分散自律调度集中系统介绍全PPT课件

.1，分布式自主调度集中(CTC)系统，铁路科学研究院通信信号研究所。2，铁路运输自动化的基本概念(1)，铁路运输生产过程实质上是乘客和货物的运输过程。不管是客运还是货物运输，铁路都以列车方式运行。旅客列车的列车列是预先编制的，一般情况下不变，旅客根据自己的旅行需要自主选择乘车日期。购买汽车、到达、座位、自己的票，然后下火车。货物运输是在各货物列车上的车辆大部分分散在同一站的不同地点卸货或在不同车站卸货后运输。因此，铁路货运比客运复杂得多。铁路货物运输生产的主要内容是把货物装上车辆，然后再装上火车。在运输过程中，要进行车站内发货工作、途中发货(包括途中运输、在道路市技术站的中继及改编工作)以及到卸货站的最终作业。3，铁路运输自动化的基本概念(2)，铁路是在货物和乘客的运输过程中，部分是处理有关旅客及货物与铁路及提货、发货人关系的广泛社会联系和运输服务工作。这属于客货运输工作的范围，其他部分在运输过程中处理有关机车、车辆和列车的工作属于驾驶组织工作的范围。铁路运输生产工序的每个环节和整个生产工序的计划、组织和指示都属于铁路运营工作的范围。也就是说，铁路运营工作包括铁路客运、货物运输、驾驶组织三个方面。铁路运营管理自动化包括两个相互关联和相互依赖性：TMIS、PMIS等系统的信息处理自动化和流程控制自动化。后者对应于DMIS和CTC系统。4、驾驶命令自动化的基本概念(1)，列车运行图是计划和指示各铁路方向和区间上列车运行的基本依据，列车运行图中规定的列车运行时间和车站停止时间是列车运行组织系统平衡状态的标准化图形说明，等于给列车运行组织和控制系统的值。在实际运行中，由于设备状态、气候、运输组织等的影响，列车运行业绩超出运行地图指定时间的现象并不少见，这些影响都可以看作是外部环境的干扰。对列车运行偏离现象的测量，是在运行中，各站执行出发业务时确定，并向铁路地报告运行日程，各站的接送列车系统等于测量传输装置。分公司交通调度员根据列车运行业绩和标准分析比较确定列车运行调整方案，并在整个列车运行组织和控制系统中发挥调节器的作用。分公司运行调度向管辖的各站下达了列车运行调整方案，各站又是列车运行组织及控制系统的调整执行机构，执行调度命令，控制列车运行，按图形恢复运行。5，驾驶命令自动化的基本概念(2)，铁路列车运行组织和控制系统具有负反馈控制系统的独特特点，其运行调整机制和测量传输装置集成在一起。但是在实际工作中，列车调整方案也往往伴随着一种飞行员调整和控制功能，因此，与简单的反馈控制系统不同，与复杂的前馈反馈控制系统相距甚远。随着技术入口和系统控制功能的提高，举重执行调节器、烤器、测量传输装置两者起到了作用。为了更精确地监控列车运行，不仅要在车站，还要在区间设置多个检查点，所以系统的测量发送装置从车站扩展到区间，从而出现了向多点检测、调度系统传递反馈信息的新情况。为了更有效地执行日程调整体系，必须将日程命令执行控制权集中在驾驶日程上，这将自动控制日程集中控制及其上层形式的计算机控制的列车入口。列车运行调整方案最初是实时性强、智能高的脑力劳动，根据高速行驶的需要，基于人工智能和专家系统开发了智能列车运行调整计算机辅助决策系统。6，驾驶命令自动化的基本概念(3)，随着交通量的增加，运行速度提高，人为因素在运行指挥中发生的不协调和联系的失误将严重影响运行日程和调整。特别是高速铁路登场后，这种方式已经不能很好地适应高速铁路的驾驶指挥要求。为了改变这种情况，很多国家正在逐步开发驾驶命令自动化系统。运行命令自动化是以铁路现代技术设备(电力集中、汽车团、ATP/ATC/ATO)为基础，利用信息收集设备收集和运行列车的实时信息，对列车运行进行追踪和管理。