版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)
文檔簡介
1、城市軌道交通信號基礎(chǔ)設(shè)備AF-904型數(shù)字軌道電路AF-904型數(shù)字(音頻)軌道電路是美國US&S公司ATC系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)備之一。AF-904是聯(lián)鎖羅輯處理單元和車載設(shè)備之間的通信接口,實現(xiàn)了正線區(qū)段軌道占用檢測以及地對車的ATP數(shù)字信號傳輸雙重功能,智能化程度高。一、AF-904系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)AF-904系統(tǒng)的主要設(shè)備包括控制機箱、軌道耦合單元和軌道連接器(S棒),按地點可分為軌旁設(shè)備和信號室內(nèi)設(shè)備兩部分。1軌旁設(shè)備軌旁設(shè)備由軌道耦合單元、500MCM連接器(S形電纜)和環(huán)線3部分組成,在軌道之間或沿軌旁安裝。采用的是互耦方式。2.信號室內(nèi)設(shè)備控制機箱以微處理器為基礎(chǔ),測量軌道信號的幅度以檢測
2、列車的存在,發(fā)送和接收ATP信息的移頻信號,以及進行內(nèi)部或本地系統(tǒng)的連續(xù)診斷等。控制機箱裝在TM柜內(nèi),每個TM柜最多可安裝3個機籠,每個機籠可配置4段非冗余軌道電路。由于每段軌道電路的應用程序存在一個獨立的位于機籠母板上的EPROM中,在定期更換控制板時無需重新設(shè)置。這樣,任何一段軌道電路的單盤都相同,使得軌道電路的故障診斷和維護更便捷。每段軌道電路由兩套設(shè)備構(gòu)成“熱備用”,備用設(shè)備處于“熱備用”狀態(tài),不需經(jīng)過啟動程序即可轉(zhuǎn)至在線狀態(tài)。二、AF-904系統(tǒng)的工作原理AF-904系統(tǒng)不間斷地向軌道發(fā)送數(shù)字編碼信息,并監(jiān)視其接收器感應到的信號,作為對列車占用的檢測。AF-904系統(tǒng)與聯(lián)鎖系統(tǒng)之間通
3、過RS485接口進行通信。AF-904系統(tǒng)接收來自聯(lián)鎖系統(tǒng)的串行信息(目標速度、目標距離等),再加上本軌道區(qū)段信息(軌道電路ID號、線路速度等),形成復合信息;然后將復合信息用NRZI格式編碼形成報文幀,結(jié)合機籠后面的方向繼電器以FSK調(diào)制方式把報文送至相應的耦合電路,經(jīng)單匝環(huán)線與“S”棒耦合;然后由車載ATP接收、解碼并校驗信息的正確性,驗證完畢執(zhí)行ATP功能,完成數(shù)字車載信號的傳輸功能。NRZI格式為不歸零倒置格式,是適用于串行數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊豁棾S镁幋a技術(shù)。其邏輯“1”用信號的無變化來表示,邏輯0”是用信號的變化來表示。它打破?!?”和常1”的運行,使+1 .和6601,的比值非常接近1,為
4、信號提取提供了豐富的時鐘信息,防止接收時得不到時鐘校正而誤碼。1. AF-904對列車的檢測利用AF一04信息的標題位(前8位)作為列車檢測的信號,其固定為011111100發(fā)送端借助軌旁耦合單元耦合到鋼軌,接收端由軌道接收器檢測該信號。通過方向繼電器可改變發(fā)送端和接收端的位置。當軌道電路空閑時,被檢測到的信號幅度在門限值以上,該門限值由AF-904接收器電路設(shè)置。列車進人軌道電路,所接收到的信號被分路,其幅度降至門限值以下,表示軌道電路被占用。由于其他原因造成的軌道短路、斷路等故障時,也會使接收到的信號低于預定的閥值或是錯誤的軌道ID號。根據(jù)故障一安全原則,上述兩種情況都會使AF-904控制
5、板關(guān)掉其直流輸出,向聯(lián)鎖單元傳遞“占用”信息,否則傳遞“空閑”信息,從而完成列車檢測功能。第三節(jié) DTC921型數(shù)字軌道電路上海軌道交通3號線采用法國ALSTOM的DTC921數(shù)字無絕緣軌道電路,以頻率劃分各段軌道電路,其工作頻率為:9. 5 kHz,11.1 kHz,12.7 kHz,14.3 kHz,15.9 kHz,17.5 kHz, 19.1 kHz, 20.7 kHz。調(diào)制方式MSK(最小移頻鍵控),頻偏士100Hz,調(diào)制速率400 bit/s,具有調(diào)制效率高、傳輸信息量大等特點。軌道電路分路靈敏度0. 5,軌道電路長度20一400 m。 ATP信息采用與軌道電路同樣的頻率,調(diào)制方式
