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1、2021/8/21項(xiàng)目八項(xiàng)目八 列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)知識(shí)要點(diǎn)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。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。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。掌握列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)用。2021/8/22 一、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)基本原理一、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)基本原理 理論內(nèi)容理論內(nèi)容 城市軌道交通的信號(hào)控制系統(tǒng)中,列車城市軌道交通的信號(hào)控制系統(tǒng)中,列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)是信是信號(hào)控制系統(tǒng)非常重要的組成部分,它為列車行駛提供號(hào)控制系統(tǒng)非常重要的組成部分,它為列車行駛提供安全保障安全保障,有效降低列車駕駛員的勞
2、動(dòng)強(qiáng)度,提高行車有效降低列車駕駛員的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高行車作業(yè)效率作業(yè)效率。如。如果沒(méi)有列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng),列車的行車安全需要由列車駕駛員果沒(méi)有列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng),列車的行車安全需要由列車駕駛員人工來(lái)保障,這樣會(huì)造成列車人工來(lái)保障,這樣會(huì)造成列車駕駛員過(guò)度疲勞駕駛員過(guò)度疲勞,產(chǎn)生安全隱患,產(chǎn)生安全隱患,對(duì)行車作業(yè)效率也會(huì)帶來(lái)負(fù)面影響。因此在城市軌道交通對(duì)行車作業(yè)效率也會(huì)帶來(lái)負(fù)面影響。因此在城市軌道交通中,尤其是在運(yùn)營(yíng)作業(yè)繁忙的線路上,信號(hào)控制系統(tǒng)中設(shè)置列中,尤其是在運(yùn)營(yíng)作業(yè)繁忙的線路上,信號(hào)控制系統(tǒng)中設(shè)置列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)是非常必要的,它是行車作業(yè)的安全保障和體車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)是非常必要的,它是行車作業(yè)的
3、安全保障和體現(xiàn)?,F(xiàn)。 列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng),其英文名稱為列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng),其英文名稱為“Train Automatic Train Automatic Protect System”Protect System”,簡(jiǎn)稱為,簡(jiǎn)稱為ATPATP系統(tǒng)。系統(tǒng)。2021/8/23 1 1列車運(yùn)行的幾個(gè)基本概念列車運(yùn)行的幾個(gè)基本概念 在介紹列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)如何控制列車運(yùn)行速度時(shí),需在介紹列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)如何控制列車運(yùn)行速度時(shí),需要簡(jiǎn)單了解列車如何起動(dòng)和停車,以及列車常用制動(dòng)和列車要簡(jiǎn)單了解列車如何起動(dòng)和停車,以及列車常用制動(dòng)和列車緊急制動(dòng)的基本概念。緊急制動(dòng)的基本概念。 (1)(1)列車起動(dòng)和停車列車起動(dòng)和停
4、車 列車在人工駕駛時(shí),列車駕駛員操列車在人工駕駛時(shí),列車駕駛員操作作駕駛手柄駕駛手柄,通過(guò)列車的牽引系統(tǒng)施加,通過(guò)列車的牽引系統(tǒng)施加牽引力牽引力使列車向前加速使列車向前加速行駛,或通過(guò)列車的制動(dòng)系統(tǒng)施加行駛,或通過(guò)列車的制動(dòng)系統(tǒng)施加制動(dòng)力制動(dòng)力使列車減速行駛。列使列車減速行駛。列車駕駛手柄平常放中間位置,將駕駛手柄從中間位置向前推時(shí),車駕駛手柄平常放中間位置,將駕駛手柄從中間位置向前推時(shí),列車向前加速行駛,越往前推施加的牽引力越大;將駕駛手柄列車向前加速行駛,越往前推施加的牽引力越大;將駕駛手柄從中間位置向后推時(shí),列車減速行駛,越往后推施加的制動(dòng)力從中間位置向后推時(shí),列車減速行駛,越往后推施加
5、的制動(dòng)力越大,這時(shí)列車在制動(dòng)力的作用下減速運(yùn)行,如圖越大,這時(shí)列車在制動(dòng)力的作用下減速運(yùn)行,如圖8 8一一l l所示。所示。2021/8/24圖圖81 列車駕駛室牽引制動(dòng)列車駕駛室牽引制動(dòng) 手柄和緊急制動(dòng)按鈕手柄和緊急制動(dòng)按鈕駕駛室駕駛室 駕駛室內(nèi)景駕駛室內(nèi)景 2021/8/25 (2)(2)列車常用制動(dòng)和緊急制動(dòng)列車常用制動(dòng)和緊急制動(dòng) 列車常用制動(dòng)列車常用制動(dòng)就是列車在就是列車在正常行駛過(guò)程中,由列車的制動(dòng)系統(tǒng)施加給正常行駛過(guò)程中,由列車的制動(dòng)系統(tǒng)施加給列車的制動(dòng)列車的制動(dòng)。 列車列車緊急制動(dòng)緊急制動(dòng)就是列車在就是列車在超速行駛,或遇到其他超速行駛,或遇到其他不正常不正常會(huì)危及列車行車安全的
6、情況時(shí),會(huì)危及列車行車安全的情況時(shí),對(duì)對(duì)列車施加的制動(dòng)列車施加的制動(dòng)。列車緊急。列車緊急制動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的制動(dòng)力,是列制動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的制動(dòng)力,是列車的制動(dòng)系統(tǒng)所能提供的最大車的制動(dòng)系統(tǒng)所能提供的最大制動(dòng)力。列車緊急制動(dòng)的響應(yīng)制動(dòng)力。列車緊急制動(dòng)的響應(yīng)時(shí)間比列車常用制動(dòng)的時(shí)間比列車常用制動(dòng)的響應(yīng)時(shí)響應(yīng)時(shí)間要短間要短;一旦對(duì)列車施加了緊;一旦對(duì)列車施加了緊急制動(dòng),只能通過(guò)特殊處理才急制動(dòng),只能通過(guò)特殊處理才能將緊急制動(dòng)從列車上解除。能將緊急制動(dòng)從列車上解除。2021/8/262021/8/27 (3)(3)速度限制速度限制 城市軌道交通中,列車在軌道線路上行駛時(shí),城市軌道交通中,列車在軌道線路上行駛時(shí),
7、受軌道線路受軌道線路彎道、坡道彎道、坡道、列車自身構(gòu)造以及運(yùn)營(yíng)需求等因素的影、列車自身構(gòu)造以及運(yùn)營(yíng)需求等因素的影響,列車只能在響,列車只能在規(guī)定的速度規(guī)定的速度范圍內(nèi)運(yùn)行,如果列車運(yùn)行速度比規(guī)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、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、出軌或顛覆出軌或顛覆等事故的發(fā)生。為確保列車行車安全,列車必須在所等事故的發(fā)生。為確保列車行車安全,列車必須在所規(guī)定的速度范圍內(nèi)運(yùn)行,以防止安全事故的發(fā)生。規(guī)定的速度范圍內(nèi)運(yùn)行,以防止安全事故的發(fā)生。 列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)在每列車列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)在每列車上都裝有上
