第一章列車運(yùn)行控制系統(tǒng)_第1頁
第一章列車運(yùn)行控制系統(tǒng)_第2頁
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文檔簡介

1、第一章第一章 列車運(yùn)行控制系統(tǒng)概述列車運(yùn)行控制系統(tǒng)概述1、是什么?(課程介紹) 專業(yè)核心課程,列車運(yùn)行的神經(jīng)系統(tǒng)。 這門課程是鐵道通信信號(hào)專業(yè)的一門專業(yè)核心課程,對(duì)學(xué)生未來從事鐵道通信信號(hào)設(shè)備維修、施工、設(shè)備器材檢修和制造等崗位工作具有重要意義。 通過講授、討論、演示、實(shí)作,使學(xué)生能熟悉鐵路機(jī)車信號(hào)、LKJ、CTCS列控車載和地面設(shè)備的組成、技術(shù)參數(shù),理解機(jī)車信號(hào)、LKJ、CTCS列控車載和地面設(shè)備的基本原理、技術(shù)指標(biāo),熟練掌握列車運(yùn)行控制系統(tǒng)施工、維護(hù)、檢測、數(shù)據(jù)下載與分析等關(guān)鍵技術(shù)。 前導(dǎo)課程包括:區(qū)間信號(hào)自動(dòng)控制、電路基礎(chǔ)、信號(hào)基礎(chǔ)等。 2、學(xué)什么?(課程內(nèi)容) 什么叫列控系統(tǒng)?列控系統(tǒng)

2、的作用?各級(jí)列控系統(tǒng)的系統(tǒng)構(gòu)成和工作原理?3、怎么學(xué)?(學(xué)習(xí)建議) 熟悉教材、重視實(shí)驗(yàn)、開闊眼界、摸熟現(xiàn)有設(shè)備4、怎么考?(考核方式) 理論考試70%+平時(shí)表現(xiàn)30% 客專/高鐵系統(tǒng)工務(wù)工程牽引供電通信信號(hào)動(dòng)車組運(yùn)營調(diào)度客運(yùn)服務(wù)維修體系票務(wù)系統(tǒng)旅客服務(wù)系統(tǒng)市場營銷策劃客運(yùn)組織管理路基工程軌道工程橋梁工程站場工程隧道工程運(yùn)行管理車輛管理供電管理綜合維修客運(yùn)調(diào)度運(yùn)輸計(jì)劃牽引系統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)總 成車 體轉(zhuǎn) 向 架供電系統(tǒng)變電系統(tǒng)接觸網(wǎng)系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)電力系統(tǒng)列控系統(tǒng)聯(lián)鎖系統(tǒng)集中監(jiān)測系統(tǒng)調(diào)度集中系統(tǒng)通信系統(tǒng)為什么裝備列控系統(tǒng)?為什么裝備列控系統(tǒng)? 當(dāng)列車運(yùn)行速度提高到一定程度,司機(jī)難以及時(shí)辨識(shí)

3、地面信號(hào)并實(shí)施控制,完全靠人工瞭望、人工駕駛列車,已不能保證行車安全。當(dāng)列車速度大于時(shí)速200公里時(shí),必須裝備列車運(yùn)行控制系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)對(duì)列車間隔和速度的自動(dòng)控制。(備注:當(dāng)列車提速到200km/h時(shí),緊急制動(dòng)距離將達(dá)到2000米(常用制動(dòng)距離超過3000米)。列控系統(tǒng)簡介:列控系統(tǒng)簡介: 列車運(yùn)行控制系統(tǒng)列車運(yùn)行控制系統(tǒng)簡稱列控系統(tǒng),是保證列車安全、快速運(yùn)行的系統(tǒng)。 列車運(yùn)行控制系統(tǒng)列車運(yùn)行控制系統(tǒng) 的主要作用是完成列車的間隔控制和速度控制,對(duì)列車運(yùn)行全過程或一部分作業(yè)實(shí)現(xiàn)運(yùn)行速度、位置等狀態(tài)的監(jiān)督、控制和調(diào)整,確保行車安全,提高運(yùn)輸效率的信號(hào)系統(tǒng)。 完整的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)包括車載設(shè)備和地面設(shè)

4、備。第一節(jié)第一節(jié) 列車運(yùn)行控制系統(tǒng)綜述列車運(yùn)行控制系統(tǒng)綜述“機(jī)車三大件機(jī)車三大件”:機(jī)車信號(hào)、列車自動(dòng)停車裝置、列車無線調(diào)度電話 (列控技術(shù)的起點(diǎn))列控的基本作用列控的基本作用 1、保證行車安全 2、提高運(yùn)輸效率列控的發(fā)展:列控的發(fā)展: 地面信號(hào)為主,機(jī)車信號(hào)為輔(人工控車為主)機(jī)車信號(hào)主體化(CTCS) 早期的“機(jī)車三大件” 是我國列車控制技術(shù)的起點(diǎn)。利用地面聯(lián)鎖和閉塞設(shè)備,配合車載機(jī)車信號(hào)和LKJ,用人工控車為主的列車控制模式。2003年,鐵道部才宣布發(fā)展中國列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的規(guī)劃,在2007年的第六次大提速工程中,既有線CTCS-2級(jí)列控系統(tǒng)逐步形成。 列控系統(tǒng)的基本原理: 地面設(shè)備根據(jù)

5、前方行車條件,包括軌道占用情況、進(jìn)路狀態(tài)、線路狀況以及調(diào)度命令,生成行車許可,通過車地通信技術(shù)傳給車載設(shè)備,結(jié)合列車數(shù)據(jù),車載設(shè)備自動(dòng)計(jì)算生成超速防護(hù)曲線,并實(shí)時(shí)與列車運(yùn)行速度進(jìn)行比較,超速后及時(shí)進(jìn)行控制,防止列車超速脫軌或與前行列車追尾。列控系統(tǒng)的基本功能1.給司機(jī)顯示允許列車運(yùn)行的信號(hào)、目標(biāo)距離、目標(biāo)速度、允許速度等。2.自動(dòng)實(shí)施速度控制,一旦列車速度超過允許速度,應(yīng)實(shí)施制動(dòng)控制,使列車減速甚至停車。3.防止與同一軌道運(yùn)行的列車相撞或追尾。4.防止列車超過規(guī)定的限制速度運(yùn)行,包括信號(hào)顯示規(guī)定的限制速度、線路限速、車輛限速、臨時(shí)限速等。列控系統(tǒng)發(fā)展歷程 1.地面人工信號(hào) 2.地面自動(dòng)信號(hào) 3