6、MSK,調(diào)制速率500 bit/s。一、DTC921型軌道電路的構(gòu)成DTC921型軌道電路由室內(nèi)處理單元、室外調(diào)諧單元、S棒、連接電纜以及鋼軌構(gòu)成。如圖3一54所示。處理單元設(shè)于車站信號機械室內(nèi),用于發(fā)送、接收及處理信號;兩個調(diào)諧單元諧振于本段軌道電路工作頻率;S棒和調(diào)諧單元共同把發(fā)送信號耦合到鋼軌上。處理單元具有與ATC,VPI(計算機聯(lián)鎖)設(shè)備的接口,ATC設(shè)備提供軌道電路發(fā)送給列車的SA-CEM報文信息(機車信號),另外還提供維護用的接口。二、處理單元工作原理處理單元的主要功能原理如圖3一55所示。處理單元由發(fā)送接收板、比較板以及調(diào)制解調(diào)板組成。電路中的門限2高于門限1,以保證開關(guān)K置“
7、a”值大于置“b”值(類同軌道繼電器返還系數(shù))。本段軌道空閑時,調(diào)制解調(diào)板產(chǎn)生400 bit/s的軌道電路調(diào)制數(shù)據(jù)(簡稱軌道數(shù)據(jù)),以分配給本段的載頻,用MSK調(diào)制方式發(fā)送至鋼軌。接收部分的數(shù)據(jù)比較器將解調(diào)后得到的軌道數(shù)據(jù)與調(diào)制電路的軌道數(shù)據(jù)比較,如果一致就表示軌道數(shù)據(jù)收悉;電平比較器檢測接收信號的電平,如果接收信號電平高于門限1,而解調(diào)后的數(shù)據(jù)又與本軌道數(shù)據(jù)一致,則與門輸出“1”,開關(guān)K置“a”,繼續(xù)向軌道發(fā)送軌道數(shù)據(jù),并向VPI發(fā)送軌道電路空閑信號(24 V)。如果軌道被列車占用,列車輪軸分路軌道信號,信號接收電平低于門限1,則與門輸出0;開關(guān)K置“b”;調(diào)制數(shù)據(jù)改為500 bit/s的S
8、ACEM報文,經(jīng)由鋼軌發(fā)送給列車,用于列車自動控制。當列車出清本軌道電路時,電平比較器得到高于門限1的電平,但是開關(guān)K置b”,所收數(shù)據(jù)與軌道數(shù)據(jù)比較不一致,不能立即發(fā)送空閑信號。當電平高于門限2的電平時,觸發(fā)計時器,計時結(jié)束后進行接點轉(zhuǎn)換,開關(guān)K置“a”。解調(diào)器收到軌道數(shù)據(jù),當數(shù)據(jù)比較一致后并滿足電平要求后,向VPI發(fā)送空閑信號。所以,列車出清軌道后要經(jīng)過一定的延時才可以發(fā)送空閑信號。三、S棒及調(diào)諧單元工作原理S棒與調(diào)諧單元、鋼軌以及連接電纜并聯(lián)諧振于所處軌道的載頻,用于選頻及濾波調(diào)諧單元中含有可調(diào)電感,用以調(diào)整諧振頻率在載頻中心頻率,見圖3一56。一個調(diào)諧單元由兩個對稱部分組成,分別用于前個
9、軌道電路的接收和后一個軌道電路的發(fā)送。fx是左邊軌道電路的載頻頻率,fy是右邊軌道電路的載頻頻率。采用的是注入式自耦方式。圖3-57是S棒工作原理圖。S棒由兩個半環(huán)構(gòu)成,假設(shè)右半環(huán)用于向左方向發(fā)送信號,那么下一個S棒的左半環(huán)則用于接收信號,這兩個半環(huán)與它們所連接的調(diào)諧單元諧振于本軌道的載頻。此外,S形的設(shè)計可以使發(fā)送具有方向性。發(fā)送信號由S、S-輸人(這里只考慮正半周),S端電流經(jīng)過C到B,再分成兩路Isx、ldx,其中Isx去向本軌道電路的接收端。經(jīng)C到D方向的電流在流經(jīng)AA和DE時分別產(chǎn)生互感及自感電流與1,.抵消,致使發(fā)送電流只向左發(fā)送。在發(fā)送方,S棒兩端外側(cè)1 m處的軌面電壓比值U1/
