浅析铁路信号设备的自动化控制技术

安佳乐

摘要：在我国经济快速发展的过程中，铁路建设是我国城市建设的重要组成部分。铁路系统实现自动化控制需要安装大量的信号设备。信号设备的顺利运行对铁路及控制管理起着非常重要的作用，其中继电器是核心设备之一。继电器一般用于各种机车数据信息，特别是安全继电器的安装、管理，具有明显的效果和广泛的应用。铁路信号设备的应用对促进列车运行效率的提高，维护列车的整体安全具有十分重要的作用。

关键词：铁路信号；设备；自动化；控制技术；研究

1、现代铁路信号设备介绍

铁路信号设备种类繁多，特别是车站调度设备和联锁设备。这些装置的应用可以促进列车的整体安全运行，这也是列车安全运行的基本条件。在铁路信号设备中，现代铁路信号设备主要由信号机、转辙机、轨道电路等组成

1.1信号机

铁路系统中每个信号设备都有不同功能，如列车到站、出站、停车、间隔追踪等都需要信号设备来显示，以防发生事故。信号机的不同功能导致其结构、型号和使用方法的不同，应根据具体情况进行选择。

1.2转辙机

它是道岔的转换器和锁闭器，作用是将列车从一条轨道引导到另一条轨道，有效提高站场利用率和铁路综合运输能力。根据传输方式、锁定方式和供电方式的不同，开关可分为多种类型。

1.3轨道电路

它能掌握列车的运行速度和运行状态，并能对列车进行实时监控，防止事故发生。轨道电路根据电流的不同和轨道的不同分为不同的类型。

2、自动化技术概述

自动化技术是指控制技术、计算机技术、电子技术、信息技术等。由于科学技术的不断进步，自动化技术逐渐扩展到以科学技术为基础的各个行业。自动化技术的发展趋势主要包括机电一体化、智能监控、机械功能多样化、结构运动精度高等四个方面。自动化技术在铁路信号设备的运行中也起着重要的作用。铁路信号继电器是铁路信号设备的一个重要组成部分，是实现铁路信号自动控制的基本元件，能保证信号设备的安全稳定运行。

3、铁路信号继电器的原理和作用

3.1继电器的工作原理

继电器由接触系统和电磁系统组成。接触系统主要由动接点和静接点两部分组成，而电磁系统主要包括铁芯、线圈、衔铁等。在继电器的实际运行中，向电磁系统输入一定的电流，在线圈中产生电磁吸力，以保证衔铁的吸力。衔铁可以对接触网进行控制，接触网在实际运行中，可以结合电流的强弱合理地调整其实际运行状态，也可以做出一些适当的响应。通过对接触网的电流控制，实现了对整个系统的控制。

3.2继电器的作用

采用继电式信号设备，可以利用很小的信号变化来控制大设备的动作。继电器具有很强的兼容性和可扩展性，可以进行多路控制和远程控制。闭合时阻抗几乎为零，断开时阻抗为无穷大。它能有效隔离电路故障，避免短路、过热等危险情况。在铁路控制系统中，继电器是信号自动控制的基础和核心，广泛应用于各种电子设备和子系统中。

4、铁路信号设备安全继电器分析

为了保证铁路系统信号设备的安全，技术人员通常选用安全继电器。一般来说，主要类型分为三种：

4.1有极式继电器

这种继电器可以实现定位状态和反位状态的整定工作。采用条形和永磁钢来改变传统继电器。同时，继电器内有两条固定磁路，断电后能有效保护继电器。如果有信号流入继电器，磁钢与固定磁路之间会发生相互作用，衔铁的位置会逐渐改变，从而改变继电器的状态。

4.2无极式继电器

它主要是通过改变电磁力的强度来促进拉杆的运动，这使得它在通信系统中得到广泛的应用。为了减少触点间短路和失控的可能性，在两个加强触点之间桥接了高温高压云母隔离装置，以确保系统的绝对安全。

4.3整流式继电器

基于无极继电器的应用，需要加强对整流继电器的研究和分析。在这种模式下，主要安装在继电器二极管上，通过二极管保证电流的半波、全波整流。在电流处理工作中，不仅可以将交流电源转换为直流电源，还可以在线圈中合理输入。

5、铁路信号设备继电器自动化控制技术

5.1继电器选择

铁路信号设备又称继电电路。自动化程度的控制是以继电器为基本单元，与继电器相连的控制电路。继电器的选择是非常重要的，不是任何一种都能适用于所有情况，我们应该时刻考虑继电器的型号、电阻值等相关参数是否能符合标准。此外，应根据情况选择并联方式，以确保继电器触点处的电流能在正常范围内工作。在控制自动化程度上，必须考虑继电器的输出，以保证继电器能正常工作。

5.2继电器定位

继电器的定位功能非常重要。我们应该确保继电器在任何情况下都能保持正确状态，并确保定位与设备一致。道岔要保证它始终处于开放状态，信号机则相反，始终处于闭合状态，对轨道电路的要求不是很严格，要保证形式空闲。确保继电器与设备安全相统一，不得有安全隐患。当与信号有关的继电器闭合时，信号不能保持其工作状态。当轨道继电器断开时，表示轨道电路正在工作和使用中。继电器线圈的规格必须满足标准要求，这对实现铁路信号设备的自动化具有重要意义。

5.3继电器的检修和调整

在铁路信号设备的实际运行过程中，也会带来一些问题，因此有必要加强继电器的安全维护和调整。电磁系统主要是对线圈和磁路进行维护。不仅要清洗线卡和衔铁，还要检查线圈是否损坏。如果发现线圈中的引线是虚焊，应重新焊接。在磁路维修过程中，要检查衔铁是否有变形，保证衔铁表面完好，促进其导磁性的实现。如衔铁磨损严重时，应进行全面修理和更换。在接触网的检修中，要分析衔铁是否变形，接触件之间的连接是否正确，以避免拉杆安装时出现偏差。这样，应用程序就可以在整体建设和开发中得到维护。有关人员要重点调整管理机制，对磁路和联络系统的工作进行有效的协调和监督。

6、结束语

铁路运输对我们发展中国家来说十分重要。特别是我们在不断建设高铁，而且速度越来越快。随着科学技术的不断发展，铁路安全主要体现在铁路信号的安全和铁路信号设备的工作条件上。科技的不断创新和进步是自动化水平的标志。凭借优秀的硬件和控制系统，我国铁路运输自动化将会更加高效、安全地运行。

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