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广州珠江新城旅客自动输送系统列车控制简介

广州珠江新城旅客自动输送系统列车控制简介
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广州珠江新城旅客自动输送系统列车控制简介

周宇文何慧芳

前言

广州珠江新城旅客自动输送系统(以下简称“APM”)项目采用庞巴迪运输公司最新一代的CITYFLO650移动闭塞信号系统,列车为CX-100型车。列车没有传统的司机室,正常的列车行驶和控制全部通过自动化设备完成。在综合监控方面,车站可以实现无人值守,所有的监控管理功能由控制中心集中实现,车站不设置行车和设备监控人员。

鉴于APM系统车辆完全由信号系统控制,为了能全面地认识APM系统,深入了解APM车辆,分析APM车辆运行控制的原理和功能,本文拟从信号系统着手,对列车能够实现的控制功能、实现方式进行一些概述。

一、APM信号系统概述

APM列车自动控制系统(ATC)由列车自动监督子系统(ATS)、列车自动防护子系统(ATP)和列车自动运行子系统(A-TO)组成。整套信号系统设备可以划分为几个区域:控制中心(包括车场)、车站、车载和室外信号线路。

行车调度工作站、维修管理工作站和模拟显示屏等ATS设备放置在中央控制室;列车控制服务器、中央数据库服务器等剩余ATS设备与区域ATP、ATO柜,数据无线电基站等设备集中设置在控制中心设备房内(赤岗塔站),完成全线范围内的轨旁ATP/ATO功能;在车站则主要是门控柜、UPS电源和数据传输网络柜;室外信号线路由光纤、漏缆、光电转换单元(EOcell)等组成,每辆车都搭载有车载ATC。系统简易示意图如图1。

在中控的ATS子系统可以对运行计划表进行编制和管理,实现列车运行调整,列车运行、跟踪及信号设备的监视和报警等主要功能;ATP子系统是一个致关安全的部分,用于列车定位,实现列车间隔控制、确保列车安全距离,实现测速和超速防护、列车初始化确认,实现对车门和屏蔽门、非正常移动(如溜车)、列车自动折返的监控,同时还向车载ATP设备传送列车安全运行的控制信息;ATO子系统主要是实现列车无人驾驶和无人自动折返,完成列车初始化以及列车的牵引、惰行和制动的控制,确保列车达到设计追踪运行间隔和旅行速度,还可以实现列车区间运行时分控制、车门以及屏蔽门的开关控制,车站站台定点停车控制等功能。

二、列车与信号系统的通讯

1.列车初始化

列车初始化过程实际就是列车与信号系统建立连接的过程。任何时候只要车载ATC断电再送电,或是列车编组改变(人工加挂或断开车辆),都必须进行列车初始化过程。初始化过程由中控操作员(CCO)启动,CCO输入选择的列车ID、主控车载ATC和指定给列车的进路。CCO输入以上数据后,列车将被人工驾驶通过初始化区,等待初始化。

区域和车载ATC并行地开始列车初始化过程中的自动部分,该过程检查列车的编组信息,并给各车载ATC分配一个统一的列车ID和列车无线电地址。如果列车初始化成功,区域ATO自动按照分配给它的进路引导列车。那么区域ATC如何将命令传输到车载ATC上?车载ATC又如何将列车信息反馈给区域ATC呢?这里车地通信系统将起到关键作用。

2.车地通信系统(Train-to-Wayside Communica-tions system,简称TWC)

参见图1,区域ATC将电信号命令传送到BDR(数据无线电基站),BDR将接收到的电信号转换成光信号,发送到贯穿全线的2条28芯光纤中,每隔大约600米的距离,每条光纤会抽出4芯接入EOCell(光电转换单元)中,全线每个EOCell之间使用漏缆连接,EOCell的作用是再将光信号转换回电信号进行传输,这些电信号将在所连接的漏缆中辐射出去,示意图如图2。

此时经过初始化的列车移动电台可以接收到辐射信号信息和指令了,车辆反馈指令和信息的过程与上面所述相反,那么这样就建立起了双向的车地通讯网络,轨旁部分为“一主控制多奴”,各车辆皆为“奴”。车地通信系统框架如图3所示。

串行通信处理器SCP位于信息通过TWC系统的开始端和结束端。SCP将来自轨旁ATC和车载ATC计算机内的数据打包,形成一个ATC数据包,然后将这一数据包传输到基站无线电装置或列车移动无线电装置,进行无线传输。

三、车载ATC控制

车载信号构架如图4所示。

车载ATC控制所有车载的安全的和非安全的操作,它由车载ATP和车载ATO组成。车载ATP主要负责列车安全方面的功能:与区域ATP通信、确认列车的具体位置、保护列车行进、

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研究园地学界图2光线、漏缆数据传输图

图3车地通信系统框架图

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车门允许动作使能、监控系统安全和自我诊断。车载ATO主要负责列车非安全方面的功能:与区域ATO和车载ATP通信、控制列车行进、与牵引/制动控制接口、操作车门动作、乘客信息控制、与ORS通信、接触屏终端接口和自我诊断。这里以列车的牵引和制动控制为例,介绍一下车载信号系统对列车的控制。

1.牵引电制动控制

车载ATC通过车辆实际速度与计算指令速度生成一个模拟P信号,该模拟P信号是一个0到10伏的直流电信号,代表牵引力或制动力所需的水平,车载ATC会将该控制命令发送到P信号发生器,而P信号发生器会产生0mA至100mA的控制电流通过列车线输送到牵引/制动控制单元,这些信号代表牵引力或制动力的大小。主控车辆P信号会为所有车辆提供P信号,来自每辆非主控车辆上的P信号将被列车当中主控车辆的继电器切断,对应的控制电流如下:

*0-20mA——

—最大制动

*20-58mA——

—最大~最小制动

*58-61mA——

—惰行

*61-100mA——

—最小~最大牵引

随后,牵引/制动单元将直接把该控制电流发送到牵引/电制动系统,牵引/电制动系统通过三相全控整流电路的整流和逆变功能实现列车的牵引和制动。

2.气制动控制

当电制动力不足的时候,空气制动系统将提供额外的摩擦制动来达到需要的减速度,补偿的摩擦制动力采取平均分配的原则。空气常用制动的原理如下:由车载ATC发出0-10V的控制直流电到制动控制包的PAV阀,PAV阀根据接受到的电信号大小转换成对应的0-100psi(注:psi为压强单位——

—磅每平方英寸,9.8bar=142psi)的控制气压,从而控制施加制动气压的大小,最终实现对摩擦制动力大小的控制。因为电制动和气制动在不同速度下的制动效率是不同的,在制动过程中根据它各自的效率曲线,可以设置在多少速度下由气制动逐渐取代电制动达到列车停车。(备注:CX-100型车的电制动能力具备使车辆完全停车的能力)

