交通信號發(fā)展概要

城市軌道交通

-----信號系統(tǒng)組員：靳漢、臧晨歌、劉宸城市軌道交通信號系統(tǒng)城市軌道交通信號系統(tǒng)是保證列車運行安全，實現(xiàn)行車指揮和列車運行現(xiàn)代化，提高運輸效率的關(guān)鍵系統(tǒng)設(shè)備。組成信號系統(tǒng)通常由列車運行自動掌握系統(tǒng)〔ATC〕和車輛段〔基地〕信號掌握系統(tǒng)兩大局部組成。用于列車進路掌握、列車間隔掌握、調(diào)度指揮、信息治理、設(shè)備工況監(jiān)測及維護治理·進展歷史根底設(shè)備實物展現(xiàn)設(shè)施功用

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英國英國英國

美國北京TIMELINE軌道交通信號系統(tǒng)進展時間線1825人持旗引導列車信號系統(tǒng)的歷史由來已久。1825年，世界上第一列火車在英國運行時，由專人騎馬持旗引導其前行，這是歷史上最早的列車信號系統(tǒng)了。返回1832黑白球固定信號裝置列車能準時到達則懸掛白球。如晚點則掛黑球。這種信號機每隔5公里安裝1架。鐵路員工用望遠鏡遠眺，沿線互傳消息。返回1841臂板信號機1841年英國鐵路消失了臂板信號機臂板信號機是固定信號機的一種。它白天用臂板的不同位置，夜間用不同顏色的燈光顯示信號，適用于無牢靠電源的車站。時間空間間隔閉塞19世紀40年月以前，列車運行是承受時間間隔法。即先行列車發(fā)出后，隔肯定時間再發(fā)出同方向的后續(xù)列車。這種方法的主要缺點是不能確保安全。領(lǐng)先行列車運行不正常時〔晚點或中途停車等〕，有可能發(fā)生后續(xù)列車撞上前行列車的追尾事故。1842年英國人庫克提出了空間間隔法，即先行列車與后續(xù)列車間隔開肯定空間的運行方法。由于它能較好地保證行車安全而被廣泛承受，逐步形成鐵路區(qū)間閉塞制度。返回1876閉塞閉塞，是在沒有機械、電氣設(shè)備的條件下，僅憑聯(lián)系制度來保證明現(xiàn)空間間隔法的列車運行。閉塞過程是，地鐵兩站之間通過聯(lián)系，前方站列車駛出站臺后，值班員用通知前方站值班人員有接車空閑，值班員再通知司機，前方站列車才能發(fā)出。幻燈片5返回1980自動固定閉塞自動固定閉塞系統(tǒng)是把兩個地鐵站之間分成幾個較小的分區(qū)，每兩個分區(qū)間都有信號燈。自動閉塞系統(tǒng)以下車憑地面信號機信號行車。當?shù)孛嫘盘枡C綠燈顯示時，列車全速運行；黃燈的時候，列車減速運行；紅燈時，列車制動停車。把大區(qū)間劃分成小分區(qū)，列車發(fā)車間隔縮短了，運行效率得到提高。在信號燈的指揮下，每個小分區(qū)內(nèi)，每次只能有一輛列車通過，也就能夠確保列車運行的安全。承受自動固定閉塞系統(tǒng)，能夠?qū)l(fā)車間隔從7分鐘縮短到2分鐘。但是自動閉塞系統(tǒng)下，仍舊需要司機觀看信號變化，來進展減速和緊急停車等操作。而人工操作，難免消失失誤。返回2023CBTC為了避開自動閉塞人為操作失誤引發(fā)的地鐵事故，北京地鐵引用了CBTC系統(tǒng)〔CommunicationBasedTrainControlSystem，基于無線通信的列車自動掌握系統(tǒng)〕。CBTC系統(tǒng)以前方的列車為追蹤目標，取消了在軌道上固定的物理分割，可以最大限度地縮短行車間隔，提高運行效率。承受CBTC系統(tǒng)后，列車可以和地面保持連續(xù)的雙向通信，前車不連續(xù)地向掌握中心傳輸它的速度、位置等信息。