另外，根据未来运输变化的需要，自动制定列车运行计划和运行计划，合理安排牵引力、车辆及乘务员，传递列车运行调整信息和运行计划信息，自动完成调度监督，提供列车运行路径控制手段，自动对列车运行室战进行说明、统计和分析。采用驾驶命令自动化系统可以大大提高驾驶安全和顶点率，充分发挥车站和线路的通过能力，提高调度水平，提高计划和统计工作的质量，最终获得更好的经济和社会效益。7，fzy-CTC系统概念，FZY-CTC系统是基于我国铁路运输的特点和运行的实际要求，基于DMIS开发的，基于平台列车运行计划自动调整、列车运行编号自动输入和完整、持续、准确的跟踪、无线调度命令传递等，以设备自动控制为主，以手动干预为主的下一代智能分布式自主调度集中系统。综合运用现代通信技术、计算机技术、网络技术和自动监控技术开发的高可靠性、实时高安全自动监控系统，在分布式自主控制模式下实现列车运行和车辆运行的协调统一控制，完成列车运行图计算机辅助准备，自动调整和布置列车运行图，自动跟踪列车运行图，自动描绘列车访问，实时监控列车运行和设备运行状态，自动掌握车辆访问信息。 车辆接近交互式自动控制、出发指示符和乘客引导卡自动控制、各种运营(运输指示符)自动统计、调度命令自动到达机车、驾驶凭证自动到达机车、驾驶日志自动生成、报警信息、系统运行日志和操作事件自动记录分类等功能。8，基本图，每日类计划，阶段计划，实际运行情况，计算机比较计算，比较一致执行原始计划，比较不一致调整执行新计划，CTC部分，非CTC部分，自动排序方法，手动排序，阻塞访问信号(联锁系统)，车辆跟踪，车辆跟踪，9，还保留了手动处理的功能。工作站控制和远程控制不能同时有效。、CTC (1)、10，还保留了手动处理的功能。工作站控制和远程控制不能同时有效。、CTC (2)、11，大逆值班者，通常只处理分流工作。可以用紧急控制的方式处理本网站的所有作业。没有正常的工作站控制。系统自动将列车计划、调整计划输入计算机，并根据实际运行和计划自动保持列车运行路线和手动处理功能。调度中心不区分逆控制和远程控制方式，只保留紧急控制功能，具有处理车站所有工作的能力。、分散式自我训练CTC、12、分散自律CTC设计理念、铁路客运、货运和驾驶组织；铁路运营管理自动化是信息处理自动化DMIS/TMIS和流程控制自动化CTC中的两个交互参考和交互从属方面。铁路运营管理中的信息处理的特点是信息来源点分散、信息载体流动性、广泛的信息联系和信息交换频率、信息的大量、共享、实时和中断性、信息处理的多样性等。铁路运输生产过程控制自动化的考虑和解决的问题是运输系统的安全控制、自动化系统的可靠性和人机系统的优化设计。13、分散自律CTC设计概念-安全、安全是生产的前提和基础，铁路运输生产过程控制自动化、节省劳动和无人解决的同时，必须始终解决生产过程的安全控制问题。随着铁路运输的高速和重载技术的发展，高新技术带来的高风险更加突出。高速和重载技术的自动化列车访问控制系统和速度控制系统、线、机车、车辆等设备和列车运载状态的自动化实时检测、监控、报警系统、人为错误和事故保护系统、铁路运营环境和自然灾害的监测和预测系统、提供各种运输设备、建设边界的运输条件和运输限制的地理信息系统等，是铁路运输生产过程控制自动化的重要组成部分。铁路运输生产过程控制自动化要保证更高水平的运输安全。将进一步使用铁路运输安全控制、先进的雷达系统、避碰系统、红外和超声波检测技术、无损检测技术、故障诊断和定位技术、故障报警和安全保护技术、事故结构和恢复技术等。14、分布式自主CTC设计概念-保证可靠性、稳定的系统运行是运输生产过程控制自动化的重要问题。深入了解和了解系统运行的环境及其变化，系统功能广泛适应复杂多变的外部条件。采用有效的可靠性技术方法，如冗馀技术、容错和纠错技术、错误安全技术等，提高了系统的稳定性和抗干扰能力。