交通运输信号第2章第1节~第2节新教材.ppt

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1、2023/6/12,1,第二章 铁路信号基础设备,2023/6/12,2,知识要点,一、信号机 信号机的基本要求；透镜式色等信号机组成与原理；探照式色等信号机原理；二、继电器 继电器概念；分类；参数；结构；主要类型继电器的工作原理；继电器节点电路与应用；,2023/6/12,3,知识要点,三、转辙机 转辙机概念，作用；动力转辙机的要求；电动转辙机组成，控制电路与工作原理；四、轨道电路与记轴设备 轨道电路概念，作用；组成；轨道电路基本参数；轨道电路工作状态与发展；轨道电路分类；道岔区轨道电路；记轴设备功能和原理,2023/6/12,4,第一节信 号 机,1高柱信号机，显示距离不得少于1000m（

2、指进站、通过、遮断、防护信号机）；矮型信号机不得少于200m；2从制动距离起点至色灯信号机前10m的范围内，司机应都能够嘹望到清晰的色灯信号；3一个信号机上两个灯的距离不得少于规定的显示距离的1500；4必须能防止由于阳光或人为光源的反射、造成幻影显示；5色灯信号机应具备提高信号与背景亮度对比度的装置。,1.1 色灯信号机的基本技术要求,2023/6/12,5,第一节信 号 机,1.2 透镜式色灯信号机我国铁路的色灯信号机目前主要采用的是XS型系列透镜式色灯信号机。它有高柱型和矮型之分，不论是高柱型还是矮型，它们的机构还要分单显示、二显示和三显示机构。,2023/6/12,6,第一节信 号 机

3、,组成臂板、遮檐、无色凸透镜、带色凸透镜、灯泡、灯座,2023/6/12,7,2023/6/12,8,第一节信 号 机,1.2.2 原理灯泡位于外凸透镜和内凸透镜组成的透镜组的焦点上，其发出的自然光经过内（带色）凸透镜的折射时变为单色光。灯光经过透镜组的两次折射，转变为平行光。从而达到色灯信号机要求的颜色和距离要求。长圆筒形的遮檐，用来避免直射光线的影响，黑色椭圆形背板，是为了衬托信号灯光的亮度，使机车司机更加容易辨认。,2023/6/12,9,第一节信 号 机,1.3 探照式色灯信号机探照式色灯信号机的色灯信号机构类似探照灯，有一个可随电流方向变化而转动的三色玻璃框，当某一种颜色玻璃对准灯泡

4、时，就显示那种玻璃颜色的灯光，因而它的一组透镜可以显示红、黄、绿三种颜色灯光。由于结构复杂，可靠性较低，较少采用。,2023/6/12,10,第一节信 号 机,我国铁路使用探照式色灯信号机构有58型和60型。它们都是三显示机构，结构方面也是大同小异的。因为它们的结构原理是相同的。,2023/6/12,11,第一节信 号 机,1.4 新型色灯信号机 1组合式色灯信号机组合式色灯信号机适用于曲线和直线轨道上，显示距离1000m。2.AG型透镜式色灯信号机适用于提速线路，改进了光源和透镜组的质量，显示距离超过1400m。,2023/6/12,12,第二节 继 电 器,2.1.1 继电器概念 继电器是

5、一种具有继电特性的电器元件，能以极小的电讯号来控制执行电路中大功率讯号，通常应用于自动控制电路中，具有自动控制，安全保护，自动调节等作用。,2.1 继电器与继电特性,2023/6/12,13,第二节 继 电 器,2.1.2 继电特性 对于一个电器元件，当输入量x从零增大到x2时，输出量y从y1突然增大到y2，此后x再增大，输出量y则保持不变，当输入量x从大于或等于x2值减小到x1值时，输出量y突然从y2减小到y1，此后，如x再继续减小至零，y仍保持在y1大小，如上所述的二值特性，就称为继电特性。,2023/6/12,14,第二节 继 电 器,2023/6/12,15,第二节 继 电 器,有接点

6、继电器的继电特性,2023/6/12,16,第二节 继 电 器,在铁路系统中，铁路信号设备大量地应用铁路信号专用的信号安全型继电器及其他类型继电器。,2023/6/12,17,2023/6/12,18,第二节 继 电 器,按用途分保护继电器（电力系统继电保护用）；控制继电器（用于工业自动控制系统）；通信用继电器；航空用继电器；航海用继电器；铁道信号用继电器等。,2.2 继电器分类,2023/6/12,19,第二节 继 电 器,按输入量的物理性质分(1)电流继电器，反映电流的变化；(2)电压继电器，反映电压的变化；(3)功率继电器，反映功率的变化；(4)频率继电器，反映交流的频率变化；(5)非电