三、结语

车载ATC通过采集车辆转速计反馈回来的车辆当前速度,然后对车辆速度进行积分,得出车辆运行的距离,对比储存在车载ATP中的车载地图能够定位当前位置。在APM线路上的所有列车通过信号主控系统的总体控制实现所有车辆安全有序运行;对每列车而言,也是通过信号系统实现前进方向、加速/减速的控制,最终实现所有列车的无人驾驶功能。实际上,对车辆本身而言,APM车辆车门控制、安全回路、牵引/电制动、气制动、空调等等的原理、功能都可以通过与其它线路列车类比来学习掌握。

(作者单位:周宇文,广州地铁车辆中心新线部;何慧芳,广东省科学技术情报研究所)

浅析如何利用网络优势实现科技期刊创新发展

陈佳李娜

摘要:面对网络时代给科技期刊带来的机遇与挑战,从实现科技期刊编辑手段现代化、经营模式多元化等方面,论述了如何充分利用网络优势,提高科技期刊质量,以实现期刊的创新发展。

关键词:科技期刊;网络;优势

当今世界已进入网络化时代,因特网作为现代社会一个重要的信息载体对人们的生活模式产生了巨大的影响。计算机的普及和网络技术的应用发展,对现代科技期刊领域带来的影响及产生的巨大变革也是空前的,一方面使期刊编辑部从传统的纸笔办公模式向办公自动化迈进,使科技期刊的数字化、网络化建设成为可能,另一方面先进的手段和便捷的联络方式也为期刊的发展提供了良好的机遇。但与此同时,网络凭借其丰富的信息资源、快速的检索方式和极强的信息时效性给科技期刊的生存与发展带来了新的挑战。因此,新时期如何充分发挥网络的优势,促进科技期刊的发展,提高刊物竞争力,成为我们关注与思考的焦点。

1网络的优势

1.1网络具有极强的交互性

交互性是网络最大的优势,它不同于传统纸质期刊的信息单向传播,而是信息互动传播。通过链接,用户只需简单地点击鼠标,就可以从相关网络站点中得到需要了解的信息。同时,用户不仅只是单向的信息接收者,而且也能变成积极的参与者,享有发言权。通过在线留言,发布者可以随时得到宝贵的用户反馈信息,加强了彼此之间的联系,缩短了距离。

1.2网络传媒时效性强

网络还具有极强的时效性。由于网页制作的过程相比期刊、电视等传统媒体的制作大为简化,既不像电视要经过编辑播出(直播节目除外),也不像期刊需要排版印刷,只需更新网页内容即可。而且网页内容更新后,网页的访问者立即可以看到,这中间几乎没有时间差。因此,很多大的新闻事件,反应最快的常常是网络媒体。

1.3网络传播范围广、不受时空限制

通过网络可以将信息24小时不间断地传播到世界的每一

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列车运行控制系统期末试题及参考答案

北京交通大学考试参考答案(A卷) 课程名称:列车运行控制系统学年学期:2013—2014学年第1学期 课程编号:50L274Q开课学院:交通运输出题教师:课程组 一、名词解释(共3小题,每题3分,共9分) 1.虚拟闭塞:是固定闭塞的一种特殊形式,以虚拟方式(设置通信模块和定位信标)将区间划分为若干个虚拟闭塞分区,并设置虚拟信号机进行防护。 2.准移动闭塞:基于固定闭塞的目标—距离控制方式,保留固定闭塞分区,以前方列车占用闭塞分区入口确定目标点,通过地车信息传输系统向列车传送目标速度、目标距离等信息。这种闭塞方式称为准移动闭塞。 3.最限制速度:综合考虑列车在区域各类限制速度得出的最低值(即最不利限制部分或最严格限制速度),简称最限制速度。 二、填空题(共12题,每空1分,共25分) 1.列车运行控制系统根据前方行车条件为每列车产生行车许可,并通过地面信号和车载信号的方式向司机提供安全运行的凭证。车载设备实施速度监控,当列车速度超过允许速度时控制列车实施制动,防止列车超速颠覆或与前方追尾,保证行车安全。 2.铁路信号安全的广义概念是指铁路信号设备或系统具有维护铁路列车(车列)安全运行的能力。狭义概念是指设备(或系统)应满足故障-安全设计原则的要求,当出现故障或误操作时,能远离危及行车安全的事故,或减少事故损失。 3.当轨道电路完整并空闲时,轨道电路的工作状态为调整,当轨道电路区段有车占用时,轨道电路的工作状态为分路(开路)。 4.目标距离控制方式根据列车制动模型,直接由目标距离、目标速度、线路参数及列车制动参数等信息生成列车的速度—距离模式曲线,并以此实时监控列车和运行速度保证列车运行安全。 5.列车安全位置是在高精度定位方法得出列车估计位置的基础上增加一定的安全包络得到,分车头(或列车前端)和车尾安全位置两部分。 级列控系统基于GSM-R实现车---地信息双向传输,RBC生成行车许可,轨道电路实现列车占用检查,应答器提供列车定位基准,并具备CTCS-2(或c-2)作为后备。7.CTCS-1级列控系统用于160km/h及以下的区段,由主体机车信号加上安全型运行监控记录装置组成。 8.在CTCS-3级列控系统中,RBC根据从联锁系统获得的进路信息,从车载设备获得的列车位置信息、以及接收到的股道占用、临时限速等信息生成列车控制命令。

高速铁路列车运行控制系统

高速铁路列车运行控制系统 ----轨道电路 李波 一 CTCS的体系结构 CTCS分为CTCS0至CTCS4五级,按铁路运输管理层、网络传输层、地面设备层和车载设备层配置,如图1所示。 二 CTCS2系统 CTCS-2级列控系统是基于轨道电路加点式应答器传输列车运行许可信息并采用目标距离模式监控列车安全运行的列车运行控制系统,包括车载设备和地面设备。 1 地面子系统 (1)列控中心:根据列车占用情况及进路状态计算行车许可及静态列车速度曲线并传送给列车。 (2)轨道电路:完成列车占用检测及列车完整性检查,连续向列车传送控制信息。车站与区间采用同制式的轨道电路。 (3)点式信息设备:用于向车载设备传输定位信息,选路参数,线路参数,限速和停车信息等。

2 车载子系统 车载ATP设备包括:安全计算机、STM、BTM、DMI、记录单元,机车接口单元,测速单元,LKJ监控装置。 三轨道电路 轨道电路提供的信息包括:行车许可,空闲闭塞分区数量,道岔限速等。 1 车站采用ZPW-2000系列电码化,为列车提供运行前方闭塞分区空闲数,道岔侧向进路等信息。 2 车站相邻股道电码化应采用不同载频,列控车载设备根据进站信号机处应答器的轨道信息报文对接收轨道电路信息载频进行锁定接收。 3 车站电码化轨道同一载频区段轨道电路最小长度,应满足列车以最高运行速度时车载轨道电路信息接收器(STM)可正常接收信息。 4 轨道电路采用标准载频为1700HZ﹑2000HZ﹑2300HZ﹑2600HZ。低频信息按表进行。 5 轨道电路信息满足最高250Km/h速度列车安全运行的要求,基本码序为: 1)停车:L5- L4- L3- L25- L- LU- U- HU

