如CBTC集成仿真测试实验室、CBTC车地通信仿真测试实验室以及查询应答器测试实验室等,还参观了国家重点实验室,用计算机处理分析了7.23南温线特别重大线路交通事故,温州的动车事故就是那些原本以为绝对不会发生的或者发生了故障也不会带来什么特大影响的因素,凑在一块发生了导致的。细节决定成败,铁路运输是中国客运量最大的运输方式了,确切的说,人民的安全也都系在了列车的安全行驶上。而作为铁道信号专业的学生,我们必须视之为己任,以安全效率为准则最大限度的帮助发展中国的铁路事业,做卓越的接班人。
在没有去见习之前,我对于生产机械化这一词真的没有什么概念。来到北京铁路信号工厂,看到来来往往的传送带运输着各种各样的产品,一排排机械有序的排放着,高速运转地工作着,机械化的生产,大大地提高了产出,降低了生产成本,保证了产品的质量,为企业的竞争提供了很好地保障。
2、很多在学校读书的人都说宁愿出去工作,不愿在校读书;而已在社会的人都宁愿回校读书。我们上学,学习先进的科学知识,为的都是将来走进社会,献出自己的一份力量,我们应该在今天努力掌握专业知识,明天才能更好地为社会服务实践,就是把我们在学校所学的理论知识,运用到客观实际中去,使自己所学的理论知识有用武之地。知识的积累也是非常重要的。知识犹如人的血液。人缺少了血液,身体就会衰弱,人缺少了知识,头脑就要枯竭。
3、整天在公司辛辛苦苦上班,天天面对的都是同一样事物,真的好无聊啊!好辛苦啊!在那时,我才真真正正的明白,原来父母在外打工挣钱真的很不容易!
4、两周的实习结束了,通过这两周对铁道工程的学习、了解,我对铁道有了更为深入的了解,铁道工程不仅对我们的出行有重要的意义,对于国防、国家经济的发展都有很重要的意义。作为将来要迈上工作岗位的我们,应该更加注重实践。实习是很好的锻炼机会,通过实习可以帮助我们更加形象的展示设备的工作原理,便于我们理解。这次的实习让我对铁道信号有了许多新的想法,通过老师的讲解我不仅明确了铁道信号专业中众多的概念,同时也了解了建筑工程的就业前景。实地的实习使我能够将所学的理论知识与实践相结合,最大程度的巩固所学的理论知识,深化了对所学知识的理解。同时我也了解到工程设计与现场作业的各种技术和管理工作。怎样将书本知识付诸实践是我们每个铁道信号学子都应该思考的问题。除了以上所说的,此次实习还让我体会到作为一名研究铁道信号的技术开发者的责任与艰辛,但是只有在压力下不断前进才能将我们的自身价值最大程度的发挥出来。最后,我想感谢此次带队的各位老师你们的无私奉献让我们深入了解了所学的专业,你们的不辞辛劳是对工作的认真负责。特别是上理论课的老师,详细、耐心的讲解使我们对铁道信号有了一个全新的了解。
第二篇:北京交通大学自动化专业实习报告
北京交通大学 电子信息工程学院
实习报告
班级:自动化学号: 学生姓名: 带队教师: 实习时间:年月 实习地点:
在黄老师的全程陪同下,我们自动化1002班一行30多人完成了2周的毕业实习,包括一周京内实习和一周京外实习。京内实习内容包括:校内国家重点实验室,北京交大微联公司,北京交控科技有限公司,思诺公司以及卡斯柯信号有限公司北京分公司。京外实习地点为郑州电务段培训基地。
——轨道交通控制与安全国家重点实验室。走进实验室,空间高大明亮,有许多研究生学长学姐正在忙碌着,实验室负责老师耐心地给我们讲解着,在实验室的最左边,有一个模拟的动车车头,车头前是一面很大的环形屏幕,可以模拟各种不同的室外条件,走上火车头参观有一位学长正在模拟驾驶火车,由于参观人数比较多,每个人的停留时间很短,大家只能依依不舍地走下火车头。大约一个小时左右,我们结束了参观,我们中的很多人也许在将来的研究生学习中将会走进这里,为国家的轨道交通事业贡献力量!