7、量继电器，反映非电量的继电器，有温度、压力、速度等继电器。,2.2 继电器分类,2023/6/12,20,第二节 继 电 器,按工作电流的种类分直流继电器交流继电器交直流继电器。,2.2 继电器分类,2023/6/12,21,第二节 继 电 器,按执行部件的构造原理分有接点继电器无接点继电器（如铁磁的和半导体的等等）。,2.2 继电器分类,2023/6/12,22,第二节 继 电 器,按动作原理分(1)电磁继电器，是通过电磁力，吸引衔铁，带动接点系统改变接点位置的状态。(2)感应继电器，利用磁场在可动翼片中感应的涡流相互作用，使翼片产生转矩，带动接点动作。(3)热力继电器，利用两种膨胀系数不同

8、的双金属片加热后单向弯曲的物理特性，使接点动作。,2.2 继电器分类,2023/6/12,23,第二节 继 电 器,按动作时间分(1)快动作继电器；(2)正常动作继电器；(3)缓动作继电器。,2.2 继电器分类,2023/6/12,24,第二节 继 电 器,1额定值 继电器在运用状态时的电压值或电流值；2吸起值 使继电器动作所需要的最小电流或电压值；3工作值 使继电器动作，前接点全部闭合，并满足规定的接点压力所需的最小电流或电压值；4释放值 继电器从规定值降低到前接点断开时的电压或电流值；,2.3 继电器参数,2023/6/12,25,第二节 继 电 器,5转极值 有极继电器的动接点由定位转换

9、到反位或由反位转换到定位所需要的电压或电流值；6过负载值 继电器允许接入的最大电压或电流值（一般为工作值的四倍），接入过负载值后，线圈不受损伤，电气特性亦不变化；7吸起时间 从继电器线圈接通规定的电压或电流时起至全部前接点闭合的时间；8释放时间 切断规定的电压或电流的电源时起至全部动接点与后接点闭合的时间；,2.3 继电器参数,2023/6/12,26,第二节 继 电 器,9安全系数 额定值与工作值之比；10 返还系数 释放值与工作值之比称为返还系数。此值一般在0.20.99之间，铁道信号用的AX型系列继电器的返还系数在0.20.5之间。,2.3 继电器参数,2023/6/12,27,第二节

10、继 电 器,继电器由电磁系统和接点系统两大主要部分组成的。电磁系统由磁路和线圈组成，是继电器的感受机构，专门用来接受和反映输入物理量的性质；接点系统是继电器的执行机构，用来实现控制的目的。,2.4 继电器的主要结构及发展趋势,2023/6/12,28,第二节 继 电 器,1.直流无极继电器JWX型直流无极继电器2.偏极继电器JPX-1000型偏极继电器3.有极继电器JYX型有极继电器4.整流型继电器JZX型整流式继电器,2.4 继电器的主要结构及发展趋势,2023/6/12,29,2023/6/12,30,第二节 继 电 器,1、直流无极电磁继电器-JWX型 衔铁的动作与电流极性无关。是最常见

11、的安全性继电器，其它各型继电器均为无极继电器的派生。分为插入式（型号中带有C字）和非插入式两种。,2.4 继电器的主要结构及发展趋势,2023/6/12,31,第二节 继 电 器,2023/6/12,32,第二节 继 电 器,2、偏极继电器-JPX1000型 偏极继电器具有反映电流极性的功能，一般使用在道岔表示电路及单复线半自动闭塞电路中。偏极继电器的结构与无极继电器的结构基本相同，只是磁路系统中有特殊部分，即铁心极靴为方形，衔铁为方形，方形极靴下端装有L型永久磁铁。,2.4 继电器的主要结构及发展趋势,2023/6/12,33,第二节 继 电 器,2023/6/12,34,2023/6/12

