《铁路区间信号设备维护》学习指南.docx
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《铁路区间信号设备维护》学习指南
《铁路区间信号设备维护》学习指南
一、学习领域总体指导计划
课程名称：
《铁路区间信号设备维护》
开课学期：
第四学期
所属系部：
铁道信号与工程系
所属教研室：
铁道通信信号
总学时：
80
教材
参考书
课程标准
名称
作者
版本
名称
作者
版本
名称
版本
文号
《铁路区间信号设备维护》
余红梅
万园园
自编
《多信息移频自动闭塞》
张传军
2008
《铁路区间信号设备维护》
自编
无
《铁路区间信号设备维护实训指导书》
余红梅
吴全坚
自编
《区间信号自动控制》
林榆均
2008
二、三个学习情境的学习指导
1、情境一学习指导
学习情境一：
继电式区间设备维护
教学地点：
校内实训基地
参考学时：
20
学习载体：
64D设备
指导教师
冯小宁、李伟、李俊娥等
授课班级
授课周数
1~3
典型工作任务描述：
64D设备是一个继电器构成的系统，用于单线铁路区间的行车控制，它的故障将影响列车的安全正点运行，扰乱运行计划，甚至带来行车事故的严重后果。
为保证该设备正常工作，需要对设备的工作状态进行24小时监控，并按计划进行周期性检查，一旦发生故障，要按照工作规范和相关标准，使用相应的工具、仪表和维修资料，按照一定的方法快速分析排除故障，尽量减小行车影响。
学习目标描述：
学生以电务车间组织工作模式分组合作，通过教师指导、或借助６４Ｄ设备电路图、配线图以及日常维护和集中检修手册等资料，能够陈述６４Ｄ半自动闭塞设备的构成和工作原理，会制定６４Ｄ半自动闭塞设备日常养护与检修等内容及标准；会分析每个继电单元电路的功能与非正常工作的原因；
会根据区间设备日常维护和集中检修作业要求，在规定的作业范围和时间内，及时进行64D设备维护工作准备；会根据室内微机监测系统提示了解管内设备工作状态，并进行室内设备检查与测试；到达室外轨道电路处，会用工作电话汇报作业地点、作业情况，进行轨道电路基本整治、室外设备可靠工作检查、室外设备工作电气参数测试、室外设备正常运转防护；当系统故障时，能使用相关工具、仪器仪表进行64D设备故障处理，并恢复正常工作。
在学习的过程中，使用工具、仪表、材料等要符合劳动安全和环境保护规定，对已完成的任务进行记录、存档和评价反馈；能够具有“遵纪守法、团结协作、认真负责、艰苦奋斗、精检细修、爱护公物、文明生产、安全生产”等良好的职业道德。
职业能力要求：
专业能力：
◆64D半自动闭塞每个办理过程中的正常指示；
◆64D半自动闭塞设备正常办理、取消办理、故障复原办理；
◆64D半自动闭塞设备技术条件验证◆会利用电路图与配线图和查看各继电器吸起落下以及指示灯的状态，快速分析判断故障。
方法能力：
◆获取测试仪表与有关工具；◆收集维护作业要求与作业标准；
◆收集故障处理流程等；
◆获取新技术、新设备、新工艺等信息。
社会能力：
◆设备维护组织能力；
◆交流沟通传递信息能力；
◆合作解决故障能力；
◆学习别人等。
学习任务内容：
序号
学习内容
学习载体
学时
教学地点
思考题
任务1
64D继电半自动闭塞的操作
开通的64D半自动闭塞设备
4
校内
1、2
学习组织过程：
学生分组学习，模拟铁路电务系统车间组织工作模式，指导教师身兼车间主任和技术员；学生扮演信号工长和信号工。
六个环节四个步骤：
1、明确任务（资讯）2、任务准备（计划与决策）3、任务实施与监控（实施与检查）4、任务总结（评估与反馈）
任务2
“请求发车时发车站表示灯黄灯不亮”故障查找
开通的64D半自动闭塞设备6套
4
校内
3
任务3
“同意接车后发车站表示灯绿灯不亮”故障查找
开通的64D半自动闭塞设备
4
校内