6、.機(jī)車信號(hào) 4.自動(dòng)停車裝置 5.自動(dòng)列車防護(hù)系統(tǒng)1.地面人工信號(hào)(1804年,信號(hào)旗、球信號(hào)(1832年)、臂板信號(hào)等) 為防止列車相撞,在線路上安裝信號(hào)設(shè)備,以物體形狀、燈光數(shù)目和顏色等視覺信號(hào)或音響信號(hào)給司機(jī)以各種運(yùn)行條件的指示。發(fā)車站,白球掛在柱頂,指示列車可以發(fā)車;發(fā)車站,黑球掛在柱頂,指示列車晚點(diǎn);接車站,白球掛在柱間,指示列車進(jìn)站停車;接車站,白球掛在柱頂,指示列車通過;接車站,白球掛在柱底,指示列車站外停車。1.地面人工信號(hào)(1804年,信號(hào)旗、球信號(hào)(1832年)、臂板信號(hào)等) 臂板信號(hào)機(jī)是最早出現(xiàn)的鐵路信號(hào)機(jī)。也是鐵路固定信號(hào)機(jī)的一種。白天用臂板的不同位置(水平還是斜向),

7、夜間或視線不清時(shí)用不同顏色的燈光顯示信號(hào),適合于沒有可靠交流電源的車站使用,只需要電池即可。分為機(jī)械臂板信號(hào)機(jī)和電動(dòng)臂板信號(hào)機(jī)兩種。 臂板水平時(shí)表示禁止通過該信號(hào)機(jī),臂板斜置時(shí)表示可以通過該信號(hào)機(jī)。2.地面自動(dòng)信號(hào)(1872年軌道電路,半自動(dòng)閉塞或自動(dòng)閉塞+地面主體信號(hào)) 利用軌道電路檢查到的列車占用軌道的狀態(tài)信息控制信號(hào)顯示。地面信號(hào)顯示能夠真實(shí)反映線路空閑狀態(tài)。3.機(jī)車信號(hào)(自動(dòng)閉塞+地面主體信號(hào)+機(jī)車信號(hào)輔助信號(hào)) 地面信號(hào)顯示受到自然環(huán)境及地形的影響、限制,司機(jī)有時(shí)不能在規(guī)定的距離內(nèi)及時(shí)瞭望前方的地面信號(hào)顯示。 在以地面信號(hào)為主體的信號(hào)系統(tǒng)中,地面信號(hào)顯示是行車憑證,機(jī)車信號(hào)為輔助信號(hào)

8、。4.自動(dòng)停車裝置(自動(dòng)閉塞+地面主體信號(hào)+機(jī)車信號(hào)輔助信號(hào)+自動(dòng)停車)如何防止由于司機(jī)失去警惕而發(fā)生危及列車運(yùn)行安全的事故? 列車自動(dòng)停車設(shè)備(ATS):當(dāng)?shù)孛嫘盘?hào)的“禁止命令”未被司機(jī)接收時(shí)就自動(dòng)實(shí)施緊急制動(dòng)。機(jī)車信號(hào)仍然是輔助信號(hào)。5.自動(dòng)列車防護(hù)系統(tǒng) 由于ATS存在警惕按鈕,司機(jī)按壓警惕按鈕,ATS將不會(huì)觸發(fā)緊急制動(dòng)。另外,ATS的報(bào)警聲會(huì)干擾司機(jī)的正常駕駛,出現(xiàn)違章關(guān)機(jī)。 速度、密度的提高,對(duì)安全提出了更高的要求。 列車運(yùn)行速度高于200Km/h時(shí),必須裝備帶有速度監(jiān)督的列車自動(dòng)控制系統(tǒng),以機(jī)車信號(hào)為行車憑證。自動(dòng)列車防護(hù)系統(tǒng)由地面設(shè)備和車載設(shè)備構(gòu)成。一、機(jī)車信號(hào)一、機(jī)車信號(hào)機(jī)車信號(hào)

9、的定義機(jī)車信號(hào)的定義 機(jī)車信號(hào)又稱機(jī)車自動(dòng)信號(hào),是用設(shè)在機(jī)車司機(jī)室的機(jī)車信號(hào)機(jī)自動(dòng)反映運(yùn)行條件,指示司機(jī)運(yùn)行的信號(hào)顯示制度。 為實(shí)現(xiàn)機(jī)車信號(hào)而裝設(shè)的整套技術(shù)設(shè)備成為機(jī)車信號(hào)設(shè)備。在機(jī)車上應(yīng)安裝機(jī)車信號(hào)車載設(shè)備,在線路上應(yīng)安裝機(jī)車信號(hào)地面設(shè)備,使得機(jī)車上能接收到反映地面信號(hào)的信息。 機(jī)車信號(hào)是單方向的控制設(shè)備,只能從地面向車上傳遞信息。機(jī)車信號(hào)的作用機(jī)車信號(hào)的作用 復(fù)示地面信號(hào)機(jī)的顯示,改善司機(jī)的瞭望條件,提高司機(jī)接收信號(hào)的可靠性。 在其基礎(chǔ)上配備列車運(yùn)行超速防護(hù)系統(tǒng),能防止列車冒進(jìn)信號(hào)或超速運(yùn)行。 隨著機(jī)車信號(hào)可靠性的提高,機(jī)車信號(hào)已從輔助信號(hào)轉(zhuǎn)為主體信號(hào),司機(jī)可憑車載信號(hào)行車。 機(jī)車信號(hào)分類

10、機(jī)車信號(hào)分類 按機(jī)車接收地面信息的時(shí)機(jī)分類,機(jī)車信號(hào)可分為連續(xù)式和接近連續(xù)式兩種。(點(diǎn)式機(jī)車信號(hào)已經(jīng)被淘汰) 點(diǎn)式機(jī)車信號(hào)點(diǎn)式機(jī)車信號(hào) 在線路上某些固定地點(diǎn)通過地面設(shè)備向機(jī)車傳遞信息,用于非自動(dòng)閉塞分區(qū)。接近連續(xù)式機(jī)車信號(hào)接近連續(xù)式機(jī)車信號(hào) 接近連續(xù)式機(jī)車信號(hào)是在車站的接近區(qū)段和站內(nèi)連續(xù)地反映地面信號(hào)顯示,廣泛用于半自動(dòng)閉塞區(qū)段。 在進(jìn)站信號(hào)機(jī)前方接近區(qū)段的地面設(shè)備發(fā)送與進(jìn)站信號(hào)機(jī)顯示相符的信息,站內(nèi)正線接車進(jìn)路和側(cè)線股道發(fā)送與出站信號(hào)機(jī)顯示相符的信息,其他線路則沒有信息。連續(xù)式機(jī)車信號(hào)連續(xù)式機(jī)車信號(hào) 連續(xù)式機(jī)車信號(hào),能再整條線路上連續(xù)不斷地反映線路狀態(tài)和運(yùn)行條件,用于自動(dòng)閉塞區(qū)段。保證了行車

11、安全。 機(jī)車信號(hào)的地面設(shè)備必須設(shè)有有源的發(fā)送設(shè)備,向鋼軌發(fā)送行車信息的電信號(hào)。該信號(hào)在鋼軌中傳輸,鋼軌周圍形成磁場,機(jī)車上的接收線圈感應(yīng)處電勢(shì),經(jīng)譯碼使機(jī)車信號(hào)機(jī)顯示相關(guān)信號(hào)。 我國機(jī)車信號(hào)的發(fā)展: 通用式機(jī)車信號(hào)JT1-A/B 主體化機(jī)車信號(hào)JT1-CZ2000二、列車運(yùn)行監(jiān)控記錄裝置 機(jī)車信號(hào)只是對(duì)地面信號(hào)的復(fù)示,并不能從根本上保證列車的運(yùn)行安全。1980年后,我國鐵路推廣列車自動(dòng)停車裝置,并且從ZTL-1發(fā)展到 ZTL-3型,在我國鐵路迅速普及,起到一定的作用。列車自動(dòng)停車裝 置功能簡單,沒有與列車運(yùn)行速度聯(lián)系起來,一旦司機(jī)按壓警惕按鈕, 即解除了自動(dòng)停車功能,使它不能在紅燈前連續(xù)地起作

