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联锁设备

第一节信号联锁知识

一、联锁功能

联锁的目的是防护进路，主要工作为进路建立和进路解锁，下面就进路的建立和解锁分别描述：（包括侧面防护元素的选择、保护区段的确定）

（一）进路的组成及相关的选择原则

进路根据防护的安全等级可以分成安全进路和非安全进路，安全进路是指路径上有道岔并且要运行旅客列车的进路，非安全进路则指其他一切进路。

进路一般由三部分组成，分别为主进路、保护区段和侧面防护，其中侧面防护又可以分成两种：主进路的侧面防护和保护区段的侧面防护。

主进路是指进路上从始端信号机至终端信号机通过的路径，包括道岔、信号机、区段等要素。在地铁信号系统中信号机的开放不检查全部区段，只检查一部分区段，这些被检查的区段叫做监控区段，保证列车通过这些区段后能自动将运行模式转为SM模式（ATP监督人工驾驶模式）或ATO自动驾驶模式。列车之间的追踪保护就由ATP--自动列车保护系统来防护了，由ATP保证列车前后之间的距离，防止出现列车追尾现象。

保护区段是指终端信号机后方的一至两个区段，这是为了避免列车由于某种原因不能在信号机前方停车而冲出信号机导致危及列车安全的事故的发生。

侧面防护是指为了避免其他列车从侧面进入进路，与列车发生侧向冲突。防护主进路的侧面防护叫主进路的侧面防护，防护保护区段的侧面防护叫保护区段的侧面防护。下面分别说明。

1．监控区段的选择原则

主要有以下两个：

（1）无岔进路，通常在始端信号机后方选择一定数量的轨道区段，这个数量的轨道区段长度，足够使列车驶入该进路时，其驾驶模式能从RM模式转换到SM模式或ATO模式（通常选择两段轨道电路）。

（2）有岔进路，通常在始端信号机后方轨道区段开始一直到最后一个道岔区段再加一个轨道区段，并且如果该轨道区段不能摆下一列车，则需要增加其后的一个轨道区段作为监控区段。

2．保护区段选择原则及相关概念。

根据保护区段设置的时机，可以分为不延时保护区段和延时保护区段。当一条进路中可以运行一列以上的列车时，才具有延时保护区段的概念。排列进路时，并不同时排列保护区段，只有当列车接近终端信号机、占用某个特定的区段时，才排列保护区段，这种不在排列进路时排列的保护区段就叫延时保护区段。该特定的区段被成为保护区段的接近区段。

通常，用终端信号机后方的第一个轨道区段做为该条进路的保护区段。但也有以下两种情况例外：

（1）如果ATP的保护区段定义于终端信号机的前方时，能提高终端信号机后方区段的灵活性且又不阻碍终端信号机前方区段的运营，则此终端信号机只有ATP保护区段而无联锁保护区段，即不设置保护区段。

（2）如果终端信号机之后的轨道电路长度短于计算的ATP保护区段，则有多个轨道电路作为保护区段。

3．侧面防护的相关概念。

侧面防护要素和要求：

（1）能提供侧面防护的元素主要有以下三种：

--道岔。

--信号机。

--超限区段

（2）如果使用道岔，则该道岔将被锁闭在进路侧面防护要求的保护位置上。

（3）如果使用信号机，并非锁闭该架信号机，而是检查该架信号机的红灯灯丝是否正常。

（4）提供侧面防护的信号机同时可以办理同本条进路无敌对关系的进路。

侧面防护共有两级。第一级包括侧面防护必须的元素，即每一个防护点的所有防护元素。第一级中的每个道岔元素可以定义多个第二级要素与之对应。如果条件具备，第一级要素将被用于侧面防护。如果不可能，（例如，道岔已由另一条进路的侧面防护锁闭于相反的方向），而此时第二级侧面防护条件具备，那么，第二级要素将被用于侧面防护（如果二级要素有的话）。如果第二级侧面防护条件不具备（或者并不存在），进路防护信号机将不开放。而在这种情况下，进路已经设置且被锁闭，防护信号机将达到引导信号的监督层。如果二级侧面防护条件具备，防护信号机将会自动开放。

（5）超限区段检查：当防护点没有相应的道岔提供防护，并且存在轨道区段侵限问题。则要根据提供侧面防护的道岔的方向，检查轨道电路的占用。

（二）进路建立的实现原则

进路建立是指进路开始办理、到防护该进路的信号机开放这一阶段，主要分为以下几个操作步骤：

－进路元素的可行性检查；

－进路元素的征用；

－进路监督及开放信号；

1．进路元素的可行性检查：

进路元素的可行性检查由联锁计算机完成。该计算机首先检查所选进路的始端、终端信号机构成的进路是否为设计的进路。然后检查所选进路中的元素，检查内容包括：（1）进路中的道岔没有被其它进路或人工锁闭在相反的位置上；

（2）进路中的道岔或轨道区段没有被封锁禁止排列进路；

（3）进路中的信号机没有被反方向进路征用；

（4）道岔或监控区轨道电路没有被进路征用。

（5）进路上的其他区段没有被其他反方向的进路征用。

进路元素的检查顺序为：从终端信号机开始，一个元素接一个元素地检查到始端信号机。

2．进路元素的征用

进路元素的征用是指元素被该进路选用以后，在这些元素解锁之前，一般情况下，其它任何进路将不能使用。

如果进路有效，进路元素通过了可行性检查，将对这些元素进行征用，即：

－进路中所有处于与进路要求位置相反位置上的道岔必须进行转换，并且把所有道岔锁闭在进路要求的位置上。

－进路中的所有轨道区段和信号机被解锁之前，其它进路不能征用。

－要求提供侧面防护。

－要求提供保护区段或延时保护区段

3．进路排列

信号系统正常运行时，可利用自排功能排列进路。

（1）自排进路自动排列的条件为：

1）ATS模式或RTU模式能正常运行；

2）进路始端信号机的自排功能已经打开；

3）该列车的目的地码正确；

4）前序进路已排列；

5）列车占用接近区段；

6）进路的排列条件已满足；

7）自排进路监控区段逻辑空闲（若进路的监控区段有红光带或粉红光带故障，则自排进路不能自动排列）。

（2）自排进路的特点：

1）有以下两种方法设置自排进路：通过ATS系统，按时刻表自动排列进路及在必要时由RTU（远程控制终端设备）通过司机在列车上输入目的地码，排列进路；

2）具有自排功能的信号机可以办理与正常运营方向相同的或其它方向的进路；

3）自排进路是根据目的地码来自动排列所需的进路。若本次列车的目的地码不正确，则进路不能排列或排了一条与本意不一样的进路；

4）使用自排功能排列折返进路的前序进路时，进路保护区段的道岔将被征用在折返方向的位置上，但使用追踪功能排列折返进路的前序进路时，进路保护区段的道岔只能征用在折返方向的相反位置上，所以，使用自排功能排列折返进路的效率比追踪进路高；