4
任务4
“通知出发时电铃不响”故障查找
开通的64D半自动闭塞设备
4
校内
5
任务5
“到达复原时发车站电路不能复原”故障查找
开通的64D半自动闭塞设备
4
校内
6
任务6
“停电恢复后电路不能复原”
开通的64D半自动闭塞设
4
校内
7
任务名称
学习目标
任务具体内容
知识要点
64D继电半自动闭塞的操作
通过学生扮演两个车站的值班员来学习操作64D型继电半自动闭塞的正常办理、取消办理和事故复原办理过程，使学生掌握64D型继电半自动闭塞设备工作原理、电路构成，办理闭塞的技术条件和手续，同时锻炼学生识读设备电路图、接线图、配线表的能力、以及动手能力和团队合作能力。
1、正常办理：
2、取消办理：
3、事故复原办理：
一、半自动闭塞的基本概念二、半自动闭塞的技术要求；三、64D型继电半自动闭塞电路构成原理；四、64D型继电半自动闭塞设备；五、办理闭塞手续；
“请求发车时发车站表示灯黄灯不亮”故障查找
通过设置“请求发车时发车站黄灯不亮”故障，组织学生进行64D型继电半自动闭塞设备的故障查找活动，使学生掌握64D型设备请求发车过程中电路工作原理、电路动作程序，并巩固办理闭塞的技术条件和手续，同时锻炼学生识读设备电路图、接线图、配线表的能力、故障分析能力和团队合作能力，培养学生良好的工作素养。
1、观察“请求发车时”正常表示灯现象，并记录：
2、指导教师或指导学生封连相关接点，设置“请求发车时黄灯不亮”故障：
3、采用借正找负或借负找正测试方法，分析判断故障范围：
4、故障恢复，重新办理并检查是否正常：
一、正常办理请求发车甲乙两站电路动作程序：
二、正常办理请求发车甲乙两站表示灯、电铃及继电器状态：
三、根据故障现象，借助电路图、配线表分析故障原因：
四、确定故障范围：
五、设置不同的故障点使故障现象一样，并进行分析故障训练；
“同意接车后发车站表示灯绿灯不亮”故障查找
通过设置“同意接车后发车站表示灯绿灯不亮”故障，组织学生进行64D型继电半自动闭塞设备的故障查找活动，使学生掌握64D型设备在接车站同意接车后两车站电路工作原理、电路动作程序，并巩固办理闭塞的技术条件和手续，同时锻炼学生识读设备电路图、接线图、配线表的能力、故障分析能力和团队合作能力，培养学生良好的工作素养。
1、观察“同意接车后”正常时两站表示灯及电铃现象，并记录：
2、指导教师或指导学生封连相关接点，设置“同意接车后发车站表示灯绿灯不亮”故障：
3、采用借正找负或借负找正测试方法，判断故障范围：
4、故障恢复，重新办理并检查是否正常：
一、正常办理请求发车及同意接车后甲乙两站电路动作程序：
二、正常办理请求发车及同意接车后甲乙两站表示灯、电铃及继电器状态：
三、根据故障现象，借助电路图、配线表分析故障原因：
四、确定故障范围：
五、设置不同的故障点使故障现象一样，并进行分析故障训练；
“通知出发时电铃不响”故障查找
通过设置“通知出发时接车站电铃不响”故障，组织学生进行64D型继电半自动闭塞设备的故障查找并处理活动，使学生学会分析64D型继电半自动闭塞设备信号发送器电路工作原理、进一步锻炼学生识读设备电路图、接线图的能力、故障处理能力和团队合作能力。
1、观察“通知出发”正常表示灯现象，并记录：
2、指导教师封连相关接点，设置“通知出发时电铃不响”故障：
3、采用相关测试方法，判断故障范围、并进一步确定故障点：
4、故障恢复，重新办理并检查是否正常：
一、正常办理时列车出发后电路动作程序;二、正常办理时列车出发后各继电器动作状态；三、TCJ、GDJ、ZDJ等工作原理；四、表示灯电路工作原理；
“到达复原时发车站电路不能复原”故障查找
通过设置“到达复原时发车站电路不复原”故障进行64D型继电半自动闭塞系统的故障处理，使学生学会不看图能分析64D型继电半自动闭塞设备电路动作规律、正确使用故障现象快速处理故障，同时锻炼学生的综合运用知识能力和团队合作能力。