列车运行控制系统毕业设计

列车运行控制系统 铁路通信信号系统是铁路运输的基础设施,是实现铁路统一指挥调度,保证列车运行安全、提高运输效率和质量的关键技术设备,也是铁路信息化技术的重要技术领域。 现代信息类技术的迅速发展。对铁路信号、通信产品和服务产生了重要影响。铁路通信和信号技术,以及现代铁路信息化系统之间的关系和作用变得密不可分。车站、区间和列车控制的一体化,铁路通信信号技术的相互融合,以及行车调度指挥自动化等技术,冲破了功能单一、控制分散、通信信号相对独立的传统技术理念,推动了铁路通信信号技术向数字化、智能化、网络化和一体化的方向发展。 在列车运行控制技术方面,计算机、通信、控制技术与信号技术集成为一个自动化水平很高的列车运行自动控制系统(简称列控系统)。列控系统不仅在行车安全方面提供了根本保障,而且在行车自动化控制、运营效率的提高及管理自动化等方面,提供了完善的功能,并向着运输综合自动化的方向发展。列控系统技术是现代化铁路的重要标志之一。 随着列车速度的提高,列车的运行安全除了以进路保证外,还必须以专用的安全设备,监督、强迫列车(司机)执行。这些安全设备从初级的列车自动停车装置、自动告警装置、列车速度自动监督系统(或列车速度自动检查装置)发展到列车速度自动控制系统。 列车自动控制系统(A TC)—般指系统设备(包括地面设备和车载设备),同时也是一种闭塞方式,主要包括: 1.以调度集中系统CTC为核心,综合集成为调度指挥控制中心。 2.以车站计算机联锁系统为核心,综合集成为车站控制中心。 3.以列车速度防护与控制为核心,综合集成为列车(车载)运行控制系统。 4、以移动通信(例如GSM-R)平台,构建通信信号一体化的总成系统(例如CTCS)。 列车自动控制系统(A TC)的主要功能有四项: ·检查列车在线路上的位置(列车检测)。 ·形成速度信号(调整列车间隔)。 ·向列车发送速度信号或目标距离信号(信号传输)。 ·按速度或目标距离信号控制列车制动(制动控制)。 上述一至三项功能由地面没备完成,第四项功能由车载设备完成。 本章主要内容为200km/h动车组司机驾驶所需要的列控ATP技术和GSM-R系统中的无线列调功能。 第一节列控ATP系统技术原理 一.列控ATP系统的组成与功能 列控ATP是列车超速防护和机车信号系统的一体化系统,列控ATP系统主要由车载设备及地面设备两大部分组成,地面设备与车载设备一起才能完成列车运行控制的功能。 图7.1.1是列车运行控制系统地面设备原理框图。

中国列车运行控制系统-ctcs系统

中国列车运行控制系统 CTCS- Chinese Train Control System CTCS概述 地面子系统可由以下部分组成:应答器、轨道电路、无线通信网络(GSM-R)、列车控制中心(TCC)/无线闭塞中心(RBC)。其中GSM-R不属于CTCS设备,但是重要组成部分。 应答器是一种能向车载子系统发送报文信息的传输设备,既可以传送固定信息,也可连接轨旁单元传送可变信息。 轨道电路具有轨道占用检查、沿轨道连续传送地车信息功能,应采用UM系列轨道电路或数字轨道电路。 无线通信网络(GSM-R)是用于车载子系统和列车控制中心进行双向信息传输的车地通信系统。 列车控制中心是基于安全计算机的控制系统,它根据地面子系统或来自外部地面系统的信息,如轨道占用信息、联锁状态等产生列车行车许可命令,并通过车地信息传输系统传输给车载子系统,保证列车控制中心管辖内列车的运行安全。 车载子系统可由以下部分组成:CTCS车载设备、无线系统车载模块。 CTCS车载设备是基于安全计算机的控制系统,通过与地面子系统交换信息来控制列车运行。 无线系统车载模块用于车载子系统和列车控制中心进行双向信息交换。 CTCS - 简介 TDCS是铁路调度指挥信息管理系统,主要完成调度指挥信息的记录、分析、车次号校核、自动报点、正晚点统计、运行图自动绘制、调度命令及计划的下达、行车日志自动生成等功能,还句话说就是原来行车调度员和车站值班员需要用笔记下的东西现在都可以由TDCS自动完成。 中国铁路调度指挥系统

参考欧洲ETCS规范,中国逐步形成了自己的CTCS(Chinese Train Control System)标准体系。如何吸收ETCS规范并结合中国国情更好地再创新,是值得深入研究的课题。 铁路是国民经济的大动脉,是中国社会和经济发展的先行产业,是社会的基础设施,铁路运输部门又是国民经济中的一个重要部门,它肩负着国民经济各种物资运输的重任,对中国社会主义建设事业的发展有着举足轻重的作用。为了满足国民对铁路运输的要求,进入二十一世纪以后,铁路部门致力于高速铁路和客运专线的建设,并取得了骄人的成绩。 为了适应中国高速铁路、客运专线的迅速发展和保证铁路运输安全的需要,铁道部有关部门研制成功了“CTCS系统”(即:铁路列车控制系统,是Chinese Train Control System的缩写“CTCS”) CTCS - 产生背景 由于早期欧洲铁路的列车运行控制系统种类繁多,且各国信号制式复杂、互不兼容,为有效解决各种列车控制系统之间的兼容性问题,保证高速列车在欧洲铁路网内跨线、跨国互通运行,1982年12月欧洲运输部长会议做出决定,就欧洲大陆铁路互联互通中的技术问题寻找解决方案。 2001年欧盟通过立法形式确定ETCS(European Train Control System)为强制性技术规范。ETCS的主要目标是互通互用、安全高效、降低成本、扩展市场,在规范的设计上融入了欧洲各主要列控系统的功能,制定了比较丰富的互联互通接口。经过长期的发展,ETCS系统目前已经比较成熟,得到了欧洲各国铁路公司和供货商的广泛认可。 中国人口密集,资源紧张,城市化发展非常迅速。一直处于发展中的中国铁路,始终存在着运量与运能之间的突出矛盾。铁路运输至今仍相当程度地制约着国民经济的快速发展,铁路仍是我国国民经济发展中的一个薄弱环节。为了缓解铁路运输的压力,铁路部门先后实行了六次大提速。 与此同时,高速铁路的蓬勃发展,对铁路的中枢神经——信号系统也提出了新的技术要求。但由于历史及技术原因,中国铁路存在多种信号系统,严重影响了运输效率。铁路信号系统迫切需要建立统一的技术标准,确立数字化、网络化、智能化、一体化发展方向,国产高速铁路列车运行控制系统标准的制定迫在眉睫。为实现高铁战略,铁道部组织相关专家开始制定适合我国国情的中国列车控制系统CTCS(Chinese Train Control System)。 在CTCS 技术规范中,根据系统配置CTCS按功能可划分为5 级。为满足客运专线和高速铁路建设需求,通过对ETCS标准的引进、消化、吸收,并结合成功应用的CTCS-2级列车运行控制系统的建设和运营经验,我国构建了具有自主知识产权的CTCS-3级列控系统标准。CTCS-3级列车运行控制系统是基于GSM-R无线通信的重要技术装备,是中国铁路技术体系和装备