12、用,仍然存在著冒進(jìn)信號(hào)的可能。為了有效地控制列車運(yùn)行,減少列車冒進(jìn)、超速行駛引起的事故,必須開發(fā)研制列車運(yùn)行超速防護(hù)系統(tǒng)(ATP)。 就在ATP的開發(fā)和探索期間,全路多家單位研制成功了列車運(yùn)行監(jiān)控記錄裝置(LKJ)。列車運(yùn)行監(jiān)控記錄裝置作用列車運(yùn)行監(jiān)控記錄裝置作用 列車運(yùn)行監(jiān)控記錄裝置()的主要功能是防止列車冒進(jìn)進(jìn)站信號(hào)機(jī)和出站信號(hào)機(jī),監(jiān)控列車運(yùn)行速度,在司機(jī)欠清醒或失控的情況下,對(duì)列車實(shí)施緊急制動(dòng)。同時(shí)起到“黑匣子”的作用,記錄列車運(yùn)行、機(jī)車運(yùn)用及司機(jī)操作狀況。 列車運(yùn)行監(jiān)控記錄裝置簡稱監(jiān)控裝置,是我國鐵路研制的以保障列車運(yùn)行安全為主要目的的列車速度監(jiān)控裝置。該裝置在實(shí)現(xiàn)安全速度控制的同時(shí),

13、采集記錄與列車安全運(yùn)行有關(guān)的各種機(jī)車運(yùn)行狀態(tài)信息,促進(jìn)了機(jī)車運(yùn)行管理的自動(dòng)化。 列車運(yùn)行監(jiān)控記錄裝置的發(fā)展: LKJ93型LKJ2000型 LKJ的局限性: 不具備實(shí)際意義的列車超速防護(hù)三、列車超速防護(hù) (見本章第二節(jié))四、中國列車運(yùn)行控制系統(tǒng)(四、中國列車運(yùn)行控制系統(tǒng)(CTCSCTCS)歐洲列車運(yùn)行控制系統(tǒng)ETCS 為了解決歐洲各國鐵路互聯(lián)互通問題, 提高列車運(yùn)行的安全性和高效性,降低運(yùn)營成本、增強(qiáng)競爭優(yōu)勢(shì)。 1989年開始,歐洲鐵路公司和信號(hào)公司在對(duì)各自的既有信號(hào)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造的同時(shí),在歐盟委員會(huì)和國際鐵路聯(lián)盟的推動(dòng)下,為信號(hào)系統(tǒng)的互聯(lián)和兼容問題制定了相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),并研制和開發(fā)了相關(guān)的

14、產(chǎn)品。1993年,歐洲鐵路制定“歐洲鐵路運(yùn)輸管理系統(tǒng)”ERTMS:歐洲運(yùn)輸管理系統(tǒng)ETMS(European Transportation Management System)歐洲列車運(yùn)行控制系統(tǒng)ETCS(0-3)(European Train Control System)。歐洲鐵路綜合移動(dòng)通信系統(tǒng)GSM-R( Global System for Mobile Communications ) ETCS的分級(jí)ETCS從運(yùn)用角度分為4級(jí)(0-3級(jí),0+級(jí)) 0級(jí):ETCS車載設(shè)備+傳統(tǒng)列控系統(tǒng)。1級(jí):地面信號(hào)查詢應(yīng)答器軌道電路2級(jí):軌道電路查詢應(yīng)答器GSM-R3級(jí):查詢應(yīng)答器GSM-RETCS

15、-0級(jí):列車裝備ETCS設(shè)備,無車地通信數(shù)據(jù).司機(jī)憑地面信號(hào)行車。ETCS-0+級(jí):加裝機(jī)車信號(hào)STM,提供通用機(jī)車信號(hào)功能ETCS-1級(jí)應(yīng)答器車地通信,發(fā)送移動(dòng)授權(quán)憑證和線路數(shù)據(jù)軌道電路:列車占用檢測ETCS車載設(shè)備,憑車載信號(hào)行車準(zhǔn)移動(dòng)閉塞ETCS-2級(jí)鐵路綜合移動(dòng)通信系統(tǒng)GSM-R無線閉塞中心RBC計(jì)算列車移動(dòng)授權(quán)憑證軌道電路:列車占用檢測 應(yīng)答器:列車定標(biāo)ETCS車載設(shè)備,憑車載信號(hào)行車準(zhǔn)移動(dòng)閉塞ETCS-3鐵路綜合移動(dòng)通信系統(tǒng)GSM-R取消區(qū)間的軌道電路,采用移動(dòng)閉塞車載設(shè)備發(fā)送列車數(shù)據(jù),RBC基于車載信息定位列車RBC計(jì)算列車的移動(dòng)授權(quán)憑證列車完整性檢查由列車完整性驗(yàn)證系統(tǒng)與地面R

16、BC共同完成ETCS車載設(shè)備,憑車載信號(hào)行車CTCS標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)生 (1)為什么要發(fā)展? 既有線提速、客運(yùn)專線和高速鐵路建設(shè),對(duì)信號(hào)技術(shù)的發(fā)展既提出了新的挑戰(zhàn),也提供了難得的發(fā)展機(jī)遇。 條件已成熟。 10多年的實(shí)踐摸索、經(jīng)驗(yàn)積累; 歐盟的GSM-R/ETCS已進(jìn)入實(shí)際運(yùn)作階段,給我們提供了良好的技術(shù)借鑒。 需要對(duì)中國列車控制技術(shù)發(fā)展進(jìn)行規(guī)劃。 CTCSCTCS發(fā)展歷程發(fā)展歷程 1997年4月1日,全路實(shí)施第一次大提速,開行了運(yùn)行速度120160km/h的跨局特快旅客列車8對(duì),“夕發(fā)朝至”旅客列車78列。貨物列車最高運(yùn)行速度達(dá)到80km/h。這是我國鐵路為了提高運(yùn)輸質(zhì)量,適應(yīng)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展邁出的重要

17、一步。 1998年10月1日,全路實(shí)施第二次大提速,重點(diǎn)是在京滬、京廣、京哈三大干線上延展提速區(qū)間,增加提速列車數(shù)量。特快旅客列車達(dá)到80對(duì),“夕發(fā)朝至”旅客列車116列,行包專列8對(duì),最高時(shí)速達(dá)到140公里至160公里; 2000年10月21日,全路實(shí)施第三次大提速,提速的重點(diǎn)線路是隴海、蘭新、京九和浙贛等線,大量壓縮了北京西、上海至烏魯木齊的旅客列車運(yùn)行時(shí)間。開行特快旅客列車達(dá)到142對(duì),“夕發(fā)朝至”旅客列車226列,行包專列14對(duì),“五定”班列運(yùn)行線71條。 2001年10月21日,全路實(shí)施第四次大提速。這次提速是挖掘現(xiàn)有提速資源,進(jìn)一步優(yōu)化資源配置,完善提速網(wǎng)絡(luò),并首次將合資鐵路納入提