1、观察“到达复原时”甲乙两站正常表示灯、电铃及各继电器状态，并记录：
2、指导教师封连相关接点，设置“到达复原时发车站电路不复原”故障：
3、采用相关测试方法，判断故障范围，确定故障点：
4、故障恢复，重新办理并检查是否正常：
一、复原继电器电路：
二、轨道继电器电路：
三、表示灯电路工作原理：
四、GDJ、FDJ等工作原理：
五、闭塞继电器电路工作原理；
“停电恢复后电路不能复原”故障查找
通过设置“停电恢复后电路不能复原”故障进行64D型继电半自动闭塞系统的故障处理，使学生学会不看图能分析64D型继电半自动闭塞设备电路动作规律、正确使用故障现象快速处理故障，同时锻炼学生的综合运用知识能力和团队合作能力。
1、观察“停电恢复后”甲乙两站表示灯、电铃及各继电器正常时的状态，并记录：
2、指导教师封连相关接点，设置“停电恢复后电路不能复原”故障：
3、采用相关测试方法，判断故障范围，确定故障点：
4、故障恢复，重新办理并检查是否正常：
一、正常情况区间空闲64D闭塞设备各继电器状态：
二、正常情况停电恢复相关继电器吸起情况：
三、观察故障状态下继电器吸起情况：
四、通过分析配线表，熟悉电源供电路径：
教学方法：
任务驱动角色扮演自我探究
教学媒介：
一体化教室；开通的半仿真64D半自动闭塞设备6套多媒体课件教材咨讯作业单计划书评价表
对学习者专业知识和技能要求：
电气常识；继电器、轨道电路等知识；基本仪表使用；计算机操作。
对指导教师的技能要求：
熟练运用基于工作过程理念于教学；熟练掌握64D半自动闭塞设备维护；熟悉64D半自动闭塞设备电路动作流程；熟悉64D半自动闭塞设备的技术条件。
思考题设计
1、分类描述64D继电半自动闭塞的操作过程？
2、描述64D继电半自动闭塞每个操作过程中的表示灯情况？
3、正常请求发车车时两站表示灯和电铃工作情况描述；
4、接车继电器电路的各个继电器的励磁条件和失磁条件是什么？
5、列车出发压入发车站轨道电路时，什么继电器首先动作？
6、复原继电器在各种复原时如何励磁？
7、停电复原如何办理？
正常相应现象是怎样的？
2、情境二学习指导
学习情境二：
集成电路区间设备维护
教学地点：
校内、校外实训基地交替
参考学时：
20
学习载体：
UM71设备
指导教师
余红梅吴全坚、冯小宁
授课班级
授课周数
4～6
典型工作任务描述：
UM71设备是一个集成电路构成的系统，其技术来自法国，用于铁路区间自动闭塞的行车控制，它的故障将影响列车的安全正点运行，扰乱运行计划，甚至带来行车事故的严重后果。
为保证该设备正常工作，需要对设备的工作状态进行24小时监控，并按计划进行日常养护和周期性集中检修，一旦发生故障，要按照工作规范和相关标准，使用相应的工具、仪表和维修资料，按照一定的方法快速分析排除故障，尽量减小行车影响。
学习目标描述：
学生以电务车间组织工作模式分组合作，通过教师指导、或借助UM71设备电路图、配线图以及日常维护和集中检修手册等资料，能够陈述UM71自动闭塞设备的构成和工作原理，会制定UM71自动闭塞设备日常养护与检修等内容及标准；会分析每个单盒及系统的功能与非正常工作的原因；会根据区间设备日常维护和集中检修作业要求，在规定的作业范围和时间内，及时进行UM71设备维护工作准备；会根据室内微机监测系统提示了解管内设备工作状态，并进行室内设备检查与测试；到达室外轨道电路处，会用工作电话汇报作业地点、作业情况，进行轨道电路基本整治、室外设备可靠工作检查、室外设备工作电气参数测试、室外设备正常运转防护；当系统故障时，能使用相关工具、仪器仪表进行UM71设备故障处理，并恢复正常工作。