5）符合了自排进路排列的条件，自排进路将根据列车自动调整功能的时机自动排列。

为了满足基本运营需要，联锁系统还设置了追踪进路功能。当ATS系统故障导致自排功能失效时，可使用追踪进路功能排列进路。

（3）追踪进路自动排列的条件为：

1）进路始端信号机的追踪功能已经打开；

2）前序进路已排列；

3）列车占用接近区段；

4）进路的排列条件已满足。

注意：列车已占用接近区段，前序进路才排列则追踪进路不能排列；当进路的排列条件暂时不满足时，信号机基础将出现粉红色闪烁，当进路的排列条件满足时，追踪进路将在30秒后自动排列。

（4）追踪进路的特点：

1）追踪进路的方向通常是正常运营的方向（即，上行线往上行方向运行，下行线往下行方向运行）；

2）追踪进路可设置始点站、终点站的折返进路（如，广州东站S1611——S1615进路和X1601——FX1604进路。）；

3）具有追踪功能的信号机只能排列唯一进路；

4）符合了追踪进路排列的条件，追踪进路将延时0—30秒内自动排列。

（三）进路解锁。

进路解锁是指从列车驶入信号机后方（驶入进路），到出清进路中全部轨道区段这一阶段，或者指操作人员解除已建进路的阶段。进路解锁主要分：取消进路，列车解锁及区段强行解锁。其中，取消进路可分为立即取消和延时取消解锁；列车解锁分为正常列车解

锁和折返解锁。下面我们简单描述进路解锁的过程。

1．取消进路。

取消进路是指进路建立后，因人为需要而取消该进路时的一种解锁方式。一旦进行取消进路的操作，进路始端信号机立即自动关闭，并且根据列车的运行情况又分为立即取消进路和延时取消进路两种，在以下条件下，进路延时取消，该延时由系统自动完成：接近区段占用，并且在列车占用接近区段期间，进路信号机开放过通过信号或引导信号。

进路将取消至进路中最后一列车所处的区段，剩余的进路部分由列车通过进行正常解锁。

取消进路的条件是被取消的进路的所有轨道区段被进路锁闭且进路的第一轨道区段必须逻辑空闲。

2．正常解锁。

正常解锁也被成为列车通过解锁或者逐段解锁。

正常解锁是指列车通过了进路中的轨道区段后，使进路自动解锁。检查区段是否空闲，以及列车是否通过了该区段的基本技术手段是轨道电路。但仅用一段轨道电路的动作，不能确切反映车辆通过了该区段，而必须采用多段轨道电路的顺序动作来反映列车的实际运动情况。在采用分段解锁方式时，原则上采取三段轨道电路的动作状态并配以时间参数作为解锁的条件。

三段轨道电路的解锁原则如下：

1）前一轨道区段(Ⅰ)及本轨道区段(Ⅱ)必须被同时占用过 (Ⅰ↓Ⅱ↓) 。

2）前一轨道区段(Ⅰ)出清且本轨道区段(Ⅱ)继续被占用 (Ⅰ↑Ⅱ↓) 。

3）本轨道区段(Ⅱ)出清且后一轨道区段占用(Ⅱ↑Ⅲ↓)。

4）前一轨道电路(Ⅰ)已解锁。

当上述条件均满足时，本轨道区段（Ⅱ）将会自动解锁，本轨道区段一旦解锁立即解锁提供侧面防护的元件。

进路的解锁是从进路始端（进路第一区段）开始，逐一向后解锁的，一直到进路的终点即最后一个区段。

对于进路的第一个轨道区段只需要检查前两个条件，条件3和4不需要检查。

如果在这条进路没有全部解锁，后续列车就需要通过该条进路，这时进路可以重新排列。一旦进路排列好，前行列车就不能再逐段解锁这条进路，因为对前行列车而言，逐段解锁的条件已经不具备了，也就是说条件4已被破坏--前一轨道区段没有解锁，后续轨道区段就不能解锁。

也就是说，除非排列一新进路，否则该进路仅在线上的最后一列车过后才会逐段解锁。

3．中途返回解锁（折返解锁）

中途返回解锁是对折返进路中没有被列车全部正常通过的区段的一种自动解锁方式。在此种情况下，列车总是在牵出后又返回，根据正常解锁的定义，折返轨将不能解锁，而需采用一种特殊解锁方式自动解锁。该种特殊的自动解锁方式称折返解锁。其目的在于：当折返进路排列后，列车沿折返进路返回，如果折返轨道出清，则牵出进路的剩余区段将自动解锁。

4．故障解锁（强行解锁）。

正常情况下，进路应随着列车驶过进路而自动逐段解锁，但由于某种故障，如轨道电路不能正常工作，区段可能不能正常解锁。因此，需要人为强行使该区段解锁，称此种人为方式为故障解锁或强行解锁。当对区段进行强行解锁时，立即关闭信号机，并根据列车的运行情况，采取延时解锁或立即解锁，只有在以下条件全部满足时才进行无延时解锁，

