4.2.5其他元器件 14

4.3元器件参数表 14

4.4操作台模块设计 14

4.4.1继电器及插座模块的设计 14

4.4.2开关模块的设计 15

4.4.3电表模块的设计 15

4.4.4电源模块的设计 15

4.4.5转辙机五线接口模块的设计 15

4.4.6其他模块的设计 15

4.5操作台面板图 16

4.6操作台整体设计 16

5可实现的实验 18

5.1道岔启动继电器电路实验 18

5.2动作电路实验 19

5.3表示电路实验 19

5.4电路故障模拟分析实验 20

5.4.1启动电路故障 20

5.4.2表示电路故障 21

6操作台的使用说明 22

6.1简介 22

6.2使用方法 22

6.2.1开关 22

6.2.2电表的使用 22

6.2.3电源的使用 22

6.2.4继电器的使用 23

6.2.5转辙机五线接口的使用 23

6.3注意事项 23

7总结 24

附录一实验电路图 25

附录二操作面板图 26

附录三操作台系统图 27

致谢 28

参考文献 29

1绪论

1.1课题的目的和意义

课题的目的是设计出一个供师生使用的ZD9转辙机控制电路实验操作台，学生可以在实验操作台上进行ZD9转辙机控制电路的连线操作，加强学生对铁路转辙机控制电路的工作原理和过程的理解。此外，课题还会对铁路转辙机做一个完整的介绍，重点论述ZD9转辙机常用的继电器控制电路实现的原理和过程、元器件的功能和在铁路信号系统中起到的作用。

ZD9转辙机是为高速、重载列车提速研制的，它可以牵引长道岔转换并锁闭，实现了列车过岔的高速运行。它的控制电路是车站联锁的基本电路，必须满足“故障—安全”原则。它由启动电路和表示电路构成，启动电路由道岔启动继电器电路和动作电路共同完成。道岔启动继电器电路是道岔接受联锁指令执行命令的电路，完成ZD9转辙机控制电路的启动功能。动作电路是三相电流流经转辙机电动机牵引道岔动作的电路，表示电路可以对道岔实际所处的位置做出表示，道岔在定位、反位或者“四开”。此外，ZD9转辙机控制电路必须保证道岔真正实现锁闭，除非是列车列车通过或人工解锁后才能动作。如果道岔表示电路表示了与道岔实际位置相反的表示，会导致列车进入其他线路，危及行车安全。

ZD9转辙机控制电路的正确执行需要整个控制电路系统的统一协调，还需要继电器等元器件的有序工作。随着控制电路中电子产品集成度越来越高，元器件也进一步向着高集成度、数字化、一体化的方向发展。而ZD9转辙机控制电路中的线路也会更加集成化、软件化，元器件尺寸将会进一步缩小，系统的安全可靠性会进一步提高。因此，研究安全、可靠的ZD9转辙机控制电路对铁路信号系统有着重大的意义。

本课题所设计的ZD9转辙机控制电路综合实验台为广大师生提供了认识、使用转辙机控制电路的新平台，更有利于提高学生将课堂上学习到的理论知识与实践结合能力，锻炼学生动手能力。

1.2国内外发展水平和现状

1.3发展趋势

2铁路转辙机

2.1转辙机的概述

道岔是使列车从一股道转向另一股道的连接设备[2]。转辙机是可以对道岔进行转换、锁闭并对道岔的实际位置做出表示的特殊设备。如果道岔在转换后，既没有到定位，也没有到反位，而是处于一种“四开”状态，转辙机的控制电路会向车站工作人员报警。

2.2转辙机的分类

（1）ZD6转辙机

ZD6系列转辙机是我国既有线铁路使用较为多的转辙机，它采用机械传动方式，多见于车站和编组站。

ZD6系列转辙机是直流转辙机，它采用直流160V供电，且有过载保护功能，是铁路转辙机中技术比较成熟的一种。在锁闭方式上，它使用圆弧锁闭结构，内部采用挤切销保护转辙机不受挤岔损坏，靠自动开闭器接点连接动作电路和表示电路。电动机是动力装置，具有足够大的拉力，可是实现转辙机电机的正转和反转来确定牵引道岔到定位还是反位。减速器主要是为了把电机速度减下来，多采用行星传动式减速器。动作杆主要连接电机和道岔的尖轨，牵引道岔到定位或者反位。表示杆主要是实现道岔位置的表示功能。ZD6转辙机缺点是电机中存在电刷，容易损坏，故障率高。