8、都裝有速度傳感器速度傳感器,速度傳感,速度傳感器安裝在列車的車軸上,如圖器安裝在列車的車軸上,如圖8 82 2所示,對(duì)列車的運(yùn)行速度所示,對(duì)列車的運(yùn)行速度進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)定,并把速度值傳送進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)定,并把速度值傳送給列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)主機(jī),由列給列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)主機(jī),由列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)主機(jī)對(duì)速度進(jìn)行車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)主機(jī)對(duì)速度進(jìn)行分析和處理分析和處理。圖圖82速度傳感器速度傳感器2021/8/282021/8/29 (4)(4)列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)與列車之間的接口與列車之間的接口 列車自列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)主機(jī)是列車自動(dòng)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,防護(hù)系統(tǒng)的核心控制部分,列車
9、自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)主機(jī)與列列車自動(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)系車自身的牽引系統(tǒng)和制動(dòng)系統(tǒng)由專門的接口電路連接,統(tǒng)由專門的接口電路連接,如圖如圖8 83 3所示。列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)主機(jī)實(shí)時(shí)接收從地面信號(hào)傳來(lái)所示。列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)主機(jī)實(shí)時(shí)接收從地面信號(hào)傳來(lái)的信號(hào),通過(guò)實(shí)時(shí)分析和計(jì)算,實(shí)時(shí)向列車的牽引系統(tǒng)或制動(dòng)系的信號(hào),通過(guò)實(shí)時(shí)分析和計(jì)算,實(shí)時(shí)向列車的牽引系統(tǒng)或制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)出控制指令,列車的牽引系統(tǒng)或制動(dòng)系統(tǒng)在接收到控制指令統(tǒng)發(fā)出控制指令,列車的牽引系統(tǒng)或制動(dòng)系統(tǒng)在接收到控制指令后,對(duì)列車施加牽引力或制動(dòng)力,以控制列車的運(yùn)行速度,使列后,對(duì)列車施加牽引力或制動(dòng)力,以控制列車的運(yùn)行速度,使列車在允許
10、速度的范圍內(nèi)運(yùn)行。車在允許速度的范圍內(nèi)運(yùn)行。列車自動(dòng)防護(hù)列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)系統(tǒng)主機(jī)安裝主機(jī)安裝在在駕駛駕駛室內(nèi)。室內(nèi)。圖圖83列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)與列車之間的接口關(guān)系列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)與列車之間的接口關(guān)系2021/8/210 2 2列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)基本原理列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)基本原理 列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)控制列車運(yùn)行速度有兩種基本方式:點(diǎn)列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)控制列車運(yùn)行速度有兩種基本方式:點(diǎn)式疊加方式和速度距離模式曲線方式。式疊加方式和速度距離模式曲線方式。 (1)(1)點(diǎn)式疊加方式點(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
11、,如列車運(yùn)行速度,其速度距離曲線呈階梯狀,稱為階梯曲線,如圖圖8 84 4所示。所示。圖圖84階梯曲線階梯曲線 圖中橫坐標(biāo)表示距離值,縱坐標(biāo)表示列圖中橫坐標(biāo)表示距離值,縱坐標(biāo)表示列車運(yùn)行速度值。車運(yùn)行速度值。 圖圖8484中列車受到制動(dòng)力的作用,減速中列車受到制動(dòng)力的作用,減速運(yùn)行。列車從某點(diǎn)運(yùn)行。列車從某點(diǎn)O O處以不超過(guò)處以不超過(guò)S S1 1的速度值運(yùn)的速度值運(yùn)行,在運(yùn)行到行,在運(yùn)行到D D1 1點(diǎn)時(shí),對(duì)列車施加一定的制動(dòng)點(diǎn)時(shí),對(duì)列車施加一定的制動(dòng)力,使列車允許運(yùn)行的最大速度值從力,使列車允許運(yùn)行的最大速度值從S S1 1速度值速度值降為降為S S2 2速度值;列車從速度值;列車從D D1
12、 1點(diǎn)運(yùn)行到點(diǎn)運(yùn)行到D D2 2點(diǎn)處,在點(diǎn)處,在這一區(qū)間,列車運(yùn)行的最大允許速度值為這一區(qū)間,列車運(yùn)行的最大允許速度值為S S2 2; ;在在S S2 2點(diǎn),再次對(duì)列車施加制動(dòng)力,使列車減速點(diǎn),再次對(duì)列車施加制動(dòng)力,使列車減速運(yùn)行。運(yùn)行。2021/8/211 列車運(yùn)行在列車運(yùn)行在O OD D1 1區(qū)段,允許運(yùn)行的最高速度為區(qū)段,允許運(yùn)行的最高速度為S S1 1;在;在D D1 1D D2 2區(qū)段,允許運(yùn)行的最高速度為區(qū)段,允許運(yùn)行的最高速度為S S2 2;在;在D D2 2 D D2 2區(qū)段,允許運(yùn)行區(qū)段,允許運(yùn)行的最高速度為的最高速度為S S3 3。圖圖84階梯曲線階梯曲線2021/8/21
13、2 在每個(gè)區(qū)段,如果列車運(yùn)行速度在每個(gè)區(qū)段,如果列車運(yùn)行速度超過(guò)了超過(guò)了在該運(yùn)行區(qū)段所對(duì)在該運(yùn)行區(qū)段所對(duì)應(yīng)的最大速度值,列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)會(huì)向列車的制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)出應(yīng)的最大速度值,列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)會(huì)向列車的制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)出常用制動(dòng)命令常用制動(dòng)命令,列車的制動(dòng)系統(tǒng)對(duì)列車,列車的制動(dòng)系統(tǒng)對(duì)列車施加制動(dòng)力施加制動(dòng)力,使列車,使列車運(yùn)行速度在系統(tǒng)所設(shè)定的時(shí)間內(nèi),降到允許的運(yùn)行速度范圍內(nèi),運(yùn)行速度在系統(tǒng)所設(shè)定的時(shí)間內(nèi),降到允許的運(yùn)行速度范圍內(nèi),以保證列車安全運(yùn)行;如果列車運(yùn)行速度持續(xù)超過(guò)該運(yùn)行區(qū)段以保證列車安全運(yùn)行;如果列車運(yùn)行速度持續(xù)超過(guò)該運(yùn)行區(qū)段所對(duì)應(yīng)的最大速度值,在持續(xù)的時(shí)間超過(guò)系統(tǒng)設(shè)定的時(shí)間所對(duì)應(yīng)的最大速