12、,35,第二节 继 电 器,3、有极继电器-JYX型有极继电器是一种能反应电流极性，并能保持其极性状态（切断电流后能保持原来电流极性工作的状态）的继电器。不同的电流极性带来不同的动节点的动作。其磁路与无极继电器有所差异：在轭铁端部安装了一块呈刀形的长方形永久磁铁。,2.4 继电器的主要结构及发展趋势,2023/6/12,36,第二节 继 电 器,2023/6/12,37,2023/6/12,38,第二节 继 电 器,4、整流式继电器-JZX型JZX型整流式继电器的结构与无极继电器相同。只是为了能使用于交流电路中，在继电器中安装有半导体半波或全波整流器，将交流变为直流以动作直流无极电磁继电器。,

13、2.4 继电器的主要结构及发展趋势,2023/6/12,39,2023/6/12,40,第二节 继 电 器,1.直流无极继电器1)当向继电器线圈通直流电流后，即产生磁通，经过铁芯、轭铁、衔铁和气隙，形成一个闭合磁路。于是铁芯即对衔铁产生吸引力。随着电流增加，磁通亦随之增加，铁芯对衔铁的吸引力增大。2)当此吸引力增大到足以克服重锤片、拉杆等的反作用力时，即能使衔铁吸向铁芯。衔铁的运动通过拉杆推动，使动接点向上运动，从而使后接点断开，前接点接通。3)前接点接通后，如果减小线圈中的电流，则磁通随之减少，使铁芯对衔铁的吸引力也减小。当电流减小到某一数值，使吸引力不足以克服重锤片和拉杆的重力时，衔铁落下

14、，从而使可动接点与前接点分离，与后接点接通。,2.5 继电器工作原理,2023/6/12,41,第二节 继 电 器,2023/6/12,42,第二节 继 电 器,2.直流有极继电器有极继电器的动作与电流极性有关。两种常用安全型有极继电器：极性保持继电器偏极继电器,2.5 继电器工作原理,2023/6/12,43,第二节 继 电 器,2.5 继电器工作原理,2.直流有极继电器(1)极性保持继电器-通电断电保持极性,2023/6/12,44,第二节 继 电 器,2.直流有极继电器(1)极性保持继电器在轭铁上装有一块长条形永久磁铁。当线圈不通电时，永久磁铁的磁通分布为1和2两个并联径路：1从永磁的N

15、极出发，经过衔铁、衔铁和铁芯空气隙、铁芯、轭铁回到永磁的S极；2从永磁的N极出发，经衔铁上部和重锤片，再经过一个空气隙回到永磁S极。,2.5 继电器工作原理,2023/6/12,45,第二节 继 电 器,2.直流有极继电器(1)极性保持继电器1)线圈无电时，因衔铁和磁芯间空气隙大，则磁阻也大。因此，由1所产生的衔铁和铁芯极靴之间的吸力，小于2所产生的对重锤片的吸力和继电器的机械负载，所以衔铁保持在落下位置。,2.5 继电器工作原理,2023/6/12,46,第二节 继 电 器,2.直流有极继电器(1)极性保持继电器2）当线圈中通电后，铁芯被磁化，如果在靠近衔铁的一端为S极时，产生的磁通3与永久

16、磁通1的方向一致而与永久磁通2的方向相反。若1和3之和所产生的吸力足以克服2和3之差对重锤片的吸力和继电器的机械负载时，则衔铁被吸起。,2.5 继电器工作原理,2023/6/12,47,第二节 继 电 器,2.直流有极继电器(1)极性保持继电器3）这时断掉线圈中电流，虽然3消失，但工作气隙很小，磁阻也小，所以由1产生的吸力也大，使衔铁仍保持在吸起位置。4）当线圈通以反方向电流时，则永久磁通和电磁通3与1方向相反，互相抵消，而与2方向相同。这时衔铁在机械负载和2及3的作用下被打落释放。,2.5 继电器工作原理,2023/6/12,48,第二节 继 电 器,2.直流有极继电器（2）偏极继电器,20

17、23/6/12,49,第二节 继 电 器,2.直流有极继电器（2）偏极继电器-单方向电流定位偏极继电器的磁路系统中有三个工作气隙，1、2和3。当继电器线圈无电时，永磁通有两个磁路，1从永久磁铁的N极出发，经3、衔铁、2、轭铁、铁芯回到永久磁铁S极；2从永久磁铁的N极出发，经3、衔铁、1、铁芯极靴回到永久磁铁的S极。,2.5 继电器工作原理,2023/6/12,50,第二节 继 电 器,2.直流有极继电器（2）偏极继电器1）无电时，由于永久磁铁在工作气隙3中所产生的吸力和继电器机械负载在衔铁上的向下压力之和大于工作气隙1和2中所产生的吸力，所以继电器衔铁处于落下状态。2）当线圈通电后，铁芯被磁化

