计轴(简述)

计轴的利弊(计轴的优点 计轴的缺点)

总结

计轴

简述

计轴又称微机计轴，是铁路两端车站大的装设设备,利用安装在钢轨的闭环传感器监督列车车轮对经过数,经过设在室内的微机系统与门检测后将本站的轮对数利用半自动设备发送至对方站,列车到达对方站后,对方站收到轮对数与发车站的相同时自动开通区间，换言之，

是一种能检测通过车轮的铁路信号设备，它能够取代许多的普通轨道电路。计数头（或称检测点）安装在轨道区段的每一个端点。同时每个区段有一个由计算机实现的，与区段各端检测点相关的电子计数器。一个检测点有两个独立的传感器组成，检测点借助于每个传感器被经过的次序能检测列车运行方向。当每个轮对驶过轨道区段的始端检测点时该该区段的计数器递增。当列车经过同样的末端检测点时该区段的计数器递减。如果联网计数计算结果是零，轨道区段对后续的列车来说被认为是出清。

完成这些需要借助于称作评估器(evaluator)的安全型计算机，它位于中心的位置（信号机械室内），而检测点位于需要的区域。每一个检测点都经由专用的铜芯电缆或通信传输系统连接到评估器。这允许检测点距评估器非常远的距离。当采用计算机区域联锁设备时这点非常有用，信号设备可以分布安装在线路旁边的机柜内。目前有JWJ-C2型微机计轴设备等技术处于应用中。

计轴的利弊

计轴的优点

不同于轨道电路，计轴不需要安装轨道绝缘，这避免了因为插入绝缘而锯断已焊接好的长轨。这些绝缘部位给钢轨带来薄弱环节，断轨经常发生在这些地点。并且许多轨道电路的故障都是由轨道绝缘引起的。

计轴与轨道电路相比，由于不需要钢丝绳并且用较少的电缆，因此安装维修费用低廉。

计轴不会遇到诸如轨面污染的问题，例如生锈或肥边(compacted leaf residue)。这些经常影响轨道电路的正确使用。

计轴常用在潮湿的隧道，在那里轨道电路是不可靠的。计轴也经常用在钢结构上（钢结构铁路桥，如郑州黄河大桥），这种结构对轨道电路传输有妨害。计轴还经常用在大长区段上，可以节省多个中继点。

国外的经验表明，计轴的可用性一般都达到了完成同样功能的轨道电路的5倍以上。这显著的改善了轨道电路应用的可靠性，因为轨道电路失效通常是列车晚点的最主要的原因。计轴还有益于安全，它减少了由于信号系统失效而使用降级模式时带来的室外操作。

计轴的缺点

计轴容易经常受扰，需要人工复位，有的直接复位，有的预复位。受扰的原因有失电后恢复、电磁干扰、磁头处划过金属物等，岔区的复位如果采用预复位就比较麻烦，但是直接复位又怕出危险。

因为掉电等各种原因，轴计数器可能“忘记”一个区段内有多少轴，因此人工操作复位系统是必需的。这引入了不可靠的人为的因素。在国外曾发生被认为因不适当的复位轴计数器造成的事故，尽管在事后的调查中没有被证实。

当计轴区段里有车时出现计轴干扰现象时复位，因计计轴处理器复位后已经没有记忆了当车离开区段时计轴磁头检测到了列车离开时的轴数，离开的轴数要和进来的轴数相比较——二者不等，计轴会再度干扰。

故障安全

计轴仅能提供间断的列车经过固定位置指示。如果计数单元失效或失去连接，列车将没有被检测地进入一个被认为空闲的闭塞区段。但轨道电路能提供连续实时的整个区段的检测，一旦掉电或断线将给列车发送一个安全的信号。轨道电路还允许使用夹子线直接短路电路使轨道电路变为占用，这个方法可以被铁路员工和维修人员使用迅速的报告不安全的情况或区段不能工作。现代计轴装备从轨旁设备通过数据报经由ISDN线传输数据到室内设备，这导致当持续的技术失效或丢失数据报发生社线路区段可以被监视到。区段因此需要复位命令和进一步的交互操作回到工作状态。

断轨

轨道电路提供附加功能以检测许多但不是所有种类的断轨, 虽然只在限制在交流牵引区段而不是在普通的直流牵引区段。计轴不能提供如此便利的条件。但是，实践表明断轨经常发生在用以隔离相邻区段的绝缘节处。因为单纯的计轴不需要这样的绝缘节，断轨的危险显著降低。

转线和调车

当车轮直接停在计数机构之上，这是一种临界的状态，计轴有如何正确计数的问题。这反映了在车站或其它的车辆分离和连接的调车区域中计数的不确定性问题。在这些地点手动操纵道岔从正线转侧线，支线或环线轨道用以检测列车从轨道电路段出现和消失的计数器更为重要。

电磁制动

电磁制动用在高速列车上（最大速度大于160km/h）。有一些体积很大的金属片安装在车辆的转向架上，距钢轨轨几个厘米之上。它们有时被计轴错误地检测到,并认为是其它的车轴。这可能仅发生轨道的一边，因为磁域的弯曲，轨道几何尺寸的缺陷等等，导致信号系统混乱甚至需要复位检测的记忆。现代的AzLM计轴（Alctel）是耐制动系统涡流和磁影响的。该系统的描述说已克服了这个问题，因此计数信息保持稳定，甚至当车辆在检测点的轨面处制动时也如此。

总结

计轴是一种重要的铁路信号设备，世界各大铁路公司都有相应的计轴产品。如Alctel的AzLM，GE的SCA，SIEMENS的AzS350U等。计轴系统集传感器，通信传输，故障-安全计算机等技术为一身，可谓麻雀虽小五脏俱全。计算机采用了2取2冗余，安全完整性水平达到了SIL4。可以展望如果列控系统发展到C4，机车信号不再从轨道接收信息，轨道电路则可以被计轴完全取代来实现列车占用检查。