14、度值,在持續(xù)的時(shí)間超過(guò)系統(tǒng)設(shè)定的時(shí)間后,列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)將對(duì)列車實(shí)施緊急制動(dòng),強(qiáng)制列車停車,后,列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)將對(duì)列車實(shí)施緊急制動(dòng),強(qiáng)制列車停車,以防止意外事故的發(fā)生。以防止意外事故的發(fā)生。2021/8/213 階梯曲線控制速度的方式所需要的硬件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,容易實(shí)現(xiàn)。階梯曲線控制速度的方式所需要的硬件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,容易實(shí)現(xiàn)。在圖在圖8-48-4中列車以不超過(guò)中列車以不超過(guò)S S1 1速度值運(yùn)行,運(yùn)行速度從速度值運(yùn)行,運(yùn)行速度從S S1 1變?yōu)樽優(yōu)镾 S2 2時(shí),時(shí),使得列車的使得列車的運(yùn)行速度發(fā)生突變運(yùn)行速度發(fā)生突變,這時(shí)強(qiáng)烈的減速會(huì)給列車上的乘,這時(shí)強(qiáng)烈的減速會(huì)給列車上的乘客一種沖擊,容易產(chǎn)生不
15、適感。速度變化越大,沖擊感越強(qiáng),不客一種沖擊,容易產(chǎn)生不適感。速度變化越大,沖擊感越強(qiáng),不利于旅客乘車的舒適度。利于旅客乘車的舒適度。圖圖84階梯曲線階梯曲線2021/8/214 (2)(2)速度距離模式曲線速度距離模式曲線 列車受到制動(dòng)力的作用,使列車減列車受到制動(dòng)力的作用,使列車減速運(yùn)行,速度一距離圖形曲線形狀是連續(xù)平滑的曲線,這種列速運(yùn)行,速度一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,如圖車速度控制方式稱為速度距離模式曲線方式,如圖8-58-5所示。所示。 圖中橫坐標(biāo)表示距離值,縱坐標(biāo)表示列車運(yùn)行速度值。圖中橫坐標(biāo)表示距離值,縱坐標(biāo)表示列車運(yùn)行速度
16、值。圖圖85速度距離模式曲線速度距離模式曲線2021/8/215 圖圖8 85 5中,列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)根據(jù)運(yùn)營(yíng)計(jì)劃,使列車從中,列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)根據(jù)運(yùn)營(yíng)計(jì)劃,使列車從O O點(diǎn)減速運(yùn)行到點(diǎn)減速運(yùn)行到D D1 1點(diǎn)。列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)根據(jù)各種數(shù)據(jù),計(jì)算點(diǎn)。列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)根據(jù)各種數(shù)據(jù),計(jì)算出列車從出列車從O O點(diǎn)運(yùn)行到前方點(diǎn)運(yùn)行到前方D D2 2點(diǎn)的區(qū)段內(nèi),各處所需的運(yùn)行速度,點(diǎn)的區(qū)段內(nèi),各處所需的運(yùn)行速度,并向列車的牽引和制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)出指令,控制列車按照速度距并向列車的牽引和制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)出指令,控制列車按照速度距離模式曲線所繪制的速度值平滑穩(wěn)定地從在離模式曲線所繪制的速度值平滑穩(wěn)定地從在0 0點(diǎn)減速運(yùn)
17、行到前點(diǎn)減速運(yùn)行到前方方D D2 2點(diǎn)。點(diǎn)。圖圖85速度距離模式曲線速度距離模式曲線2021/8/216 在上圖模式曲線的每點(diǎn),都對(duì)應(yīng)有一個(gè)速度值,如果列在上圖模式曲線的每點(diǎn),都對(duì)應(yīng)有一個(gè)速度值,如果列車運(yùn)行速度超過(guò)了在該點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的速度值,列車自動(dòng)防護(hù)系車運(yùn)行速度超過(guò)了在該點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的速度值,列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)實(shí)時(shí)向列車的制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)出常用制動(dòng)命令,對(duì)列車施加制統(tǒng)實(shí)時(shí)向列車的制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)出常用制動(dòng)命令,對(duì)列車施加制動(dòng)力,使列車運(yùn)行速度降到模式曲線的下方,保證列車以允動(dòng)力,使列車運(yùn)行速度降到模式曲線的下方,保證列車以允許的速度運(yùn)行,確保列車安全運(yùn)行;如果列車運(yùn)行速度持續(xù)許的速度運(yùn)行,確保列車安全運(yùn)行;如
18、果列車運(yùn)行速度持續(xù)超過(guò)模式曲線所規(guī)定的速度值,運(yùn)行在模式曲線的上方,若超過(guò)模式曲線所規(guī)定的速度值,運(yùn)行在模式曲線的上方,若所持續(xù)的時(shí)間超過(guò)系統(tǒng)設(shè)定的時(shí)間,列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)將對(duì)所持續(xù)的時(shí)間超過(guò)系統(tǒng)設(shè)定的時(shí)間,列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)將對(duì)列車實(shí)施緊急制動(dòng),強(qiáng)制列車停車,以防止意外事故的發(fā)生。列車實(shí)施緊急制動(dòng),強(qiáng)制列車停車,以防止意外事故的發(fā)生。2021/8/217 速度距離模式控制速度的方式,需要比較復(fù)雜的軟件和硬速度距離模式控制速度的方式,需要比較復(fù)雜的軟件和硬件支持,系統(tǒng)調(diào)試過(guò)程比較復(fù)雜。列車平滑減速運(yùn)行,運(yùn)行速件支持,系統(tǒng)調(diào)試過(guò)程比較復(fù)雜。列車平滑減速運(yùn)行,運(yùn)行速度沒(méi)有發(fā)生突變,列車運(yùn)行速度控制穩(wěn)定
19、,可以有效提高列度沒(méi)有發(fā)生突變,列車運(yùn)行速度控制穩(wěn)定,可以有效提高列車乘客的舒適度。車乘客的舒適度。 防止列車超速運(yùn)行是列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)最重要的功能,也防止列車超速運(yùn)行是列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)最重要的功能,也是城軌信號(hào)系統(tǒng)保障列車運(yùn)行安全的核心。列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)是城軌信號(hào)系統(tǒng)保障列車運(yùn)行安全的核心。列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)對(duì)列車速度的有效控制,保持列車速度運(yùn)行不超過(guò)所允許的對(duì)列車速度的有效控制,保持列車速度運(yùn)行不超過(guò)所允許的速度范圍,能有效降低列車駕駛員的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高作業(yè)效率,速度范圍,能有效降低列車駕駛員的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高作業(yè)效率,避免人工操作帶來(lái)的安全隱患保障列車安全運(yùn)行。避免人工操作帶來(lái)的安全隱患保障
20、列車安全運(yùn)行。2021/8/218 二、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)主要功能二、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)主要功能 列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)不僅能控制列車運(yùn)行速度,還有其他許列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)不僅能控制列車運(yùn)行速度,還有其他許多重要功能,它們是列車安全穩(wěn)定運(yùn)行的可靠保障。多重要功能,它們是列車安全穩(wěn)定運(yùn)行的可靠保障。 列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)主要功能包括有:列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)主要功能包括有: 1 1防止運(yùn)營(yíng)列車超速運(yùn)行防止運(yùn)營(yíng)列車超速運(yùn)行 運(yùn)營(yíng)列車在線路上運(yùn)行有多種速度限制,列車運(yùn)行速度不運(yùn)營(yíng)列車在線路上運(yùn)行有多種速度限制,列車運(yùn)行速度不能超出速度限制值。能超出速度限制值。 (1)(1)防止運(yùn)營(yíng)列車超過(guò)線路限制速度超速運(yùn)行防止運(yùn)營(yíng)列車