18、，若在靠近衔铁一端为S极时，则产生的电磁通3和永磁通2在工作气隙1中的方向相同。在工作气隙2中1和3方向相反，当3和2吸力之和大于气隙3中的吸力和继电器机械负载的作用时，继电器衔铁被吸起。,2.5 继电器工作原理,2023/6/12,51,第二节 继 电 器,2.直流有极继电器（2）偏极继电器3）继电器吸起后，永磁通在磁路中变得很弱，这时只要线圈维持一定电流存在，继电器就能保持在吸起状态。4）只有当偏极继电器线圈断电后，衔铁才能恢复到定位（衔铁落下）状态。5）当衔铁在落下位置，线圈中通以相反的电流时，则继电器不能吸起，这就是偏极继电器的特点。,2.5 继电器工作原理,2023/6/12,52,

19、第二节 继 电 器,3.整流式继电器整流式继电器是把控制电源送来的交流电，经整流后变换为直流电来控制直流继电器。因此，这类继电器结构在直流无极继电器的基础上，增加了整流器件，电磁系统也相同。,2.5 继电器工作原理,2023/6/12,53,第二节 继 电 器,4.单闭磁继电器单闭磁继电器的接点系统与无极继电器相同。磁路系统由冂形铁芯、L形轭铁、衔铁组成。冂形铁芯装在轭铁上形成一个闭合磁路，在铁芯1和2上各装有一个扁形线圈。,2.5 继电器工作原理,2023/6/12,54,第二节 继 电 器,2023/6/12,55,第二节 继 电 器,4.单闭磁继电器1)当两个线圈中有一个通电时，它所产生

20、的磁通被铁芯和轭铁根部所封闭，磁通不流经工作气隙1和2，所以衔铁不吸起。2)只有当两个线圈通电而所产生的磁通方向相反时，磁通才经工作气隙1、衔铁、2、轭铁、铁芯构成磁通路，此时磁通在1和2中产生吸力使衔铁吸起。如果此时两个线圈中任一个或两上同时断电时，则继电器衔铁即释放，并不保持在吸起位置。,2.5 继电器工作原理,2023/6/12,56,第二节 继 电 器,2023/6/12,57,第二节 继 电 器,2.6.1 继电器的图形符号和使用继电器在电路图中表示出来的就是继电器的线圈和接点二部分，线圈和接点在一个具体的继电器上是装成一个整体。,2.6 继电器应用,2023/6/12,58,第二节

21、 继 电 器,2.6.1 继电器的图形符号和使用 继电器在使用时，线圈与接点所构成的电路是互不相关的两种电的回路，彼此间没有什么联系，而在电路图中为了绘图的方便和需要，继电器的线圈和接点可以分别画在几张不同的图中，其名称是不变的。,2.6 继电器应用,2023/6/12,59,第二节 继 电 器,2.6.1 继电器的图形符号和使用 必须注意，不要把线圈与接点混淆起来。为此必须搞清楚以下几点：1继电器线圈有电（指通过工作值以上的电流），继电器吸起则该继电器的所有前接点都闭合，后接点都离开。2继电器吸起，前接点闭合后，不一定有电流通过前接点，因为线圈与接点所构成的电路是两个不同的电的回路，该前接点

22、是否有电流通过，这要看该接点所构成的电路是否连通。,2.6 继电器应用,2023/6/12,60,第二节 继 电 器,2.6.1 继电器的图形符号和使用（1）继电器节点表示继电器的中接点用11、21、31等表示，前接点用12、22、32等表示，后接点用13、23、33等表示。接点编号中的个位数1表示中接点，2表示前接点，3表示后接点，编号中的十位数表示接点组的排号。有极继电器接点的编号多加了一个百位数1，以区别于无极继电器的接点。,2.6 继电器应用,2023/6/12,61,第二节 继 电 器,2023/6/12,62,第二节 继 电 器,2.6.1 继电器的图形符号和使用（2）继电器线圈表

23、示-安全型电磁继电器两个线圈-四个引出片（即电源片），电源片1和3一般为后、前线圈的正极，2和4一般为后、前线圈的负极。,2.6 继电器应用,2023/6/12,63,第二节 继 电 器,2.6 继电器应用,安全型电磁继电器线圈的图形符号,2023/6/12,64,第二节 继 电 器,2.6.1 继电器的图形符号和使用（2）继电器线圈表示-安全型电磁继电器对于两相同参数的线圈可以串联使用（连接2-3电源片，使用1-4电源片）；并联使用（电源片1-3连接，2-4连接，使用1-2或3-4电源片）；也可以分别使用。,2.6 继电器应用,2023/6/12,65,第二节 继 电 器,2.6.2 继电器

