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摘要：随着城市化进程的不断加快，城市人口的不断增多，在现代城市之中，轨道交通成为了解决城市交通拥堵的一个有效方式，而要想使得轨道交通系统得以正常运行，保证人们的正常出行，往往离不开轨道交通信号设备的支持，轨道交通信号设备的主要作用就在于为车辆的运行提供信号指导，从而确保地铁、轻轨车辆能够安全稳定地运行。因此轨道交通信号设备是保障轨道交通系统得以正常运行的一个基础，而要确保轨道交通信号设备能够充分地发挥其作用，就必须要加强对其的维护，在设备出现故障时及时地对其进行维修，构建科学的现代城市轨道交通信号设备维修体系，因此本文主要就现代城市轨道交通信号设备维修体系进行了相应的探讨。
关键词：轨道交通；交通信号设备；维修体系
前言
在城市轨道交通系统之中，信号系统是一个非常重要的系统，信号系统在行车指挥以及列车运行控制方面发挥着非常重要的作用，直接影响着城市轨道交通系统的运营安全、运营效率以及服务质量。而由于轨道交通信号设备所处的工作环境往往较为恶劣，所以使得轨道交通信号设备常常十分容易受到外界因素的干扰而出现故障，在轨道交通信号设备出现故障的时候，必须要及时地对其进行维修，从而尽快使其恢复正常，所以对于现代城市轨道交通信号设备维修体系进行研究有着非常重要的意义。
1 城市轨道交通信号系统概述
城市轨道交通信号系统是保证列车安全运行以及进行行车指挥的一个关键系统，它是城市轨道交通自动化系统中的关键部分，城市轨道交通信号系统的核心就是列车自动控制系统，列车自动控制系统主要是由列车自动监控子系统、列车自动防护子系统和列车自动驾驶子系统所组成的，城市轨道交通信号系统的系统结构如图1所示。列车自动控制系统主要有三种类型，第一种是固定闭塞式的列车自动控制系统，该类型的系统主要采用了传统的多信息音频轨道电路，并且依照固定方式、线路情况、列车特性和固定的速度等级对于闭塞分区的长度加以确定，列车把闭塞分区作为最小的行车间隔，并且还需要设置相应的防护区段。但是该系统所传输的信息量较少，每一个闭塞分区往往只能够传送一个信息代码。第二种是准移动闭塞方式的列车自动控制系统，该系统所采用的是数字式的音频无绝缘轨道电路作为列车占用检测以及列车自动防护子系统信息传输的媒介，因此其具有较强的抗干扰能力以及较大的信息传输量。对于这种类型的系统，列车仍然是以闭塞分区作为最小行车安全间隔，但是可以依据目标速度和目标距离随时对于列车的可行车距离进行调整。最后是基于移动闭塞方式的列车自动控制系统，该系统不依靠轨道电路，所采用的是交叉感应电缆、漏缆、裂缝波导管以及扩频电台等通信方式来进行车地、地车间双向实时的数据传输，从而对于列车的位置有效地进行检测，使得地面信号设备能够有效地获得每一列车的连续位置信息以及列车运行的其他信息，并且还能够计算出每一列车运行的限制速度，从而确保列车的安全运行。
图1 城市轨道交通信号系统结构图
2 城市轨道交通信号设备维修体系
2.1 城市轨道交通信号设备维修及维护工作分类
由于信号设备和信号系统是城市轨道交通行车指挥、列车运行以及列车安全保证的重要设备系统，但是城市轨道交通信号系统又是一个较为复杂的系统，在对其进行维修及维护的过程中，必须要有效地对于相应的工作进行分类，才能够更加有效地开展维修工作。依据城市轨道交通信号设备维护工作的范围和工作接口的设备数量对其进行分类，在对于电源系统进行维修时，主要需要对于中央电源系统、联锁区站电源系统、无岔站电源系统和车辆段及停车场电源系统进行维修，其中除中央电源系统和车辆段、停车场电源系统的维修仅需要通信专业参与之外，其它子系统均需车站和通信专业共同配合完成。同时在开展信号设备维修的过程中，还需要对于联锁系统、信号基础设备、列车自动运行系统、列车自动防护系统以及列车自动监控系统进行维修，而在这些子系统之中，所涉及的设备也非常多，而且在对不同设备进行维修的过程中，所需要共同配合的专业也不相同，所以通过对于维修工作有效地进行分类，能够更快地对于维修方案加以制定，从而有效地提高城市轨道交通信号设备维修的效率。
2.2 联锁系统故障的维修