21、超過(guò)線路限制速度超速運(yùn)行 城市軌道城市軌道交通中,線路在曲線段或坡道處,往往有速度限制,運(yùn)營(yíng)列車交通中,線路在曲線段或坡道處,往往有速度限制,運(yùn)營(yíng)列車不能超過(guò)線路限速運(yùn)行,否則容易出現(xiàn)列車脫軌或顛覆事件。不能超過(guò)線路限速運(yùn)行,否則容易出現(xiàn)列車脫軌或顛覆事件。 (2)(2)防止運(yùn)營(yíng)列車超過(guò)列車允許最高速度超速運(yùn)行防止運(yùn)營(yíng)列車超過(guò)列車允許最高速度超速運(yùn)行 車輛車輛的自身構(gòu)造決定了車輛所能運(yùn)行的最大速度,超過(guò)這個(gè)速度值,的自身構(gòu)造決定了車輛所能運(yùn)行的最大速度,超過(guò)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。列車可能會(huì)出現(xiàn)故障,危及車輛和行車安全。2021/8/219 (3) (3)防止運(yùn)營(yíng)列
22、車超過(guò)道岔彎軌限制速度超速運(yùn)行防止運(yùn)營(yíng)列車超過(guò)道岔彎軌限制速度超速運(yùn)行 城城市軌道交通中,線路上設(shè)有道岔,在列車通過(guò)道岔彎軌時(shí),市軌道交通中,線路上設(shè)有道岔,在列車通過(guò)道岔彎軌時(shí),不能超過(guò)道岔彎軌限制速度超速運(yùn)行。不能超過(guò)道岔彎軌限制速度超速運(yùn)行。 (4)(4)防止運(yùn)營(yíng)列車超過(guò)限速區(qū)段超速限速城市軌道交通中,防止運(yùn)營(yíng)列車超過(guò)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)需線路上有故障或作業(yè)需要運(yùn)營(yíng)列車限速行駛,列車應(yīng)按運(yùn)營(yíng)規(guī)定運(yùn)行。要運(yùn)營(yíng)列車限速行駛,列車應(yīng)按運(yùn)營(yíng)規(guī)定運(yùn)行。 (5)(5)防止運(yùn)營(yíng)列車超過(guò)臨時(shí)限速城市軌道交通中,線路上防止運(yùn)營(yíng)列車超過(guò)臨時(shí)限速城市軌道交通中,線路上有臨時(shí)作業(yè),
23、需要運(yùn)營(yíng)列車限速行駛,列車應(yīng)按運(yùn)營(yíng)規(guī)定運(yùn)有臨時(shí)作業(yè),需要運(yùn)營(yíng)列車限速行駛,列車應(yīng)按運(yùn)營(yíng)規(guī)定運(yùn)行。行。 (6)(6)防止運(yùn)營(yíng)列車超過(guò)其他限速防止運(yùn)營(yíng)列車超過(guò)其他限速 城市軌道交通中,運(yùn)營(yíng)城市軌道交通中,運(yùn)營(yíng)作業(yè)需要任何限速的地方,列車應(yīng)按運(yùn)營(yíng)規(guī)定運(yùn)行。作業(yè)需要任何限速的地方,列車應(yīng)按運(yùn)營(yíng)規(guī)定運(yùn)行。2021/8/220 2 2接收和處理來(lái)自地面的信息接收和處理來(lái)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他設(shè)備,將列車運(yùn)行在軌道上,地面軌道電路或地面的其他設(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)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)
24、接收這些信息,并對(duì)這些信息進(jìn)行實(shí)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。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。等。2021/8/221 3 3防止列車相撞防止列車相撞 城市軌道交通中,在某條線路上,往往會(huì)有很多列車同時(shí)城市軌道交通中,在某條線路上,往往會(huì)有很多列車同時(shí)運(yùn)營(yíng)作業(yè),列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)可以防止列車相撞,為這些平行運(yùn)營(yíng)作業(yè),列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)可以防止列車相撞,為這些平行作業(yè)的實(shí)施提供了安全保障,它
25、有效提高了城市軌道交通線作業(yè)的實(shí)施提供了安全保障,它有效提高了城市軌道交通線路的利用效率,增強(qiáng)了城市軌道交通的運(yùn)營(yíng)能力。列車自動(dòng)防路的利用效率,增強(qiáng)了城市軌道交通的運(yùn)營(yíng)能力。列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)可以防止列車相撞包括以下內(nèi)容:護(hù)系統(tǒng)可以防止列車相撞包括以下內(nèi)容: 1) 1)防止運(yùn)營(yíng)列車撞上前面的防止運(yùn)營(yíng)列車撞上前面的列車;列車; 2)2)防止運(yùn)營(yíng)列車進(jìn)入未開通防止運(yùn)營(yíng)列車進(jìn)入未開通的進(jìn)路;的進(jìn)路; 3)3)防止運(yùn)營(yíng)列車沖出盡頭線;防止運(yùn)營(yíng)列車沖出盡頭線; 4)4)防止運(yùn)營(yíng)列車進(jìn)入封鎖區(qū)防止運(yùn)營(yíng)列車進(jìn)入封鎖區(qū)段;段; 5)5)防止運(yùn)營(yíng)列車進(jìn)入發(fā)生故防止運(yùn)營(yíng)列車進(jìn)入發(fā)生故障的進(jìn)路等。障的進(jìn)路等。2021
26、/8/2224 4車輛安全停靠站臺(tái)車輛安全??空九_(tái) 城市軌道交通中,列車停靠站臺(tái)時(shí),需要列車完全停穩(wěn)城市軌道交通中,列車??空九_(tái)時(shí),需要列車完全停穩(wěn)不動(dòng),確保乘客安全上下車。列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)會(huì)檢測(cè)列車不動(dòng),確保乘客安全上下車。列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)會(huì)檢測(cè)列車的速度和列車所處的位置,保證列車在站臺(tái)區(qū)域內(nèi)安全停靠。的速度和列車所處的位置,保證列車在站臺(tái)區(qū)域內(nèi)安全停靠。2021/8/223 5 5列車車門控制列車車門控制 城市軌道交通中,城市軌道交通中,列車左右兩側(cè)都有車列車左右兩側(cè)都有車門,列車??空九_(tái)后,門,列車??空九_(tái)后,列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)會(huì)列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)會(huì)控制列車開啟靠近站控制列車開啟靠近站臺(tái)的車
27、門,保證乘客臺(tái)的車門,保證乘客安全上下車。安全上下車。2021/8/224 6 6空轉(zhuǎn)、打滑防護(hù)空轉(zhuǎn)、打滑防護(hù) 列車在線路上正常運(yùn)行時(shí),列車車輪在鋼軌上滾動(dòng)運(yùn)行,列車在線路上正常運(yùn)行時(shí),列車車輪在鋼軌上滾動(dòng)運(yùn)行,因某種原因,列車車輪會(huì)發(fā)生空轉(zhuǎn),或列車車輪在線路上滑因某種原因,列車車輪會(huì)發(fā)生空轉(zhuǎn),或列車車輪在線路上滑動(dòng)運(yùn)行,這種情況一方面會(huì)對(duì)車輛的車輪造成損傷,另一方動(dòng)運(yùn)行,這種情況一方面會(huì)對(duì)車輛的車輪造成損傷,另一方面會(huì)危及列車行車安全。列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)會(huì)實(shí)時(shí)檢測(cè)列車面會(huì)危及列車行車安全。列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)會(huì)實(shí)時(shí)檢測(cè)列車空轉(zhuǎn)和打滑情況,并及時(shí)采取措施,控制列車運(yùn)營(yíng)狀態(tài)??辙D(zhuǎn)和打滑情況,并及時(shí)采取