在学习的过程中，使用工具、仪表、材料等要符合劳动安全和环境保护规定，对已完成的任务进行记录、存档和评价反馈；能够具有“遵纪守法、团结协作、认真负责、艰苦奋斗、精检细修、爱护公物、文明生产、安全生产”等良好的职业道德。
职业能力要求：
专业能力：
◆UM71系统每个单元设备的性能、安装、维护、测试与调整；
◆UM71系统室内外设备正常工作整治与维护；
◆UM71系统调试、系统故障处理；
◆点灯电路，编码电路故障分析与处理；
◆测试仪表、测试工具的使用。
方法能力：
◆获取测试仪表与有关工具；
◆收集测试方法与技术指标；
◆收集维护作业要求与作业标准；
◆收集故障处理流程等；
◆获取新技术、新设备、新工艺等信息。
社会能力：
◆设备维护组织能力；◆交流沟通传递信息能力；
◆合作解决故障能力；
◆学习别人等。
学习任务内容：
序号
学习内容
学习载体
学时
地点
思考题
学习组织过程：
模拟铁路电务系统车间组织工作模式，指导教师身兼车间主任和技术员；学生扮演信号工长和信号工。
六个环节四个步骤：
1、明确任务（资讯）
2、任务准备（计划与决策）
3、任务实施与监控（实施与检查）
4、任务总结（评估与反馈）
任务1
四信息移频自动闭塞的检修
开通的半仿真四信息移频自动闭塞设备
4
校内
1
任务2
UM71轨道电路设备日常维护
开通的UM71轨道电路设备
4
校外
2、3
任务3
UM71轨道电路调整与测试
开通的UM71轨道电路设备
4
校外
4、5
任务4
UM71结合电路故障处理
结合设备（虚拟）
4
校内
6
任务5
改方电路故障分析与处理
改方电路故障（虚拟）
4
校内
7
任务名称
任务目标
任务具体内容
知识要点
四信息移频自动闭塞的检修
通过观察表示灯和复示器现象、发送接收通道走线、参数测试和继电器动作状态，采用角色扮演等教学方法，实现“教学做”一体化，使学生掌握自动闭塞实现的基本原理、学会四信息移频自动闭塞设备基本检修技能，同时培养学生作为信号工的职业素养和协作工作精神。
分别设置闭塞分区空闲或占用状态下：
1、观察移频柜上各闭塞分区占用表示灯，判断是否正常；
2、测试发送设备输出电压、分线盘处电压、轨面电压，判断是否正常；
3、测试接收设备电压、分线盘处电压、轨面电压、判断是否正常；
4、观察各区段LJ、UJ的状态，判断是否正常。
一、自动闭塞的基本思想：
二、3显示4信息移频自动闭塞的基本控制原理：
三、移频自动闭塞的基本设备构成：
四、4信息移频自动闭塞的检修内容：
UM71轨道电路设备日常维护
通过观察UM71的JTC组合架上表示灯现象、发送接收通道走线、JTC组合架上设备参数测试和继电器动作状态，采取现场教学方法，使学生掌握UM71无绝缘移频轨道电路设备构成和安装、掌握UM71无绝缘移频轨道电路设备日常检修基本技能，同时培养学生作为信号工的职业素养和协作工作精神。
1、观察系统布线，记录各设备安装位置和重要连接点：
2、观察UM71的JTC组合架上表示灯和测试孔，整理其功能和工作指标：
3、动手测试，比较标称值；判断是否符合工作要求：
4、观察各区段继电器状态，判断是否正常
一、UM71移频轨道电路简介
二、UM71发送器
三、UM71接收器
四、空心线圈、补偿电容
五、匹配变压器
六、区间信号以及调谐区装置的安装
UM71轨道电路调整与测试
通过调整UM71发送器电平发送等级、接收器接收电平等级，采取现场教学方法，使学生掌握UM71无绝缘移频轨道电路设备调整根据、调整内容、测试项目和测试方法，同时培养学生作为信号工的职业素养和协作工作精神。
1、查表，得到发送电平等级、接收电平等级：
2、在发送器背面、接收器背面进行跳线连接：
3、模拟电缆的调整：
4、测试发送器功放电压、送端轨面电压、受端轨面电压、接收器限入电压，判断是否满足调整表中规定的参数范围：