微联科技有限公司成立于2000年,注册资金1亿元,是在中关村科技园区注册的高新技术企业。公司依托百年高等学府——北京交通大学信息与管理多学科的综合优势,专门从事计算机联锁系统、分散自律调度集中(CTC)系统、列控系统、微机监测系统软件开发及系统集成的铁路运输安全设备生产企业,是铁道部认定的几家信号设备生产企业之一。首先我们来到2层的计算机联锁设备实验室参观,然后从安全走廊上3楼参观微机监测实验室,接着来到隔壁的CTC调度集中实验室,最后从安全走廊上4楼右转参观列控中心C3实验室,全程均有专业工程师给我们耐心讲解和答疑。目前该公司正在招贤纳士,相信我们中的一部分人很有机会来到这家充满潜力的公司一展抱负!
售、咨询、培训和技术服务以及相关软、硬件产品的开发与销售。首先我们来到二层的会议室,总裁办主任向我们介绍了交控技术。项目经理对项目实施情况进行了阐述,力资源主管就我们很关心的人力资源政策及福利做了详细的讲解。然后我们分三组参观办公区域、生产车间、测试区域,让我们大开眼界,受益匪浅!
公司,卡斯柯信号有限公司成立于1986年3月14日,是中国铁路通信信号股份有限公司与阿尔斯通(中国)投资有限公司合资成立的中国铁路行业第一家中外合资企业。得益于中外双方股东的全力支持,卡斯柯总是能及时引进国内外最新、最先进的信号控制技术、安全理念和管理方法,并结合中国市场环境及公司自身特点进行消化吸收和再创新,形成独特的卡斯柯模式。首先我们参观了卡斯柯公司的餐厅,同时听取了公司概况介绍,接下来参观CTC实验室、综合自动化系统)。
习。我们在工作人员和李老师的指导下,了解了电务段的基本设备和日常运行工作。在这次的实习中让我深刻认识到理论与实际结合的重要性。过去在课堂上难以理解的知识,在工作人员的讲解下,并结合实际设备能够很好的理解。我们向工作人员及黄老师询问了我们在毕业设计及平常不懂的问题,他们都为我们做了详细的讲解。
电务段是铁路系统的一个重要机构,负责管理和维护列车在运行途中的地面信号与机车信号及道岔正常工作的一个单位,通俗点讲,就是负责那个“交
机及道岔使道岔搬动正常,确保列车正常运行。
在郑州电务段,我们参观了他们的运转室、计算机室、信号电源及继电器室等室内设备,工作人员给我们做了详细的介绍,给我们讲解了列车调度指挥系统(TDCS)和分散自律调度集中(CTC)。运转室和计算机室可以体现现代化的微机联锁车站信号系统。微机联锁通过计算机的软件和硬件来控制铁路的运输,实现安全行车。由于微机联锁系统是在电气联锁的基础上发展起来的,因此它继承了电气联锁的一部分,特别是在继电器的应用上。电务段的室外设备分为站内、区间信号机及机构;各种信号设备电缆盒;地下电缆;轨道导接线、引接线;转辙机及道岔。我们主要对站内信号机、转辙机及道岔以及轨道电路进行了了解。在车站联锁区内的每组道岔处,都要设置一台用来转换道岔、锁闭道岔和反映道岔状态的电动转辙机,常用的为经信号变压器变压后供给信号灯灯泡点灯。信号机通过各种继电器控制信号灯的点亮,从而控制列车的运行。轨道电路以一段铁路线路的钢轨为导体构成的电路,用于自动、连续检测这段线路是否被机车车辆占用,也用于控制信号装置或转辙装置,以保证行车安全的设备。轨道电路的主要工作状态有调整状态、分流状态、断轨状态。在用电力牵引的铁路区段内,电力机车要利用钢轨作为一条回路使牵引电流返回牵引变电所。为了使这条返回的牵引电流不受闭路式轨道电路的钢轨绝缘的阻碍,往往采用双轨条轨道电路和单轨条轨道电路。轨道电路有多种分类方法,按结构可分为闭路式轨道电路、开路式轨道电路;按信号电流的种类分为直流轨道电路、受轨道电路和一送多受轨道电路。此外,还有无绝缘轨道电路等。采用同工业电流频率不同的交流电源供电的轨道电路。这种电路,抗干扰能力强,但需要专用的电源设备。因此,一般在交流电力牵引区段的车站采用,如25Hz相敏轨道电路,移频轨道电路等。在参观的过程中,我们熟悉了很多电气设备,以前对它只是在书上见过,通过这次实习我们对它们都有了更清晰的认识,同时巩固了所学的知识。