28、措施,控制列車運(yùn)營(yíng)狀態(tài)。 7 7防止列車發(fā)生溜車防止列車發(fā)生溜車 列車如果在線路的坡道處停車或在站臺(tái)處停車,列車自列車如果在線路的坡道處停車或在站臺(tái)處停車,列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)會(huì)給列車施加一定的制動(dòng)力,保證列車不會(huì)發(fā)生動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)會(huì)給列車施加一定的制動(dòng)力,保證列車不會(huì)發(fā)生溜車現(xiàn)象,防止發(fā)生安全事故。溜車現(xiàn)象,防止發(fā)生安全事故。 列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)除了以上的重要功能外,根據(jù)城市軌列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)除了以上的重要功能外,根據(jù)城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)的配置情況和復(fù)雜程度,還可以有一些其他道交通信號(hào)系統(tǒng)的配置情況和復(fù)雜程度,還可以有一些其他功能,如控制列車的運(yùn)行方向,提供駕駛員操作接口界面等。功能,如控制列車的運(yùn)行
29、方向,提供駕駛員操作接口界面等。2021/8/225 三、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)車載設(shè)備組成三、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)車載設(shè)備組成 列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)所包含的設(shè)備分別安裝在列車上和地面列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)所包含的設(shè)備分別安裝在列車上和地面上。安裝在列車上的設(shè)備,簡(jiǎn)稱為上。安裝在列車上的設(shè)備,簡(jiǎn)稱為車載設(shè)備車載設(shè)備;安裝在地面的設(shè);安裝在地面的設(shè)備簡(jiǎn)稱為備簡(jiǎn)稱為地面設(shè)備地面設(shè)備。 1 1、車載設(shè)備主要組成、車載設(shè)備主要組成 列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)的車載設(shè)備主要包括有車載主機(jī)、駕駛列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)的車載設(shè)備主要包括有車載主機(jī)、駕駛員狀態(tài)顯示單元、速度傳感器、列車地面信號(hào)接收器、列車接員狀態(tài)顯示單元、速度傳感器、列車地面信
30、號(hào)接收器、列車接口電路、電源和輔助設(shè)備等,如圖口電路、電源和輔助設(shè)備等,如圖8 86 6所示。下面分別介紹有所示。下面分別介紹有關(guān)設(shè)備的情況。關(guān)設(shè)備的情況。 圖圖86車載主要設(shè)備車載主要設(shè)備2021/8/226(1)(1)車載主機(jī)車載主機(jī) 列車自列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)的車載主機(jī)動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)的車載主機(jī)由各種印刷電路板、輸由各種印刷電路板、輸人輸出接口板、安全人輸出接口板、安全繼電器和電源等設(shè)備組繼電器和電源等設(shè)備組成。這些設(shè)備分層放在成。這些設(shè)備分層放在機(jī)柜中,各板利用機(jī)柜機(jī)柜中,各板利用機(jī)柜上的總線進(jìn)行通信。上的總線進(jìn)行通信。 列車定位: 測(cè)速電機(jī)(TACHO) 多普勒雷達(dá)(Doppler Radar
31、) 絕對(duì)位置信標(biāo)(APR)。 2021/8/227(2)(2)狀態(tài)顯示單元狀態(tài)顯示單元 狀態(tài)顯示單元是車載系統(tǒng)與列車駕駛?cè)藸顟B(tài)顯示單元是車載系統(tǒng)與列車駕駛?cè)藛T之間的人機(jī)界面,可以顯示列員之間的人機(jī)界面,可以顯示列 車當(dāng)前運(yùn)行速度、列車到達(dá)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。在下面詳細(xì)有一些按鈕,用于駕駛員操作,控制列車運(yùn)行。在下面詳細(xì)介紹狀態(tài)顯示單元各個(gè)表示單
32、元和按鈕。介紹狀態(tài)顯示單元各個(gè)表示單元和按鈕。列車司機(jī)顯示屏(人機(jī)界面)列車司機(jī)顯示屏(人機(jī)界面) 顯示屏顯示屏 2021/8/228(3)(3)速度傳感器速度傳感器 信號(hào)系統(tǒng)通常在列信號(hào)系統(tǒng)通常在列車上裝有一個(gè)或多個(gè)速度傳感器,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。列車的運(yùn)行速車運(yùn)行方向的判定。列車的運(yùn)行速度,還可以用雷達(dá)進(jìn)行測(cè)定,但速度,還可以用雷達(dá)進(jìn)行測(cè)定,但速度傳感器技術(shù)成熟,測(cè)速精度高,度傳感器技術(shù)成熟,測(cè)速精度高,安裝使用簡(jiǎn)單方便,因此被廣泛使安裝使用簡(jiǎn)
33、單方便,因此被廣泛使用。用。2021/8/229(4)(4)列車地面信號(hào)接收器列車地面信號(hào)接收器 列車地列車地面信號(hào)接收器,安裝在列車底部,面信號(hào)接收器,安裝在列車底部,用于接收從軌道上傳來(lái)的信息,這用于接收從軌道上傳來(lái)的信息,這些信息可以由地面軌道電路發(fā)送,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)答或由安裝在地面的專門設(shè)備如應(yīng)答器發(fā)送給列車。列車地面信號(hào)接收器發(fā)送給列車。列車地面信號(hào)接收器,根據(jù)所接收的信息格式、容量器,根據(jù)所接收的信息格式、容量和處理速度等因素,可以設(shè)計(jì)為感和處理速度等因素,可以設(shè)計(jì)為感應(yīng)線圈,或其他形式,以保證列車應(yīng)線圈,或其他形式,以保證列車在一定的運(yùn)
34、行速度下能及時(shí)接收和在一定的運(yùn)行速度下能及時(shí)接收和處理所收到的信息。列車地面信號(hào)處理所收到的信息。列車地面信號(hào)接收器的性能要求:抗機(jī)械沖擊能接收器的性能要求:抗機(jī)械沖擊能力強(qiáng),有很好的抗電磁干擾能力,力強(qiáng),有很好的抗電磁干擾能力,信息接收誤碼率低,不丟失信息。信息接收誤碼率低,不丟失信息。應(yīng)答查詢器應(yīng)答查詢器 B型應(yīng)答器型應(yīng)答器 2021/8/230(5)(5)列車接口電路列車接口電路 列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)的車載設(shè)備通過(guò)車載主列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)的車載設(shè)備通過(guò)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(guò)接口電路傳送給機(jī)與列車進(jìn)行接口,車載主機(jī)將控制信息通過(guò)接口電路傳送給列車,同時(shí)車載主機(jī)通過(guò)接口電路
35、從列車獲得列車運(yùn)行的狀態(tài)列車,同時(shí)車載主機(jī)通過(guò)接口電路從列車獲得列車運(yùn)行的狀態(tài)信息。信息。 列車接口電路使用的繼電器,根據(jù)使用的環(huán)境,需要體積列車接口電路使用的繼電器,根據(jù)使用的環(huán)境,需要體積小、力學(xué)性能好的繼電器,一般使用彈簧繼電器。小、力學(xué)性能好的繼電器,一般使用彈簧繼電器。 (6)(6)電源和輔助設(shè)備等電源和輔助設(shè)備等 列車為列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)車載設(shè)備提供列車為列車自動(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。關(guān),和其他一些輔助設(shè)備等。2021/8/231 2 2狀態(tài)顯示單元狀態(tài)