一、UM71无绝缘轨道电路的调整根据二、UM71无绝缘轨道电路的调整内容三、如何确定轨道电路的发送、接受等级四、电缆超过7500米时，UM71轨道电路的调整五、UM71轨道电路的测试
UM71结合电路故障处理
模拟设置“结合电路”故障，分析UM71的JTC组合架上表示灯状态、JTC组合架上设备参数测试和继电器动作状态，采取模拟现场、小组讨论等教学方法，使学生掌握UM71结合电路的相关知识、掌握UM71编码电路、点灯电路等设备日常检修基本技能，同时培养学生作为信号工的职业素养和协作工作精神。
1、通过故障设置按钮盘设置UM71结合电路故障：
2、根据故障现象分析故障类型：
3、动手测试，判断故障大范围：
4、进一步测试，确定故障点：
5、处理故障，恢复设备正常工作：
一、UM71在我国的使用
二、接近通知和离去表示电路
三、信号点点灯电路轨道电路编码电路
四、轨道电路编码电路
改方电路故障分析与处理
设甲站为接车站，乙站为发车站，区间空闲状态，观察记录控制台指示灯状态以及改变运行方向电路各继电器状态；通过甲站值班员办理改方，观察分析指示灯以及两站各相关继电器状态的变化，使学生掌握改变运行方向电路的相关知识、学会分析处理改变运行方向电路故障，培养学生作为信号工的综合职业技能、职业素养和协作工作精神。
1、设甲站为接车站，乙站为发车站，区间空闲状态：
2、观察记录控制台指示灯状态以及改变运行方向电路各继电器状态：
3、甲站值班员办理改方的办理：
4、观察分析指示灯以及两站各相关继电器状态的变化：
一、改变运行方向的办理；
二、改变运行方向电路构成及工作原理；
三、改变运行方向电路动作程序。
教学方法：
Ø任务驱动
Ø角色扮演
Ø自我探究
教学媒介：
Ø一体化教室；
Ø实物
Ø多媒体课件
Ø教材
Ø咨讯作业单
Ø计划书
Ø评价表
对学习者专业知识和技能要求：
Ø电气常识；
Ø继电器、轨道电路等知识；
Ø基本仪表使用；
Ø计算机操作。
对指导教师的技能要求：
Ø熟练运用基于工作过程理念于教学；
Ø熟练掌握UM71设备维护；
Ø熟悉UM71专用仪器仪表；
Ø熟悉计算机操作等。
思考题设计
1、描述移频自动闭塞系统工作原理；
2、UM71移频自动闭塞设备JTC架中有哪些设备？
3、UM71移频自动闭塞设备JTC架中有哪些测试孔，正常工作指标各是多少？
4、UM71发送器有多少个电平等级？
在哪儿调整？
5、UM71接收器有多少个电平等级？
在哪儿调整？
6、描述UM71结合电路故障处理流程；
7、改方电路工作原理描述。
3、情境三学习指导
学习情境三：
微处理器区间设备维护
教学地点：
校内实训基地与校外实训基地交替
参考学时：
40
学习载体：
ZPW-2000A设备
指导教师
余红梅、吴全坚等
授课班级
授课周数
7～１4
典型工作任务描述：
ZPW-2000A设备是由微处理器技术构成的系统，是国内企业在UN71进行技术转让之后并以此为基础自行研制并开发的，如今被铁道部大力推广，用于既有铁路改造、新修客运专线等，实现铁路区间自动闭塞的行车控制，它的故障将影响列车的安全正点运行，扰乱运行计划，甚至带来行车事故的严重后果。
为保证该设备正常工作，需要对设备的工作状态进行24小时监控，并按计划进行日常养护和周期性集中检修，一旦发生故障，要按照工作规范和相关标准，使用相应的工具、仪表和维修资料，按照一定的方法快速分析排除故障，尽量减小行车影响。
学习目标描述：
学生以电务车间组织工作模式分组合作，通过教师指导、或借助ZPW-2000A设备电路图、配线图以及日常维护和集中检修手册等资料，能够陈述ZPW-2000A自动闭塞设备的构成和工作原理，会制定ZPW-2000A自动闭塞设备日常养护与检修等内容及标准；会分析每个继电单元电路的功能与非正常工作的原因；会根据区间设备日常维护和集中检修作业要求，在规定的作业范围和时间内，及时进行ZPW-2000A设备维护工作准备；会根据室内微机监测系统提示了解管内设备工作状态，并进行室内设备检查与测试；到达室外轨道电路处，会用工作电话汇报作业地点、作业情况，进行轨道电路基本整治、室外设备可靠工作检查、室外设备工作电气参数测试、室外设备正常运转防护；当系统故障时，能使用相关工具、仪器仪表进行ZPW-2000A设备故障处理，并恢复正常工作。