自动化系统的可靠性是系统的稳定性、对错误隐患的敏感度、对外部随机干扰的适应性和快速系统恢复能力的有机结合。15、分布式自律CTC设计理念-人机交互，铁路运输生产过程的开放性决定了铁路运输生产过程控制自动化系统不是封闭的全自动化系统，而是复杂的人机系统。人机系统的优化设计涉及到人机互补和整个系统的功能。随着科学技术的进步和社会的发展，人类在人类-机械系统中逐渐退出自身生理能力无法承受的高频率、高精度、高强度、长时间、危险、实时、强有力的监控、控制和运行领域，使人类设计替代更先进、准确、可靠、安全的设备，是技术进步和社会发展的必然趋势。这一切并不意味着否定和消除在自动化系统中弱者的作用。反而是要求在系统设计、高级经营决策及系统开发战略等智能领域发挥更大的作用。必须在更高的层次上处理人机功能的优化组问题。良好的人机界面也是优化人机系统设计的重要组成部分，需要进一步研究适合人的工作习惯和使用观察、思维和判断特性的多媒体先进技术，如语言、图像处理和计算机视觉。16、分布式自主CTC设计概念-基于DMIS的平台的中国功能，调度集中，调度命令自动化。有分布式自主控制模式和非工作站控制模式。系统本身只有不同的控制指令来源，没有控制权的转换问题面向我国的发展方向，实现列车运行的集中控制，采用分散自律技术，在阶段计划的控制下解决列车运行与运行之间的空间和时间上的冲突，实现分流运行的集中控制。优化铁路运输调度命令工作流程，实现运输调度命令的自动化和现代化。适用于任何人的站，也适用于无人站。只有分布式自律模式和非工作站控制模式。分布式自律模式是系统的正常运行模式。紧急站控制模式是在调度集中系统设备故障或车站发现运行安全隐患的情况下，站值班人员使用紧急站控制按钮将该站的控制方式直接切换到站控制的方式。调度中心具有现场驾驶设备的手动直接控制功能。在运输组织形式上，调度员对列车(司机)的直接指挥和调度管理，调度员和司机之间有很好的通信手段。17、以设备控制为主、人工干预为优先，采用分布式自主调控技术的系统构建应用软件系统，统一协调列车运行中断问题，没有转播权的调度中心可以远程操纵处理车站的所有工作，通常调度中心处理的工作只能在车站监控，无权更改；在车站处理的工作只有派遣中心监视，没有变更的权限。分散自主权CTC的特点，18、分散自主权技术、分散是关于调度中心集中控制的，过去调度中心集中控制所有站的列车运行的方式，改为各站独立控制的各列车和分流工作自制，是根据各站的特点，系统根据“技术规定”、“运行规定”、“调整规定”、“车站微调”等规则，自动调整列车运行和分流工作之间的矛盾基本原则：列车运行优先于电车运行，电车运行不能妨碍列车运行。冲突由系统决定，并在提出建议后实施。集中，分散自律，19，分布式自律CTC信息流程图。20、有人站和无人“人”主要指车站司机。所有任务都在调度中心远程自动或手动处理。有些车站列车任务由调度中心远程自动或手动处理。分流作业在工作站本地自动或手动处理。也就是说，有人只处理与乘车相关的作业，监视列车运行情况。车站的其他功能与DMIS相同。21，在CTC派遣命令中心、派遣中心追加助手、综合维修调度员、行车调度员的指挥下协调工作。调度员主要手动处理无人驾驶乘车工作计划的编制、下车、进入电车的手工处理综合维修调度员主要负责施工、维护等联络点、调度命令的发放，以及封锁、限速等。可以处理车站的所有工作，包括指导关闭总锁。其他功能与DMIS相同。22、部分站工作(a)、分流工作、机车出入部分等分流工作计划制定挂钩工作时间手动输入，系统确定系统参考，手动确认分流入口生成手动输入相关入口，总是自动生成纵向和进近号码，分流计划自动翻译，根据行程手动挂钩计划，自动处理工作单站工作人员负责安排输出