否则延时解锁：

进路空闲；

联锁连接正常；

接近区段空闲；或者接近区段占用，但在列车占用接近区段期间，进路信号机既没有开放过通过信号也没有开放过引导信号。

如果区段进行强行解锁操作，则进路和保护区段的征用都将被强行解锁。但是如果该区段同时又提供侧面防护，解锁后不能取消侧面防护的锁闭，也就是说，继续提供侧面防护。

二、人机界面

（一）LOW的组成

局域操作员工作站LOW是由一台主机，一台显示器，一台记录打印机，一个键盘，一只鼠标和一对音响组成。

（二）显示界面

显示器屏幕上由三个窗口组成，分别为基础窗口，主窗口和对话窗口，每个窗口的排列是固定的。

（三）联锁命令

主要有以下命令类型：R：常规命令；K：安全相关命令；W：维修用命令。

1.进路

表3-1

2.轨道对话

表3-2

3.道岔对话

4.信号机对话

5.进路对话

表3-5

6.车站对话

表3-6

三、联锁设备（以一号线为例介绍）

（一）系统的结构

从几家供货商提供的联锁设备看，普遍将设备分成五层，分别为表示层、逻辑层、执行表示层、设备驱动层以及现场设备层。SIEMENS的SICAS微机联锁系统结构如下图。

图3-1 联锁系统结构图

（二）联锁主机的结构及维护

SICAS微机联锁系统3取2故障安全系统原理：

图3-2 （3取2系统工作原理图）

系统至少由三个各自独立的，相同的，对命令同步工作的计算机（通道1、通道2和通道3）组成。过程数据由三个通道输入，比较和同时进行处理。只有当两个或三个通道的处理结果相同时，结果才能输出。如果其中一个通道故障，另外两个通道会继续工作。独立于数据流的在线计算机功能检测可确保偶然故障的及时检出。这一检查在一定的周期内完成一次，一旦检出了第一个故障，相关的通道会被切除。电子联锁计算机将按2取2系统方式继续工作。只有当又一个通道故障时，系统才停止工作。

主要功能有：

-通道同步；

-两个通道的程序和工作现场数据的连续比较；

-输入和输出数据的比较；

-计算机硬件的周期测试。

（三）室外主要设备

1．信号机。车辆段和各联锁站（带有道岔的车站）安装有地面信号机。

2．转辙机。

在车辆段和联锁站内的每组道岔处，都要设置一台转辙机，用以转换道岔，机械锁闭道岔并反映道岔的实际位置。在广州地铁正线区域，对道岔的位置定义为左位和右位，其具体分辨方法为：人站立岔尖前方，面对岔尖，道岔开通左边方向即列车开往左边称之为左位，道岔开通右边位置称之为右位。

3．轨道电路。

轨道电路是利用铁路线路的钢轨作为导体，并与其它相关设备一起组成的，能自动检查其间有无车辆轮对的电路系统。

第二节信号机

信号机是用于指挥列车运行的信号设备，信号机显示为开放信号时允许列车通过进路，信号机显示为关闭信号时禁止列车进入进路。开放信号是指室外信号机点亮绿灯（黄灯或白灯），关闭信号是指室外信号机点亮红灯（蓝灯）。

一、信号机显示颜色的含义

地铁信号机显示采用的颜色主要有：红色、绿色、黄色、蓝色和白色等，根据不同的颜色显示可以表示不同的行车信息，用于指挥列车的运行。

红色——代表停车信号，列车必须在信号机前停车。

绿色——代表列车可以通过信号机，且进路中的所有道岔开通直股（只用于正线显示，车辆段一般不设绿色显示）。

黄色——代表列车可以通过信号机，且进路中的道岔至小有一组开通弯股（用于正线显示），用于车辆段显示时，只代表列车可以通过信号机，不含道岔开通情况。

蓝色——代表禁止调车信号（用于车辆段显示），列车必须在信号机前停车。

白色——代表允许调车信号（只用于车辆段），列车可以通过信号机进行调车作业。

另外，还有一种组合显示，红色＋黄色的显示，代表引导信号，列车可以按照25KM/H 的速度通过信号机。

但如果信号系统为移动闭塞系统时，可以使用蓝色显示或灭灯信号来代表自动列车信号，此时，自动列车可以凭机车信号通过显示为蓝色或灭灯的信号机，而非自动列车必须在此显示的信号机前停车。

二、信号机显示的距离要求

信号机的显示均应使其达到最远，即使是在曲线上的信号机，也应使接近的列车尽量不间断地看到显示，信号机的显示距离应满足以下要求：

（一）正线上各类信号机的显示距离原则上不得小于300m。

（二）车辆段各类信号机的显示距离原则上不得小于200m。

（三）不满足显示距离要求的小半径曲线区段的信号机应使其达到最远显示距离。

（四）最小显示距离计算方法：从最大行车速度开始减速直到列车停下所行驶的距离再加上约50米的人和系统反应时间内列车行驶距离，计算中使用的加速度为-1米/秒2。

三、信号机的设置原则

目前地铁使用的信号机一般为固定的色灯信号机，对于固定的色灯信号机在地铁正线上的设置主要遵循以下原则：

（一）在每一站台的正常运行方向都应设置出站信号机。

（二）在道岔前都应设置道岔防护信号机。

（三）在防淹门前都应设置防淹门防护信号机。

（四）在线路的尽头都应设置尽头信号机。

（五）对于反向进路，始终端信号机之间的距离尽量控制在两个区间以内。

（六）信号机应设在列车运行方向的右侧，特殊情况可设于列车运行方向的左侧或其他位置。

（七）一般采用三灯位四显示信号机，只在尽头型线路采用两灯位两显示信号机。

四、信号机的分类

信号机从用途上分，在正线上可以分为出站信号机、道岔防护信号机、防淹门防护信号机和尽头信号机四种，在车辆段可以分为列车信号机、调车信号机两种。

信号机从结构上分，可以分为两灯位结构、三灯位结构和四灯位结构信号机三种。其中，在正线上基本是采用三灯位结构的信号机，只在尽头型线路采用两灯位结构的信号机，

但在移动闭塞系统也有采用四灯位结构的。而在车辆段，列车信号机采用三灯位结构的信号机，调车信号机采用两灯位结构的信号机。

信号机从光源来分，可以分为白炽灯透镜式色灯信号机与LED色灯信号机两种。目前地铁使用的信号机基本为固定的色灯信号机，下面将针对这两种固定色灯信号机进行详细的讲解。

五、白炽灯透镜式色灯信号机

白炽灯透镜式色灯信号机有两灯位、三灯位和四灯位机构三种，主要由灯泡（采用直丝双灯丝铁路信号灯泡）、灯座（定焦盘式灯座，调好焦后换灯无需再调）、点灯单元（带灯丝报警及切换）、透镜组、遮檐（防止阳光等光线直射时产生错误的幻影显示）、背板（黑色，背景暗，衬托信号灯光亮度，改善瞭望条件）等组成。

六、LED色灯信号机

LED色灯信号机有两灯位、三灯位机构和四灯位三种，主要由点灯变压器、超高亮度发光二极管矩阵（发光盘）、光学透镜、固定框架等组成。

LED色灯信号机的点灯变压器和发光盘

图3－3(LED色灯信号机的点灯变压器和发光盘)

