自动控制技术在地铁信号系统中的运用及发展方向[权威资料]

自动控制技术在地铁信号系统中的运用及发展方向 本文档格式为 WORD,感谢你的阅读。 【摘要】随着经济的发展，对于交通的要求越来越高，越来越拥挤的公路、高速公路已经不能满足人们的出行需求，这个时候地铁应运而生，对于缓解交通压力具有重要的作用，本文主要对地铁信号系统自动控制技术做出探讨，希望可以推动地铁的进一步发展。 【关键词】地铁信号系统自动控制技术 U231 A 一、地铁信号系统自动控制的原理 自动控制技术 就是指再没有人参与的情况下，通过把整套的系统把控制对象和控制设配。通过控制装置，使得机器、设备或者是生产过程能够在没有人力资源的参与下，实现能够按照预先设定的工作方式工作。目前自动控制技术已经广泛的应用于经济生产、交通运输、智能机器人等多个方面。在自动控制系统中，通过控制被被调控对象来实现自动控制的目标。 二、地铁信号自动控制的概述 目前，我国的地铁信号系统已经由准移动闭塞取代了固定闭塞，最终移动闭塞还会取代准移动闭塞，而目前我国普遍使用的准移动闭塞是在数字轨道电路的基础上发展起来的，而 数字轨道电路是地铁进行信号自动控制（ ATC）的基础。 为了保障操作的安全性、灵活性、方便性以及列车在运行过程中的安全性，大部分的地铁系统都会多多少少的采用技术先进的自动控制技术，而自动控制技术主要包括三个方面：列车自动驾驶（ ATO） ,列车自动监督（ ATS），列车自动防护（ ATP）。 列车自动驾驶（ ATO）主要负责在列车的终点进行自动的折返，在地铁的车站进行停车，在两站之间进行自动的运行，完成地铁运行的基本工作目标。列车自动监督 (ATS)主要表现在制定列车时刻表，保证列车在行驶过程中基本与 时刻表的时间相互吻合。列车自动防护 (ATC)功能就是保护车上乘客的安全， 要遵循在地铁遇到故障时，所要遵循的原则，保障地铁能够安全开关门，地铁之间的安全间距的控制以及超速防护的监控。 就中国目前的实际情况而言，地铁信号自动控制系统基本可以满足当前客运量对于行车速度、行车安全、行车密度等多方面的要求，但是地铁信号自动控制设备也从在很多的不足之处，主要体现在，设备量大、设备接口的关系错综复杂，安全性和可靠性仍有欠缺，但是随着时间的推移，技术的发展，自动控制系统会发展成为更安全、更可靠、服务化更好、智能 度更高的系统。 但随着科学技 （一）目前地铁只使用信号自动控制（ ATC）系统 以前的地铁信号系统大都是采用音频轨道电路作为基础的，但是音频轨道的电路的某公文不能够达到高密度行车的要求，因此被报文式数字轨道电路所取代。现在大部分的地铁信号系统都是采用的基于数字轨道电路的自动防护系统。 总之呢，列车自动驾驶（ ATO） ,列车自动监督（ ATS），列车自动防护（ ATP）是地铁信号自动控制（ ATC）系统的三个子系统。其中车载自动驾驶系统和自动防护系统与轨旁的自动驾驶系统和自动防护 系统是列车自动驾驶系统和列车自动防护系统根据地理位置而分布的。最新发展的微机联锁在设备、功能等方面都具有较强的独立性，连锁部分被列出来单独介绍，但是从本质上讲，连锁还是属于列车自动防护的一部分。 （二）自动控制 ATO 系统 ATO 系统即列车自动驾驶系统，它的主要功能是在车站定点停车、在车站之间自动运行、到站后自动开门关门、到终点站后自动折返、调控到站时间与时刻表相一致等多个功能。而 ATO 又可以分为两个部分：车载 ATO 和轨旁 ATO。但是在实际操作中 ATP 与 ATO 已经难以进行区分，所以，我们主要是从概念上进行区分，今天我们讲的 ATO 的功能也是主要从概念的角度进行分析。目前大部分的地铁信号系统所采用的 ATO 方式都是站间自动运行的方式，从理论上看，目前的技术已经到达了全程自动驾驶的能力，但是出于对乘客心理、安全性已经可靠性等多方面因素的考虑，并没有采取全程自动驾驶，而是每列车都配备了驾驶员。驾驶员的主要职责除了负责驾驶，还要列车出站时的开启到达车站后的开关门。