36、顯示單元 列車上的狀態(tài)顯示單元,作為車載系統(tǒng)與列車駕駛員的人機(jī)列車上的狀態(tài)顯示單元,作為車載系統(tǒng)與列車駕駛員的人機(jī)界面,可以使用觸摸屏,或使用面板的形式,來(lái)實(shí)現(xiàn)列車狀態(tài)信界面,可以使用觸摸屏,或使用面板的形式,來(lái)實(shí)現(xiàn)列車狀態(tài)信息的顯示和對(duì)列車進(jìn)行操控。其面板或觸摸屏上的主要內(nèi)容一般息的顯示和對(duì)列車進(jìn)行操控。其面板或觸摸屏上的主要內(nèi)容一般包括操作按鈕部分、信息顯示部分、表示燈和報(bào)警器,如圖包括操作按鈕部分、信息顯示部分、表示燈和報(bào)警器,如圖8-78-7所示。所示。 圖圖87 面板狀態(tài)顯示單元面板狀態(tài)顯示單元 2021/8/232下面對(duì)面板狀態(tài)顯示單元各部分進(jìn)行介紹。下面對(duì)面板狀態(tài)顯示單元各部分進(jìn)
37、行介紹。 (1)(1)按鈕部分按鈕部分 以面板型的狀態(tài)顯示單元為例,其按鈕一以面板型的狀態(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)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。其中發(fā)車按鈕和慢速前行按鈕用于操縱列車運(yùn)容切換按鈕等。其中發(fā)車按鈕和慢速前行按鈕用于操縱列車運(yùn)行,其他幾個(gè)按鈕用于對(duì)面板亮度調(diào)整、顯示內(nèi)容的切換和自行,其他幾個(gè)按鈕用于對(duì)面板亮度調(diào)整、顯示內(nèi)容的切換和自檢等。檢等。 列車發(fā)車按鈕。列車發(fā)車按鈕。 列車發(fā)車按鈕通常帶有燈光,當(dāng)列車列車發(fā)車按鈕通常帶有燈光,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)列發(fā)
38、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。車運(yùn)行。 列車發(fā)車按鈕燈光熄滅時(shí),按壓列車發(fā)車按鈕,屬于無(wú)效列車發(fā)車按鈕燈光熄滅時(shí),按壓列車發(fā)車按鈕,屬于無(wú)效操作。操作。2021/8/233 慢速前行按鈕慢速前行按鈕。列車處于列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)控制模式下,。列車處于列車自動(dòng)
39、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(guò)設(shè)定的速度值慢速前行。慢速前行按鈕,請(qǐng)求列車以不超過(guò)設(shè)定的速度值慢速前行。 列車慢速前行設(shè)定的最高速度值,根據(jù)不同的運(yùn)營(yíng)需求,列車慢速前行設(shè)定的最高速度值,根據(jù)不同的運(yùn)營(yíng)需求,可以設(shè)為可以設(shè)為20km20kmh h,或其他值。這個(gè)速度值比列車正常運(yùn)行的平,或其他值。這個(gè)速度值比列車正常運(yùn)行的平均速度一般要小,慢速前行模式適合列車辦理進(jìn)出停車廠或均速度一般要小,慢速前行模式適合列車辦理進(jìn)出停車廠或車輛段作業(yè)時(shí),控制列車慢速運(yùn)行,遇到危險(xiǎn)情況
40、,可以采取車輛段作業(yè)時(shí),控制列車慢速運(yùn)行,遇到危險(xiǎn)情況,可以采取措施,盡快讓列車停車。措施,盡快讓列車停車。 顯示模式按鈕。顯示模式按鈕。面板上的顯示模式按鈕,用來(lái)在切換某面板上的顯示模式按鈕,用來(lái)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。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。調(diào)光器按鈕。按壓調(diào)光器按鈕,可以改變狀態(tài)顯示單元按壓調(diào)光器按鈕,可以改變狀態(tài)顯示單元顯示屏和指示燈的亮度。顯示屏和指示燈的亮度。 燈光測(cè)試按鈕燈光測(cè)試按鈕。按壓燈光測(cè)試按鈕,可以執(zhí)行顯示屏、。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。指示燈和聲音報(bào)警測(cè)試。2021/8/
41、234 (2)(2)信息顯示部分信息顯示部分 速度顯示。速度顯示。觸摸屏和面板上,一般把表示速度的區(qū)域放觸摸屏和面板上,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。線路允許的最大值,并留有一定的余量。 圖圖8-78-7中,速度顯示以中,速度顯示以100km100kmh h作為最大允許運(yùn)行速度值。作為最大允許運(yùn)行速度值。中間的方框用數(shù)字顯示當(dāng)前速度值;正圍繞方框的環(huán)上,標(biāo)有中間
42、的方框用數(shù)字顯示當(dāng)前速度值;正圍繞方框的環(huán)上,標(biāo)有刻度值,表示對(duì)應(yīng)的列車速度值。通常用紅色環(huán)指示列車當(dāng)前刻度值,表示對(duì)應(yīng)的列車速度值。通常用紅色環(huán)指示列車當(dāng)前允許運(yùn)行的最大速度值,用綠色環(huán)表示列車當(dāng)前的實(shí)際運(yùn)行速允許運(yùn)行的最大速度值,用綠色環(huán)表示列車當(dāng)前的實(shí)際運(yùn)行速度值。當(dāng)綠色環(huán)超過(guò)紅色環(huán)時(shí),列出駕駛員可以直觀看出,列度值。當(dāng)綠色環(huán)超過(guò)紅色環(huán)時(shí),列出駕駛員可以直觀看出,列車發(fā)生了超速,并有報(bào)警提示,這時(shí)提醒列車駕駛員要采取措車發(fā)生了超速,并有報(bào)警提示,這時(shí)提醒列車駕駛員要采取措施,控制列車速度,將速度綠環(huán)降低到速度紅環(huán)以內(nèi),保證列施,控制列車速度,將速度綠環(huán)降低到速度紅環(huán)以內(nèi),保證列車安全正常
43、運(yùn)行。車安全正常運(yùn)行。2021/8/235 兩種不同顏色的速度環(huán),直觀的將列車的實(shí)際運(yùn)行速度和兩種不同顏色的速度環(huán),直觀的將列車的實(shí)際運(yùn)行速度和當(dāng)前允許運(yùn)行的最大速度表示出來(lái),可以方便列車駕駛員對(duì)列當(dāng)前允許運(yùn)行的最大速度表示出來(lái),可以方便列車駕駛員對(duì)列車速度進(jìn)行有效控制,提高作業(yè)效率,降低作業(yè)強(qiáng)度。車速度進(jìn)行有效控制,提高作業(yè)效率,降低作業(yè)強(qiáng)度。 目標(biāo)速度。目標(biāo)速度。在速度距離模式曲線的系統(tǒng)中,可以顯示列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。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
44、果下一目如下一目標(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(guò)站臺(tái),則顯示允許通過(guò)站臺(tái)的速度限制值。標(biāo)是通過(guò)站臺(tái),則顯示允許通過(guò)站臺(tái)的速度限制值。 目標(biāo)距離。目標(biāo)距離。在速度距離模式曲線的系統(tǒng)中,可以顯示列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,列車所需走行的距離值。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。時(shí)間。在速度距離模式曲線的系統(tǒng)中,可以顯示列車從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。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。2021/8/236 (3)(3)指示燈指示燈 面板上
45、或觸摸屏上有多個(gè)指示燈,用來(lái)表示面板上或觸摸屏上有多個(gè)指示燈,用來(lái)表示列車的運(yùn)行狀態(tài)。列車的運(yùn)行狀態(tài)。 超速指示燈。超速指示燈。當(dāng)列車運(yùn)行速度超過(guò)當(dāng)前的允許的速度值當(dāng)列車運(yùn)行速度超過(guò)當(dāng)前的允許的速度值時(shí),超速指示燈點(diǎn)亮。時(shí),超速指示燈點(diǎn)亮。 慢速前行指示燈慢速前行指示燈。當(dāng)慢速前行模式被激活時(shí),慢速前行。當(dāng)慢速前行模式被激活時(shí),慢速前行指示燈點(diǎn)亮。指示燈點(diǎn)亮。 列車自動(dòng)運(yùn)行指示燈列車自動(dòng)運(yùn)行指示燈。當(dāng)列車的模式選擇開關(guān)放在。當(dāng)列車的模式選擇開關(guān)放在ATOATO擋位時(shí),這時(shí)列車在自動(dòng)運(yùn)擋位時(shí),這時(shí)列車在自動(dòng)運(yùn)行模式下運(yùn)行行模式下運(yùn)行(ATO(ATO模式模式) ),列車自動(dòng)運(yùn)行指示燈點(diǎn)亮。,列車自