联锁系统是现代城市轨道交通信号系统中一个重要的组成部分，在其出现故障的时候，常见的故障现象就是在列车自动监控系统上显示所影响的联锁区紫光带。一般联锁系统之所以会出现故障，往往是由于联锁服务器死机导致的，而联锁服务器一旦死机，将使得联锁区内所有的信号设备都无法监控。同时还有可能是由于联锁服务器出现硬件故障导致联锁系统出现故障，如果是由于这一问题引起联锁系统故障，也将使得联锁区内所有的信号设备都无法监控。要想有效地对于联锁系统故障进行处理，首先可以对于存在故障的所有联锁服务器加以重启，如果重启仍然无法处理故障，可以对于联锁服务器加以更换，从而对于联锁系统的故障进行处理。
2.3 轨旁列车自动控制系统设备故障及维修
对于轨旁列车自动控制系统设备而言，由于其受到的影响较多，而且系统也较为复杂，所以其出现的故障类型也较多，而常见的轨旁列车自动控制系统设备故障主要有六种类型：第一是轨旁列车自动防护子系统软件故障，该故障主要是由于软件的因素引起的，在故障出现之后，可能使得主、备用系统都出现故障，其所属联锁区段限速变为0，要对于该故障进行处理，可以将轨旁列车自动防护子系统的主、备用服务器重启，一般重启之后就能够使其恢复正常。第二种故障是硬件故障，轨旁列车自动防护子系统如果硬件存在问题，也有可能引起主、备用系统都出现故障，进而导致所属联锁区内区段限速变为0，要对于该故障进行处理，首先可以对于故障板卡的状态进行查看，如果是板卡故障则对其进行更换，然后再检查设备状态是否恢复正常。第三种是轨旁列车自动防护子系统主系统故障，在该故障出现之后，系统往往不能够自动切换到备用服务器，而是需要手动进行主备用服务器的切换，在出现该故障的时候，首先也应该对于故障板卡的状态进行查看，然后再手动切换至备用旁轨列车自动防护子系统服务器，并且对于主系统进行检查。第四是轨旁列车自动防护子系统既不能够自动切换至备用服务器，也不能够手动切换至备用服务器，在对于该故障进行处理的过程中，首先应该尝试手动切换至轨旁列车自动防护子系统服务器，如果无法切换则重启轨旁列车自动防护子系统服务器，如果重启之后仍然无效就对于板卡进行更换。第五是轨旁列车自动运行系统软件故障，该故障出现后也有可能使得主、备用系统均无法正常工作，并且导致所属联锁区内车门和屏蔽门无法联动，要对于该故障进行处理，可以将轨旁列车自动运行系统的主备用服务器重启，一般故障就能够得以解决。最后是轨旁列车自动运行系统硬件故障，其也会导致主备用系统无法正常工作，使得所属联锁区内车门与屏蔽门无法联动。在对于该故障进行处理的过程中，首先应该对于故障板卡的状态进行查看，然后对于故障板卡进行更换，最后再检查设备是否恢复正常。以上就是轨旁列车自动控制系统设备的常见故障以及相应的处理方式。
2.4 车载列车自动控制系统故障及维修
车载列车自动控制系统常见的故障类型主要有四种，第一种是车门与屏蔽门无法实现联动，同时显示列车没有对标停车，在出现该故障的时候，首先应该对于列车是否在CBTC系统之内进行检查，然后再通过手动的方式将屏蔽门打开，如果列车不在CBTC系统之内，则应该重新启动列车控制柜内的ATP电源。第二种故障是车载TOD显示ATP和ATO均出现打叉的情况，出现该故障的原因主要是列车的A端车载设备出现了故障，但是列车B端的车载设备完好，在对于该故障进行处理时，首先应该将ATP/ATO模式切除，采用全人工驾驶模式驾驶列车，然后再下载车载日志、各种软件回放报警等信息对于车载故障设备加以确定，在确定之后对于故障设备加以更换，并且重启主机，对于设备状态进行检查。第三种故障是司机室TOD黑屏，在对于该故障进行处理的时候，应该先检查是否是车辆供电问题所引起的，如果不是则对于TOD模块进行更换。第四种故障是无法选择ATP、ATO模式，在对该故障处理的过程中，首先应该将列车运营至终点下车，然后再对故障设备进行更换。
3 结语
在智能化时代，为了更好地保证城市轨道交通的正常运营，必须要对于轨道交通信号设备的维修工作引起足够的重视，对于一些常见的故障必须要有效地进行处理，建立起科学的轨道交通信号设备维修体系，从而使得轨道交通信号设备及时地恢复正常。
参考文献：
[1]刘亮,秦峰.轨道交通信号设备的安全性[J].铁路技术创新,2010,(6):40.
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[3]万霞,王长林.基于拓扑图论策略的城市轨道交通信号设备布置方法研究[J].铁路计算机应用,2014,23(9):10-14.
论文作者:曹品建
论文发表刊物:《防护工程》2017年第17期
论文发表时间:2017/11/21
标签：列车论文; 故障论文; 系统论文; 联锁论文; 信号论文; 设备论文; 轨道交通论文; 《防护工程》2017年第17期论文;