LED色灯信号机点灯变压器和发光盘的工作原理如图3－3所示，因LED发光管是低能耗的高效发光器件，在满足相关光学指标的前提下，LED信号光源的功率不足25W双灯丝灯泡的1/4，仅6W左右，如果直接采用交流220V向点灯变压器和发光盘供电，则会造成点灯回路中的电流过小而无法满足JZXC-H18等型号灯丝继电器工作的要求，所以，供电电路一般会采用低压供电方式，即将信号点灯电源输出由交流220V降低为交流110V向点灯变压器和发光盘供电。

（二）LED色灯信号机的主要特点

1．寿命长。发光二极管理论寿命超过100000h，是信号灯泡的100倍，可免除经常更换灯泡的麻烦，且有利于实现免维修，降低运营成本。

2．可靠性高。发光盘是用上百只发光二极管和数十条支路并联工作的，在使用中即使个别发光二极管或支路发生故障也不会影响信号的正常显示，提高了信号显示的可靠性。

3．节省能源。单灯LED光源功率小于8W，不到传统25 w信号灯泡的三分之一。

4．聚焦稳定。发光盘的聚焦状态在产品设计与生产中已经确定，并能始终保持良好的聚焦状态，现场安装与使用不再需凋整。

5．显示效果好。发光盘除有轴向主光束外，还有多条副光束，有利于增强主光束散角之外以及近光显示效果。

6．无冲击电流，有利于延长供电装置的使用寿命。点灯时没有类似传统25 w信号灯泡冷丝状态的冲击电流，有利于延长供电装置的使用寿命，并减少对环境的电磁污染。

七、西门子信号机系统

广州地铁2号线的信号机系统是由德国西门子信号控制系统（室内）与国产信号机（室外）相结合的。采用行车值班员在LOW上操作排列进路命令或相应信号机打开了自排（或追踪）功能，经过联锁计算机判断该信号机是否可以开放信号，把开放信号命令通过光纤发给现场接口柜（DSTT）内的相应信号机对应的STEKOP板，在STEKOP板内通过光模转换，把SICAS的光信号转为模拟信号传给信号机驱动模块（DESIMO）进行相应的灯位转换，DESIMO 再将灯位转换命令通过分线架传到信号机内的点灯单元驱动灯位转换。

(一)信号机接口模块（DESIMO）

DESIMO上各显示灯信息

SO+ ：控制连接通道channel 0正极

SO- ：控制连接通道channel 0负极

IO0+ ：channel 0正极

IO- ：channel 负极

IO1+ ：channel 1正极

NA- ：检查转换负极

NA+ ：检查转换正极

S1- ：控制连接通道channel 1负极

S1+ ：控制连接通道channel 1正极

图3－4 DESIMO外观图

(二)STEKOP部分

信号机灯位显示在STEKOP上采用双通道显示，channel 1和channel 2 两个通道显示是一致的，每三个LED表示为一个信号机，如K1-3和M1-3为第一架信号机，K4-6和M4-6

为第二架信号机。K10和M10表示第一架信号机灯位显示，其中M10表示第一架信号机主丝状态，M10灭则表示第一架信号机主丝故障，K11和M11表示第二架信号机灯位显示，其中M11表示第二架信号机主丝状态，M11灭则表示第二架信号机主丝故障。下面是开放不同灯位在STEKOP 上一个通道上的显示。红灯黄灯绿灯引导

图 3-5 开放不同灯位在STEKOP 上一个通道上的显示

下面是STEKOP 的外观及各显示灯信息图

图3－6 STEKOP的外观及各显示灯信息图

八、信号机的主要维修技能

信号机的维修技能主要有以下内容：

1．结构外观检查。

2．检修各部位螺栓、螺丝，注油。

3．透镜清扫、检查。

4．机构、箱盒内部清扫、检查。

5．电器部分检查。

6．电气测试。

7．防水、防潮和防尘措施检查。

8．测量并调整灯光显示距离。

9. 灯丝报警功能测试。

10．机构、箱盒整治检查。

11．设备除锈、油饰。

12．配线、引入线、接地线检查。

13．设备整治。

14．更换配线。

15. 重做配线端子。

16．测电缆线间绝缘电阻。

第三节轨道空闲检测设备

一、轨道空闲检测设备的基本概念

轨道空闲检测设备一般有轨道电路设备和计轴设备两种，用以监测区段是否被列车占用，并输出信号给其他信号设备使用。以下对相关基础知识进行介绍：

（一）一般类型轨道电路简介

轨道电路是以铁路线路的两根钢轨作为导体，两端加以机械绝缘（或电气绝缘），接上送电和受电设备构成的电路。最简单的轨道电路如图3-7所示。

图3－7 轨道电路原理图

轨道电路的送电设备在送电端，一般由轨道电源和限流电阻组成。限流电阻的作用是保护电源不致因过负荷而损坏，同时保证列车占用轨道电路时，轨道继电器可靠落下。接收设备在受电端，一般采用继电器，称为轨道继电器，由它来接收轨道电路的信号电流。

送电和受电设备一般在轨旁，轨道继电器设在室内。送、受电设备由引接线直接接向钢轨或通过电缆过轨后由引接线接向钢轨。

钢轨是轨道电路的导体，为减小钢轨接头的接触电阻，增设了轨端接续线。钢轨绝缘是为分隔相邻轨道电路而装设的。两绝缘节之间的钢轨线路，称为轨道电路的长度。

当轨道电路内钢轨完整，且没有列车占用时，轨道继电器吸起，表示轨道电路空闲；轨道电路被列车占用时，它被列车轮对分路，轮对电阻远小于轨道继电器线圈电阻，流经轨道继电器的电流大大减小，轨道继电器落下，表示轨道电路被占用。轨道电路分类很多，按工作方式可以分为非安全的开路式和安全的闭路式轨道电路；按电源可分为直流和交流轨道电路；按分割方式可分为有绝缘和无绝缘轨道电路；按有无道岔分类可分为有岔轨道区段和无岔轨道区段；按钢轨传输方式可分为单轨条轨道电路和双轨条轨道电路，按适用区域可分为电气化区段轨道电路和非电气化区段轨道电路；按照所传递信号又可分为模拟轨道电路和数字轨道电路。