46、動(dòng)運(yùn)行指示燈點(diǎn)亮。 列車自動(dòng)防護(hù)控制下的人工駕駛模式指示燈列車自動(dòng)防護(hù)控制下的人工駕駛模式指示燈( (簡(jiǎn)稱人工簡(jiǎn)稱人工ATP)ATP)。當(dāng)列車的模式選擇開關(guān)放在當(dāng)列車的模式選擇開關(guān)放在ATPATP擋位時(shí),列車在列車自擋位時(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。燈點(diǎn)亮。2021/8/237 旁路指示燈。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),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)春該列車的車載信號(hào)系統(tǒng)被切除,這時(shí)旁路指示燈點(diǎn)春 發(fā)車測(cè)試指示燈。發(fā)車測(cè)試
47、指示燈。列車在發(fā)車進(jìn)入運(yùn)營(yíng)線路前,要進(jìn)行列車在發(fā)車進(jìn)入運(yùn)營(yíng)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(méi)有啟動(dòng)該測(cè)試,信號(hào)車載系統(tǒng)靜態(tài)測(cè)試,如果該測(cè)試失敗或沒(méi)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。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)。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。生故障時(shí),該指示燈點(diǎn)亮。 運(yùn)行方向指示燈。運(yùn)行方向指示燈。當(dāng)列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)知道列車運(yùn)行方當(dāng)列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)知道列車運(yùn)行方向,并且在列
48、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)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。亮。 另外,還有一些指示燈,當(dāng)列車處于自動(dòng)駕駛另外,還有一些指示燈,當(dāng)列車處于自動(dòng)駕駛(AT0)(AT0)狀態(tài)狀態(tài)時(shí),相應(yīng)的事件發(fā)生時(shí),指示燈會(huì)點(diǎn)亮,如跳停指示燈和停站時(shí),相應(yīng)的事件發(fā)生時(shí),指示燈會(huì)點(diǎn)亮,如跳停指示燈和停站結(jié)束指示燈等。結(jié)束指示燈等。2021/8/238 (4) (4)報(bào)警器報(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。車
49、駕駛員注意。 圖圖87 面板狀態(tài)顯示單元面板狀態(tài)顯示單元 2021/8/239四、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)地面設(shè)備四、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)地面設(shè)備 列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)的列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)的核心設(shè)備安裝在列車上,核心設(shè)備安裝在列車上,它所需的主要信息來(lái)自地它所需的主要信息來(lái)自地面設(shè)備。根據(jù)城市軌道交面設(shè)備。根據(jù)城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)的不同制式,通信號(hào)系統(tǒng)的不同制式,列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)地面設(shè)列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)地面設(shè)備,可以設(shè)置點(diǎn)式應(yīng)答器備,可以設(shè)置點(diǎn)式應(yīng)答器或軌道電路,向列車傳遞或軌道電路,向列車傳遞有關(guān)信息,由安裝在列車有關(guān)信息,由安裝在列車上的設(shè)備接收和處理這些上的設(shè)備接收和處理這些信息。信息。移動(dòng)閉塞原理移動(dòng)閉塞
50、原理 2021/8/240 1 1點(diǎn)式應(yīng)答器點(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。這些應(yīng)答器向線路保存有路上間隔一定的距離設(shè)置點(diǎn)式應(yīng)答器。這些應(yīng)答器向線路保存有列車的行車信息,在列車經(jīng)過(guò)時(shí),由安裝在列車車底的感應(yīng)接收列車的行車信息,在列車經(jīng)過(guò)時(shí),由安裝在列車車底的感應(yīng)接收裝置從中讀取或接收信息,對(duì)這些信息進(jìn)行綜合分析處理。裝置從中讀取或接收信息,對(duì)這些信息進(jìn)行綜合分析處理。 點(diǎn)式應(yīng)答器中所包含的信息,包括有線路位置、列車運(yùn)行距點(diǎn)式應(yīng)答器中所包含的信息,包括有線路位置、列車運(yùn)行距離、基
51、本線路參數(shù)、速度限制等信息,這些信息固化在應(yīng)答器。離、基本線路參數(shù)、速度限制等信息,這些信息固化在應(yīng)答器。應(yīng)答器可分為有源應(yīng)答器和無(wú)源應(yīng)答器。有源應(yīng)答器向線路實(shí)時(shí)應(yīng)答器可分為有源應(yīng)答器和無(wú)源應(yīng)答器。有源應(yīng)答器向線路實(shí)時(shí)發(fā)送信息,由列車接收;無(wú)源應(yīng)答器,只有在列車經(jīng)過(guò)時(shí),由列發(fā)送信息,由列車接收;無(wú)源應(yīng)答器,只有在列車經(jīng)過(guò)時(shí),由列車從應(yīng)答器中讀取信息。車從應(yīng)答器中讀取信息。 2021/8/241 點(diǎn)式應(yīng)答器安裝在線路上,調(diào)試和安裝工藝比較簡(jiǎn)單,點(diǎn)式應(yīng)答器安裝在線路上,調(diào)試和安裝工藝比較簡(jiǎn)單,容易實(shí)施,成本相對(duì)較低,應(yīng)用廣泛,如圖容易實(shí)施,成本相對(duì)較低,應(yīng)用廣泛,如圖8888所示。所示。圖圖88點(diǎn)
52、式應(yīng)答器點(diǎn)式應(yīng)答器B型應(yīng)答器型應(yīng)答器 A型應(yīng)答器型應(yīng)答器 2021/8/242 2 2軌道電路軌道電路 城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng),軌道電路除了具有表示列車是城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng),軌道電路除了具有表示列車是否占用軌道的功能外,還可以向線路上實(shí)時(shí)發(fā)送列車運(yùn)營(yíng)所否占用軌道的功能外,還可以向線路上實(shí)時(shí)發(fā)送列車運(yùn)營(yíng)所需的信息,由列車接收和處理。軌道電路所發(fā)送的信息,其需的信息,由列車接收和處理。軌道電路所發(fā)送的信息,其容量大,有利于列車的車載系統(tǒng)對(duì)列車進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。容量大,有利于列車的車載系統(tǒng)對(duì)列車進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。 因信號(hào)系統(tǒng)的處理能力和制式不同,軌道電路所發(fā)送的因信號(hào)系統(tǒng)的處理能力和制式不同,軌道電路所發(fā)送
53、的信息量可有所不同,一般來(lái)講,軌道電路所發(fā)送的信息可以信息量可有所不同,一般來(lái)講,軌道電路所發(fā)送的信息可以有以下內(nèi)容:有以下內(nèi)容: (1)(1)軌道電路基本信息軌道電路基本信息 如軌道電路的長(zhǎng)度、坡道和曲如軌道電路的長(zhǎng)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。線參數(shù),所用的載波頻率,軌道電路的編號(hào)等。 (2)(2)線路速度線路速度 是指該軌道區(qū)段線路上受坡道和曲線等是指該軌道區(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。因素的影響列車所允許運(yùn)行的最大速度。2021/8/243 (3)(3)目標(biāo)速度目標(biāo)速度 列車到達(dá)下一目標(biāo)時(shí),列車的運(yùn)行速度。列車到達(dá)下一目標(biāo)時(shí),列車的