24、接点电路分类1按工作特点分单拍（单步）电路多拍（多步）电路,2.6 继电器应用,2023/6/12,66,第二节 继 电 器,2.6.2 继电器接点电路分类（1）单拍电路 单拍电路是指它所组成的电路在完成一定的控制目的时，与组成该电路的各元件的动作顺序无关。,2.6 继电器应用,2023/6/12,67,第二节 继 电 器,2.6.2 继电器接点电路分类（1）单拍电路,2023/6/12,68,第二节 继 电 器,2.6.2 继电器接点电路分类（2）多拍电路这种电路是指该电路中的各元件必须按照一定的先后动作顺序才能达到既定的控制目的。,2.6 继电器应用,2023/6/12,69,第二节 继

25、电 器,非周期多拍电路。如图所示的电路就属于这种电路，它共有四拍，每一拍节里有一个继电器的工作状态发生变化。,2.6.2 继电器接点电路分类（2）多拍电路,2023/6/12,70,第二节 继 电 器,各拍拍节里继电器的工作状态如表22所示。,2023/6/12,71,第二节 继 电 器,周期性多拍电路。如图所示的周期性多拍电路为一最简单的脉动偶电路（即由二个继电器组成的脉冲形成电路）。,2.6.2 继电器接点电路分类（2）多拍电路,2023/6/12,72,第二节 继 电 器,每一拍节继电器的工作状态如表23所示，从0拍开始经过13拍动作后又回到0拍，周而复始的动作，利用AJ或BJ的接点，可

26、以得到一个脉冲输出电路。,2.6 继电器应用,2023/6/12,73,第二节 继 电 器,2023/6/12,74,第二节 继 电 器,2.6.2 继电器接点电路分类2按有无记忆作用分无自闭电路有自闭电路,2.6 继电器应用,2023/6/12,75,第二节 继 电 器,2.6.2 继电器接点电路分类2按有无记忆作用分无自闭电路,2023/6/12,76,第二节 继 电 器,按钮A是自复式的，当按下按钮A时，AJ通电吸起，当松开按钮时，按钮自动复原，AJ电路切断，AJ落下，这种电路对曾按压过按钮的动作没有记忆作用。,2.6.2 继电器接点电路分类2按有无记忆作用分无自闭电路,2023/6/1

27、2,77,第二节 继 电 器,凡是有自身前接点参与保持该继电器吸起的，称为自闭电路。,2.6.2 继电器接点电路分类2按有无记忆作用分有自闭电路,2023/6/12,78,第二节 继 电 器,当按下按钮A，AJ通电吸起，当松开按钮，按钮自动复原，此时虽然按钮接点已断开，但AJ自身的前接点已经构成了AJ线圈的供电回路，所以AJ仍保持在吸合状态，实现了对按钮按压过的记忆（记录）作用。当记忆任务完成以后，依靠复原继电器FUJ的吸起，其后接点断开将AJ线圈的供电回路切断，使AJ落下恢复原状。,2.6.2 继电器接点电路分类2按有无记忆作用分有自闭电路,2023/6/12,79,第二节 继 电 器,2.

28、6.2 继电器接点电路分类3按连接形式分串联并联串并联桥形等。,2.6 继电器应用,2023/6/12,80,第二节 继 电 器,（三）、继电器接点电路的分析方法我们在学习新的继电器接点电路的工作原理，及设计接点电路时，需要分析接点电路的动作过程，这对于学习来说，能帮助我们进一步认识和掌握其电路的工作原理，对于设计来说，可以检查所设计的电路是否符合要求。,2.6 继电器应用,2023/6/12,81,第二节 继 电 器,分析方法一般有以下四种：序列作用图法；接通表法；接通公式法；时间图解法。这四种方法中的前两种方法，做法繁杂，尤其是第一种最繁也最原始，因此很少采用。,2.6 继电器应用,202