由于轨道电路直接关系到行车安全和行车效率，因此要求：

2．轨道电路在任何一点备列车占用时，轨道继电器应立即释放衔铁。

3．对某些轨道电路，还应实现由轨道向列车传递信息的要求。

（二）轨道空闲检测设备的工作状态

轨道电路的工作状态一般可归纳为以下三种，轨道电路在这三种状态下工作，主要会受三个变量参数影响：轨道电路的道碴电阻，钢轨阻抗、电源电压。

1.调整状态：或称为正常工作状态，即在轨道电路空闲，设备完好的状态。此时，轨道继电器衔铁应当可靠地吸起。调整状态最不利条件为：接收设备获得电流最小、钢轨阻抗模值最大、道碴电阻最小、电源电压最低；

2.分路状态：即轨道电路在任一点被列车占有的状态。此时，轨道继电器衔铁应当可靠地落下。分路状态最不利条件为：道渣电阻最大（一般可视为无穷大）、钢轨阻抗模值最小、电源电压最高。

3.断轨状态：即轨道电路的钢轨在某处断开时的状态。此时，轨道继电器衔铁应当可靠地落下。断轨状态最不利条件为：接收设备获得电流最大、钢轨阻抗模值最小、电源电压最高，此外，断轨点的道碴电阻也会对其影响。

（三）轨道空闲检测设备的一些基本概念

死区段：有绝缘轨道电路的两组轨道绝缘，因故不能设在同一坐标点，而需要错开安装，这两组绝缘间的区段就是“死区段”，“死区段”的长度规定不大于2.5米。

超限绝缘：有绝缘轨道电路在道岔区段，因线路布置关系，轨道绝缘安装在警冲标内方小于3.5米处的位置称作“超限绝缘”。

列车分路电阻是指列车占用轨道电路时，轮对跨在两根钢轨上形成的电阻，就称为列车分路电阻。它由车轮和车轴本身的电阻以及轮缘与钢轨顶部的接触电阻组成。由于轮缘与钢轨的接触面很小，因此车轮和车轴本身的电阻比轮缘与钢轨的接触电阻小得多，可以忽略不计。所以列车分路电阻实际上就是轮缘与钢轨的接触电阻。列车分路电阻的大小与轨道上分路的车轴数、车辆的载重情况、列车的运行状态、轮缘的装配质量和磨损程度、钢轨顶部的洁净程度等多方面因素有关。

分路效应是指列车分路使轨道电路接受设备中电流减少，并处于不工作状态，称为有分路效应。在分路状态最不利条件下，有列车分路时，要保证轨道继电器的端电压不大于它的可靠释放值或可靠不吸起值。分路效应很大程度上决定了轨道电路的质量。

分路灵敏度是指在轨道电路的钢轨线路上，用一个电阻在轨道的某一点，对轨道进行分路，此时恰好能够使轨道继电器线圈中的电流减少到可靠落下值，则这个分路电阻值就叫轨道电路在该点的分路灵敏度。轨道电路的分路灵敏度在各点是不一样的。分路灵敏度用电阻值Ω来表示。

极限分路灵敏度是指轨道电路各点的分路灵敏度中的最小值。

标准分路灵敏度是衡量轨道电路分路效益优劣的标准，在分路状态最不利的条件下，用阻值为标准分路灵敏度的电阻线在任何地点分路，轨道电路的接收设备都必须停止工作。我国规定一般轨道电路标准分路灵敏度为0.06Ω。

极性交叉：在有绝缘的轨道电路区段，为了防止相邻轨道电路间的绝缘节破损引起轨道继电器错误动作，要求绝缘的两侧轨面电压具有不同的极性或相反的相位，这就是轨道电路的“极性交叉”。

（四）计轴设备

计轴设备是一种通过检测和比较进入和离开计轴轨道区段的列车车轮轮轴数，来判断相应轨道区段的空闲/占用状态的设备。

计轴设备的最大优势在于它与轨道和道床状况的无关性，这使其不仅具备检查长大区间的能力，而且也解决了长期因道床潮湿和钢轨生锈影响铁路安全运行的困扰。广州地铁采用的计轴设备，有二、四号线的西门子AzS(M)350型和三号线的阿尔卡特AzL90M型。

二、轨道空闲检测设备的工作原理、基本组成及技术参数要求

由于不同类型的轨道空闲检测设备其工作原理、基本组成及技术参数等皆不尽相同，下面我们将以50HZ相敏轨道电路、FTGS-917型数字轨道电路和西门子的AzS(M)350型及阿尔卡特的AzL90M型为例分别讲述相敏轨道电路、数字轨道电路和计轴设备的工作原理、基本组成及技术参数要求。

（一）50HZ相敏轨道电路

1．设备组成及原理

50HZ二元二位相敏轨道电路电路设备组成及原理图如图3-8所示：

图3－8 50Hz相敏轨道电路组成及原理图

一般原理：向钢轨轨面上发送50HZ不小于2.5V～4.5V的电压，通过变压器（BZ-D 1：70）提升电压到几十伏，由串联的电容C完成移相90O,提供给轨道继电器RGJ。RGJ为有两

个独立线圈的继电器，如型号为：JRJC-42/275的继电器。其中1-2线圈（局部线圈）经常供给AC220V电源，3-4线圈（轨道线圈）接收来自轨道的50HZ信号。其中1-2线圈（局部线圈）和3-4线圈（轨道线圈）的阻抗角是相同的，均等于70度。要使继电器吸起必须提供滞后1-2线圈（局部线圈）AC220V电源，90O的足够电压，或160O（90＋70）的足够电流。该继电器吸起值不小于AC14V，落下值不大于AC7V。

注意：图中2.2Ω均为可调电阻（图中符号表示有错误），一般设置在大于1Ω以上，可以提高抗干扰能力。

广州地铁1号线仍采用50Hz相敏轨道电路，2、3号线均采用WJX50型微电子相敏轨道电路，WJX50型微电子相敏轨道电路接收器取代原480型轨道继电器，增加了接收信号的相位判别功能，解决原480型轨道继电器绝缘破损防护不可靠的问题，并提高了返还系数，有利于轨道电路调整，与原继电器的接收阻抗、接收灵敏度相同。