这次毕业实习让我们对电务段有了更加清晰地认识,在这次实习中我很用心的去记录、询问。这次实习也为我们的毕业设计提高了很多相关知识数据,解决了不少书本知识无法解决的问题,总之,通过这次实习我们收获是很大,衷心的感谢老师带领我们进行这次难得的毕业实习。
第三篇:北京交通大学铁道认识实习报告
铁道方向
认识实习报告
姓名: 学号: 班级:
铁道认识实习报告
前言
工程实习,是作为未来工程技术人员必不可少、十分重要的环节。而对于才刚踏入土木工程的领域大门的我们来说,工程认知实习显得尤为重要。一方面,它使我们更加深入全面的了解各个土木工程专业方向的基本情况,包括工程项目内容、知识结构体系、技术要求等,为自己的即将面临的专业方向选择具有重要意义,另一方面,通过对工程的实地考察、认知、了解,看清工程领域的行业动态、发展现状及趋势,以便以后自身在工程专业领域取得更快、更好地发展。2013年5月4日,我们土木工程专业的学生前往野溪斜河涧和京张铁路青龙桥火车站路段进行铁道工程专业认知实习,通过对铁路的实地考察,了解铁路的基本知识与技术要求,铁路上的每个构件、每块石头、每个标志都是我们认知的对象,任何一项庞大的工程都是一个个细节累积而成,只有我们善于观察、发现、分析与总结,才能真正地了解铁道工程,了解土木工程。
第四篇:认知实习报告(铁道信号)
实习报告
班级学号学生姓名:
带队教师:实习时间:2012年7月实习地点:河北沧州
在带队老师的全程陪同下,5天的认知学习也算是画上了一个圆满的句号。说好的天津在临出发前变成了沧州,虽说有点遗憾,也还是对这个陌生的城市充满着期待。为我们终于能零距离的接近铁路局机务段,去进一步了解我们正在学的和即将学的一切与信号,与铁路有关的各种设备的运行原理而激动。
信号是什么?学铁道信号要学些什么?动车的整个调度是怎么进行的?CTCS的室外室内设备有哪
些,都扮演着什么样的角色?以后动车的研发要朝着一个怎样的方向前进?毕业后的我们能够去什么样的地方从事什么样的工作?即将步入大三的我们,有着好多好多的疑问,未来的路又怎么走?我们都在努力的找寻着一个奋斗的方向,只有目标明确了,才能找到足够坚定的理由。此次的沧州之行以认知学习为目的,原本也是有意借此机会想想接下来的一年应该有怎样的规划。
6号动身去的沧州,出发前挺兴奋的,因为是第一次坐动车的缘故吧。小学期上了戴胜华老师的铁
道信号专业研究方法论,对科研的流程及各种方法都有了个大致的理解,同时,对7.23温州动车事故也有了一个比较详尽的概念。我们在一车,靠近车头,此前虽在铁道博物馆和学校的电气工程楼轨道交通实验室里有看过和谐号的火车头,但像现在这样身临其境,确实首次。脑海里冒出的全是关于动车的点点滴滴,心里莫名的激动。从北京到沧州40几分钟的路程,有注意到最高时速超过了300,据我所知,目前全世界所研究的动车时速达到最高的就是中国了,CTCS从0到4一共分为五级,为了控制速度,最
大限度的保证安全,国家暂时搁置了对CTCS4的研究,而是在CTCS2的基础上研发了CTCS3并应用到了
现在的动车上。到达沧州妥善安置了行李之类的,就正式开始了我们的认知学习。在沧州基地跟随有经验的工作人员参观了现场的设施,听他们介绍道岔,轨道电路,应答器等各种设施,尽管听到的是一口不怎么习惯的沧州话,同学们都还是竖起了耳朵,认真的做着笔记,当然,也有好学的同学在不断的提问,答疑。这样轻松而又和谐的氛围在校园里真是比较少见的了。在沧州火车站参观的时候,不知道怎么的,边听着老师讲解,脑海里全是跟温州动车事故的点滴。