18、速范圍,提速里程達(dá)4257公里,使提速網(wǎng)絡(luò)基本覆蓋全國主要地區(qū)。開行旅客列車1194.5對(duì),其中特快旅客列車達(dá)到188.5對(duì)。 2004年4月18日,全路實(shí)施第五次大提速。這次提速各局采取壓縮追蹤間隔等措施,列車密度有了新的提高。第五次大提速后,全路平均客運(yùn)能力提高18.5,圖定貨運(yùn)能力提高15,快速線路里程達(dá)到16500公里。 2007年4月18日,第六次大面積提速,是在京哈、京滬、京廣、隴海、浙贛、膠濟(jì)、武九、廣深線等既有干線實(shí)施的公里速度級(jí)的提速,有條件的線路列車運(yùn)行時(shí)速可達(dá)公里。 200km/h200km/h線路線路 250km/h250km/h線路線路 CTCS定義 CTCS是為了保

19、證列車安全運(yùn)行,并以分級(jí)形式滿足不同線路運(yùn)輸需求的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)。 CTCS標(biāo)準(zhǔn)起草單位: p鐵道部運(yùn)輸局基礎(chǔ)部p中國鐵道科學(xué)研究院p北京交通大學(xué)p北京全路通信信號(hào)研究設(shè)計(jì)院p北京和利時(shí)浩通科技發(fā)展有限公司CTCS 分級(jí) CTCS根據(jù)功能要求和設(shè)備配置劃分應(yīng)用等級(jí),分為04級(jí)。 CTCS-0級(jí)(簡稱C0級(jí)):由通用機(jī)車信號(hào)+列車運(yùn)行監(jiān)控裝置組成,為既有系統(tǒng),適用于列車最高運(yùn)行速度為120km/h以下的區(qū)段。 CTCS-1級(jí)(簡稱C1級(jí)):由主體機(jī)車信號(hào)+安全型運(yùn)行監(jiān)控記錄裝置組成,點(diǎn)式信息作為連續(xù)信息的補(bǔ)充,可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)連式超速防護(hù)功能。適用于列車最高運(yùn)行速度為160km/h以下的區(qū)段。CTCS

20、-2級(jí)(簡稱C2級(jí)):基于軌道電路和點(diǎn)式應(yīng)答器傳輸控車信息,并采用車地一體化設(shè)計(jì)的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)。面向提速干線和客運(yùn)專線,適用于各種線路速度區(qū)段,地面可不設(shè)通過信號(hào)機(jī)。CTCS-3級(jí)(簡稱C3級(jí)):基于無線傳輸信息,并采用軌道電路等方式檢查列車占用的列車運(yùn)行控制系統(tǒng),點(diǎn)式設(shè)備主要傳送定位信息。C3級(jí)列控系統(tǒng)可以疊加在C2級(jí)列控系統(tǒng)上。CTCS4級(jí)(簡稱C4級(jí)):完全基于無線傳輸信息的列車運(yùn)行控制系統(tǒng)。地面可取消軌道電路,由無線閉塞中心和列控車載設(shè)備共同完成列車定位和完整性檢查,實(shí)現(xiàn)虛擬閉塞或移動(dòng)閉塞。 表表1-1 列控系統(tǒng)等級(jí)比較表列控系統(tǒng)等級(jí)比較表CTCS等級(jí)CTCS-0級(jí)CTCS-1級(jí)C

21、TCS-2級(jí)CTCS-3級(jí)CTCS-4級(jí)地面設(shè)備組成軌道電路軌道電路、應(yīng)答器及LE列控中心、軌道電路、應(yīng)答器及LEU列控中心、GSM-R地面設(shè)備、軌道電路、無線閉塞中心列控中心、GSM-R地面設(shè)備、無線閉塞中心車載設(shè)備組成通用機(jī)車信號(hào)、LKJ主體機(jī)車信號(hào)、應(yīng)答器信息接收模塊、安全型運(yùn)行監(jiān)控記錄裝置ATP(含機(jī)車信號(hào)、應(yīng)答器信息接收功能)、LKJGSM-R接收模塊、ATPGSM-R接收模塊、ATP地對(duì)車信息傳輸多信息軌道電路多信息軌道電路+應(yīng)答器多信息軌道電路+應(yīng)答器;或數(shù)字軌道電路無線通信雙向信息傳輸無線通信雙向信息傳輸適用區(qū)段160km/h及以下160km/h及以下200250km/h提速干

22、線和高速新線300350km/h高速新線特殊線路對(duì)應(yīng)歐洲標(biāo)準(zhǔn)ETCS-1級(jí)ETCS-2級(jí)ETCS-3級(jí)CTCSCTCS根據(jù)系統(tǒng)配置按功能劃分為根據(jù)系統(tǒng)配置按功能劃分為5 5級(jí)級(jí) 設(shè)備設(shè)備等級(jí)等級(jí)CTCS0CTCS1CTCS2CTCS3CTCS4通用機(jī)車信通用機(jī)車信號(hào)號(hào)XXXX主體機(jī)車信主體機(jī)車信號(hào)號(hào)XXXX運(yùn)行監(jiān)控記錄運(yùn)行監(jiān)控記錄裝置裝置XXX模式曲線速度模式曲線速度控制控制XX軌道電路軌道電路信息傳輸主體 信 息 傳 輸主體 信 息 傳 輸主體XGPSGPS定位定位XXXX點(diǎn)式設(shè)備點(diǎn)式設(shè)備X列控中心列控中心XX無線閉塞中無線閉塞中心(心(RBCRBC)XXX無線通信無線通信(GSM-RGSM

23、-R)XXX地面信號(hào)地面信號(hào)(X)(X)X()X適用范圍適用范圍既有線現(xiàn)狀面向160km/h以下的區(qū)段面 向 提 速 干線 和 高 速 新線面 向 提 速 干線 、 高 速 新線 或 特 殊 線路面 向 高 速 新線 或 特 殊 線路五、站內(nèi)軌道電路電碼化五、站內(nèi)軌道電路電碼化1、為什么要實(shí)行站內(nèi)軌道電碼化? 在自動(dòng)閉塞區(qū)段,區(qū)間采用移頻軌道電路,機(jī)車信號(hào)車載設(shè)備能直接接受移頻信息。而站內(nèi)采用的是25Hz相敏軌道電路或交流連續(xù)式軌道電路不能發(fā)送移頻信息,當(dāng)機(jī)車在站內(nèi)運(yùn)行時(shí)機(jī)車信號(hào)將中斷工作。為了保證行車安全和提高運(yùn)輸效率,使機(jī)車信號(hào)在站內(nèi)也能連續(xù)顯示,需要在站內(nèi)原軌道電路的基礎(chǔ)上進(jìn)行電碼化。軌