10、U2認應大于2.5,在接收端的比值認U2/U1應大于2.2。S形的設(shè)計可以消除軌道電路的“死區(qū)段”,即當列車輪軸在A點附近分路時,保證相鄰兩個軌道電路都處于占用狀態(tài),而不能出現(xiàn)都空閑的“死區(qū)段”現(xiàn)象。在電氣絕緣(S棒)中有一段區(qū)域是信號電平模糊區(qū)段,由于信號電平低,而且又是兩個頻率的切換點,所以模糊區(qū)段中,車載設(shè)備所收到的信息是不可靠的。DTC921型軌道電路是采取如下措施來解決此問題的。當列車通過此模糊區(qū)段(根據(jù)道床及分路條件,最長5 m)時,列車將忽略所接收到的信息,所以頻率的轉(zhuǎn)換不會影響車載設(shè)備的工作。這種處理方式是采用一種“傳輸間隙”的方式來處理的,是通過在進路地圖內(nèi)定義“傳輸間隙”奇
11、點來實現(xiàn)的(奇點是位置信息,例如道岔位置,信號機位置)。當列車接近圖3-58 PK1奇點,在時間t1時,車載ATP將在當前接收報文的末端停止接收信息。然后在電氣絕緣節(jié)區(qū)域內(nèi)的PK2及時間t2時切換接收頻率,并搜尋適當區(qū)域(PK3及t3)內(nèi)的報文,重新啟動接收處理報文信息。PK;的位置以及所要切換的頻率信息在列車運行到模糊區(qū)段前已經(jīng)提前存在于SALEM報文中的安全不變量發(fā)送給車載設(shè)備,車載設(shè)備在到達PK,后立即完成上述一系列動作。四、軌道電路頻率劃分及方向性由于此軌道電路沒有絕緣節(jié),為了避免干擾,頻率的配置按照一定的規(guī)律安排,見圖3-59。此軌道電路提供8個頻率,F(xiàn)7 , F9和Fll依次用于下
12、行線,F(xiàn)8, F10和F12依次用于上行線。F13和F14用于特殊地區(qū)。各個頻率以400 bit/s的速率調(diào)制不同的軌道數(shù)據(jù)(例如C19,C22等)。每個頻率分配3種軌道數(shù)據(jù),例如F7分配的是C19、C20、C21。軌道數(shù)據(jù)其實就是一系列二進制碼(例如C19是7589,C20是7623,C21是8AB9)。按照這種組合經(jīng)過8個軌道電路才會出現(xiàn)頻率相同軌道數(shù)據(jù)也相同情況,例如F9/C25由于信號的自然衰耗,在最不利條件下,這兩段軌道電路也互不影響。當軌道電路空閑時,各個載頻調(diào)制軌道數(shù)據(jù)。一旦被占用,則軌道電路調(diào)制500 bit/s的SALEM報文。無論軌道數(shù)據(jù)還是SACEM報文都迎著列車的方向發(fā)送。VPI向軌道電路發(fā)送DOT命令(倒換方向命令),用于列車反向行駛。通過處理單元中的繼電器可以倒換發(fā)送方向。五、道岔區(qū)段的應用由于道岔區(qū)段的存在,SACEM信號在側(cè)股采用環(huán)線發(fā)送的方式。環(huán)線的發(fā)送頻率不同于直股(直股機車信號載頻與本軌道載頻相同),信號通過LIU(環(huán)線調(diào)諧單元)發(fā)送給環(huán)線。與直股不同的是環(huán)線發(fā)送是時時發(fā)送(不間斷發(fā)送),直股
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 智慧餐廳推廣方案
- 智慧養(yǎng)老系統(tǒng)解決方案
- 2023年電子銀漿資金籌措計劃書
- 卡通襪子課件教學課件
- 武術(shù)課件制作教學課件
- 印染剪紙課件教學課件
- 誠子書課件教學課件
- 4.1 原電池 第2課時 課件高二上學期化學人教版(2019)選擇性必修1
- 酒店用品解決方案
- 不負人民課件教學課件
- 邯鄲市政府采購辦事指南
- 智能交通控制的課程設(shè)計
- 城市初期雨水污染治理
- 在護林員培訓班上的講話護林員會議講話稿.doc
- 材料科學基礎(chǔ)-第7章-三元相圖
- (完整word版)高頻變壓器的設(shè)計
- 公路工程2018各項費用的計算程序及計算方式
- 戶外急救知識(必備)
- 新浙攝版(2020)五年級下冊信息技術(shù)全冊教案
- 中國中國鮮紅的太陽永不落-合唱簡譜-歌詞
- 房地產(chǎn)實現(xiàn)場勘查記錄表(4張表格)
評論
0/150
提交評論