城市轨道交通列车自动控制系统简介-精选文档

城市轨道交通列车自动控制系统简介 、前言 随着城市现代化的发展,城市规模的不断扩大,城市轨道交通的发展已成为解决现代城市交通拥挤的有效手段,其最大特点是运营密度大、列车行车间隔时间短、安全正点。城市轨道交通列车自动控制系统是保证列车运行安全,实现行车指挥和列车运行现代化,提高运输效率的关键系统设备。 二、列车自动控制系统的组成 列车自动控制(ATC系统由列车自动防护系统(ATP、列车自动驾驶系统(ATO和列车自动监控系统(ATS三个子系统组成。 一列车自动防护( ATP-Automatic Train Protection 系统 列车自动控制系统中的ATP的子系统通过列车检测、列车间 隔控制和联锁(联锁设备可以是独立的,有的生产厂商的系统也可以包含在ATP系统中)控制等实现对列车相撞、超速和其他危险行为的防护。 二列车自动驾驶系统 ( AT0?CAutomatic Train Operation 列车自动驾驶子系统(ATO与ATP系统相互配合,负责车 站之间的列车自动运行和自动停车,实现列车的自动牵引、制动 等功能。ATP轨旁设备负责列车间隔控制和报文生成;通过轨道

电路或者无线通信向列车传输速度控制信息。ATP与ATO车载系 统负责列车的安全运营、列车自动驾驶,且给信号系统和司机提供接口。 三)自动监控(ATS-Automatic Train Super -vision )系统 列车自动监控子系统负责监督列车、自动调整列车运行以保证时刻表的准确,提供调整服务的数据以尽可能减小列车未正点运行造成的不便。自动或由人工控制进路,进行行车调度指挥, 并向行车调度员和外部系统提供信息。ATS功能主要由位于OCC 控制中心)内的设备实现。 三、列车自动控制系统原理 一)列车自动防护(ATP) ATP是整个ATC系统的基础。列车自动防护系统(ATP亦 称列车超速防护系统,其功能为列车超过规定的运行速度时即自动制动,当车载设备接收地面限速信息,经信息处理后与实际速度比较,当列车实际速度超过限速后,由制动装置控制列车制动系统制动。 ATP通过轨道电路或者无线GPS系统检测列车实际运行位 置,自动确定列车最大安全运行速度,连续不间断地实行速度监督,实现超速防护,自动监测列车运行间隔,以保证实现规定地行车间隔。防止列车超速和越过禁止信号机等功能。 按工作原理不同,ATP子系统可分为“车上实时计算允许速

列车运行控制系统

列车运行控制系统

列车运行控制系统 -03-25 14:52:17| 分类:铁路基础知识 | 标签: |字号大中小订阅 根据列车在铁路线路上运行的客观条件和实际情况,对列车运行速度及制动方式等状态进行监督、控制和调整的技术装备。系统包括地面与车载两部分,地面设备产生出列车控制所需要的全部基础数据,例如列车的运行速度、间隔时分等;车载设备经过媒体将地面传来的信号进行信息处理,形成列车速度控制数据及列车制动模式,用来监督或控制列车安全运行。系统改变了传统的信号控制方式,能够连续、实时地监督列车的运行速度,自动控制列车的制动系统,实现列车的超速防护。列车控制方式能够由人工驾驶,也可由设备实行自动控制,使列车根据其本身性能条件自动调整追踪间隔,提高线路的经过能力。 新一代铁路信号设备是由列车调度控制系统及列车运行控制系统两大部分组成的。从技术发展的趋势看是向着数字化、网络化、自动化与智能化的方向发展。它的作用是保证行车安全、提高运输效率、节省能源、改进员工劳动条件。 发展中的列车控制系统将成为一个集列车运行控制、行车调度指挥、信息管理和设备监测为一体的综合业务管理的自动化系统。

列车运行控制系统的内容是随着技术发展而提高的,从初级阶段的机车信号与自动停车装置,发展到列车速度监督系统与列车自动操纵系统。 进入20世纪90年代,世界上已有许多国家开发了各自的列车运行控制系统,其中,在技术上具有代表性且已投入使用的主要有:德国的LZB系统,法国的VM300和TVM430系统,日本新干线的ATC系统等。这些系统的共同特点是:能够实现自动连续监督列车运行速度,可靠地防止人为错误操作所造成的恶性事故的发生,保证列车的高速安全运行。它们之间的主要区别体现在控制方式、制动模式及信息传输等形式方面。 中国近几年来,对国外列车控制系统进行了较深入的研究,对列车控制模式、轨道电路信息传输、轨道电缆信息传输等方面都已取得不少的成果。在开发过程中,还可借鉴欧洲列车控制系统“功能叠加”、“滚动衔接”的经验,从保证基本安全着手,分步完成并真正达到安全、高效、舒适的目标。 中国列车运行控制系统(CTCS)介绍 CTCS CTCS是(Chinese Train Control System)的英文缩写,中文意为中国列车运行控制系统。CTCS概述