想想现在铁路上几乎所有的工作和程序都在朝着自动化的方向发展,而真正用到的劳动力比例在不断的下降,这样的一种进步从宏观上看固然是好,可越是如此,我们也就更加有必要在各个方面的各个细节处加以改进。尤其是设备的研发,制造和检测,都必须要经过严格的把关,不能有一丝的懈怠。只有设备达到了百分百的完善,列车的运行才会有安全保障,调度集中系统的正常工作才能真正使得列控中心
起到合理的作用。毫无疑问的,工作人员的一丝不苟更是不容忽视的。一个马钉就能决定一场战争的胜负,一个人更是能通过自己的某个行为影响整个的大局。温州的动车事故就是那些原本以为绝对不会发生的或者发生了故障也不会带来什么特大影响的因素,凑在一块发生了导致的。细节决定成败,铁路运输是中国客运量最大的运输方式了,确切的说,人民的安全也都系在了列车的安全行驶上。而作为铁道信号专业的学生,我们必须视之为己任,以安全效率为准则最大限度的帮助发展中国的铁路事业,做卓越的接班人。对之前没选上专业限选课的同学而言,这次的认知学习是完完全全的接触着新的东西。而对于我,应该算是一个熟悉过程了吧,丛书面上的认识到实际中的操作,这是一个加深记忆和理解的过程。更重要的,也算是一个培养兴趣的过程,知道我们学什么,怎么学,为什么学,怎么学以致用,将这些最基础的问题理出一个清晰的思绪对我的目标认定有着极大的帮助。这次借着认知学习,对我们这个专业以
后从事的工作及工作环境在脑海里也有了个大致的轮廓。
沧州是一个慢节奏的城市,这里的人懂得生活,享受生活。尽管不那么繁华,可似乎每个人身上
都有着某种无法被忽视的激情。这是一种对生活的认可的态度,淡然的人才更快乐吧。在沧州待的5天,真的很感谢铁路局工作人员的热情指导,也谢谢那些为了我们每天的午饭而忙碌的大叔们,谢谢老师的陪同,也真的很珍惜和同学在一起的这些时光,我会记住这一次的认知学习经历。话虽至此,我觉得在可圈可点的同时,也还需要不断地改善。每一天的活动最好事先都有个详尽的安排,效率也可以提高点。沧州一行归来,静下心来,将收获的点点滴滴与脑海中埋藏的那些对未来的各种畅想结合在一起,我终于能好好的去制定大三的学习规划,也给自己的未来找定一个方向。
这一站,沧州。下一站,用自己的努力去确定。加油。
第五篇:铁道通信信号专业
一、铁路通信信号专业的性质和特点
铁路信号技术已经历了一百多年的发展,形成了今天的现代铁路信号系统,铁路信号技术在进入信息时代的今天,已逐步与通信走向一体化。
铁路通信信号是各种现代信息技术在铁路运输工程中的具体应用,是信息学科与铁路运输学科的交叉学科。铁路信号和通信已由过去的铁路运输的“眼睛”和“耳朵”变成了铁路的“中枢神经”,发挥着越来越重要的作用。
二、铁路通信信号专业的地位
铁路是国民经济的大动脉,是提高人民生活水平和加强国防建设的重要条件之一。在现代铁路运输系统中,由铁路通信信号构成的信息与控制系统,与铁路固定设备(线路、桥、隧)和移动设备(机车、车辆)构成了铁路运输系统三个不可分割的技术基础,在铁路运输中占有非常重要的地位,它的发展水平已成为铁路现代化的重要标志之一。
三、铁路通信信号专业的作用 1.保证行车安全
铁路信号系统是为了保证运输安全而诞生和发展的。系统的第一使命是保证行车安全,没有铁路信号,也就没有铁路运输的安全。
(1)避免两列或多列列车同时占用一个空间造成的冲突。(2)避免由于道岔位置不正确而导致列车驶入错误线而造成冲撞。
(3)避免列车速度超过了线路限制速度引起颠覆事故。总之,提高运输效率。2.提高运输效率
