項目二、城市軌道交通設(shè)備系統(tǒng)介紹（四）課件講解

城市軌道交通信號系統(tǒng)6.1CONTENTS01020304目錄教學(xué)目標(biāo)學(xué)習(xí)導(dǎo)入知識概要復(fù)習(xí)與思考什么是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(yùn)行安全，實現(xiàn)行車指揮和列車運(yùn)行現(xiàn)代化，提高運(yùn)輸效率的關(guān)鍵系統(tǒng)設(shè)備。什么是信號？

信號是“信號（顯示）、聯(lián)鎖、閉塞”的總稱，由各類信號顯示、軌道電路、道岔轉(zhuǎn)轍裝置等主體設(shè)備及其他有關(guān)附屬設(shè)施構(gòu)成的一個完整的體系，是現(xiàn)代信息技術(shù)的重要領(lǐng)域。一、信號裝置所謂信號裝置，就是指示列車或車輛運(yùn)行條件的信號及附屬設(shè)備。以上海地鐵一號線為例，信號裝置包括：信號裝置色燈信號機(jī)1發(fā)車表示器2機(jī)車速度信號31.色燈信號機(jī)及其顯示紅色表示禁止列車越過該信號機(jī)。綠色表示允許列車按規(guī)定的速度越過此信號機(jī)進(jìn)出站。綠色閃光+白色表示允許列車以不超過20km/h的速度越過此信號機(jī)。進(jìn)站信號機(jī)出站信號機(jī)調(diào)車信號機(jī)防護(hù)信號機(jī)復(fù)示信號機(jī)阻擋信號機(jī)引導(dǎo)信號機(jī)信號機(jī)種類一、信號裝置2.發(fā)車表示器及其顯示設(shè)于正線車站站臺列車正向發(fā)送車端，由它來向司機(jī)表示什么時候關(guān)車門及什么時候可以發(fā)車。一、信號裝置3.機(jī)車速度信號雙針數(shù)字速度計：紅針?biāo)副硎咀畲笤试S速度黃針?biāo)笧榱熊噷嶋H速度列車速度在自動控制時速度由自動運(yùn)行設(shè)備自動調(diào)節(jié)。列車在人工控制時，列車速度由人工按自動監(jiān)控所需速度進(jìn)行調(diào)節(jié)。一、信號裝置二、聯(lián)鎖裝置調(diào)車列車在車站內(nèi)有目的地移動位置的作業(yè)過程，即轉(zhuǎn)線作業(yè)過程。聯(lián)鎖是指在有調(diào)車作業(yè)的軌道交通車站(或車輛基地等部門）,為保證行車安全，而將車站的所有信號機(jī)、軌道電路及道岔等相對獨(dú)立的信號設(shè)備構(gòu)成一種相互制約、互為控制的連帶環(huán)扣關(guān)系，即聯(lián)鎖關(guān)系。1.聯(lián)鎖的基本概念開通進(jìn)路的道岔位置未確定到位之前,防護(hù)該進(jìn)路的信號機(jī)不能開放;進(jìn)路的道岔開通后,即進(jìn)入鎖閉狀態(tài)不能再轉(zhuǎn)換,防護(hù)該進(jìn)路的信號機(jī)開放,敵對進(jìn)路信號機(jī)不能開放;在主體信號未開放前,預(yù)告信號復(fù)示信號均不能開放。聯(lián)鎖的要求2.聯(lián)鎖的要求二、聯(lián)鎖裝置車站聯(lián)鎖系統(tǒng)中的技術(shù)及相應(yīng)設(shè)備道岔控制技術(shù)進(jìn)路空閑的檢測技術(shù)信號控制技術(shù)故障安全技術(shù)聯(lián)鎖技術(shù)3.聯(lián)鎖技術(shù)及相應(yīng)設(shè)備二、聯(lián)鎖裝置電鎖器聯(lián)鎖1繼電聯(lián)鎖2微機(jī)聯(lián)鎖3聯(lián)鎖的種類點擊點擊點擊4.聯(lián)鎖的種類二、聯(lián)鎖裝置電鎖器聯(lián)鎖就是道岔靠人力通過機(jī)械轉(zhuǎn)換，信號機(jī)由有關(guān)人員通過電氣或機(jī)械操縱，用電鎖器完成聯(lián)鎖關(guān)系。電鎖器聯(lián)鎖4.聯(lián)鎖的種類返回二、聯(lián)鎖裝置用電氣方法通過信號樓內(nèi)的控制臺操縱車站內(nèi)的色燈信號機(jī)和電動轉(zhuǎn)轍機(jī)，使信號機(jī)、進(jìn)路和道岔實現(xiàn)聯(lián)鎖并能監(jiān)督列車運(yùn)行和線路占用情況，這就是繼電聯(lián)鎖。