(完整版)列车运行控制系统期末考试重点总结

m d i n 列控定义:列车运行全过程或一部分作业实现自动控制的系统,可以根据列车在线路上运行的客观条件和实际情况,对列车运行速度及制动方式等状态进行监督、控制和调整。 列控作用:(1)保障行车安全。识别、消除或减弱危及安全的因素。发现时,向列车发出停车或降速命令(2)保证运输效率。列控系统确定列车最小安全制动距离,最大限度提高线路通过能力。 列控原理:地面设备根据前方行车条件,包括轨道占用情况、进路状态、线路状况以及调度命令,生成行车许可,通过车地通信技术传给车载设备,结合列车数据,车载设备自动计算生成超速防护曲线,并实时与列车运行速度进行比较,超速(允许速度)后及时进行控制,防止列车超速脱轨或与前行列车追尾。列控功能:1.给司机显示允许列车运行的信号、目标距离、目标速度、允许速度等。2.防止列车超过规定的限制速度运行,包括信号显示规定的限制速度、线路限速、车辆限速、临时限速等。3.自动实施速度控制,一旦列车速度超过允许速度,应实施制动控制,使列车减速甚至停车。4.防止与同一轨道运行的列车相撞或追尾。 分级特点:1.CTCS-0干线铁路装备的既有铁路信号设备;地面设备:国产轨道电路构建三显示/四显示自动闭塞,轨道电路实现;车载设备:通用机车信号,列车运行监控记录装置LKJ ;固定闭塞 2.CTCS-1由主体机车信号+安全型运行监控装置组成,面向160km/h 及以下的区段,在既有设备基础上强化改造,增加点式设备,实现列车运行安全监控功能。 3.CTCS-2提速干线、高速铁路;应答器、ZPW-2000A 轨道电路共同完成车地通信;配置车站列控中心TCC ,根据地面信号系统计算列车移动授权凭证;车载ATP+LKJ2000,凭车载信号行车;可下线在CTCS1/0线路;准移动闭塞,地面可不设区间通过信号机 4.CTCS-3主要面向高速铁路;车载配置ATP ,凭车载信号行车;RBC 基于地面信号系统计算列车移动授权;无线通信(GSM-R )传输车地信息;轨道电路检查列车占用,应答器为列车定标;地面可不设区间通过信号机;可下线在CTCS2线路;准移动闭塞;等同于ETCS-2 5.CTCS-4面向高速铁路;CTCS 车载设备ATP ,凭车载信号行车;车载设备发送列车参数,无线闭塞中心RBC 跟踪;列车位置并计算列车移动授权;取消区间轨道电路和通过信号机(移动闭塞);无线通信(例如:GSM-R 、LTE-R 等);列车完整性检查由地面RBC 和列车完整性验证系统完成; 等同于ETCS-3 加速牵引:C=F-W 匀速惰行:C=-W 减速制动:C=-(B+W) F 牵引力,B 制动力,W 阻力 牵引力分析:轮轨间的纵向水平作用力超过最大静摩擦力时,轮轨接触点将发生相对滑动,机车动轮在强大力矩的作用下快速转动,轮轨间的纵向水平作用力变成了滑动摩擦力,其数值比最大静摩擦力小很多,而列车运行速度很低,这种状态称为“空转”。 空转的危害:局部与车轮接触的钢轨将受到严重摩擦,造成严重耗损钢轨,甚至导致车轮陷入钢轨磨损产生的深坑内。该状态下牵引力反而大幅降低,钢轨和车轮都将遭受剧烈磨损。

列车运行控制系统

列车运行控制系统 2010-03-25 14:52:17| 分类:铁路基础知识| 标签:|字号大中小订阅 根据列车在铁路线路上运行的客观条件和实际情况,对列车运行速度及制动方式等状态进行监督、控制和调整的技术装备。系统包括地面与车载两部分,地面设备产生出列车控制所需要的全部基础数据, 例如列车的运行速度、间隔时分等;车载设备通过媒体将地面传来的信号进行信息处理,形成列车速度控 制数据及列车制动模式,用来监督或控制列车安全运行。系统改变了传统的信号控制方式,可以连续、实 时地监督列车的运行速度,自动控制列车的制动系统,实现列车的超速防护。列车控制方式可以由人工驾驶,也可由设备实行自动控制,使列车根据其本身性能条件自动调整追踪间隔,提高线路的通过能力。 新一代铁路信号设备是由列车调度控制系统及列车运行控制系统两大部分组成的。从技术发展的趋势看是向着数字化、网络化、自动化与智能化的方向发展。它的作用是保证行车安全、提高运输效率、 节省能源、改善员工劳动条件。 发展中的列车控制系统将成为一个集列车运行控制、行车调度指挥、信息管理和设备监测为一体的综合业务管理的自动化系统。 列车运行控制系统的内容是随着技术发展而提高的,从初级阶段的机车信号与自动停车装置,发展到列车速度监督系统与列车自动操纵系统。 进入20世纪90年代,世界上已有许多国家开发了各自的列车运行控制系统,其中,在技术上具有代表性且已投入使用的主要有:德国的LZB系统,法国的VM300和TVM430系统,日本新干线的ATC 系统等。这些系统的共同特点是:可以实现自动连续监督列车运行速度,可靠地防止人为错误操作所造成 的恶性事故的发生,保证列车的高速安全运行。它们之间的主要区别体现在控制方式、制动模式及信息传 输等形式方面。 中国近几年来,对国外列车控制系统进行了较深入的研究,对列车控制模式、轨道电路信息传输、轨道电缆信息传输等方面都已取得不少的成果。在开发过程中,还可借鉴欧洲列车控制系统“功能叠加”、“滚动衔接”的经验,从保证基本安全着手,分步完成并真正达到安全、高效、舒适的目标。 中国列车运行控制系统(CTCS)介绍 CTCS CTCS是(Chinese Train Control System)的英文缩写,中文意为中国列车运行控制系统。 CTCS概述 CTCS系统有两个子系统,即车载子系统和地面子系统。

中国列车运行控制系统(CTCS)

CTCS CTCS是(Chinese Train Control System)的英文缩写,中文意为中国列车运行控制系统。CTCS系统有两个子系统,即车载子系统和地面子系统。CTCS 根据功能要求和设配置划分应用等级,分为0~4级。 1. CTCS概述 TDCS是铁路调度指挥信息管理系统,主要完成调度指挥信息的记录、分析、车次号校核、自动报点、正晚点统计、运行图自动绘制、调度命令及计划的下达、行车日志自动生成等功能,换句话说就是原来行车调度员和车站值班员需要用笔记下的东西现在都可以由TDCS自动完成。 中国铁路调度指挥系统 参考欧洲ETCS规,中国逐步形成了自己的CTCS(Chinese Train Control System)标准体系。如何吸收ETCS规并结合中国国情更好地再创新,是值得深入研究的课题。 铁路是国民经济的大动脉,是中国社会和经济发展的先行产业,是社会的基础设施,铁路运输部门又是国民经济中的一个重要部门,它肩负着国民经济各种物资运输的重任,对中国社会主义建设事业的发展有着举足轻重的作用。为了满

足国民对铁路运输的要求,进入二十一世纪以后,铁路部门致力于高速铁路和客运专线的建设,并取得了骄人的成绩。 为了适应中国高速铁路、客运专线的迅速发展和保证铁路运输安全的需要,铁道部有关部门研制成功了“CTCS系统”(即:铁路列车控制系统,是Chinese Train Control System的缩写“CTCS”) 2. 产生背景 由于早期欧洲铁路的列车运行控制系统种类繁多,且各国信号制式复杂、互不兼容,为有效解决各种列车控制系统之间的兼容性问题,保证高速列车在欧洲铁路网跨线、跨国互通运行,1982年12月欧洲运输部长会议做出决定,就欧洲大陆铁路互联互通中的技术问题寻找解决方案。 2001年欧盟通过立法形式确定ETCS(European Train Control System)为强制性技术规。ETCS的主要目标是互通互用、安全高效、降低成本、扩展市场,在规的设计上融入了欧洲各主要列控系统的功能,制定了比较丰富的互联互通接口。经过长期的发展,ETCS系统目前已经比较成熟,得到了欧洲各国铁路公司和供货商的广泛认可。 中国人口密集,资源紧,城市化发展非常迅速。一直处于发展中的中国铁路,始终存在着运量与运能之间的突出矛盾。铁路运输至今仍相当程度地制约着国民经济的快速发展,铁路仍是我国国民经济发展中的一个薄弱环节。为了缓解铁路运输的压力,铁路部门先后实行了六次大提速。 与此同时,高速铁路的蓬勃发展,对铁路的中枢神经——信号系统也提出了新的技术要求。但由于历史及技术原因,中国铁路存在多种信号系统,严重影