。WXJ50型微电子相敏轨道电路接收器具有可靠的绝缘破损防护，相邻的轨道电路可以送受相邻，要求相邻轨道电路的相位交叉绝对正确无误。原理图如下：

图3-9 50Hz微电子相敏轨道电路原理图

2．技术参数要求

50HZ相敏轨道电路接收阻抗和接收灵敏度与原480型轨道继电器完全一致，另加局部电源110V/50HZ。工作电源均为直流24V。

50HZ相敏轨道电路接收器具有可靠的绝缘破损防护能力。

50HZ相敏轨道电路接收器轨道输入信号与局部电源的理想相位为0°，最大允许偏差为±80°。接收器的返还系数大于90％，应变时间小于0.5S，设备电源采用直流24V±15%,最后执行继电器为JWXC1-1700安全型继电器。

在轨道电路分路不利处所的轨面上，使用0.15Ω标准分路电阻线分路时，轨道继电器的交流端电压不大于7.5V，继电器应可靠落下。

（二）西门子FTGS-917型轨道电路

FTGS型轨道电路是德国西门子公司开发的音频无绝缘数字轨道电路，使用电气绝缘节来划分区段。FTGS轨道电路分两种型号：1、FTGS-46型，使用4种频率（4.75KHz、5.25KHz、5.75KHz、6.25KHz）；2、FTGS-917型，使用8种频率（9.5KHz, 10.5KHz, 11.5KHz, 12.5KHz, 13.5KHz, 14.5KHz, 15.5KHz, 16.5KHz）。

广州地铁1、2号线使用的是FTGS-917型轨道电路。

FTGS轨道电路除了正常检测列车的占用和空闲外，还将轨旁ATC设备产生的报文信息传给车载ATP/ATO设备。

为了防止相邻区段之间串频，除了使用了不同中心频率外，还使用了不同位模式进行区分。FTGS-917型轨道电路采用15种不同的位模式(2.2、2.3、2.4、2.5、2.6；3.2、3.3、3.4、3.5；4.2、4.3、4.4；5.2、5.3；6.2)，相邻区段使用不同的位模式。对于某一轨道区段来说，只有收到与本区段相同的频率与位模式的信息才被响应。FTGS-917型轨道电路的空闲检测过程可分为三步：

幅值计算：检测接收回来的电压值；

调制检验：检测接收回来的电压的中心频率是否正确。

编码检验：检测接收回来的电压所带的位模式是否正确。

首先，接收器对幅值进行计算，当接收器计算到接收到的轨道电压幅值足够高，并且调制器鉴别到发送的编码调制是正确的时，接收器发送一个“轨道空闲”信号，这时轨道继电器吸起表示“轨道区段空闲”。当车辆进入某区段时，由于车辆轮对的分路作用，造成该区段短路，使接收端的接收电压减小，轨道继电器达不到相应的响应值而落下，进而发出一个“轨道占用”信号。

1．基本结构组成及原理

轨道电路的配置分为标准型一送一受、中间馈电一送两受和道岔区段一送两受三种，其前两种配置的设备结构框图如下图：

（1）FTGS标准型轨道电路的基本结构组成及原理

图3－10 FTGS标准型轨道电路的基本结构组成框图

如图3-10所示，在轨道电路空闲时，由室内发送器发送带有一定频率和位模式的交流音频信号至室外轨旁发送端设备再馈送至S棒经由钢轨至接收端S棒再由室外接收端设备馈回室内接收器，形成一个闭合的信息回路。在这个过程中，如何避免干扰，保证信息按照正确的方向传送、接收很重要。FTGS-917数字轨道电路系统在解决这个问题时，首先利

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冲压设备基础知识培训教材压力机机械结构原理一：压力机的种类冷冲压用压力机主要分为：曲柄压力机，螺旋压力机（摩擦压力机），多工位自动压力机，冲压液压机，冲模回转头压力机，高速压力机，精密冲裁压力机，电磁压力机等。钣金厂所用的压力机主要是曲柄压力机。二:曲柄压力机的工作原理和特点曲柄压力机主要是通过曲柄机构增力和改变运动形式（将旋转运动变成直线往复运动）。它主要是利用飞轮来储存和释放能量，使压力机产生工作压力来完成冲压作业。曲柄压力机有曲拐式、曲轴式、偏心齿轮式等几种。曲柄压力机一般由于曲轴、曲拐、偏心齿轮在设计加工时就确定了其偏心距，所以机床的工作行程是不可改变的。三：曲柄压力机的形式和用途 1■通用冲床：适用于多种冲压工序，如冲裁、浅拉伸弯曲和压印等。 2■拉伸冲床：有上传动和下传动之分，单动、双动、三动等拉延冲床。 3■专用冲床：用来专门冲压某个复杂零件用的冲床。 4■精冲冲床：专门用于冲裁精密零件的冲床。 5■精压机：用于精密挤压、校平、压印等。 6■高速冲床：多用于生产大批量制品自动成形作业。四：曲柄压力机的构成冷冲压用曲柄压力机的结构除曲轴形式（曲拐式、曲轴式、偏心齿轮式）有差异，其余部份基本相似，曲柄压力机一般由以下几部份组成： 1■工作机构：曲柄连杆机构，由曲轴、连杆、滑块组成。 2■传动系统：包括皮带传动、齿轮传动等机构。 3■操纵系统：离合器一制动器等。 4■支承部件：机身结构。 5.能源系统：电动机、飞轮。 6?除上述部份外，还有多种辅助装置，如润滑系统，保险装置，气垫等。五：压力机各组成部份的构成和作用说明 1■机身：机身是将压力机所有的机构联结起来，并保证全机所要求的精度和强度。一般由床身、底座、工作台，立柱、上横梁等组成。有开式结构和闭式结构。 2.传动轴和曲轴：电动机通过皮带把能量传递给飞轮，再通过传动轴经小齿轮、大齿轮传给曲轴并经曲轴、连杆，将曲轴的旋转运动变成滑块的直线往复运动。 3■连杆：连杆由上下轴瓦装在曲轴上，下端与滑块相连。是旋转运动与直线往复运动的直接转换部件。 4.滑块：滑块通过床身上的导轨作上下往复运动，主要安装固定上模用。