在繼電聯(lián)鎖中實現(xiàn)聯(lián)鎖的主要元件是繼電器。繼電聯(lián)鎖返回4.聯(lián)鎖的種類二、聯(lián)鎖裝置微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)是以微型計算機(jī)取代了傳統(tǒng)的電氣集中電路而構(gòu)成的車站信號自動控制系統(tǒng)。在微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)中，計算機(jī)對車站值班員的操作命令和現(xiàn)場狀態(tài)信息按規(guī)定的聯(lián)鎖邏輯進(jìn)行分析與處理，實現(xiàn)對鐵路車站信號設(shè)備的控制。微機(jī)聯(lián)鎖返回4.聯(lián)鎖的種類二、聯(lián)鎖裝置三、閉塞裝置鐵路線路以車站(線路所)為分界點劃分為若干區(qū)間。列車在區(qū)間(分區(qū))內(nèi)運(yùn)行的特點是：軌道交通車輛是在一條特定的軌道上運(yùn)行的，速度高，質(zhì)量重，制動距離長，不能避讓。軌道承載導(dǎo)向1.閉塞的基本概念由于是軌道交通，軌道起了承載和導(dǎo)向作用，列車A、B、C依次在線路上排隊運(yùn)行，不能超車、不能追尾相撞，而且為了提高線路的運(yùn)載能力又必須盡可能地縮短兩列車之間的間距。三、閉塞裝置1.閉塞的基本概念行車閉塞法

列車由車站向區(qū)間發(fā)車時，必須確認(rèn)區(qū)間內(nèi)沒有列車，并需遵循一定的規(guī)律組織行車，這種按照一定規(guī)律組織列車在區(qū)間內(nèi)運(yùn)行的方法。三、閉塞裝置1.閉塞的基本概念2.閉塞的種類時間閉塞空間閉塞把鐵路線路劃分為若干個段落，在每個線段內(nèi)同時只準(zhǔn)許一列列車運(yùn)行，這樣使前行列車和追蹤列車之間必須保持一定距離的行車方法。列車按照事先規(guī)定好的時間由車站發(fā)車，使前行列車和追蹤列車之間必須保持一定時間的行車方法。三、閉塞裝置3.閉塞的制式人工閉塞由接車站值班員檢查區(qū)間是否空閑。半自動閉塞人工辦理閉塞手續(xù)，列車憑信號顯示發(fā)車后，出站信號機(jī)自動關(guān)閉的閉塞方法。自動閉塞根據(jù)列車運(yùn)行及有關(guān)閉塞分區(qū)狀態(tài)，自動變換通過信號機(jī)的顯示，而司機(jī)憑信號顯示行車的閉塞方法。三、閉塞裝置四、軌道電路1.軌道電路概念軌道電路是為了使列車與信號裝置或列車與發(fā)送速度命令裝置直接發(fā)生聯(lián)系，它利用兩條鋼軌作為導(dǎo)體組成電氣回路,用來反映線路和道岔區(qū)段是否有車或鋼軌是否完整，主要由送電、受電、傳輸線及電氣隔離器件所組成。2.閉塞方式的發(fā)展車站與車站之間的線路間隔稱為閉塞。由車站向區(qū)間發(fā)車時必須確定區(qū)間無車,又必須防止兩個車站在同一線路上向同區(qū)間發(fā)車。這種按照一定的方法組織列車在區(qū)間內(nèi)的運(yùn)行,一般稱為行車閉塞。四、軌道電路五、列車自動控制系統(tǒng)1.城市軌道交通的信號系統(tǒng)與傳統(tǒng)信號系統(tǒng)城市軌道交通信號系統(tǒng)傳統(tǒng)信號系統(tǒng)較低速率的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)車站僅有上下客功能聯(lián)鎖設(shè)備監(jiān)控對象少行車組織簡單列車種類單一機(jī)車信號作為主體信號傳遞給列車的是具體的速度或距離信息依靠ATO駕駛或無人駕駛，司機(jī)勞動強(qiáng)度大大減少較高速率的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)聯(lián)鎖設(shè)備對象多色燈信號機(jī)指揮行車機(jī)車信號作為輔助信號行車組織復(fù)雜列車種類多傳遞不同的行車命令依賴于司機(jī)進(jìn)行速度控制調(diào)整2.