29、3/6/12,82,第二节 继 电 器,1接通公式法这种方法比较简便，因此得到广泛的应用。这种方法先用符号表出电路中各元件的初始状态（定位状态），以便在分析过程中进行对照，然后用符号依次表出各元件状态的变化。,2.6 继电器应用,2023/6/12,83,第二节 继 电 器,元件的状态符号一般用“”表示继电器吸起，用“”表示继电器落下。元件之间作用的联系用箭头“”表示。A（按钮按下）BJCJDJA（按钮拉出）BJCJDJ,2.6 继电器应用,2023/6/12,84,第二节 继 电 器,2时间图解法 有些继电器电路的时间特性要求比较严格，整个电路的动作过程与继电器的时间特性（如缓放时间长短等）

30、密切有关，象这种继电器接点电路，用接通公式法来分析电路，表示就不够明确，而且还可能造成分析错误，因此对于这种电路就需要采取时间图解法。,2.6 继电器应用,2023/6/12,85,第二节 继 电 器,时间图解法能很清楚地表示出各继电器的工作情况，相互关系及时间特性，能正确反映整个电路的动作过程。,2.6 继电器应用,2023/6/12,86,第二节 继 电 器,这种方法主要是把继电器线圈通电、后接点离开、前接点闭合、线圈断电、前接点离开及后接点闭合的时间都用时间图表示出来，如图231所示。,2.6 继电器应用,2023/6/12,87,第二节 继 电 器,2023/6/12,88,第二节 继

31、 电 器,继电器之间的相互作用关系，在它们的时间图之间用箭头表示。,2.6 继电器应用,2023/6/12,89,第二节 继 电 器,（四）、继电器电路的基本防护原则铁路信号是保证铁路运输安全的重要设备，因此，对于信号设备的工作必须要求安全可靠，当设备的元件或系统一旦发生故障时仍能确保行车安全。我们通常称为故障倒向安全。也就是铁路信号的故障-安全原则。,2.6 继电器应用,2023/6/12,90,第二节 继 电 器,1用继电器的励磁状态作为开放信号的条件继电器有励磁前接点闭合与失磁后接点闭合两种状态，我们选用哪一种状态作为开放信号的条件呢？根据故障-安全原则的要求，必须选用继电器的励磁状态（

32、前接点闭合）作为信号开放的条件，如图233所示。,2.6 继电器应用,2023/6/12,91,第二节 继 电 器,2023/6/12,92,第二节 继 电 器,2电源与继电器设在不同端如图235所示的就是将电源与继电器XJ设于电路的不同端，这样可使当线路发生短路故障时，不致于造成XJ错误励磁，图中原来使XJ处于励磁状态，当线路发生短路时XJ即自动地由吸起状态转变为落下状态。,2.6 继电器应用,2023/6/12,93,第二节 继 电 器,2023/6/12,94,第二节 继 电 器,假设电源与继电器设在同一端，当发生线路短路故障时，尽管手柄接点断开，XJ也会错误励磁，如图236所示。,2.

33、6 继电器应用,2023/6/12,95,第二节 继 电 器,3 采用双极接通（双断）电路就是控制去线和回线都串入控制的条件接点，如图237（a）所示，在去线和回线中都串入了某继电器J的前接点，来控制继电器XJ。,2.6 继电器应用,2023/6/12,96,第二节 继 电 器,2023/6/12,97,第二节 继 电 器,若只用单极接通电路，如图237（b）所示，当a、b两点同时发生接地或控制的条件接点J引出端子间短路等故障时，尽管接点J没有闭合，也能使XJ错误励磁。但采用双极接通电路时，这种错误励磁的可能性就大大减小。,2.6 继电器应用,2023/6/12,98,第二节 继 电 器,20

34、23/6/12,99,第二节 继 电 器,4 继电器不工作时分路继电器线圈在重要的电路中，为了防止由其他电路混线或迷流影响造成继电器XJ的错误励磁，如图238所示的在不工作时将继电器线圈短路。,2.6 继电器应用,2023/6/12,100,第二节 继 电 器,2023/6/12,101,第二节 继 电 器,5 避免对几个继电器电路采用共用回线 在重要的继电器电路，不要与其他继电器电路共用回线。因为共用回线，一旦发生混线等故障时会引起继电器错误励磁。,2.6 继电器应用,2023/6/12,102,第二节 继 电 器,如图239所示，本来AJ励磁前接点闭合控制1XJ，使其励磁吸起，由于外线1、