先进的列车运行控制系统

先进的列车运行控制系统 2008年在世界高速铁路大会上,与会代表就高速铁路定义进行讨论,最后提出高速铁路有三个标准:一.新建有专用铁路;二.开行250公里以上的动车组列车;三.必须用先进的列车运行控制系统。 先进的列车运行控制系统与信号,是高速列车安全、高密度运行的基本保证。是集微机控制与数据传输于一体的综合控制与管理系统,是当代铁路适应高速运营、控制与管理而采用的最新综合性高技术。这种运行控制系统与普速的铁路是完全不同的,它是一个计算机(电脑)化的控制系统,这就是高速铁路的最核心技术。 所有列车运行控制系统说通俗点就是机器控制与人控制如何结合。传统普速铁路是以人控为主,机器做辅助的;而高速铁路是反过来,优先以机器控制为主,人是辅助的。高速铁路必须采用先进的列车运行控制系统,我们才能认定说这条线路是高速铁路。 传统普速铁路将列车在区间运行过程中实现自动化的设备统称为区间设备,包括各种闭塞设备及机车信号与自动停车装置,其一般以地面设备为主。 在高速铁路上,由于行车速度较高,如仍用地面的区间设备来调整列车运行,将产生很大困难。首先是地面信号的显示距离和显示数量不能给司机作出一个准确的速度限制,甚至模糊、不确定性极强。另外,固定的闭塞分区将影响区间的行车效率。为此,在高速铁路的列车运行过程中,必须在实现自动化的前提下,采用新的信号区间设备。首先是取消了分散安装在地面上,线路两侧的区间中的传统信号设备,列车运行控制功能全集中于列车上。其次是列车位置由车上设备进行自身检测,而地面设备是根据由车上传送的位置信息实现间隔控制。再次是列车运行安全速度是根据地面设备传递的信息,由车上设备进行自动控制。还有是地面、列车之间的信息传递可采用查询应达器(Transponder),多信息无绝缘轨道电路与无线传输信道来实现。 先进列车控制系统是铁路在技术上的一次突破,它将使铁路和整个国民经济取得巨大的经济效益。从80年代初开始,世界各国研究的先进列车控制系统,现仍处于研究、试验与完善之中。 如美国的先进列车控制系统英文写法为AdvancedTrainControlSystems缩写成叫ATCS,美国的另外一种先进列车控制系统叫ARES。由此推理,欧洲列车控制系统叫ETCS,法国的实时追踪自动化系统叫ASTREE,日本的计算机和无线列车控制系统叫CARA T等等。全是英文名称的缩写而言。 近年来,许多国家为先进列车控制系统研制了多种基础技术设备,如列车自动防护系统、卫星定位系统、车载智能控制系统、列车调度决策支持系统、分散式微机联锁安全系统、列车微机自动监测与诊断系统等。世界上许多国家如美国、加拿大、日本和西欧各国都将在20世纪末到21世纪初,已经开始分层次的实施、逐步推广应用这些新技术。 美国的ARES系统采用全球定位卫星接收器和车载计算机,通过无线通信与地面控制中心连接起来,实现对列车的智能控制。中心计算机根据线路状态信息和机车计算机报告的本身位置和其他列车状态信息等,随时计算出该采取的相对应措施,使列车有秩序地行驶,并能控制列车实现最佳的制动效果。全球定位卫星系统定位精确,误差不超过1米,ARES并利用全球定位卫星来绘制实时地图,使司机能在驾驶室的监视器上清楚地了解列车前方的具体情况,从而解决了夜间和雨雾天气时的观察困难。而ATCS列车控制系统与ARES系统最大区别,在于采用设在地面上的查询应答器,不用全球定位卫星。 当然,ARES和ATCS的功能不限于列车自动驾驶,它们的潜力还很大。计算机还可以在30秒以内,计算出一条铁路线的最佳运行实时计划,以便随时调整列车运行,达到安全效率和节能的最佳综合指标。 除美国研制的ATCS与ARES系统外,其他各国发展高速铁路的国家也都十分重视行车安全与控制系统的开发研究。作为世界高速铁路发展较快的日本、法国和德国,在地面信号设备中,区间设备都采用了符合本国国情的可靠性高、信息量大、抗干扰能力强的微电子化或微机化的不同形式的自动闭塞制式。车站联锁正向微机集中控制方向发展。为了实现高速铁路道岔转换的安全,转辙装置也向大功率多牵引点方向发展,同时开发研究了道岔装置的安全监测系统。在车上,世界各国的高速铁路都积极安装了列车超速防护和列车自动控制系统。 日本在东海道新干线采用了A TC系统,法国TGV高速线采用了TVW300和TVM430系统,德国在ICE高速线上采用了LZB系统。这些系统的共同点是新系统完全改变了传统的信号控制方式,可以连续、实时监督高速列车的运行速度,自动控制列车的制动系统,实现列车超速防护。另外,通过集中运行控制,系统还可以实现列车群体的速度自动调整,使列车均保持在最优运行状态,在确保列车安全的条件下,最大限度的提高运输效率,系统进一步还可以发展为以设备控制全面代替人工操作,实现列车控制全盘自动化。这些系统的不同点主要体现在控制方式、制动模式及信息传输的结构方面。 德国的LZB连续式列车运行控制系统,其运营速度可达270km/h。它是目前世界上唯一采用以轨道电缆为连续式信息传输媒体的列车控制系统,可实现地面与移动列车之间的双向信息传输,同时还可利用轨道电缆交叉环实现列车定位功能,控制方式是以人工控制为主。LZB系统首先将连续式速度模式曲线应用于高速列车的制动控制,打破了过去分段速度控制的传统模式,可以进一步缩短列车运行的时隔时分,因

铁路列车运行控制系统

铁路列车运行控制系统(CTCS) 列车运行控制系统(简称列控)是铁路运输极重要的环节。随着对铁路运输要求的提高,如何改进列车控制系统,实现列车安全、快速、高效的运行是目前的主要问题。随着计算机技术、通信技术、微电子技术和控制技术的飞速发展使得无线通信传递车地大容量信息成为可能。 传统的列车运行控制系统是利用地面发送设备向运行中的 列车传送各种信息,使司机了解地面线路状态并控制列车速度的设备,用以保证行车安全,同时也能适度提高行车效率。它是一种功能单一、控制分散、通信信号相对独立的传统技术。它包括机车信号、自动停车装置以及列车速度监督和控制等。依据不同的要求安装不同的设备。机车信号和自动停车装置都可单独使用,也可以同时安装。 新一代铁路信号设备是由列车调度控制系统及列车运行控 制系统两大部分组成的。从技术发展的趋势看是向着数字化、网络化、自动化与智能化的方向发展。它是列车运营的大脑神经系统,直接关系保证着行车安全、提高运输效率、节省能源、改善员工劳动条件。发展中的列控系统将成为一个集列车运行控制、行车调度指挥、信息管理和设备监测为一体的综合业务管理的自动化系统。