铁道信号系统对提高列车密度和运输能力具有重要作用。
(1)自动闭塞技术,使得组织追踪运行成为可能,增加了列车密度。双线自动闭塞,按8min、7min、6min间隔计算,每昼夜平行运行能力,可由半自动闭塞的70对分别提高到180对、205对、240对,采用CTCS2级列控系统,追踪间隔缩短至3min。
(2)车站电气集中,电气集中与非集中联锁比较,咽喉通过能力可提高50%-80%,到发线通过能力可提高15%-20%。
(3)驼峰自动化编组场,可提高编解能力15%左右,使点线能力得到协调。3.改善劳动条件、提高服务质量
(1)为行车部门提高了劳动生产率,节省了大量行车人员。(2)减轻劳动强度与风险、减少人员伤亡。
(3)促进了旅客服务系统、货运查询系统等技术进步,可以向旅客提供有关到、发信息服务,为货主及时掌握货物达到时间提供极大方便。
4.铁路实现集中统一指挥的重要手段
(CTC、TDCS改变了调度员依靠一台电话、一张图、一支笔的传统手工方式组织行车的方式。)(1)编制行车计划。(2)临时运行图,调整运营计划。(3)监视沿线列车运行状况。(4)对各车站进路实行集中控制。主要研究领域: 1.闭塞技术。2.联锁。3.编组自动化。4.调度指挥系统。
一、闭塞技术发展
为了提高运输能力,行车密度逐步增加,提出了安全行车间隔问题,产生了闭塞技术。1.1851年英国铁路用电报机实行闭塞制度。2.电话。3.电气路签。4.电气路牌闭塞。5.半自动闭塞。6.自动闭塞。7.准移动闭塞。8.移动闭塞。
二、联锁
在车站内有许多线路,以道岔连接着。根据道岔的不同位置而组成不同的进路,列车或车列是否能进入进路,是用信号机来指挥的。如果信号机显示的信号是指示列车或车列进入某一股道,而道岔的开通位置却是开通另一股道,这就有发生行车事故的危险。为了保证安全,就必须使信号机、进路和道岔三者之间有着一定相互制约关系,这种关系称为联锁。
1.1856年,J.萨克斯贝发明机械联锁机。2.机械槽口技术。3.电气衔铁技术。4.继电器联锁。5.计算机联锁。
三、编组站自动化
1.(1825年-1876年),平面调车阶段,利用牵出线或正线调车,人工扳道,手闸制动。
2.(1876年-1924年),简易驼峰调车阶段,德国于1876年修建世界上第一座简易驼峰,利用位能溜放车辆解体列车,编组场内仍为人工扳道,手闸制动。3.(1924年-1948年),机械化驼峰调车阶段。美国于1924年首先在设有驼峰的编组站上,使用车辆减速器(也称缓行器),控制车辆溜放速度。1925年,德国又首先实现驼峰道岔的集中控制,免除了人工扳道和手闸制动的繁重体力劳动。
4.(1948年至今),半自动和自动化驼峰调车阶段,1948年,美国第一个建成了半自动化驼峰,1956年在美国奇脱菲编组站建成第一个用数字计算机控制溜放速度的自动化驼峰。
5.编组站作业综合自动化已经成为人们不断改进和完善的目标。
四、调度指挥系统
1.1927年,美国铁路采用了调度集中控制装置,调度中心(调度员)能够实时掌握管辖区段范围内的列车动态并能够对信号设备进行集中控制、对列车运行直接指挥。
2.调度监督。3.传统CTC技术。
4.综合运输管理系统(如:COSMOS、ATOS等)。
课程体系设置分为四个方面:公共基础课程;专业基础课程;专业课程。
一、公共基础课程
大学英语,高等数学,线性代数,随机过程,概率论与统计分析,网络教育学习导航,计算机文化基础,毛泽东思想概论,邓小平理论与三个代表,马克思主义哲学原理。
二、专业基础课程
电路分析,模拟电子技术,数字电子技术,汇编语言程序设计,高级语言程序设计,微机接口技术,信号系统,计算机网络,数据库技术,铁道信号基础。