35、2间发生混线，同时也使2XJ错误励磁，造成事故。,2023/6/12,103,第二节 继 电 器,（一）、概述1接点电路逻辑理论的运用概况在自动控制与远程控制系统中，应用的继电器是非常多的，用继电器接点所构成的接点电路是很复杂的。,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,104,第二节 继 电 器,如果我们只凭自己的经验去设计接点电路，既费时间，又易出错，而且所用元件也不是最省的，如果应用接点电路逻辑理论去设计接点电路，则具有许多优点。,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,105,第二节 继 电 器,优点：（1）根据条件和任务进行综合、变换、简化，这样设计出来的接点

36、电路、既简单、元件又用得少，而所花的时间也少，还不易出错；,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,106,第二节 继 电 器,（2）在满足电路的要求下，可以减少电路中某一个继电器接点，变换简化至最少；（3）利用接点电路逻辑理论，可帮助我们分析已有电路的工作条件，检查设计电路的正确性。,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,107,第二节 继 电 器,铁路信号系统用的继电器接点电路，它的设计还很少运用这一理论，而是多凭经验设计的，这是因为铁路信号强调安全，有些电路特殊，用目前的接点电路逻辑理论来解决这种电路还有困难。,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12

37、,108,第二节 继 电 器,在铁路信号系统中，还很少运用这种理论。然而对于很多局部电路，用这种理论来指导我们设计，还是很有帮助的。,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,109,第二节 继 电 器,2接点电路的元件继电器接点电路中有各种元件，如开关、按钮、继电器、信号灯、电磁铁、电动机等等，但按照它们所起的作用可以分为以下三类：,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,110,第二节 继 电 器,（1）接收元件，用来接收外来信息的元件，如开关、按钮、转换器及继电器等，这种元件随电路的复杂程度不同，数量有一个至几个不等；,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/

38、12,111,第二节 继 电 器,（2）执行元件，用来完成预定控制任务的元件，如继电器、接触器、电磁铁，信号灯，电动机等，这种元件的数量，可由控制对象的数目来确定；,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,112,第二节 继 电 器,（3）中间元件，为了使接收到的信息能按预先规定的次序传递给执行元件，在接收元件与执行元件之间所加的辅助元件就是中间元件，这种元件主要由继电器来承担。,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,113,第二节 继 电 器,3接点电路的结构形式接点电路的结构形式，通常是用分析式（代数式）的形式来表达的，这种分析式称为接点电路的结构公式，简称结构式

39、。用乘号“”表示串联，用加号“”表示并联，用a、b、c等表示前接点，用、等表示后接点，大写字母A、B、C等代表继电器线圈，,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,114,第二节 继 电 器,（1）前接点串联的电路，它的结构式为 fabcX 或f(x)abc；,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,115,第二节 继 电 器,这种接点电路在逻辑关系上称为“与”，即与门。,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,116,第二节 继 电 器,（2）前接点并联的电路，它的结构式为f(abc)X或f(x)abc,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,

40、117,第二节 继 电 器,这种接点电路在逻辑关系上称为“或”，即或门。,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,118,第二节 继 电 器,（3）由一个继电器的前接点与另一继电器的后接点串联的电路，在逻辑关系上称为异门，它的结构式为或,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,119,第二节 继 电 器,（4）由两个相反的异门并联成为一个异或门（图244），它的结构式为 或,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,120,第二节 继 电 器,从具体的接点电路的结构形式可以推广到一般式，如图245所示的接点电路的结构形式就可以用函数的一般式表示，即 Ff(a,

41、b,cn,x)或 f(x)f(a,b,cn,),2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,121,第二节 继 电 器,4接点电路逻辑代数的基本定律逻辑代数的基本定律，在前面基础课数字电路中已经学过，这里不再详述。以下列出采用接点电路图表示的基本定律：,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,122,第二节 继 电 器,1）交换定律(1)abba(2)abba,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,123,第二节 继 电 器,2）分配定律(ab)cacbc,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,124,第二节 继 电 器,3）重叠定律(1)aaa

42、aa(2)aaaaa,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,125,第二节 继 电 器,4）“1”与“0”A）同一继电器的前接点与后接点串联所构成的接点电路，它的通断效果与断开的电路一样。a 0,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,126,第二节 继 电 器,B）同一继电器的前接点与后接点并联所构成的接点电路，它的通断效果与一个接通的电路一样。a 1,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,127,第二节 继 电 器,C）一个继电器的前接点与一个断开的电路相串联的电路，它的通断效果等于一个断开的电路。a00,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6

