轨道交通信号_ATC

所谓ATC系统，是为了适应城市轨道交通的发展，取代了能够实现列车速度自动控制和列车运行间隔自动调整的新信号系统，这就是列车运行自动控制(ATC )系统。 列车自动控制(ATC )系统是城市轨道交通信号系统最重要的组成部分，实现运行指挥和列车运行的自动化，最大限度地保证列车运行的安全，提高运输效率，减轻运营人员的劳动力，发挥城市轨道交通的通过能力。 ATC系统技术含量高，应用了许多现代重要的技术成果。一、ATC系统(一) ATC系统的构成和功能列车自动控制(ATCAutomaticTrainControl )系统包括三个子系统：列车自动防止(ATPauutomattictrainotection )、列车自动运行(atoutoma ATC系统包括ATS功能、联锁功能、列车检测功能、ATC功能和PTI (列车识别)功能五大原理功能。 (1)ATS功能：自动或手动控制进路，进行运行计划指挥，可以向运行计划员和外部系统提供信息。 ATS功能主要由OCC (控制中心)内的设备实现。 (2)联锁功能：响应来自ATS功能的命令，随时在满足安全标准的前提下管理进路、道岔和信号的控制，将进路、轨道电路、道岔和信号的状态信息提供给ATS和ATC功能。 联锁功能是通过配置在导轨旁边的设备实现的。 (3)列车检测功能：一般轨道电路完成。 (4)ATC功能：在联锁功能的制约下，根据ATS的要求实现列车运行的控制。 ATC功能有ATP/ATO导轨侧功能、ATP/ATO传输功能、ATP/ATO车载功能三个子功能。 ATP/ATO轨道横向功能负责列车间隔和消息生成的ATP/ATO传输功能负责发送引导信号，消息和包含ATC车载设备所需其他数据的ATP/ATO车载功能负责列车的安全运营、列车的自动运行，为信号系统和司机提供接口。 (5)PTI功能：通过各种途径收发各种数据，在特定的位置向ATS报告列车的识别信息、目的号码和乘务组号码和列车位置数据，以优化列车运行。 (二) ATC系统的水平，为了确保行驶安全和线路的最大通过能力，根据国内外的运营经验，一般最大通过能力小于30比h的线路应该采用ATS和ATP系统，实现行驶指挥的自动化和列车的超速防护。 在最大通过能力低的路线上，驾驶指挥可以采用以人员手动控制为主的调度集中(CTC )系统。 最大通过能力超过30Xf/h的路线，必须采用完整的ATC系统，实现行驶指挥和列车运行的自动化。 (1)ATC系统的选择原则1、ATC系统的选择按以下原则选择： (1)ATC系统采用安全、可靠性、成熟、先进的技术装备，具有高性能价格比.(2)城市轨道交通运营路线采用准移动闭塞式ATC系统和移动闭塞式ATC系统城市轨道交通具有客流量多、行驶密度高的特点，准移动闭塞式和移动闭塞式ATC系统能实现较大的通过能力，对客运量变化有很强的适应性，提高线路利用率，具有高效运行、节能等作用，且控制模式接近列车运行特性，因此是不同的固定闭塞式ATC系统的技术水平虽然相对较低，但可以满足2min行驶间隔的行驶要求，且价格相对便宜，所以也最好选择。 需要根据实际情况选择三种不同方式的ATC系统，ATC系统的配置级别的选择遵循上述原则。 2、不同闭塞方式的ATC系统固定闭塞式ATC系统准移动闭塞式ATC系统移动闭塞式ATC系统。移动闭塞线路拓扑图像，四，不同结构的ATC系统，ATC，点：应答器，连续式：轨道电路，电缆和无线，一，点ATC系统，广泛应用于欧洲干线铁路和城市轨道交通。 上海轨道交通5号线采用德国西门子公司的现货ATC系统。 主要优点：采用无源高信息容量地面应答器，结构简单、灵活、可靠性高，价格明显低于连续式自动列车运行控制系统。 基本结构为地面应答器、路边电子设备及车载设备，(1)地面应答器、信号机旁边设置，或需要降速的慢速区间开始、结束。 a型应答器(无源设备) (1)为了确定列车位置(2)列车通过应答器时，接收识别应答器的信息. b型应答器(有源设备) (1)信号机b信标(安装在信号机旁边与信号机联动) (2)进路b信标(指示是否需要侧方速度通过连接线)，(2)轨道旁边的电子单元LEU地面应答器和信号机的直接电子接口设备。 功能是将不同的信号表示转换为约定的数字形式，(3)车载设备，点ATC车载设备，点ATC系统的基本原理，点ATC系统的车载设备接收信号点和标识点的应答器信息，还接收列车速度和制动压力信息，输出控制命令并向驾驶员显示。 