城市列車自動控制系統(tǒng)列車自動控制系統(tǒng)是能實現(xiàn)列車速度自動控制和列車運(yùn)行間隔自動調(diào)整的系統(tǒng)。距離和進(jìn)路條件先行列車自動地控制運(yùn)行速度后續(xù)列車自動調(diào)整行車隔提高運(yùn)輸效率自動控制系統(tǒng)實現(xiàn)在車站的程序定位停車五、列車自動控制系統(tǒng)3.列車運(yùn)行控制系統(tǒng)ATC列車自動保護(hù)系統(tǒng)ATP02列車自動監(jiān)控系統(tǒng)ATS01列車自動運(yùn)行系統(tǒng)ATO03列車運(yùn)行控制系統(tǒng)ATCATP子系統(tǒng)是保證行車安全的基本系統(tǒng)。ATP子系統(tǒng)必須滿足故障-安全原則。ATS子系統(tǒng)主要由中央計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和車站計算機(jī)或中斷模塊設(shè)備組成。它完成全縣列車地運(yùn)行管理和監(jiān)控。ATO子系統(tǒng)以列車自動保護(hù)系統(tǒng)為基礎(chǔ)、配置車載計算機(jī)系統(tǒng)及必要的輔助設(shè)備，主要執(zhí)行站間自動運(yùn)行、列車在車站的定點停車、在終點的自動折返等功能。五、列車自動控制系統(tǒng)城市軌道交通信號系統(tǒng)按子系統(tǒng)設(shè)備所在區(qū)域，由以下部分組成:車載子系統(tǒng)車輛段（場）子系統(tǒng)車站及軌旁子系統(tǒng)行車指揮控制中心LOREM3.列車運(yùn)行控制系統(tǒng)ATC五、列車自動控制系統(tǒng)3.1列車自動防護(hù)子系統(tǒng)(ATP)5.列車車門開、閉安全控制,為列車車門的關(guān)閉提供安全可靠的信息;2.自動檢測車輛的位置;軌旁ATP子系統(tǒng)的功能3.控制列車運(yùn)行安全間隔,滿足規(guī)定通過能力;4.連續(xù)監(jiān)督列車速度,實現(xiàn)超速防護(hù);6.標(biāo)志器及環(huán)線信息控制;7.目的地選擇;8.停站時間控制及自動啟動等;1.軌道區(qū)段空閑的檢測;9.向ATO傳送控制信息。五、列車自動控制系統(tǒng)3.1列車自動防護(hù)子系統(tǒng)(ATP)車載ATP子系統(tǒng)功能2.根據(jù)限速進(jìn)行超速防護(hù)；1.接收和解譯限速指令；3.測速、測距;4.停站校核;6.具有故障自檢和報警、記錄功能。5.控制車門開、閉,發(fā)送站臺屏蔽門開、閉信息等;五、列車自動控制系統(tǒng)3.2列車自動監(jiān)控子系統(tǒng)(ATS)050601020304列車的運(yùn)行控制等正常操縱;時刻表的編輯、修改和存儲,時刻表延時修正的調(diào)整控制;運(yùn)行圖管理(計劃和實際運(yùn)行圖);列車運(yùn)行進(jìn)路的自動設(shè)置,車站聯(lián)鎖狀態(tài)的監(jiān)督;故障記錄控制中心ATS的主要功能列車位置的實時監(jiān)視和列車運(yùn)行軌跡記錄;五、列車自動控制系統(tǒng)3.2列車自動監(jiān)控子系統(tǒng)(ATS)軌旁ATS子系統(tǒng)的主要功能153748列車的進(jìn)路控制及其表示旅客向?qū)畔?、目的地信息的顯示遙控指令的解譯及表示數(shù)據(jù)的編輯折返模式控制車—地交換信息的編譯列車識別運(yùn)行等級設(shè)定停止控制邏輯及接口等26五、列車自動控制系統(tǒng)3.2列車自動監(jiān)控子系統(tǒng)(ATS)接收運(yùn)行等級及其目的地等數(shù)據(jù)01接收非安全控制信息旅客向?qū)畔⒌奶峁┑?403發(fā)送列車狀態(tài)的自診斷信息02車載ATS

子系統(tǒng)的主要功能五、列車自動控制系統(tǒng)3.3列車自動駕駛子系統(tǒng)(ATO)軌旁ATO子系統(tǒng)的主要功能車站程序定位停車的車—