三、专业课程
车站信号控制,区间信号控制,铁路调度指挥系统,列车运行控制技术,可靠性理论,安全性理论与技术,现代铁路信号系统,铁路信息化理论,城市轨道交通信号系统,铁路专用通信。
一、社会对铁路通信信号专业人才的需求 1.应用型
满足铁路运营部门的日常维护及工程建设单位与施工管理(主流需求)。2.工程型
满足铁路设计部门信号设计,满足铁路运营部门的技术管理,信号产品开发。3.研究型
国家根本利益需求,必需有一支铁路信号理论与核心技术的创新研究队伍。
二、网络教育学院铁路通信信号专业的人才培养目标
图4-1 社会对铁路通信信号专业人才的需求
培养适应铁路、城市轨道交通建设需要、获得工程师基本训练的应用型技术人才。通过本专业的学习,毕业生掌握铁路信号技术的基础理论和专业知识,能够从事铁道信号领域的应用、维护和管理工作,在铁道信号及相关行业的单位中发挥技术骨干作用并具有一定创新精神的应用型人才。
1.1825年,铁路在英国诞生,人持信号旗骑马前行,引导列车前进。2.1832年,美国在纽卡斯尔-法兰西堂铁路线上开始使用球形固定信号装置。3.1841年英国人古利高里发明了安装在臂板式信号机。
4.1872年美国人W.鲁宾逊发明了轨道电路,开始了列车自动控制信号的新时代。5.由于地形和气候条件的影响,发明了机车信号设备。
6.为了防止由于司机失去警惕而发生危及列车运行安全,研制了列车自动停车ATS(Automatic Train Stop)设备。
7.随着列车速度提高,特别是高速铁路的发展,为了克服列车超速而产生的颠覆事故,超速防护设备ATP得到发展。
8.列车运行自动控制系统已经应用于城市轨道交通系统。
因此,铁路信号已经从最初阶段提供“视力”的传统信号逐步演变成为一个列车闭环自动控制系统。
图5-1 自动停车流程
图5-2 区间信号机
图5-3 轨道电路原理示意图
1851年英国铁路用电报机实行闭塞制度,区间信号技术经历了电话、电气路签、电气路牌闭塞,到后来的半自动闭塞、自动闭塞的发展历程,正在向准移动闭塞、移动闭塞技术发展。
从1856年,J.萨克斯贝发明机械联锁机开始,这种联锁技术经历了机械槽口技术、电气衔铁技术、安全型继电器技术时代,当前计算机联锁正在逐渐取代继电器联锁。1927年,美国铁路首先采用了调度集中控制装置,该装置使调度中心(调度员)能够实时掌握管辖区段范围内的列车动态并能够对信号设备进行集中控制、对列车运行直接指挥。
东日本铁路公司开发的综合运输管理系统COSMOS,在其管辖区域内对新干线网络进行运营控制和管理,此系统由运输计划、运行管理、站内作业管理、维修作业管理、车辆管理、设备管理、信息集中监视、电力系统控制等8个子系统组成。
二十世纪九十年代中期,我国铁道部提出了建设铁路运输调度指挥管理系统TDCS(DMIS),系统构成为部、局、车站三级网络结构。2003年,青藏铁路公司在西哈段建成了世界先进的分散自律调度集中系统(CTC)。
编组站调车控制系统大体经历了四个阶段:
一是铁路发展头50年(1825年~1876年)为平面调车阶段,利用牵出线或正线调车,人工扳道,手闸制动;
二是简易驼峰调车阶段(1876年~1924年),德国于1876年修建世界上第一座简易驼峰,利用位能溜放车辆解体列车,编组场内仍为人工扳道,手闸制动;
三是机械化驼峰调车阶段(1924年~1948年)。美国于1924年首先在设有驼峰的编组站上,使用车辆减速器(也称缓行器),控制车辆溜放速度。1925年,德国又首先实现驼峰道岔的集中控制,免除了人工扳道和手闸制动的繁重体力劳动;