列车运行控制系统的内容是随着技术发展而提高的,从初级阶段的机车信号与自动停车装置,发展到列车速度监督系统与列车自动操纵系统。 随着列车速度的不断提高,随着计算机、通信和控制的等前沿科学技术发展,为通信信号一体化提供了理论和技术基础。尤其,其所依托的新技术,如网络技术与通信技术的技术标准与国外是一致的,可属于技术上借鉴。近年来,欧洲铁路公司在欧盟委员会和国际铁路联盟的推动下,为信号系统的互联和兼容问题制定了相关的技术标准,其中包括欧洲列车运行控制系统———ETCS标准。在世界各国经验的基础上,从2002年开始,结合我国国情、路情,已制定了统一的中国列车运行控制系统为ChineseTrainControlSystem的缩写——CTCS(暂行)技术标准。随后,还做了相关技术标准的修订工作,2007年颁布了《客运专线CTCS—2级列控系统配置及运用技术原则(暂行)》文件,明确规定了CTCS—2级列控系统运用技术原则,对CTCS—3级列控系统提出了技术要求。 CTCS列控系统是为了保证列车安全运行,并以分级形式满足不同线路运输需求的列车运行控制系统。CTCS系统包括地面设备和车载设备,根据系统配置按功能划分为以下5级: 1.CTCS—0级为既有线的现状,由通用机车信号和运行监控记录装置构成。

关于列车运行控制系统的分类

关于列车运行控制系统的分类 列车运行控制(简称列控)系统是将先进的控制技术、通信技术、计算机技术与铁路信号技术溶为一体的行车指挥、控制、管理自动化系统。它是现代铁路保障行车安全、提高运输效率的核心,也是标志一个国家轨道交通技术装备现代化水准的重要组成部分。值得注意的是,各国铁路由于历史、传统术语、指示和原文意义不同等原因,对列车运行自动控制系统的名称划分也不尽相同,列车超速防护系统(ATP)与列车运行自动控制系统(ATC)并没有严格的划分,在城市轨道交通的信号系统ATC系统中包括列车自动防护ATP、列车自动监督ATS和列车自动驾驶ATO。 在列控系统研究方面发达国家已有较长发展历史,比较成功的列控系统有:日本新干线ATC系统,法国TGV铁路和韩国高速铁路的TVM300及TVM430系统,德国及西班牙铁路采用的LZB系统,及瑞典铁路的EBICA900系统等。这些列车控制系统都结合本国的特点、具有本身差别的技术前提和顺应规模,因此,列控系统可以分成许多类型。 如按照地车信息传道输送方式分类:一种为持续式列控系统,其车载设备可持续接收到地面列控设备的车-地通信信息,是列控技术应用及发展的主流。如:德国LZB系统、法国TVM 系统、日本数码ATC系统。采用持续式列车速度控制的日

本新干线列车追踪距离为5min(分min),法国TGV北部线区间能力甚或达到3min(分min)。 另一种为点式列控系统,其接收地面信息不持续,但对列车运行与司机把持的监视其实不间断,因此也有较好的安全防护效能。如:瑞典EBICAB系统。 还有一种为点连着式列车运行控制系统,其轨道电路完成列车占用检测及完整性查抄,持续向列车传送控制信息。点点连着式信息设备传道输送定位信息、进路参数、路线参数、限速和停车信息。如:我国CTCS2级。 如按控制模式分为阶梯控制方式和曲线速率控制方式两类。其中阶梯速度控制方式,又分有出口速率查抄方式如:法国TVM300系统;有进口速率查抄方式如日本新干线传统ATC 系统。 而按照速度-距离模式曲线控制模式,如:德国LZB系统,日本新干线数码ATC系统 如按照闭塞方式分:有固定闭塞、移动闭塞。 如按照功效、人机分工和列车运行控制系统化程度分: 一有列车运行控制(Automatic Train Stop略称ATS)系统;ATS 是一种只在停车信号(红灯)前实施列车速度控制的装备,是

列车自动控制系统(ATC)(6)——发展趋势

列车自动控制系统(ATC)(6)——发展趋势 发布时间:2008-05-16 点击次数:4190 为确保轨道交通列车运行安全和提高运输效率,迫切需要装备性能先进、安全可靠的列车运行控制系统(以下简称列控系统)。我国铁路列车运行控制系统经过几十年的发展,已经具备一定基础。但还不能满足我国铁路客运专线和城市轨道交通的发展需求,其列控系统基本还是靠引进。国外系统虽具有先进、相对成熟的特点,但造价高和运营维护成本高,技术受制于人。为此,我国应加快发展适合于我国国情的列控系统。在铁路交通方面,参照欧洲列控系统(ETCS)发展中国列车运行控制系统(CTCS),并采用专门为铁路划分频段的全球移动通信系统(GSM-R)欧洲标准作为发展我国铁路综合数字移动通信网络的技术标准,用以建设无线列调、无线通信业务和列车控制系统信息传输通道;在城市轨道交通领域参照相关国际标准,采用商用设备(Commercial Off-The-Shelf,简称COTS)技术发展列控系统。在消化吸收国外先进技术的同时,研究新一代基于移动通信的列控系统(CBTC)。 一、CBTC组成和原理 CBTC系统摆脱了用地面轨道电路设备判别列车占用和信息传输的束缚,实现了移动闭塞。在CBTC系统中充分利用通信传输手段,实时或定时地进行列车与地面间的双向通信,后续列车可以及时了解前方列车运行情况,通过实时计算,后续列车可给出最佳制动曲线,从而提高了区间通行能力,又减少了频繁减速制动,改善了旅客乘车舒适度,地面可以及时地向车载控制设备传递车辆运行前方线路限速情况,指导列车按线路限制条件运行,大大提高了列车运行安全性。 图1 CBTC控制系统的组成 一般CBTC系统包括地面无线闭塞控制中心、列车的车载设备、地一车双向的信息传输系统和列车定位系统(图1)。 地面无线闭塞控制中心将根据列车1的位置信息和线路障碍物的状态信息以及联锁状况为后行列车2计算移动授权(Movement Authority,简称MA),即限制速度值。MA是列车2安全行驶至下一个停车位置所需的一个正式授权实现列车的安全间隔控制。列车安全

列车自动控制系统(ATO)