24、道電路是機(jī)車信號(hào)和列車超速防護(hù)的地面設(shè)備。 所謂站內(nèi)軌道電路電碼化就是指非電碼的軌道電路能根據(jù)運(yùn)行前方信號(hào)機(jī)的顯示發(fā)送各種電碼信息。 “固定切換”方式本區(qū)段占用時(shí),起轉(zhuǎn)換開關(guān)用的發(fā)碼繼電器固定在勵(lì)磁狀態(tài),只有待列車進(jìn)入下一相鄰區(qū)段后,發(fā)碼繼電器才落下,恢復(fù)原軌道電路。存在某些正常的調(diào)車作業(yè)或列車折返后已經(jīng)移頻化得股道軌道電路不能自動(dòng)恢復(fù)的缺點(diǎn)。 “脈動(dòng)切換”方式即某一區(qū)段電碼化后,傳輸繼電器處于脈動(dòng)狀態(tài),勵(lì)磁時(shí)發(fā)碼,失磁時(shí)將原軌道電路接向鋼軌,列車出清時(shí)軌道電路恢復(fù)。 移頻化有切換方式和疊加方式兩種移頻化有切換方式和疊加方式兩種。切換方式包括:固定切換和脈動(dòng)切換;疊加方式主要有疊加和逐段預(yù)疊加

25、發(fā)碼等方式。切換方式切換方式固定切換方式 最初采用固定切換方式,即本軌道電路區(qū)段被占用實(shí)現(xiàn)移頻化時(shí),起轉(zhuǎn)換開關(guān)作用的軌道發(fā)碼繼電器固定在勵(lì)磁狀態(tài),向軌道發(fā)送移頻信息,待列車壓入下一相鄰軌道電路區(qū)段后,本區(qū)段的軌道發(fā)碼繼電器才落下,恢復(fù)原軌道電路。此種方式存在著在某些正常的調(diào)車作業(yè)或列車車折返時(shí)已電碼化的股道軌道電路不能自動(dòng)恢復(fù)的缺點(diǎn)。 脈動(dòng)切換方式 由于固定切換方式的缺點(diǎn),為此改為采用脈動(dòng)切換方式的軌道電路電碼化。即某一軌道區(qū)段電碼化時(shí),使傳輸繼電器處于脈動(dòng)狀態(tài),當(dāng)其勵(lì)磁時(shí)向軌道發(fā)送移頻信息,失磁時(shí)將原軌道電路設(shè)備接向鋼軌,列車出清時(shí)軌道電路自動(dòng)恢復(fù)。此方法克服了上述缺點(diǎn),而且可以做到移頻化電

26、路與車站聯(lián)鎖電路之間的聯(lián)系最少,使各種車站的移頻化電路做到基本統(tǒng)一。疊加方式疊加方式 列車提速的情況下,軌道電路區(qū)段易出現(xiàn)“掉碼”,使機(jī)車信號(hào)不能連續(xù)工作,不利于行車安全。因此出現(xiàn)了疊加方式的站內(nèi)電碼化,將移頻軌道電路疊加在原軌道電路上,兩種類型的軌道電路由隔離器隔離而互不影響,并可提前一個(gè)區(qū)段發(fā)碼,不會(huì)造成“掉碼”(預(yù)疊加方式)。 在提速區(qū)段,因通過列車運(yùn)行速度較高,站內(nèi)爭先不許采用預(yù)疊加方式電碼化,而到發(fā)線,由于電碼化僅限于股道,且列車運(yùn)行速度較低,可采用疊加方式。 在客運(yùn)專線,站內(nèi)采用與區(qū)間一樣的軌道電路,就不需要電碼化了。 疊加方式的站內(nèi)軌道電路電碼化疊加方式的站內(nèi)軌道電路電碼化 疊加

27、方式站內(nèi)電碼化是將移頻信息疊加在原軌道電路上。移頻軌道電路和原軌道電路用隔離器隔離開,使得本區(qū)段的兩種類型軌道電路不互相影響。由于采用的是兩種軌道電路疊加的方式,移頻信號(hào)和50Hz軌道電路或25Hz相敏軌道電路疊加使用,尤其是預(yù)疊加方式可提前一個(gè)區(qū)段發(fā)碼,能保證機(jī)車信號(hào)及時(shí)接收移頻信息,克服了脈動(dòng)切換方式在傳輸繼電器落下期間造成中斷發(fā)碼的缺點(diǎn)。第二節(jié)第二節(jié) ATP概述概述一、一、ATP的基本概念的基本概念 概念:ATP(Automatic Train Protection),即列車運(yùn)行超速防護(hù) 發(fā)展:從列車自動(dòng)停車到列車超速防護(hù) ATP可對(duì)列車運(yùn)行速度進(jìn)行分級(jí)或連續(xù)監(jiān)督,不超速,不冒進(jìn)。ATP

28、的核心是鐵路信號(hào)速度化ATP系統(tǒng)的構(gòu)成二、二、ATP的功能:的功能: (1)安全防護(hù); (2)人機(jī)交互; (3)設(shè)備制動(dòng)優(yōu)先; (4)自動(dòng)檢測; 三、列車制動(dòng)控制模式三、列車制動(dòng)控制模式 根據(jù)所需信號(hào)含義和速度控制方式的不同,列車制動(dòng)控制模式分為:分級(jí)制動(dòng)和一次制動(dòng)。1、分級(jí)制動(dòng)、分級(jí)制動(dòng) 分級(jí)制動(dòng)是以閉塞分區(qū)為單元,根據(jù)與前行列車的運(yùn)行距離來調(diào)整列車速度,各閉塞分區(qū)采用不同的低頻頻率調(diào)制,指示不同的速度等級(jí),在此基礎(chǔ)上確定限速值。分級(jí)制動(dòng)模式又分為階梯型和曲線型 階梯型分級(jí)制動(dòng)階梯型分級(jí)制動(dòng)模式俗稱大臺(tái)階型 。在一個(gè)閉塞分區(qū)內(nèi)只控制一個(gè)速度等級(jí),即在一個(gè)閉塞分區(qū)中只按照一種速度判斷列車是否超

29、速。只需對(duì)列車進(jìn)入閉塞分區(qū)的速度(入口速度)或駛出閉塞分區(qū)的速度(出口速度)進(jìn)行控制。它將一個(gè)列車全制動(dòng)距離劃分為34個(gè)閉塞分區(qū),每一閉塞分區(qū)根據(jù)與前行列車距離確定限速值。 以 廣深線為例說明,廣深準(zhǔn)高速鐵路是一條客貨混運(yùn)線路,準(zhǔn)高速列車最高速度160 km/h,一般旅客列車最高120 km/h,貨車最高80 km/h。自 動(dòng)閉塞為四顯示,帶有防護(hù)區(qū),當(dāng)閉塞分區(qū)被列車占用時(shí)其前方兩架信 號(hào)機(jī)均顯示紅燈,然后依次為黃燈、綠黃燈和綠燈。準(zhǔn)高速列車速度等 級(jí)為160-145-120-90-0,一般客車120-90-0,貨車80-60-0。對(duì)于160 km/h以下,檢查值高于標(biāo)定值10 km/h;對(duì)于