地面应答器向列车发送各信号点的允许速度、目标速度、目标距离、线路坡度、信号机编号等信息。 车载中央控制单元是根据地面应答器向车传递的信息和列车自身的制动率(负加速度)计算出的2个信号机之间的速度监视曲线。 基本工作原理、点数据传输、连续速度监视、地面车间数据传输、地面车应答器之间的数据传输是基于协议的串行数字传输方式，代码以频移调制方式传输，为了防止干扰，载波频率通常在800kHz-1MHz之间，数字无线电信息代码通常包括以电代码的组合来传送相关信息。 现货ATC系统的主要缺点是信息传递的不连续性，有时会对列车运行造成不良影响。 2、连续式列车自动运行控制系统、连续式ATC、ATC、连续式ATC系统采用分为有线和无线两种轨道电路的连续式ATC系统(有线) ATC系统、速度码系统和距离码系统两种速度码系统、移频轨道距离编码系统是从地面传到车，到前方目标点的距离等一系列的基本数据，车载计算机是从地面传到车的各种信息(包括区间的最大限制速度、到目标点的距离、到目标点的允许速度、区间线路的坡度等)，和车载单元中积蓄的列车自身的固有数据(列车长、 基于常用制动和紧急制动的制动率、速度和测距信息等)，实时计算出允许速度曲线，用该曲线监视列车的实际运行速度。 另外，采用轨道间线缆的ATC、采用轨道间线缆的ATC系统利用铺设在轨道间的线缆来传输信息。 控制中心存储线路的固定数据、区间的线路坡度、弯道、缓行区间的位置和长度等。 此类ATC系统主要由控制中心设备、轨道间传输电缆和车载设备组成。 2、模拟式无绝缘轨道电路ATC、上海轨道交通1号线ATC是美国GRS公司引进的典型频分速度编码系统。 图7-10音频无绝缘轨道电路频率配置图，32，表7-1不同调制频率的含义(载波频率2250Hz )，速度指令表示列车运行到某个轨道区间，出口端的目标速度。 速度指令由先行列车和几个闭塞区间(列车间的分离距离)和线路条件等决定。速度编码系统的限速是分级的，也就是限速值是跳跃式的，这不利于平稳运行、节能运行和提高行驶效率。 3、数字编码轨道电路ATC系统是现代城市轨道交通ATC系统的主要方式。 距离编码系统的特征：根据从地面传到车的信息(包括区间的最大限制速度、到目标点的距离、区间的线路坡度等)和列车自身的数据(列车的长度、制动率等)，车载计算机实时计算出容许速度曲线。 数据传输、实时计算、列车速度监视都是连续的，因此该系统实现的速度监视是无阶段的，能实现高效、顺利的运行和节能运行。 图7-13是采用FTGS型轨道电路的ATC系统，36，表7-2的代码结构，表7-396位信息代码中的4位是区间梯度，5，ATC系统控制模式，ATC系统控制模式控制中心自动控制模式CA； 控制中心自动控制时的手动介入控制和利用了ATC系统的手动控制模式CM站自动控制模式车站的人工控制模式。 以上控制等级遵循车站的手动控制优先于控制中心的手动控制，控制中心的手动控制优先于控制中心的自动控制或车站的自动控制的原则。 的双曲馀弦值。 强制切换到车站的操作。 控制中心ATS操作、6、运行模式和模式切换、运行模式切换到列车自动运行模式(ATO/AM )列车自动防护运行模式(SM/CM )限制人工运行模式(RM )非限制人工运行模式(urm/off模式)。 也有自动折回运行模式(AR )。 另外，a.RM速度监视RM速度监视以限制列车速度达到低速值的目的，该低速值(例如25km/h )适用于RM模式。 RM速度监视在RM模式下有效，在其他模式下不使用。 限速是固定的(例如不考虑列车位置)，在系统设计时确定。 该决定值被编程在ATP车载单元中。 b .最大列车允许速度的监督最大列车允许速度的监督目的是将列车运行速度限制在最大允许值。 在SM、ATO和AR模式下有效。 速度限制是固定的，在ATP车载单元中定义。 列车运行模式转换、列车运行模式转换的规定在ATC系统控制区域和非ATC系统控制区域的边界设置运行模式转换区域(或转换轨道)，转换区域的信号设备必须与正线信号设备一致。 运行模式的切换可以人工或自动进行，必须记录。 如果采用人工方式，其转换区域的长度最好大于列车的长度。 采用自动方式时，请根据ATC系统的性能特性，决定转换区域的设定方式。 