項(xiàng)目九列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)解析PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1 項(xiàng)目九列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)解析項(xiàng)目九列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)解析 知識(shí)要點(diǎn) 1.了解列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)設(shè)備組成。 2.掌握列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)基本功能。 3.掌握列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)用。 第1頁/共25頁 一、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)基本原理 1.列車運(yùn)行的幾個(gè)基本概念 (1)列車起動(dòng)和停車列車在人工駕駛時(shí)，列車駕駛員操作駕駛手柄 ，通過列車的牽引系統(tǒng)施加牽引力使列車向前加速行駛，或通過列 車的制動(dòng)系統(tǒng)施加制動(dòng)力使列車減速行駛。 圖9-1列車駕駛室牽引制動(dòng) 第2頁/共25頁 一、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)基本原理 (2)列車常用制動(dòng)和緊急制動(dòng) 列車常用制動(dòng)就是列車在正常行駛過程中，由列車的制動(dòng)系統(tǒng)施加 給列車的制動(dòng)。

2、 (3)速度限制 城市軌道交通中，列車在軌道線路上行駛時(shí)，受軌道線路彎道、坡 道、列車自身構(gòu)造以及運(yùn)營需求等因素的影響，列車只能在規(guī)定的 速度范圍內(nèi)運(yùn)行，如果列車運(yùn)行速度比規(guī)定的最大速度值高，則會(huì) 危及到列車的行車安全，導(dǎo)致列車相撞、出軌或顛覆等事故的發(fā)生 。 第3頁/共25頁 一、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)基本原理 圖9-2速度傳感器 列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)在每列車上都裝有速度傳感器，速度傳感器安裝 在列車的車軸上 第4頁/共25頁 一、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)基本原理 (4)列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)與列車之間的接口 列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)主機(jī)是列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)的核心控制部分，列車 自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)主機(jī)與列車自身的牽引系統(tǒng)和制動(dòng)系統(tǒng)

3、由專門的接口 電路連接，如圖9-3所示。 圖9-3列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)與列車之間的接口關(guān)系 第5頁/共25頁 一、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)基本原理 圖9-4階梯曲線 2.列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)基本原理 (1)點(diǎn)式疊加方式列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)以點(diǎn)式疊加方式控制列車運(yùn)行 速度，其速度距離曲線呈階梯狀，稱為階梯曲線,如圖9-4所示。 第6頁/共25頁 一、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)基本原理 圖9-5速度距離模式曲線 (2)速度距離模式曲線列車受到制動(dòng)力的作用，使列車減速運(yùn)行， 速度距離圖形曲線形狀是連續(xù)平滑的曲線，這種列車速度控制方 式稱為速度距離模式曲線方式，如圖9-5所示。 第7頁/共25頁 二、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)主要功能 1.

4、防止運(yùn)營列車超速運(yùn)行 (1)防止運(yùn)營列車超過線路限制速度超速運(yùn)行城市軌道交通中，線 路在曲線段或坡道處，往往有速度限制，運(yùn)營列車不能超過線路限 速運(yùn)行，否則容易出現(xiàn)列車脫軌或顛覆事件。 (2)防止運(yùn)營列車超過列車允許最高速度超速運(yùn)行車輛的自身構(gòu)造 決定了車輛所能運(yùn)行的最大速度，超過這個(gè)速度值，列車可能會(huì)出 現(xiàn)故障，危及車輛和行車安全。 (3)防止運(yùn)營列車超過道岔彎軌限制速度超速運(yùn)行城市軌道交通中 ，線路上設(shè)有道岔，在列車通過道岔彎軌時(shí)，不能超過道岔彎軌限 制速度超速運(yùn)行。 (4)防止運(yùn)營列車超過限速區(qū)段超速限速城市軌道交通中，線路上 有故障或作業(yè)需要運(yùn)營列車限速行駛，列車應(yīng)按運(yùn)營規(guī)定運(yùn)行。 第

5、8頁/共25頁 二、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)主要功能 (5)防止運(yùn)營列車超過臨時(shí)限速城市軌道交通中，線路上有臨時(shí)作 業(yè)，需要運(yùn)營列車限速行駛，列車應(yīng)按運(yùn)營規(guī)定運(yùn)行。 (6)防止運(yùn)營列車超過其他限速城市軌道交通中，運(yùn)營作業(yè)需要任 何限速的地方，列車應(yīng)按運(yùn)營規(guī)定運(yùn)行。 2.接收和處理來自地面的信息 列車運(yùn)行在軌道上，地面軌道電路或地面的其它設(shè)備，將列車運(yùn)行 所需的信息發(fā)送出去，安裝在列車車體上的列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)設(shè)備 會(huì)實(shí)時(shí)接收這些信息，并對(duì)這些信息進(jìn)行實(shí)時(shí)分析和處理，以及時(shí) 對(duì)列車的運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行速度進(jìn)行控制。通常這些信息中包含有列 車允許運(yùn)行的最大速度值，線路位置等。第9頁/共25頁 二、列車自動(dòng)防護(hù)系