30、0 km/h,留有35 km/h開口。 當(dāng)列車速度高于檢查值時(shí),列車自動(dòng)制動(dòng)。其為滯后監(jiān)督方式。滯后監(jiān)督方式,即在閉塞分區(qū)出口才監(jiān)督是否超速,所以為確保安全,必須設(shè)有“保護(hù)區(qū)段”。 (書上是以法國的TGV為例。) 階梯型分級(jí)制動(dòng)模式的速度曲線如圖1-1所示(P8)2001701303090200170130900100VL出口檢查入口檢查 階梯型分級(jí)制動(dòng)控制方法雖然構(gòu)成較為簡單,但具有較多缺點(diǎn): 設(shè)有防護(hù)區(qū)段,會(huì)影響通過能力; 列車接近前方列車時(shí)遇到兩次紅燈,司機(jī)難以區(qū)分哪 一個(gè)閉塞分區(qū)有車占用,容易造成混亂; 由于其在閉塞分區(qū)出口處才給出下一閉塞分區(qū)的允許 入口速度,司機(jī)有時(shí)會(huì)措手不及; 列

31、車在進(jìn)站信號(hào)機(jī)前停車或進(jìn)站停車時(shí),司機(jī)怕“撞 墻”引起緊急制動(dòng),往往要壓低速度運(yùn)行,影響運(yùn)輸效率。 所以,日本和法國在其新建高速鐵路的ATP系統(tǒng)中,改 為速度距離模式曲線控制方式。 模式曲線是根據(jù)該閉塞分區(qū)提供的允許速度值以及列車參數(shù) 和線路常數(shù)由車載計(jì)算機(jī)計(jì)算出來的(或?qū)⒏鞣N制動(dòng)模式曲 線儲(chǔ)存調(diào)用)。 模式曲線控制方式的速度曲線如圖1-2所示。(P8) 2. 一次制動(dòng)模式 一級(jí)制動(dòng)是按目標(biāo)距離制動(dòng)的,也稱目標(biāo)距離制動(dòng)模式。根據(jù)距前行列車的距離或距運(yùn)行前方停車站的距離,由控制中心根據(jù)目標(biāo)距離、列車參數(shù)和線路參數(shù)計(jì)算出列車制動(dòng)模式曲線,或由車載計(jì)算機(jī)予以計(jì)算,按制動(dòng)模式曲線控制列車運(yùn)行。信息傳輸

32、有數(shù)字編 碼軌道電路傳輸和無線傳輸兩種方式。無論何種方式,傳輸 的信息必須包括線路允許速度、目標(biāo)速度、目標(biāo)距離。一級(jí)制動(dòng)方式最能合理地控制列車運(yùn)行速度,是列車自動(dòng)控制技 術(shù)的發(fā)展方向。 一級(jí)制動(dòng)模式曲線如圖1-3所示。(P9)4、測速和測距、測速和測距測速測速 測速有車載設(shè)備自測和系統(tǒng)測量兩種方法,車載設(shè)備自測有測速發(fā)電機(jī)、路程脈沖發(fā)生器、光電式傳感器和霍爾式脈沖轉(zhuǎn)速傳感器等方法。系統(tǒng)測量有衛(wèi)星測速和雷達(dá)測速等方法。 測速發(fā)電機(jī) 早期采用測速發(fā)電機(jī)測速。測速電機(jī)包括個(gè)齒輪和兩組帶有永久磁鐵的線圈。齒輪固定在機(jī)車輪軸軸頭上,隨車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。線圈固定在軸箱上。輪軸轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)齒輪切割磁力線,在線圈上產(chǎn)生

33、感生電動(dòng)勢(shì),其頻率與列車速度(齒輪的轉(zhuǎn)速)成正比。這樣列車的速度信息就包含在感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的頻率特征里。經(jīng)過頻率電壓變化后,把列車實(shí)際運(yùn)行的速度變換為電壓值,通過測量電壓的幅度得到速度值。測速發(fā)電機(jī)簡單,但在低速范圍內(nèi)精度較差,可靠性也不高。 路程脈沖發(fā)生器:其核心部件是一個(gè)16極的凸輪,隨著車輪的轉(zhuǎn)動(dòng),發(fā)生一系列脈沖,車速越快,脈沖數(shù)越多,只要在一定時(shí)間內(nèi)記錄下脈沖的數(shù)目,即能換算成列車的實(shí)際速度。 光電式傳感器 :隨著車輪的轉(zhuǎn)動(dòng),光線不斷地通過和被阻擋,使光電式傳感器產(chǎn)生電脈沖,記錄脈沖數(shù)目來測量車速。 霍爾式脈沖轉(zhuǎn)速傳感器:車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),使霍爾式傳感器產(chǎn)生頻率正比于車輪轉(zhuǎn)速的信號(hào)來進(jìn)行測速。

34、需采用兩路測速,以對(duì)機(jī)車車輪空轉(zhuǎn)、蠕滑、死抱等引起的誤差進(jìn)行修正。雷達(dá)測速方式 雷達(dá)測速是利用多普勒效應(yīng)原理實(shí)現(xiàn)的。向移動(dòng)體上發(fā)射一定頻率的電磁波,反射波與入射波之間會(huì)產(chǎn)生頻差,這個(gè)頻差與移動(dòng)體的速度成正比,這就是多普勒效應(yīng)。在機(jī)車上安裝雷達(dá),它始終向軌面發(fā)射電磁波,由于機(jī)車和軌面之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng),因此在發(fā)射波和反射波之間產(chǎn)生頻差,通過測量頻差可以計(jì)算出機(jī)車的運(yùn)行速度,并累計(jì)求出走行距離。 測距 如何測量距停車點(diǎn)的精確距離是列車運(yùn)行超速防護(hù)系統(tǒng)的重要任務(wù)。測 距是通過測速與輪徑完成的。必須不斷地對(duì)輪徑進(jìn)行修正。5、列車定位、列車定位列車定位方法-地面絕對(duì)信標(biāo) 軌道電路絕緣節(jié)定位方法 軌道電路絕緣

35、節(jié)是閉塞分區(qū)的分界點(diǎn),絕緣節(jié)的位置在線路上是固定的,絕緣節(jié)兩邊傳輸?shù)男畔⒉煌?,所以,列車可以通過接收信息的變化了解過絕緣節(jié)的時(shí)機(jī),把絕緣節(jié)的物理位置作為絕對(duì)信標(biāo)可以獲得列車位置信息。 f1f3f5f2f4f6f1f3f5f6f4f2甲站乙站分區(qū)1分區(qū)2分區(qū)3分區(qū)4 計(jì)軸器定位方法 與軌道絕緣節(jié)設(shè)置相同,計(jì)軸傳感器安放也是固定的,通過計(jì)軸器檢測的列車占用或者出清對(duì)應(yīng)計(jì)軸區(qū)段也可以獲得列車位置信息。輪 軸 檢測設(shè)備ZP 43(雙輪 軸 檢測器和 TCB,包括電纜 )TCB運(yùn) 算計(jì) 算機(jī)從輪 軸 檢測設(shè)備的 信 息產(chǎn)生計(jì) 軸 數(shù)據(jù) ,比較計(jì) 軸 結(jié) 果并輸出一 個(gè)出清 或占 用 表 示 。TCBTC