轨道交通信号系统是保证列车运行安全,实现行车指挥和列车运行现代化,提高运输效率的关键系统,由列车自动控制系统(Automatic Train Control,简称ATC)组成。 ATC系统共分三个子系统,分别是列车自动行车监控系统(ATS)、列车自动运行系统(ATO)、列车自动防护子系统(ATP),三个子系统通过信息交换网络构成闭环系统,实现地面控制与车上控制结合、现地控制与中央控制结合,构成一个以安全设备为基础,集行车指挥、运行调整以及列车驾驶自动化等功能为一体的列车自动控制系统。 其中ATS系统由控制中心、车站、车场以及车载设备组成。ATS系统在ATP系统的支持下完成对列车运行的自动监控,实现以下基本功能。 1.通过ATS车站设备,能够采集轨道旁及车载ATP提供的轨道占用状态、进路状态、列车运行状态以及信号设备故障等控制和监督列车运行的基础信息。 2.根据联锁表、计划运行图及列车位置,自动生成输出进路控制命令,传送至车站联锁设备,设置列车进路、控制列车停站时分。 3.列车识别跟踪、传递和显示功能。系统能自动完成正线区段内列车识别号(服务号、目的地号、车体号)跟踪,列车识别号可由中央ATS自动生成或调度员人工设定、修改,也可由列车经车—地通信向ATS发送识别号等信息。 4.列车计划与实际运行图的比较和计算机辅助调度功能。能根据列车运行实际的偏离情况,自动生成调整计划供调度员参考或自动调整列车停站时分,控制发车时间。 5.ATS中央故障情况下的降级处理,由调度员人工介入设置进路,对列车运行进行调整,由ATS车站完成自动进路或根据列车识别号进行自动信号控制,由车站人工进行进路控制。 6.通过显示终端,能对轨道区段、道岔、信号机和在线运行列车等进行监视,能在行调工作站上给出设备故障报警及故障源提示。 在轨道交通调度指挥中心,整个大屏显示系统以ATS列车自动监控系统为主要人机界面,其全局信号显示方式经历了三个阶段。第一阶段,传统的马赛克表盘显示方式,操作困

城市轨道交通列车运行控制系统

城市轨道交通列车运行控制系统 【摘要】本论文以城市轨道交通列车运行控制系统的特点为分析对象,并对分析了城市轨道交通列车运行控制系统的功能,结合实际情况,对城市轨道交通列车运行控制系统进行了介绍。 【关键词】轨道交通,列车运行,控制系统 一、前言 城市轨道交通的诞生和发展已经有一百多年的历史了,城市轨道交通在当今城市交通中已经占据了重要的作用,城市轨道交通是现代化都市的重要基础设施,它安全、快速、舒适、便利地在城市范围内运送乘客,最大限度的满足城市市民的出行需要。在城市各种公共交通工具中,具有运量大、速度快、安全可靠、污染低、受其他交通方式的干扰小,对改变城市拥挤、乘车困难、行车速度慢行之有效的。 随着城市轨道交通行车间隔的缩短,依靠人工控制车速的传统运行方式已经不能满足城市客运的要求了,于是,以列车速度自动控制为中心的列车运行控制系统(Automatic Train Control,简称ATC)应运而生,随着计算机技术(Computer)、通信技术(Communication)和控制技术(Control)的飞跃发展,综合利用3C 技术给列车的控制带来了很好的发展机遇,形成了基于无线双向大容量的车地通信模式,使对车辆的控制更加安全可靠。这样使列车更加安全可靠、高速有效的运行。 二、城市轨道交通列车运行控制系统的特点 1、停车点防护 安全停车点是基于危险点定义的,危险点是列车超越后可能发生危险的点。停车点有时即是危险点,通常在停车点前方设置一段防护段,ATP系统计算得出的紧急制动曲线即以该防护段为基础,保证列车不超越防护段。有时也可在防护段设置一列车滑行速度值,如5km/h。根据需要,列车可在此基础上加速,或者停在危险点前方。 2、列车间隔控制 列车间隔控制是一种保证行车安全(防止两列车发生尾追事故)、提高运行效率(使两列车的时间间隔最短)的信号技术。目前,由于铁路线路条件、列车种类、行车组织方式和对通过能力要求的差别,列控系统也各不一样。一般列车运行控制系统可分为2个档次:第1档次是以一般轨道电路为基础,按固定闭塞方式实现列车速度分级控制,即以当前闭塞分区出口为目标点,按速度等级生成速度防护曲线;第2档次则是以数字编码轨道电路为基础,按一次制动模式控制列车。城市轨道交通列控系统一般采用的都是一次模式曲线。

列车运行控制系统

列车运行控制系统定义:由列控中心、闭塞设备、地面信 号设备、地车信息传输设备、车载速度控制设备构成的用于控 制列车运行速度保证行车安全和提高运输能力的控制系统。 功能: 1.线路的空闲状态检测; 2.列车完整性检测 3.列车运行授权; 4.指示列车安全运行速度; 5.监控列车安全运行 系统分类 发达在列控系统研究方面已有较长发展历史,比较成功的列控 系统主要有:日本新干线ATC系统,法国TGV铁路和韩国高速 铁路的TVM300及TVM430系统,德国及西班牙铁路采用的LZB 系统,及瑞典铁路的EBICA900系统等。上述列车控制系统都具 有自己的特点、不同的技术条件和适应范围,因此,列控系统 可以分成许多类型。 (1)按照地车信息传输方式分类: ①连续式列控系统,如:德国LZB系统、法国TVM系统、日本 数字ATC系统。 连续式列控系统的车载设备可连续接收到地面列控设备的车-地 通信信息,是列控技术应用及发展的主流。 采用连续式列车速度控制的日本新干线列车追踪间隔为 5 min,法国TGV北部线区间能力甚至达到3 min。连续式列控系统可 细分为阶梯速度控制方式和曲线速度控制方式。 ②点式列控系统,如:瑞典EBICAB系统。 点式列控系统接收地面信息不连续,但对列车运行与司机操纵 的监督并不间断,因此也有很好的安全防护效能。

③点一连式列车运行控制系统,如:CTCS2级,轨道电路完成列车占用检测及完整性检查,连续向列车传送控制信息。点式信息设备传输定位信息、进路参数、线路参数、限速和停车信息。 (2)控制模式分,分为两种类型: ①阶梯控制方式 出口速度检查方式,如:法国TVM300系统 入口速度检查方式,如:日本新干线传统ATC系统 ②速度—距离模式曲线控制方式 速度-距离模式,如:德国LZB系统,日本新干线数字ATC系统 (3)按照人机关系来分类,分为两种类型: ①设备优先控制的方式。如:日本新干线ATC系统。 ②司机优先控制方式,如:法国TVM300/430系统、德国LZB 系统 (4)按照闭塞方式:固定闭塞、移动闭塞 (5)按照功能、人机分工和自动化程度分: 列车自动停车(Automatic Train Stop 简称ATS)系统;列车超速防护(Automatic Train Protection 简称 ATP)系统;列车自动控制(Automatic Train Control 简称ATC)系统;列车自动运行(Automatic Train Operation 简称ATO)系统。 ①ATS。ATS是一种只在停车信号(红灯)前实施列车速度控制的装置,是在非速差式信号体系下的产物,属于列车速度控制的初级阶段。国外多种ATS系统补充了简单的速度监督功能,这种系统设备简单,历史悠久,在我国及世界各国铁路至今广泛采用。 ②ATP。ATP是随着速差式信号体系的建立而产生的,列车正常运行由司机控制,只在司机疏忽或失去控制能力且列车出现超速时设备才起作用,并以最大常用制动或紧急制动方式,强迫

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