54、運(yùn)行速度。 (4)(4)運(yùn)行距離運(yùn)行距離 列車到達(dá)下一目標(biāo)時(shí)所需走行的距離。列車到達(dá)下一目標(biāo)時(shí)所需走行的距離。 (5)(5)列車運(yùn)行方向列車運(yùn)行方向 指明列車上行運(yùn)行或下行運(yùn)行。指明列車上行運(yùn)行或下行運(yùn)行。 (6)(6)載波頻率載波頻率 列車接收下一個(gè)信息的載波頻率。列車接收下一個(gè)信息的載波頻率。 (7)(7)道岔定反位道岔定反位 列車前方經(jīng)過(guò)道岔的定位或反位。列車前方經(jīng)過(guò)道岔的定位或反位。 (8)(8)列車停站信號(hào)列車停站信號(hào) 指示列車處于停站狀態(tài)。指示列車處于停站狀態(tài)。 (9)(9)備用信息位備用信息位 預(yù)留用作其他的信息使用。預(yù)留用作其他的信息使用。 這些信息以數(shù)字編碼的方式,順序排列,
55、放在一個(gè)信息包這些信息以數(shù)字編碼的方式,順序排列,放在一個(gè)信息包里。列車收到信息后進(jìn)行譯碼和實(shí)時(shí)處理,實(shí)時(shí)控制列車運(yùn)行里。列車收到信息后進(jìn)行譯碼和實(shí)時(shí)處理,實(shí)時(shí)控制列車運(yùn)行狀態(tài)。狀態(tài)。2021/8/244五、列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)小結(jié)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)包括處理列車行車安列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)從廣義上講,應(yīng)包括處理列車行車安全邏輯的所有設(shè)備,因此其地面設(shè)備包括聯(lián)鎖設(shè)備,也可以歸全邏輯的所有設(shè)備,因此其地面設(shè)備包括聯(lián)鎖設(shè)備,也可以歸結(jié)為列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)范疇,它們與車載設(shè)備一起完成對(duì)列車結(jié)為列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)范疇,它們與車載設(shè)備一起完成對(duì)列車的控制和安全防護(hù)功能。的控制和安全
56、防護(hù)功能。休息、休息休息、休息2021/8/245 項(xiàng)目實(shí)施項(xiàng)目實(shí)施 任務(wù)一認(rèn)識(shí)列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)車載設(shè)備任務(wù)一認(rèn)識(shí)列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)車載設(shè)備 1 1目標(biāo)目標(biāo) 1)1)熟悉列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)車載設(shè)備的安裝位置。熟悉列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)車載設(shè)備的安裝位置。 2)2)掌握列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)車載各個(gè)設(shè)備的功能。掌握列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)車載各個(gè)設(shè)備的功能。 3)3)掌握駕駛員顯示單元的使用方法。掌握駕駛員顯示單元的使用方法。 2 2設(shè)備設(shè)備 一列完整的車輛編組、速度傳感器、地面信號(hào)接收設(shè)備、一列完整的車輛編組、速度傳感器、地面信號(hào)接收設(shè)備、駕駛員顯示單元、列車牽引制動(dòng)操縱手柄、緊急停車按鈕等。駕駛員顯示單元、列車牽引
57、制動(dòng)操縱手柄、緊急停車按鈕等。 3 3實(shí)作內(nèi)容實(shí)作內(nèi)容 1)1)閉合列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)電源,啟動(dòng)系統(tǒng)。閉合列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)電源,啟動(dòng)系統(tǒng)。 2)2)在列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)控制模式下,啟動(dòng)慢速前行模式,在列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)控制模式下,啟動(dòng)慢速前行模式,觀察駕駛員顯示單元上各指示信息的變化。觀察駕駛員顯示單元上各指示信息的變化。 3)3)控制列車,分別用常用制動(dòng)和緊急制動(dòng)使列車停車??刂屏熊?,分別用常用制動(dòng)和緊急制動(dòng)使列車停車。 4)4)試驗(yàn)開關(guān)車門作業(yè)。試驗(yàn)開關(guān)車門作業(yè)。2021/8/246任務(wù)二認(rèn)識(shí)列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)地面設(shè)備任務(wù)二認(rèn)識(shí)列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)地面設(shè)備 1 1目標(biāo)目標(biāo) 1)1)掌握列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)
58、地面設(shè)備所發(fā)送信息的主要內(nèi)容。掌握列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)地面設(shè)備所發(fā)送信息的主要內(nèi)容。 2)2)掌握列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)地面設(shè)備的安裝和設(shè)置方式。掌握列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)地面設(shè)備的安裝和設(shè)置方式。 2 2設(shè)備設(shè)備 軌道電路、應(yīng)答器、便攜式計(jì)算機(jī)、串行接口、示波器、軌道電路、應(yīng)答器、便攜式計(jì)算機(jī)、串行接口、示波器、電源。電源。 3 3實(shí)作內(nèi)容實(shí)作內(nèi)容 1)1)安裝連接地面設(shè)備。安裝連接地面設(shè)備。 2)2)在列車上用串行接口將便攜式計(jì)算機(jī)與車載系統(tǒng)相連。在列車上用串行接口將便攜式計(jì)算機(jī)與車載系統(tǒng)相連。 3)3)起動(dòng)列車和啟動(dòng)便攜式計(jì)算機(jī)。起動(dòng)列車和啟動(dòng)便攜式計(jì)算機(jī)。 4)4)列車運(yùn)行到軌道電路處,在便攜式計(jì)算機(jī)
59、上觀察所接收列車運(yùn)行到軌道電路處,在便攜式計(jì)算機(jī)上觀察所接收到的信息碼。到的信息碼。2021/8/247 拓展與提高拓展與提高 一、列車線一、列車線 列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)車載設(shè)備與列車之間的電氣連接,通過(guò)接口列車自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)車載設(shè)備與列車之間的電氣連接,通過(guò)接口電路實(shí)現(xiàn),每個(gè)接口電路對(duì)應(yīng)某個(gè)功能,接口連接線用硬線連接,電路實(shí)現(xiàn),每個(gè)接口電路對(duì)應(yīng)某個(gè)功能,接口連接線用硬線連接,簡(jiǎn)稱為列車線。下面介紹常用的列車線。簡(jiǎn)稱為列車線。下面介紹常用的列車線。 1 1前進(jìn)前進(jìn) 列車由該列車線向信號(hào)車載系統(tǒng)發(fā)送列車狀態(tài)運(yùn)行信號(hào),表列車由該列車線向信號(hào)車載系統(tǒng)發(fā)送列車狀態(tài)運(yùn)行信號(hào),表示列車處于前進(jìn)狀態(tài)。示列車處于前進(jìn)狀態(tài)。 2 2后退后退 列車由該列車線向信號(hào)車載系統(tǒng)發(fā)送列車狀態(tài)運(yùn)行信號(hào),表列車由該列車線向信號(hào)車載系統(tǒng)發(fā)送
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