36、B = 軌 旁 連 接 箱TVDS = 軌 道 空 閑檢測區(qū)TVDS輪 軸 檢測設(shè)備ZP43(雙輪 軸 檢測器和 TCB,包括電纜 ) 查詢應(yīng)答器方法 查詢應(yīng)答器不僅物理安裝位置固定,它還可以直接向通過的列車發(fā)送本應(yīng)答器所處的公里坐標(biāo)。GPS測速定位方式 GPS(全球定位系統(tǒng))是美軍70年代在子午儀(Transit)系統(tǒng)上發(fā)展起來的全球性衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),它是目前技術(shù)上最成熟且已真正實(shí)用的一種衛(wèi)星導(dǎo)航和定位系統(tǒng),能在全球范圍內(nèi),在任意時(shí)刻、任意氣候條件下為用戶提供連續(xù)不斷的高精度的三維位置、速度和時(shí)間信息。 軌道環(huán)線定位方法 軌道感應(yīng)環(huán)線的兩根電纜每隔一個(gè)軌道長度(100m)要相互交叉一次,交叉回

37、線將交變電信號(hào)送到沿鋼軌線路鋪設(shè)的交叉回線上,在回線上產(chǎn)生交變電磁場,,車載設(shè)備在經(jīng)過每個(gè)交叉時(shí)能夠檢測到信號(hào)相位的變化,當(dāng)列車駛過一個(gè)交叉點(diǎn)時(shí),利用信號(hào)相位的變化引發(fā)地址碼加1,由車載計(jì)算機(jī)根據(jù)地址碼計(jì)算出列車的地理位置,這樣就可以用絕對(duì)地址信息對(duì)機(jī)車?yán)锍逃?jì)產(chǎn)生的定位記錄進(jìn)行誤差修正,減少由于車輪滑行及空轉(zhuǎn)造成的位置誤差。 在常用制動(dòng)失效后,可施行緊急制動(dòng) 常用制動(dòng)時(shí)直接控制列車主管壓力,使機(jī)車制動(dòng)與緩解,不影響原有列車制動(dòng)系統(tǒng)的功能。 緊急制動(dòng)時(shí)將壓縮空氣全部排入大氣,是副風(fēng)缸內(nèi)壓縮空氣快速推動(dòng)活塞,使列車很快停下來。緊急制動(dòng)時(shí),列車中途不能緩解。6、緊急制動(dòng)和常用制動(dòng)、緊急制動(dòng)和常用制動(dòng)

38、 7、人控優(yōu)先和機(jī)控優(yōu)先、人控優(yōu)先和機(jī)控優(yōu)先設(shè)備優(yōu)先制動(dòng)方式(機(jī)控優(yōu)先) 指設(shè)備能夠按照曲線模式控制列車運(yùn)行。 司機(jī)優(yōu)先制動(dòng)方式(人控優(yōu)先) 指司機(jī)按模式曲線控制列車運(yùn)行。8.站內(nèi)軌道電路電碼化 1.為什么要實(shí)現(xiàn)軌道電路電碼化? 為了保證行車安全和提高運(yùn)輸效率,使機(jī)車信號(hào)車載設(shè)備在站內(nèi)能連續(xù)不斷地接收到地面信息而不間斷顯示,需在站內(nèi)原軌道電路的基礎(chǔ)上進(jìn)行電碼化。站內(nèi)軌道電路電碼化是機(jī)車信號(hào)系統(tǒng)不可缺或的地面發(fā)送設(shè)備。 2.定義 站內(nèi)軌道電路電碼化指的是非電碼化的軌道電路能根據(jù)運(yùn)行前方信號(hào)機(jī)的顯示發(fā)送各種電碼。 3.范圍 起初只包括正線(接車進(jìn)路、股道和發(fā)車進(jìn)路)后面擴(kuò)大到側(cè)線,但側(cè)線軌道電路電

39、碼化范圍僅僅是股道。 4.電碼化方式 切換方式 脈動(dòng)切換方式 疊加方式補(bǔ)充:補(bǔ)充:1、列控系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)、列控系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)地地車信息傳輸技術(shù)車信息傳輸技術(shù)(1)移頻無絕緣軌道電路(TBTC) 以UM71及我國ZPW-2000移頻無絕緣軌道電路為例,當(dāng)列車在線路上運(yùn)行時(shí),移頻無絕緣軌道電路可以向列車連續(xù)傳遞載頻為1700hz、2000hz、2300hz、2600hz,調(diào)制頻率為10.3Hz到29Hz,間隔1.1Hz,共18個(gè)信息。 基于無線通信技術(shù)的地-車信息傳輸1. GSM-R移動(dòng)通信 GSM-R是GSM for railway的英文縮寫,其意為鐵路專用全球移動(dòng)通信系統(tǒng)。GSM是一種數(shù)字移動(dòng)

40、通信體制,其基礎(chǔ)為窄帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)。基于GSM phase2+標(biāo)準(zhǔn)的GSMR,是國際鐵路聯(lián)盟(UIC)和歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)ETSI,為歐洲新一代鐵路無線移動(dòng)通信開發(fā)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。UIC通過EIRENE(歐洲綜合鐵路無線增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò))對(duì)各種數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)進(jìn)行了比較,最后決定GSMR為新一代歐洲鐵路無線移動(dòng)通信基本制式。GSM-R基本結(jié)構(gòu)其中MS-移動(dòng)通信站,BTS-基站,BSC-基站控制器,MSC-移動(dòng)通信交換中心2.軌道電纜 在軌道鋪設(shè)的感應(yīng)電纜,通過車載感應(yīng)線圈和感應(yīng)電纜的電磁偶合完成信號(hào)和數(shù)據(jù)的傳輸,地面控制中心系統(tǒng)通過軌道電纜與車載列控設(shè)備聯(lián)系,可以實(shí)現(xiàn)列車的閉環(huán)控制。采用這種方式的包括軌

41、道感應(yīng)環(huán)線和漏泄同軸電纜方法。用戶信號(hào)漏瀉波導(dǎo)原理示意圖漏瀉波導(dǎo)管車載接收發(fā)送器軌旁接收發(fā)送器(軌旁ATP, -圖象數(shù)據(jù)用戶信號(hào)列控如何實(shí)現(xiàn)其作用? 間隔控制、速度防護(hù) 采取的技術(shù):閉塞與防護(hù) 行車閉塞:按照一定的規(guī)定和信號(hào)設(shè)備組織行車,對(duì)追蹤列車進(jìn)行間隔控制,避免列車追尾或相撞。(時(shí)間或空間)時(shí)間閉塞法:列車按照規(guī)定好的時(shí)間從車站發(fā)車,前行列車和追蹤列車之間保持一定的時(shí)間間隔的行車方法。(基本不使用)空間閉塞法:將線路劃分為若干個(gè)區(qū)段,在每個(gè)區(qū)段內(nèi)同時(shí)只準(zhǔn)許一列列車運(yùn)行的行車方法。(廣泛應(yīng)用)閉塞發(fā)展歷程:(1)站間閉塞( 人工閉塞、半自動(dòng)閉塞、自動(dòng)站間閉塞 ),用于單線區(qū)段(2) 自動(dòng)閉塞