6、統(tǒng)主要功能 3.防止列車相撞 1)防止運(yùn)營列車撞上前面的列車； 2)防止運(yùn)營列車進(jìn)入未開通的進(jìn)路； 3)防止運(yùn)營列車沖出盡頭線； 4)防止運(yùn)營列車進(jìn)入封鎖區(qū)段； 5)防止運(yùn)營列車進(jìn)入發(fā)生故障的進(jìn)路等。 4.車輛安全?？空九_(tái) 5.列車車門控制 6.空轉(zhuǎn)、打滑防護(hù) 7.防止列車發(fā)生溜車 第10頁/共25頁 三、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)車載設(shè)備組成 1.車載設(shè)備主要組成 圖9-6車載主要設(shè)備 第11頁/共25頁 三、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)車載設(shè)備組成 (1)車載主機(jī)列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)的車載主機(jī)由各種印刷電路板、輸 入/輸出接口板、安全繼電器和電源等設(shè)備組成。 (2)狀態(tài)顯示單元狀態(tài)顯示單元是車載系統(tǒng)與列車駕駛?cè)藛T之

7、間的 人機(jī)界面，可以顯示列車當(dāng)前運(yùn)行速度、列車到達(dá)某點(diǎn)的目標(biāo)速度 、列車到達(dá)某點(diǎn)的走行距離、列車的駕駛模式和有關(guān)設(shè)備的運(yùn)行狀 況等與行車直接相關(guān)的信息；還設(shè)置有一些按鈕，用于駕駛員操作 ，控制列車運(yùn)行。 (3)速度傳感器信號(hào)系統(tǒng)通常在列車上裝有一個(gè)或多個(gè)速度傳感器 ，安裝在列車的車軸上，用于計(jì)算列車的運(yùn)行速度和列車運(yùn)行距離 及列車運(yùn)行方向的判定。 第12頁/共25頁 三、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)車載設(shè)備組成 (5)列車接口電路列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)的車載設(shè)備通過車載主機(jī)與列 車進(jìn)行接口，車載主機(jī)將控制信息通過接口電路傳送給列車，同時(shí) 車載主機(jī)通過接口電路從列車獲得列車運(yùn)行的狀態(tài)信息。 (6)電源和輔助設(shè)備等

8、列車為列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)車載設(shè)備提供所需 的電源，列車上還有列車運(yùn)行模式選擇開關(guān)，各種電源開關(guān)，和其 他一些輔助設(shè)備等。 (4)列車地面信號(hào)接收器列車地面信號(hào)接收器，安裝在列車底部， 用于接收從軌道上傳來的信息，這些信息可以由地面軌道電路發(fā)送 ，或由安裝在地面的專門設(shè)備如應(yīng)答器發(fā)送給列車。 第13頁/共25頁 三、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)車載設(shè)備組成 圖9-7面板狀態(tài)顯示單元 2.狀態(tài)顯示單元 第14頁/共25頁 三、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)車載設(shè)備組成 (1)按鈕部分 以面板型的狀態(tài)顯示單元為例，其按鈕一般包括有發(fā)車按鈕、慢速 前行按鈕、調(diào)光按鈕、燈泡按鈕、內(nèi)容切換按鈕等。 列車發(fā)車按鈕。列車發(fā)車按鈕通常帶有

9、燈光，當(dāng)列車發(fā)車按鈕燈 光點(diǎn)亮?xí)r，列車駕駛員按壓列車發(fā)車按鈕，起動(dòng)列車向前運(yùn)行。如 果列車這時(shí)處于自動(dòng)駕駛模式下，列車將按照行車作業(yè)要求自動(dòng)運(yùn) 行；若列車處于列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)控制模式下，人工駕駛，列車駕 駛員操縱牽引/制動(dòng)手柄，控制列車運(yùn)行。 慢速前行按鈕。列車處于列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)控制模式下，當(dāng)列車 自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)不能從地面收到信息時(shí)，列車駕駛員按下慢速前行按 鈕，請(qǐng)求列車以不超過設(shè)定的速度值慢速前行。 第15頁/共25頁 三、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)車載設(shè)備組成 顯示模式按鈕。面板上的顯示模式按鈕，用來在切換某些顯示區(qū) 域內(nèi)的不同信息，可以增加顯示的信息容量。 調(diào)光器按鈕。按壓調(diào)光器按鈕，可以改變狀態(tài)

10、顯示單元顯示屏和 指示燈的亮度。 燈光測(cè)試按鈕。按壓燈光測(cè)試按鈕，可以執(zhí)行顯示屏、指示燈和 聲音報(bào)警測(cè)試。 第16頁/共25頁 三、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)車載設(shè)備組成 (2)信息顯示部分 速度顯示。觸摸屏和面板上，一般把表示速度的區(qū)域放在屏或板的中央 ，便于直觀顯示列車運(yùn)行速度值。速度顯示同時(shí)用模擬方式顯示和數(shù)字方式 顯示，表示速度范圍從零到線路允許的最大值，并留有一定的余量。 目標(biāo)速度。在速度距離模式曲線的系統(tǒng)中，可以顯示列車從當(dāng)前地點(diǎn)運(yùn) 行到下一目標(biāo)處，所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)處的速度值。如下一目標(biāo)是在站臺(tái)停車，則 顯示目標(biāo)速度為零；如果下一目標(biāo)是通過站臺(tái)，則顯示允許通過站臺(tái)的速度 限制值。 目標(biāo)距離。在速