设备基础知识培训教材

设备基础知识

目录第一章：泵的基础知识第一节：离心泵第二节：计量泵第三节：螺杆泵第四节：滑片泵第五节：屏蔽泵第二章：汽轮机第三章：螺杆压缩机第四章：搅拌器第五章：换热器

第一章泵的基础知识第一节：离心泵 1.离心泵的主要性能参数离心泵的主要性能参数有流量、扬程、功率、汽蚀余量和效率等。（1）流量：泵的流量有体积流量和质量流量之分，体积流量是泵在单位时间内所抽送的液体体积，即是从泵的压出口截面所排出的液体体积。体积流量用Q表示,其单位为m3/s、 m3 /min、m3/h或L/s。有时也用质量流量表示，质量流量则是泵在单位时间内所抽送的液体质量，质量流量q表示，单位为kg/s、kg/min、和t/h。（2）扬程：泵的扬程H——单位重量液体流过泵后的总能量的增值。或者作功元件对泵排出的单位重量液体所作的有效功（单位为m—液柱）。（3）功率：泵的功率是指泵的输入功率，以P表示，即是原动机传递给泵轴的功率，又叫轴功率。有时叫制动功率BHP，是一台泵完成待定量的工作所需要的功率。

泵出输入功率外，还有输出功率，即是液体流过时由泵传递给它的有用功率，又叫水力功率HHP，输出功率有时叫做水功率，是泵输送液体所需要的功率，不包括损失。也就是质量流量ρQ与单位质量的流体通过泵时能量的增值gH 的乘积，以Pu表示： Pu= ρQH/1000（KW） (4) 效率：泵效率（总效率）η是衡量泵工作是否经济的指标，定义为： η= Pu/P, 即有效功率与轴功率的比值除了以上所述，离心泵还有一个重要性能参数就是泵的允许吸上真空度〔H s〕或允许汽蚀余量〔NPSH〕，单位均以米——液柱表示。离心泵的主要性能参数之间存在着一定的关系，可用实验测定。将实验结果标绘于坐标纸上，得出一组曲线，称为离心泵的特性曲线。图1-3-2为某型号离心泵在转速为 2900r/min时的特性曲线。 2．离心泵的汽蚀 2.1.汽蚀机理及其危害在叶片入口附近的非工作面上存在着某些局部低压区，当处于低压区的液流压力降低到对应液体温度的饱和蒸汽压时，液体便开始汽化而形成气泡。气泡随液流在流道中流动

电气基础知识(培训)

电气基础知识： 1三相交流电：由三个频率相同、电势振幅相等、相位差互差120 °角的交流电路组成的电力系统，叫三相交流电。 2、正弦交流电？为什么目前普遍应用正弦交流电？正弦交流电是指电路中电流、电压及电势的大小和方向都随时间按正弦函数规律变化，这种随时间做周期性变化的电流称为交变电流，简称交流。交流电可以通过变压器变换电压，在远距离输电时，通过升高电压以减少线路损耗，获得最佳经济效果。而当使用时，又可以通过降压变压器把高压变为低压，这即有利于安全，又能降你对设备的绝缘要求。此外交流电动机与直流电动机比较，则具有造价低廉、维护简便等优点，所以交流电获得了广泛地应用。２、一次设备：直接与生产电能和输配电有关的设备称为一次设备。包括各种高压断路器、隔离开关、母线、电力电缆、电压互感器、电流互感器、电抗器、避雷器、消弧线圈、并联电容器及高压熔断器等。３、二次设备：对一次设备进行监视、测量、操纵控制和保护作用的辅助设备。如各种继电器、信号装置、测量仪表、录波记录装置以及遥测、遥信装置和各种控制电缆、小母线等。４、高压断路器：又称高压开关，它不仅可以切断或闭合高压电路中的空载电流和负荷电流，而且当系统发生故障时，通过继电保护装置的作用，切断过负荷电流和短路电流。它具有相当完善的灭弧结构和足够的断流能力。高压断路器有什么作用? 高压断路器不仅可以切断和接通正常情况下高压电路中的空载电流和负荷电流，还可以在系统发生故障时与保护装置及自动装置相配合，迅速切断故障电流，防

止事故扩大，保证系统的安全运行。 5 高压断路器的分合闸缓冲器起什么作用？答：分闸缓冲器的作用是防止因弹簧释放能量时产生的巨大冲击力损坏断路器的零部件。合闸缓冲器的作用是防止合闸时的冲击力使合闸过深而损坏套管。 6、负荷开关：负荷开关的构造与隔离开关相似，只是加装了简单的灭弧装置。它也是有一个明显的断开点，有一定的断流能力，可以带负荷操作，但不能直接断开短路电流，如果需要，要依靠与它串接的高压熔断器来实现。 7、空气断路器（自动开关）：是用手动（或电动）合闸，用锁扣保持合闸位置，由脱扣机构作用于跳闸并具有灭弧装置的低压开关，目前被广泛用于500V 以下的交、直流装置中，当电路内发生过负荷、短路、电压降低或消失时，能自动切断电路。低压断路器中的电磁脱扣器承担欠电压保护作用。 8、电缆：由芯线（导电部分）、外加绝缘层和保护层三部分组成的电线称为电缆。 9、母线：电气母线是汇集和分配电能的通路设备，它决定了配电装置设备的数量，并表明以什么方式来连接发电机、变压器和线路，以及怎样与系统连接来完成输配电任务。 10、电流互感器(CT)：又称仪用变流器，是一种将大电流变成小电流的仪器。电流互感器一次电流，是由于回路负荷电流所决定的，它不随二次阻抗（负载）回路的变化。这是与变压器工作原理的重要区别。电压互感器（PT）运行中为什么二次不允许短路？PT 正常运行时，由于二次负载是一些仪表和继电器的电压线圈阻抗大，基本上相当于变压器的空载状态，互感器本身通过的电流很