42、, 追蹤運(yùn)行(3)準(zhǔn)移動(dòng)閉塞(虛擬閉塞)(4)移動(dòng)閉塞站間閉塞-人工閉塞 采用電氣路簽或路牌作為列車占用該區(qū)間的憑證,由接車站值班員檢查區(qū)間是否空閑。 特點(diǎn):交接憑證和檢查區(qū)間狀態(tài)都要依靠人工完成,難以避免人工失誤。人工閉塞有電報(bào)閉塞和電話閉塞、電氣路簽閉塞和電氣路牌閉塞、半自動(dòng)閉塞。 站間閉塞 半自動(dòng)閉塞 以出站信號(hào)機(jī)的允許信號(hào)顯示作為發(fā)車憑證,發(fā)車站的出站信號(hào)機(jī)(或線路所的通過信號(hào)機(jī))必須經(jīng)兩站同意,人工辦理閉塞手續(xù)后才能開放,列車憑信號(hào)發(fā)車后,出站信號(hào)自動(dòng)關(guān)閉。繼電半自動(dòng)閉塞是以繼電電路的邏輯關(guān)系完成區(qū)間的閉塞的。必須人工辦理閉塞、人工確認(rèn)列車完整到達(dá)、人工復(fù)原閉塞。 站間閉塞 自動(dòng)站間

43、閉塞 在半自動(dòng)閉塞的基礎(chǔ)上,增加區(qū)間占用檢查設(shè)備,自動(dòng)檢查區(qū)間占用或空閑,自動(dòng)辦理閉塞手續(xù),列車憑信號(hào)發(fā)車后,出站信號(hào)自動(dòng)關(guān)閉,列車到達(dá)后,自動(dòng)檢查區(qū)間占用或空閑,自動(dòng)辦理閉塞手續(xù),列車憑信號(hào)發(fā)車后,出站信號(hào)自動(dòng)關(guān)閉,列車到達(dá)后自動(dòng)確認(rèn)列車完整性和閉塞復(fù)原自動(dòng)確認(rèn)列車完整性和閉塞復(fù)原,構(gòu)成自動(dòng)站間閉塞。 不需要人工辦理閉塞和到達(dá)復(fù)原。自動(dòng)閉塞 將站間劃分為若干個(gè)閉塞分區(qū),設(shè)置閉塞分區(qū)占用檢查設(shè)備,每個(gè)閉塞分區(qū)的起點(diǎn)裝設(shè)通過信號(hào)機(jī),根據(jù)列車運(yùn)行及軌道占用檢查,自動(dòng)控制信號(hào)機(jī)的顯示,司機(jī)憑信號(hào)顯示行車。辦理發(fā)車進(jìn)路時(shí)自動(dòng)辦理閉塞手續(xù),通過信號(hào)自動(dòng)變換??梢詫?shí)現(xiàn)站間的列車追蹤運(yùn)行,提高了運(yùn)輸效率。

44、按照使用場所分為復(fù)線自動(dòng)閉塞和單線自動(dòng)閉塞。 傳統(tǒng)的自動(dòng)閉塞按信號(hào)顯示數(shù)目分有二顯示自動(dòng)閉塞、三顯示自動(dòng)閉塞和四顯示自動(dòng)閉塞。 從閉塞制式的的角度來看,裝備列車運(yùn)行控制的自動(dòng)閉塞分為固定閉塞、準(zhǔn)移動(dòng)閉塞(虛擬閉塞)、移動(dòng)閉塞。 復(fù)線自動(dòng)閉塞 在復(fù)線鐵路上,每一線路上運(yùn)行的列車是同方向的。因此不必考慮對(duì)向列車,只要對(duì)后續(xù)列車給出閉塞信號(hào),就能保證行車安全。 單線自動(dòng)閉塞 為了保證對(duì)向列車的安全,必須在鄰站間設(shè)有改變運(yùn)行方向的設(shè)施,通過兩站的協(xié)同操作,以規(guī)定列車運(yùn)行方向。運(yùn)行方向一經(jīng)確定,站間區(qū)間又沒有列車時(shí),則規(guī)定方向上的各通過信號(hào)機(jī)均顯示進(jìn)行信號(hào)。列車按照出站信號(hào)顯示進(jìn)入?yún)^(qū)間后,可按通過信號(hào)機(jī)

45、的顯示以規(guī)定間隔運(yùn)行。這時(shí),反方向的通過信號(hào)機(jī)滅燈或顯示停車信號(hào),反方向的出站信號(hào)機(jī)顯示停車信號(hào),即對(duì)反方向列車表示站間區(qū)間閉塞。 復(fù)線自動(dòng)閉塞 在復(fù)線鐵路上,每一線路上運(yùn)行的列車是同方向的。因此不必考慮對(duì)向列車,只要對(duì)后續(xù)列車給出閉塞信號(hào),就能保證行車安全。 單線自動(dòng)閉塞 為了保證對(duì)向列車的安全,必須在鄰站間設(shè)有改變運(yùn)行方向的設(shè)施,通過兩站的協(xié)同操作,以規(guī)定列車運(yùn)行方向。運(yùn)行方向一經(jīng)確定,站間區(qū)間又沒有列車時(shí),則規(guī)定方向上的各通過信號(hào)機(jī)均顯示進(jìn)行信號(hào)。列車按照出站信號(hào)顯示進(jìn)入?yún)^(qū)間后,可按通過信號(hào)機(jī)的顯示以規(guī)定間隔運(yùn)行。這時(shí),反方向的通過信號(hào)機(jī)滅燈或顯示停車信號(hào),反方向的出站信號(hào)機(jī)顯示停車信號(hào),即對(duì)反方向列車表示站間區(qū)間閉塞。傳統(tǒng)的自動(dòng)閉塞-三顯示自動(dòng)閉塞綠燈(通行):表示前方兩個(gè)閉塞分區(qū)空閑,列車可以按規(guī)定速度運(yùn)行;黃燈(警惕):表示前方只有一個(gè)閉塞分區(qū)空閑,列車可以越過黃燈后再開始制動(dòng);紅燈(停車):表示列車在紅燈前停車。信號(hào)沒有速度含義,僅表示前方閉塞分區(qū)是否空閑以及空閑狀態(tài),稱為進(jìn)路式信號(hào) 。傳統(tǒng)的自動(dòng)閉塞-四顯示自動(dòng)閉塞 (在我國最高時(shí)速160km 的干線鐵路)綠燈(通行) :表示160/160 ,入口速度為160km/h,出口速度(即目標(biāo)速度)為160km/h綠黃(警惕) :

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