驾驶员主要负责在正常的情况下开启地铁列车，使其正常工作，一旦地铁的信号设备出现问题，就需要列车员人工驾驶列车，保障地铁的正常营运。 “ 智能车载 ” 是由 ALSTM公司提出的一个新概念，主要是收集一定范围内的路线状态，例如轨道的占用情况、路线临时限速状况，并将信息实时汇报给列车，列车根据实际情况进行多方面的分析，然后通过计算出一条最安全最节约最高效的路线。 （三）自动控制 ATS 系统 ATS 系统位于操作控制中心、车站的进行区域，控制着本地 ATS 的组成和中央 ATS，而中央 ATS 主要负责监督控制地铁全线的情况。 ATS 系统主要是负责控制和监督整个地铁线路中列车的运行状态。本地 ATS 和中央 ATS 的设备之间都会组成局域网，光纤是信息传输的媒介。本 地 ATS 和中央 ATS 主要通过通信设备进行信息交流。各个工作站的系统软件和硬件都相同，操作员可以根据自己的权利在任何工作站上对地铁系统进行监督与控制。 ATS 系统的任何一个甚至是全部的不正确的操作或者是故障，都不会影响到地铁的正常运行以及安全，因为 ATS是一个非故障安全系统。 （四）自动控制 ATP 系统 ATP 系统安全工作主要遵循故障安全原则。而故障安全原则主要是用来检查和控制列车运行速度、列车追踪间隔、列车进路、列车的占用状态、岔道动作等多方面的安全性问题。除此之外， ATP 系统 控制的范围还包括列车运行速度的监督、列车行驶距离的确定、折返的监督、车门的监督、紧急制动闸的释放等。和其他的子系统一样 ATP 系统也分为两个部分：轨旁 ATP 和车载 ATP。 轨旁 ATP 通过对轨道电路的使用状况、轨道参数、最大运行速度等多个数据的计算得出列车安全运行的最小行车间距。然后轨道电路、连锁计算机等接收到相关数据和指令最后形。成报文发送给轨道上运行的列车。一般而言， ATP 的报文主要包含目标距离、目标速度、最大限度、轨道电路编号、紧急停车等多个安全性数据。 三、地铁信号系统自动控制 技术未来发展方向 当前，地铁信号系统的自动控制发展方向主要体现在三个方面： 1、全程无人的 ATO 发展方向， 2、集成化的综合地铁控制系统方向， 3、 AATC 系统成为地铁信号的主要应用。 目前，大部分的车间都是采用的站间 ATO，也就是在正常的无故障的情况下，由驾驶员驾驶地铁列车出站，在运行的过程中是全自动。而全程无人的 ATO 模式是指在列车上没有任何驾驶员和工作人员的情况下，进行全自动的运行。目前，全程无人的 ATO 方式的瓶颈主要体现在通信效率、通信的安全性、通信的可靠性等方面。一旦瓶颈得到解决，就 可以减轻工作人员的工作负担，增加经济效益。 四、结语 随着经济的发展，城市建设的极速开展，城市人口成极速增长趋势，生活节奏加剧，对地铁的运输能力的要求越来越高。目前，也是地铁信号系统自动控制技术一个不断发展的时期。希望通过对地铁信号系统自动控制技术的做一个简单的探讨，促进地铁信号系统的发展。 【参考文献】 1.蔡爱华 ；季锦章 .地铁信号系统的现状及发展趋势 J.电子工程师 .2000(05) 2.段蔚芳 .地铁信号系统车载设备的发展 J. 中国公路 (交通信息产 业 ). 2001(11). 3.李红建 .地铁信号系统中的自动信号功能分析 J. 铁道通信信号 . 2006(02). 文档资料：自动控制技术在地铁信号系统中的运用及发展方向 完整下载 完整阅读 全文下载 全文阅读 免费阅读及下载 阅读相关文档 :综述市政工程雨污水管道施工要点 怎样控制园林绿化植物种植的质量 议建筑工程管理质量与安全控制 提高水利水利水电工程施工质量的分析 怎样做好市政道路桥梁施工管理 园林绿化工程中存在的问题及对策研究 园林绿化施工中的反季节种植技术 园林养护工作探讨 新安县城北森林公园总体规划设计 现代环境监测中色谱仪器的应用研究 园林工程预算管理中的问题及应对方法 有横梁梁桥和铰接梁桥横向分布系数的对比 预应力混凝土连续箱梁施工技术 预制桩基础岩土工程施工技术及措施 油