设备维护保养基础知识培训

设备维护保养基础知识一、设备维护保养的概念及意义 1.设备维护保养的概念设备维护保养的目的是为了延长机器设备的使用寿命，降低机器设备故障率，保障生产的高效性、安全性，和生产产品的品质。设备使用的前提和基础是设备的日常维护和保养，设备维护保养包含的范围较广，包括：为防止设备劣化，维持设备性能而进行的清扫、检查、润滑、紧固以及调整等日常维护保养工作；为测定设备劣化程度或性能降低程度而进行的必要检查；为修复劣化，恢复设备性能而进行的修理活动。 2.设备维护保养的意义设备维护保养的意义在于，设备在长期的使用过程中，机械部件的磨损，间隙增大，配合改变，直接影响到设备原有的平衡，设备的稳定性，可靠性，使用效益均会有相当程度的降低，甚至会导致机械设备丧失其固有的基本性能，无法正常运行。因此，设备就要进行大修或更换新设备，这样无疑增加了企业成本，影响了企业资源的合理配置。为此必须建立科学的、有效的设备管理机制，加大设备日常管理力度，理论与实际相结合，科学合理的制定设备的维护、保养计划。为保证机械设备经常处于良好的技术状态，随时可以投入运行，减少故障停机日，提高机械完好率、利用率，减少机械磨损，延长机械使用寿命，降低机械运行和维修成本，确保；机械保养必须贯彻“养修并重，预防为主”的原则，做到定期保养、强制进行，正确处理使用、保养和修理的关系，不允许“只用不养，只修不养”。二、设备维护保养的常识 1、设备故障：所谓设备故障，一般是指设备失去或降低其规定功能的事件或现象，表现为设备的某些零件失去原有的精度或性能，使设备不能正常运行、技术性能降低，致使设备中断生产或效率降低而影响生产。故障是冰山的顶峰，就是说故障是设备暴露出的问题，但大量的问题是隐蔽的、潜在的，尚未形成功能的隐患故障，就像冰山藏在水中的部分。设备故障是问题的外在表现，需要仔细分析，挖掘形成故障的内在因素。 2、设备维护保养：设备操作人员通过“调整、紧固、清洁、润滑和防腐”等一般方法对设备进行护理，以维持和保护设备的性能和技术状况，称为设备的维护保养。 3、设备维护保养十字方针：调整、紧固、清洁、润滑、防腐。 4、设备操作人员基本要求：三好：管好、用好、修好

医疗器械基础知识培训

医疗器械基础知识培训一、医疗器械的定义医疗器械是指单独或者组合使用于人体的仪器、设备、器具、材料或者其他物品，包括所需要的软件；其用于人体体表及体内的作用不是用药理学、免疫学或者代谢的手段获得，但是可能有这些手段参与并起一定的辅助作用；其使用旨在达到下列预期目的：（一）对疾病的预防、诊断、治疗、监护、缓解；（二）对损伤或者残疾的诊断、治疗、监护、缓解、补偿；（三）对解剖或者生理过程的研究、替代、调节；（四）妊娠控制。二、医疗器械的分类国家对医疗器械实行分类管理。第一类指，通过常规管理足以保证其安全性、有效性效性的医疗器械。

第二类指，对其安全性、有效性应当加以控制的医疗器械。第三类指，植入人体；用于支持、维持生命；对人体具有潜在危险，对其安全性性、有效性必须严格控制的医疗器械。三、医疗器械的管理 1.国家对医疗器械实行产品生产注册制度。生产第一类医疗器械，由设区的市级人民政府药品监督管理部门审查批准，并发给产品生产注册证书。生产第二类医疗器械，由省、自治区、直辖市人民政府药品监督管理部门审查批准，并发给产品生产注册证书。生产第三类医疗器械，由国务院药品监督管理部门审查批准，并发给产品生产注册证书。生产第二类、第三类医疗器械，应当通过临床验证。 2.医疗器械产品注册证书一般有效期四年。 3.经营企业二类医疗器械实行备案制度。 4.医疗器械注册证格式

或者注册证编号的编排方式为： ×1械注×2××××3×4××5××××6。其中： ×1为注册审批部门所在地的简称：境内第三类医疗器械、进口第二类、第三类医疗器械为“国”字；境内第二类医疗器械为注册审批部门所在地省、自治区、直辖市简称； ×2为注册形式： “准”字适用于境内医疗器械； “进”字适用于进口医疗器械； “许”字适用于香港、澳门、台湾地区的医疗器械； ××××3为首次注册年份； ×4为产品管理类别； ××5为产品分类编码； ××××6为首次注册流水号。延续注册的，××××3和××××6数字不变。产品管理类别

电气安全常识培训资料

安全生产、预防第一安全生产：安全生产是指为了预防生产过程中发生人身、设备事故，形成良好的劳动环境和工作秩序而采取的一系列措施和活动。内容包括采取各种安全技术和技术措施，经常开展群众性的安全教育和安全检查活动等。电气安全常识电气安全：电气设备在正常运行时以及在预期的非正常状态下不会危害人体健康和周围设备，当电气设备发生非预期的故障时，应能切断电源，将事故限制在允许的范围内。如果电气设备安装不恰当，使用不合理，维修不及时，尤其是电气工作人员缺乏必要的电气安全知识，不仅会造成电能浪费，而且会发生电气事故，危及人身安全，给公司和职工带来重大损失。 1、车间用电设备的安全要求是什么？车间用电设备必须符合下列安全要求：（1）设备的结构形式应与场所环境相适应；（2）设备上的裸露带电体要有保护；（3）设备上安装的开关设备、保护装置、控制装置、信号装置必须齐全完好；（4）设备的相间绝缘电阻，对地绝缘电阻必须符合要求；（5）所有不带电的金属外壳都应根据其供电系统的特点进行接地或接零；（6）定期进

行检修和安全检查。 2、电气工作人员必须具备哪些条件？电气工作人员必须具备如下条件：（1）经医生鉴定无无妨碍工作疾病；（2）具备必要的电气知识，且按其职务和工作性质熟悉《电业安全工作规程》的有关部分，并经考试合格；（3）学会紧急救护法，首先学会触电解救法和人工呼吸法。 3、电气作业应使用的安全用具有哪些？电气作业使用的安全用具一般包括：（1）绝缘安全用具；（2）登高作业安全用具；（3）携带式电压和电流指示器；（4）临时接地线等。电工安全用具应按《电业安全工作规程》的规定，定期进行检查、试验。 4、常见的触电事故发生的主要原因有哪些？（1）人体直接接触带电体；（2）人体接触发生故障的电气设备；（3）与带电体的距离小于安全距离；（4）跨步电压触电（如果人或牲畜站在距离通电电线落地点8～10米以内。就可能发生触电事故，这种触电叫做跨步电压触电）。 5、防止触电的主要方法有哪些？（1）限制电压或电源能量。包括采用安全的超低电压、安全电源、安全电路结构；（2）增加绝缘距离。包括采用绝缘带电零件、隔离罩或外罩、漏电保护装置；（3）接地。在不同的电网系统中，电气设备外壳使用不同的接地方法。

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