在学习的过程中，使用工具、仪表、材料等要符合劳动安全和环境保护规定，对已完成的任务进行记录、存档和评价反馈；能够具有“遵纪守法、团结协作、认真负责、艰苦奋斗、精检细修、爱护公物、文明生产、安全生产”等良好的职业道德。
职业能力要求：
专业能力：
◆ZPW-2000A系统每个单元设备的性能、安装、维护、测试与调整；
◆ZPW-2000A系统室内外设备正常工作整治与维护；
◆ZPW-2000A系统调试、系统故障处理；
◆测试仪表、测试工具的使用。
方法能力：
◆获取测试仪表与有关工具；
◆收集测试方法与技术指标；
◆收集维护作业要求与作业标准；
◆收集故障处理流程等；
◆获取新技术、新设备、新工艺等信息。
社会能力：
◆设备维护组织能力；
◆交流沟通传递信息能力；
◆合作解决故障能力；
◆学习别人等。
学习任务内容：
序号
学习内容
学习载体
学时
地点
思考题
学习组织过程：
模拟铁路电务系统车间组织工作模式，指导教师身兼车间主任和技术员；学生扮演信号工长和信号工。
六个环节四个步骤：
1、明确任务（资讯）
2、任务准备（计划与决策）3、任务实施与监控（实施与检查）
4、任务总结（评估与反馈）
任务1
ZPW-2000A室内设备的安装与维护
发送器、接收器、衰耗盘、站防雷模拟网络盘
16
校内
1~5
任务2
ZPW-2000A室外设备的安装与维护
调谐设备、匹配变压器、补偿电容
8
校内
6、7
任务3
移频柜和综合柜的设备布置与布线
移频柜、综合柜
4
校外
8、9
任务4
ZPW-2000A设备电气指标测试
测试系统
4
校外
10、11
任务5
站内电码化系统故障处理
电码化设备故障（虚拟）
8
校内
12
任务名称
学习目标
任务内容
知识要点
ZPW-2000A室内设备的安装与维护
通过对ZPW-2000A移频发送器、接收器、衰耗盘及模拟网络盘的参数测试和报警继电器动作状态观察与分析，通过角色扮演等教学方法，实现“教学做”一体化，使学生ZPW-2000A移频发送器的的基本原理、掌握ZPW-2000A移频发送器的检修基本技能，同时培养学生作为信号工的职业素养和协作工作精神。
1、发送器的背面端子认识：
2、测试接线：
3、在发送器输出端S1、S2测量输出电平、载频频率及低频频率：
4、在FBJ两端测量继电器两侧电压：
5、测量各引线端子与金属外壳导电部分绝缘电阻
一、发送器、接收器、衰耗盘及模拟网络盘的作用：
二、原理框图：
三、端子使用：
四、电平等级：
五、测试内容、测试方法和步骤：
ZPW-2000A室外设备的安装与维护
通过对ZPW-2000A调谐区设备的室外安装与检修，采用角色扮演等教学方法，实现“教学做”一体化，使学生掌握ZPW-2000A调谐区设备的安装与检修的程序等知识、同时掌握ZPW-2000A调谐区设备的检修基本技能，培养学生作为信号工的吃苦耐劳和协作工作精神。
1、工具材料准备：
2、外出作业前查看微机监测记录，了解设备运用状况检测：
3、到达作业轨道区段后，进行作业前准备：
4、调谐单元、空心线圈箱盒开盖检查：
5、用万用表按轨道变压器箱中的I级测试记录卡项目逐项测试记录：
6、检查外部防护情况：
目视检查箱盒有无损伤、漏水，箱盒加锁、防盗设施是否良好；检查区间禁停牌安装稳固，防护良好：
7、外部清
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