ATC系统应防止列车处于运行模式切换区域，不将运行模式切换为列车自动运行模式和列车自动防护运行模式，而具有错误进入ATC系统控制区域的能力。 为了保证行驶安全，在ATC控制区域内使用限制模式或非限制模式时，需要铅封、记录或特殊控制指令认可等技术措施。 各种运转模式间的切换RM模式SM模式SM模式ATO模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式ATO模式SM模式AR模式AR模式AR模式AR模式AR模式RM模式RM模式向off模式的切换RM模式SM模式SM模式SM模式SM模式模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式DSM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式SM模式ATC系统降级运用，实现故障弱化处理，满足故障恢复需求的信号系统降级运用是指系统从自动控制降级为手动控制从遥控器变成局部控制，从实现全功能到完成部分功能，车载ATC系统的设计指标具有很高的可靠性和实用性。 ATP和ATO的主站有结构配置数据，可以决定运行模式切换的条件。 ATO地面设备与ATS系统进行通信，ATS系统更新各站之间运行的信息，以满足时刻表的要求。、ATP子系统的基本原理、ATP的基本概念ATP子系统是一种保证行驶安全、防止列车进入前方列车占有区域、防止超速运行的设备。 ATP负责所有列车运行保护，是列车安全运行的保障。 ATP系统执行以下安全功能：接收和解码速度限制，超速防护，门管理，自动和手动模式运行，驾驶员控制台接口，车辆方向保证，永久车辆标志。ATP系统、工作原理：通过将信息(包括来自联锁设备和操作水平的信息、地形信息、前方目标点信息和允许速度信息等)从地面传到车上，获得列车现在允许的安全速度，实现列车的速度监视和管理。 ATP的优点：缩短列车间隔，提高线路的利用率和行驶的安全可靠性。 ATP系统的功能是超速保护列车运行，监视安全相关设备，实现列车位置的检测，保证列车间的安全间隔，保证列车以安全速度运行，完成信号显示，进行故障警报、降级引导，输入列车参数和线路参数，ATS、ATO和车辆系统和接口ATP是ATC的基本环节，是安全系统，必须满足故障-安全的原则。 在ATP设备的构成使用轨道电路传输ATP信息的情况下，ATP系统由设置在控制站的轨道横单元、设置在线路上的各轨道电路的边界点的调谐单元和车载ATP设备构成，包括与ATS、ATO、联锁设备的接口设备。 二、ATP设备结构、广州地铁一号线驾驶室控制台、ATO按钮、控制列车牵引方向，牵引、零、制动器、急刹车、速度计、凤缸压力计、主钥匙、连续式ATP系统利用数字音频轨道电路，连续地向列车传输数据轨道电路段空闲时，发送轨道电路检测代码。 列车占有后，向轨道电路发送ATP信息。 在轨道横向的轨道电路连接箱内(发送、接收侧分别)，只有包含轨道耦合单元和长组的电路同步用的无源元件。 信号安全技术、车载ATP设备完成命令解码、速度探测、超速强制执行、特征显示、门操作等任务。 车载ATP设备有两组ATP模块(信号处理器和速度处理器)、两个速度传感器和两个接收天线、车辆接口、驾驶室内的操作和控制单元(MMI )等。 信号安全技术，ATP系统的主要功能是列车位置停车场的超速防护列车间隔控制(移动闭塞时)，临时速度测速门控制记录司机的操作，信号安全技术，1.ATP轨道横向功能ATP轨道横向功能负责列车安全间隔和信息的生成，完成列车安全运行许可的公布和信息的准备。 ATP轨道横向功能分为列车安全间隔功能和消息生成功能，55、2.ATP传输功能ATP传输功能负责消息信号的发送，包括消息和ATP车载设备所需的其他数据。 音频轨道电路电流按二进制码顺序被调制。 在音频轨道电路的显示轨道区间为空时，二进制代码的顺序是音频轨道电路设备中的预先设置的顺序。 如果音频轨道电路指示轨道段被占据，则二进制代码的顺序将生成与ATP消息生成功能对应的消息。 为占有的每个音频轨道电路生成单独的消息。 3、ATP车载功能负责列车的安全运行，提供信号系统和司机之间的接口。 车载功能由以下子功能构成： ATP命令解码、ATP监视功能、ATP服务/自诊断功能、ATP状态功能、速度/距离功能、司机人