11、度距離模式曲線的系統(tǒng)中，可以顯示列車從當(dāng)前地點(diǎn)運(yùn) 行到下一目標(biāo)處，列車所需走行的距離值。 時(shí)間。在速度距離模式曲線的系統(tǒng)中，可以顯示列車從當(dāng)前地點(diǎn)運(yùn)行到 下一目標(biāo)處，列車所需運(yùn)行的時(shí)間。 第17頁/共25頁 三、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)車載設(shè)備組成 (3)指示燈面板上或觸摸屏上有多個(gè)指示燈，用來表示列車的運(yùn)行 狀態(tài)。 超速指示燈。當(dāng)列車運(yùn)行速度超過當(dāng)前的允許的速度值時(shí)，超速 指示燈點(diǎn)亮。 慢速前行指示燈。當(dāng)慢速前行模式被激活時(shí)，慢速前行指示燈點(diǎn) 亮。 列車自動(dòng)運(yùn)行指示燈。當(dāng)列車的模式選擇開關(guān)放在ATO擋位時(shí)， 這時(shí)列車在自動(dòng)運(yùn)行模式下運(yùn)行(ATO模式)，列車自動(dòng)運(yùn)行指示燈 點(diǎn)亮。 列車自動(dòng)防護(hù)控制下的

12、人工駕駛模式指示燈(簡稱人工ATP)。當(dāng) 列車的模式選擇開關(guān)放在ATP擋位時(shí)，列車在列車自動(dòng)防護(hù)控制下 ，由列車駕駛員人工駕駛列車運(yùn)行，這時(shí)該指示燈點(diǎn)亮。 第18頁/共25頁 三、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)車載設(shè)備組成 旁路指示燈。當(dāng)列車的模式選擇開關(guān)，放在旁路擋位時(shí)，該列車 的車載信號(hào)系統(tǒng)被切除，這時(shí)旁路指示燈點(diǎn)亮。 發(fā)車測(cè)試指示燈。列車在發(fā)車進(jìn)入運(yùn)營線路前，要進(jìn)行信號(hào)車載 系統(tǒng)靜態(tài)測(cè)試，如果該測(cè)試失敗或沒有啟動(dòng)該測(cè)試，該指示燈熄滅 ；如果測(cè)試成功該指示燈被點(diǎn)亮；如果測(cè)試正在進(jìn)行中，該指示燈 將不斷閃爍。 列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)故障指示燈。當(dāng)列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí) ，該指示燈點(diǎn)亮。 運(yùn)行方向指示燈。當(dāng)列

13、車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)知道列車運(yùn)行方向，并且 在列車對(duì)位停車時(shí)能夠自動(dòng)控制車門時(shí)，該指示燈點(diǎn)亮。 第19頁/共25頁 三、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)車載設(shè)備組成 (4)報(bào)警器 當(dāng)列車發(fā)生超速運(yùn)行，或有設(shè)備故障，或目標(biāo)距離、速度參數(shù)發(fā)生 變化時(shí)，報(bào)警器會(huì)發(fā)出報(bào)警聲，提醒列車駕駛員注意。 第20頁/共25頁 四、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)地面設(shè)備 1.點(diǎn)式應(yīng)答器 在速度距離曲線為階梯式的圖形的信號(hào)系統(tǒng)中，經(jīng)常會(huì)在線路上間 隔一定的距離設(shè)置點(diǎn)式應(yīng)答器。如圖9-8所示。 圖9-8點(diǎn)式應(yīng)答器 第21頁/共25頁 四、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)地面設(shè)備 2.軌道電路 (1)軌道電路基本信息如軌道電路的長度、坡道和曲線參數(shù)，所用 的載波頻率，軌道電路的編號(hào)等。 (2)線路速度是指該軌道區(qū)段線路上受坡道和曲線等因素的影響列 車所允許運(yùn)行的最大速度。 (3)目標(biāo)速度列車到達(dá)下一目標(biāo)時(shí)，列車的運(yùn)行速度。 (4)運(yùn)行距離列車到達(dá)下一目標(biāo)時(shí)所需走行的距離。 (5)列車運(yùn)行方向指明列車上行運(yùn)行或下行運(yùn)行。 (6)載波頻率列車接收下一個(gè)信息的載波頻率。 (7)道岔定反位列車前方經(jīng)過道岔的定位或反位。 (8)列車停站信號(hào)指示列車處于停站狀態(tài)。 (9)備用信息位預(yù)留用作其他的信息使用。 第22頁/共25頁 五、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)小結(jié) 列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)從廣義上講，應(yīng)包括處理列車