43、/12,128,第二节 继 电 器,D）一个继电器的前接点与一个断开的电路并联的电路，它的通断效果等于一个前接点。a0a,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,129,第二节 继 电 器,E）一个继电器的前接点与一个接通的电路串联的电路，它的通断效果等于一个前接点。a1a,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,130,第二节 继 电 器,F）一个继电器的前接点与一个接通的电路并联的电路，它的通断效果等于一个接通的电路。a11,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,131,第二节 继 电 器,（5）反演定律（获摩根定律）反演定律就是作用相反的定律，前接点

44、的反演是后接点；后接点的反演是前接点，并联电路的反演是串联电路，串联电路的反演是并联电路。,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,132,第二节 继 电 器,(1)(2),2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,133,第二节 继 电 器,（二）接点电路的综合接点电路的综合就是设计继电器接点电路的步骤和方法。接点电路按其工作的特点，分为单拍（单步）电路和多拍（多步）电路。,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,134,第二节 继 电 器,无论是单拍电路或多拍电路，都是根据给出的工作条件和要求来确定元件数量（包括接收元件和执行元件，多拍电路还要加中间元件）

45、，列出原始结构公式，最后综合成电路。,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,135,第二节 继 电 器,1单拍电路的综合单拍电路中没有中间元件，而接收元件和执行元件的数量一般情况下是给定的，有时也可以从电路的工作条件和要求中求得。元件确定后，根据每个执行元件的工作条件，列出原始结构公式，然后对原始总结构公式进行等效变换、简化成所需的接点电路。,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,136,第二节 继 电 器,【例】设计一个受三个外来作用控制的信号灯电路，要求是：接收到两个以上外来作用时，信号灯点亮。,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,137,第二节

46、 继 电 器,【解】（1）确定元件 因为外来作用数目是3个，所以接收元件数量是3，假设这三个接收元件是继电器A，B，C。执行元件数量1个即信号灯D。,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,138,第二节 继 电 器,（2）根据工作条件列出原始结构公式工作条件是：接收到两上以上外来作用，即任意两个接收元件动作和三个接收元件动作都要使D点亮，即 abD，acD，bcD，abcD所以 f(D)abacbcabc,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,139,第二节 继 电 器,（3）变换简化 f(D)ab(1 c)acbc abacbc bca(bc)变换简化后的结构公式

47、的接点电路如图253所示。,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,140,第二节 继 电 器,2023/6/12,141,第二节 继 电 器,【例23】设计一个受三个开关 控制一个照明灯的电路，要求任何一个开关都能开和关。,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,142,第二节 继 电 器,【解】（1）确定元件接收元件是三个开关，设A、B和C，执行元件就是一个照明灯D。,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,143,第二节 继 电 器,（2）根据要求和工作条件列出原始结构公式A、B和C三个开关中任一个可以开，任一可以关，根据这一要求可有以下四种使照明灯点

48、亮的工作条件：,2023/6/12,144,第二节 继 电 器,开关A动作、B和C不动即；B动作、A和C不动作即；C动作，A和B不动作即；及A，B和C都动作即。由此可得出以下原始结构,2023/6/12,145,第二节 继 电 器,（3）变换简化,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,146,第二节 继 电 器,上式开关电路如图254所示。,2023/6/12,147,第二节 继 电 器,2 多拍电路的综合多拍电路与单拍电路的区别，在于多拍电路中元件的工作在时间上有一定的顺序。因此，多拍电路的工作，不仅决定于接收元件的工作状态，还决定于电路各元件的工作顺序。,2.7 继电器节点电

49、路逻辑基础,2023/6/12,148,第二节 继 电 器,多拍电路为了满足一定的工作顺序，使接收元件和执行元件电路之间的工作相吻合，在多拍电路中还需要加入中间元件。适用于单拍电路的所有基本原理，也同样适用于多拍电路。,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,149,第二节 继 电 器,多拍电路综合的任务和步骤：（1）确定接收元件执行元件的数量；（2）根据电路工作顺序的要求，编制电路工作顺序表，由此可确定所需的中间元件数量，中间元件是一个过渡性元件，有时很难予知，直到最终才能真正确定；,2.7 继电器节点电路逻辑基础,2023/6/12,150,第二节 继 电 器,（3）根据电路的工作顺序表，按元件的动作条件写原始结构公式；（4）把以上写出的各元件的原始结构公式，综合成整个电路的结构公式，再进行等效变换，简化成最终符合要求的接点电路。,2.7 继电器节点电路逻辑基础,