中心依據(jù)這些信息計算。確定它的安全間隔，然后把這些信息實時地傳遞給后車，掌握后車依據(jù)線路限制條件運行，這樣能夠確保列車運行安全。CBTC系統(tǒng)高效安全，越來越多的地鐵線路承受這種系統(tǒng)。·返回信號系統(tǒng)根底設(shè)備無論何種技術(shù)的信號系統(tǒng),都離不開中心、軌旁、車載三局部。其中軌旁設(shè)備有檢測占用或空閑的設(shè)備如軌道電路、環(huán)線、波導管、漏纜等，檢測空閑設(shè)備的背后都有聯(lián)鎖計算機在后臺處理信息，并結(jié)合信號機和車載信號實現(xiàn)ATP功能。根底設(shè)備1軌道電路2信號機3繼電器與繼電電路4轉(zhuǎn)轍機與道岔掌握及電路5計軸器6應(yīng)答器1軌道電路軌道電路以一段鐵路線路的鋼軌為導體構(gòu)成的電路，用于自動、連續(xù)檢測這段線路是否被機車車輛占用，也用于掌握信號裝置或轉(zhuǎn)轍裝置，以保證行車安全的設(shè)備。2信號機二顯示與三顯示壁板信號機三臂板四顯示的進站信號機信號機上的三塊臂板，自上向下依次是紅色主臂板、黃色通過臂板、紅色幫助臂板3繼電器與繼電電路繼電器是一種電掌握器件，是當輸入量的變化到達規(guī)定要求時，在電氣輸出電路中使被控量發(fā)生預(yù)定的階躍變化的一種電器。它具有掌握系統(tǒng)和被掌握系統(tǒng)之間的互動關(guān)系。4轉(zhuǎn)轍機與道岔掌握電路轉(zhuǎn)轍機是道岔掌握系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu)。用于轉(zhuǎn)換鎖閉道岔尖軌或心軌，表示監(jiān)視聯(lián)鎖區(qū)內(nèi)道岔尖軌或心軌的位置和狀態(tài)。道岔掌握電路，分為啟動電路和表示電路兩部份。啟動電路指動作電動轉(zhuǎn)轍機的電路，而表示電路指把道岔位置反映到信號樓內(nèi)的電路。四線制道岔掌握電路室內(nèi)與室外用四根線連接，X1和X2分別為道岔啟動電路和表示電路的公用線，X3為表示電路專用線，X4為啟動電路專用線。5計軸器軌道計軸器用以檢測列車通過鐵路上某一點〔計軸點〕的車軸數(shù),以檢查兩個計軸點之間或軌道區(qū)段內(nèi)的空間狀況,或判定列車通過計軸點的時間，自動校正列車行駛里程等的設(shè)備。計軸器軌道計軸器的組成計軸器由傳感器、計數(shù)比較器等局部組成。當車輛軸數(shù)的信息需要遠距離傳輸時，計軸器還需承受傳輸設(shè)備。軌道計軸器的應(yīng)用計軸器可應(yīng)用于半自動閉塞和自動閉塞區(qū)段，也可用于鐵路道口的防護、駝峰編組場的高軸阻檢查、測速、判定鉤車數(shù)等，還可在行車指揮自動化、列車運行自動化方面作為校正里程的依據(jù)。6應(yīng)答器應(yīng)答器分為有源應(yīng)答器及無源應(yīng)答器兩種是一種基于電磁耦合原來構(gòu)成的高速點式數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，利用了無線感應(yīng)原理，在特定地點實現(xiàn)車地合一的雙向通訊。為了完成上述功能，必需協(xié)作車載設(shè)備使用，車載設(shè)備主要包括車載查詢天線以及車載查詢器應(yīng)答器應(yīng)答器作為城市軌道交通信號系統(tǒng)中車地通信、列車定位的新型根底設(shè)備，對我國的城市軌道交通保證列車運行安全、提高運