四是半自动和自动化驼峰调车阶段(从1948年至今),1948年,美国第一个建成了半自动化驼峰,1956年在美国奇脱菲编组站建成第一个用数字计算机控制溜放速度的自动化驼峰。
随着铁路网的不断扩大,科学技术的迅速发展,编组站作业综合自动化已经成为人们不断改进和完善的目标。
图5-4 铁路信号系统发展历程
一、功能与作用综合化
1.作用从单纯为了保证铁路行车安全扩展到提高铁路运输效率、减轻车务人员劳动强度,调度指挥等; 2.联锁、闭塞、调度集中等信号设备由完成的单一功能向以铁路运输业务为主体的多功能综合系统发展,包括运输计划的实施和调整、行车和调车作业的指挥和控制、旅客导向和货主服务等;
3.从以车站联锁为中心向以列车运行控制系统为中心转化;
4.列车运行调度指挥从调度员-车站值班员-司机三级管理向由调度员直接控制移动体(列车)转化;
5.区间闭塞由固定闭塞方式向准移动闭塞方式转化; 6.信号显示制式由速差式向速度式(目标距离)转化。
二、数字化、智能化
信号设备正在经历从继电技术为基础,发展为以计算机为主体的系统,如:计算机联锁正逐步替代电气集中继电器联锁,调度集中、列车自动控制系统和编组站自动控制系统都是以计算机为核心的设备。新一代信号设备功能强,自动化程度和适应能力高,具有智能和自诊断功能。
三、系统结构网络化
1.将各种分散的信号设备联成一个整体网络化结构。
2.最低层是现场的道岔设备、轨道电路、信号机、机车信号、通信的传输装置等。3.第二层是安全控制设备,包括车站联锁、列控装置、道口安全控制等。4.第三层是调度中心,包括调度集中等。
四、通信信号一体化
1.ERTMS/ETCS(欧洲铁路运输管理系统/欧洲列车控制系统)是欧盟支持的统一的行车控制系统,采用GSM—R作为传输系统,其成功应用进一步推动了铁路通信信号的技术进步,加快了实现铁路通信信号一体化的进程。
2.日本新干线在1995年成功开发和投入运行的COSMOS系统,则是通信信号一体化的又一个成功案例。该系统包含运输计划、运行管理、维护工作管理、设备管理、集中信息管理、电力系统控制、车辆管理、站内工作管理等8个子系统,以通信信号一体化技术,实现中心到车站各子系统的信息共享,并使系统达到很高的自动化水平。
一、铁路通信信号专业学习特点
1.本专业是自动化的一个分支,是以信息技术为基础的。因此,大部分课程与自动化专业相同,学生需要关心信息技术的最新成果。
2.本专业是信息学科与铁路运输学科的交叉学科,学生还要学习铁路运输相关理论与技术。
3.本专业注重应用技术的培养,学生除理论学习以外,必须加强动手能力的培养。4.本专业的学习强调理论联系实际,因此,学生要与现场实际联系起来学习,才能取得良好效果。
二、铁路通信信号专业学习要求 1.具有较为扎实的数学基础。2.掌握铁道信号的基本理论和专业知识。
3.掌握电子技术、计算机应用技术知识,具备参与铁道信号系统相关软、硬件开发应用能力。
4.熟悉本专业实际应用技术,具有分析和解决本专业一般工程技术问题的能力。5.具有有效的沟通能力和良好的团队工作能力。
三、铁路通信信号专业学习方法
1.要有足够的时间和精力的投入。每周投入学习工作的时间最少要保持在50小时以上,最好在60小时左右。
2.要尽快摆脱“家庭作业心理”和“应考心理”,学习不是为了得到好分数,而是为了学到本领。
3.热情和执著。
4.理论与实践相结合,提高动手能力。
四、网络教育特点
网络教育E-Learning是一种基于计算机技术、网络技术和通信技术进行知识传输和知识学习的新型教育形式,网络教育代表了现代远程教育中先进技术和实用性的有效结合,是现代远程教育发展的主流模式。据统计,在美国,通过网络学习的人数正以每年300%以上的速度增长。1999年,已有超过7000万美国人通过E-Learning方式获得知识和工作技能、技巧,超过60%的企业通过E-Learning方式进行员工的培训和继续教育。
1.最大限度地利用各种资源
各种教育资源通过网络跨越了空间距离的限制,使学校的教育成为可以超出校园范围向更广泛的地区辐射的开放式教育。名牌学校更可以充分发挥自己的学科优势和教育资源优势,把最优秀的教师、最好的教学成果通过网络传播到四面八方,促进地区间的教育交流,使教育不发达地区的学生同样可以接受高水平的教育。
2.“五个任何”与主动学习
网络技术应用于远程教育,其显著特征是:任何人、在任何时间、任何地点、从任何章节开始、学习任何课程。网络教育便捷、灵活的“五个任何”,在学习模式上最直接体现了学习和主动学习的特点,充分满足了发展中的现代教育和终身教育的基本要求。
3.双向互动、实时全交互
教师与学生、学生与学生之间,通过网络进行全方位的交流,拉近了教师与学生的心理距离,增加教师与学生、学生与学生的交流机会和范围。并且通过计算机对学生提问的类型、人次等进行统计分析,可以使教师了解学生在学习中遇到的疑点、难点和主要问题,更加有针对性地指导学生,提高学习效率。
4.个性化教学
网络教育中,运用计算机网络所特有的信息数据库管理技术和双向交互功能,一方面,系统对每个网络学员的个性资料、学习过程和阶段情况等可以实现完整的系统跟踪记录,另一方面,教学和学习服务系统可根据系统记录的个人资料,针对不同学员提出个性化学习建议。网络教育为个性化教学提供了现实有效的实现途径和条件。5.自动化远程管理
计算机网络的数据库信息自动管理和远程互动处理功能,被同样应用于网络教育的教学管理中。远程学生的咨询、报名、交费、选课、查询、学籍管理、作业与考试管理等,都可以通过网络远程交互通讯的方式完成。因此,网络教育是最为完整、高效的现代远程教育方式。
网络教育E-Learning是一种基于计算机技术、网络技术和通信技术进行知识传输和知识学习的新型教育形式,网络教育代表了现代远程教育中先进技术和实用性的有效结合,是现代远程教育发展的主流模式。网络教育以学生自主学习和网上协同学习为主。学生应充分利用教课书与同步复习大纲加视频课堂对比进行预习、复习、考试。网络教育学院网络课程以学生为主体,充分体现成人、业余、自学为主的学习理念。网络学习的特点是:
(1)最大限度地利用各种资源;
(2)“五个任何”与主动学习(任何人、任何时间、任何地点、任何章节、任何课程);(3)双向互动、实时全交互;(4)个性化教学;(5)自动化远程管理。
本专业是自动化的一个分支,是以信息技术为基础的。因此,大部分课程与自动化专业相同,学生需要关心信息技术的最新成果。本专业是信息学科与铁路运输学科的交叉学科,学生还要学习铁路运输相关理论与技术。本专业注重应用技术的培养,学生除理论学习以外,必须加强动手能力的培养。本专业的学习强调理论联系实际,因此,学生要与现场实际联系起来学习,才能取得良好效果。
学院网络教学以异步教学为主,同步教学为辅,其教学活动包括以下几个环节: 1.网络课件学习
课件学习是网络教学最基本的学习环节。
(1)学生在家中,使用电脑进行视频学习,或通过上网访问学院网站进行在线咨询。学生要有足够的时间和精力的投入。每周投入学习工作的时间最少要保持在50小时以上,最好在60小时左右。要尽快摆脱“家庭作业心理”和“应考心理”,学习不是为了得到好分数,而是为了学到本领。理论与实践相结合,努力提高动手能力。
(2)学生可以到所属学习中心,在学习中心的组织安排下,学习网络课件中的相关课程讲解。
2.网络交互答疑
学生在学习过程中遇到问题,可通过E-mail或网站课程学习界面的咨询电话等方式与教师进行交互答疑。