城軌列車運(yùn)行自動(dòng)控制課件：ZC區(qū)域控制器認(rèn)識(shí)

城軌列車運(yùn)行控制系統(tǒng)ZC區(qū)域控制器認(rèn)識(shí)ZC區(qū)域控制器認(rèn)識(shí)ZC區(qū)域控制器的簡(jiǎn)介1ZC主要功能3ZC區(qū)域控制器結(jié)構(gòu)圖2ZC區(qū)域控制器的簡(jiǎn)介ZC（ZoneController）為區(qū)域控制器的簡(jiǎn)稱，是CBTC系統(tǒng)中的軌旁ATP設(shè)備。ZC的功能是保證線路上所有列車的安全運(yùn)行：ZC通過與外部系統(tǒng)的接口得到所有列車（包括非CBTC列車）的位置信息，以及軌旁道岔、信號(hào)機(jī)和計(jì)軸區(qū)段的狀態(tài)信息，并為每列CBTC列車計(jì)算其移動(dòng)授權(quán)（MAL）。ZC區(qū)域控制器的簡(jiǎn)介MLK車輛PSDTOD軌旁基礎(chǔ)信號(hào)設(shè)備（信號(hào)機(jī)、道岔等）MLK=聯(lián)鎖ZC=區(qū)域控制器FRONTAM=數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元ATS=列車自動(dòng)監(jiān)控CMS=中央維護(hù)子系統(tǒng)UPS=不間斷電源PSD=站臺(tái)屏蔽門CC=車載控制器TOD=司機(jī)顯示器CMSCCZC信標(biāo)ATS無線UPSWaysideNetworkFRONTAMZC區(qū)域控制器認(rèn)識(shí)ZC區(qū)域控制器結(jié)構(gòu)圖2ZC主要功能3ZC區(qū)域控制器的簡(jiǎn)介1ZC架構(gòu)和組成ZC的使用三取二的硬件平臺(tái)，在單系故障的情況下，會(huì)自動(dòng)切換至二取二模式運(yùn)行。ZC為安全設(shè)備，符合安全-故障原則，ZC的安全完整性等級(jí)為SIL4。鄭州一號(hào)線CBTC系統(tǒng)中，共配置了3臺(tái)ZC，分別位于西流湖站、民航路站和體育中心站。FRONTVIEWPCSILAM1PCSILAM2KVM230VPCSG1PCSG2PCSG3AUXILIARYMAINSSUPPLYSTRIPMAXIMUMALLOWEDLOAD1000W230V-50Hz230VdistributionpanelSILAMFanpanelKVMPCSG1PCSG2PCSG3FanpanelAirinputfilter7ZC系統(tǒng)配置ZC設(shè)備由以下單元組成：

3取2ATP處理平臺(tái)-CSD，負(fù)責(zé)執(zhí)行ZC相關(guān)的核心功能。CSD由3個(gè)叫做“PCSG1/2/3”的模塊組成，3個(gè)PCSG獨(dú)立運(yùn)行，單系的故障不影響ZC的正常運(yùn)行。另外該平臺(tái)為每個(gè)A/B網(wǎng)提供2路以太網(wǎng)通信，用于軌旁CBTCATP應(yīng)用并與CC，其他ZC，F(xiàn)RONTAM，MLK通信。

本地維護(hù)計(jì)算機(jī)-SILAM，負(fù)責(zé)收集與ZC相關(guān)的維護(hù)數(shù)據(jù)并把它傳送給FRONTAM。SILAM由2個(gè)叫做“SilamA/B”的計(jì)算機(jī)和輔助的鍵盤顯示器和鼠標(biāo)組成。8ZC系統(tǒng)配置-CSDCSD為ZC的三取二安全計(jì)算平臺(tái)，由三系組成，分別為PCSG1、2、3。每個(gè)PCSG都單獨(dú)供電（24Vdc）。如果單個(gè)PCSG發(fā)生故障，CSD會(huì)將其切除，并自動(dòng)切換，以二取二的方式進(jìn)行工作，不會(huì)影響ZC的功能。單個(gè)PCSG由以下模塊構(gòu)成：CAP-ATP應(yīng)用處理板CME-內(nèi)存交換板CIER-通信板CVO安全表決板CALS-電源轉(zhuǎn)換板CAP插頭和CVO插頭相同的ATP應(yīng)用在3個(gè)CAP板上處理。3個(gè)CME板用于在CAP，CIER和CVO板之間傳輸數(shù)據(jù)。2個(gè)CVO板為安全表決板，用于比較3塊CAP板的輸出。如果3個(gè)輸出中至少有兩個(gè)是相同的，然后該輸出被傳送到CIER板。CIER板通過以太網(wǎng)連接與外部設(shè)備之間交換數(shù)據(jù)。ATP子系統(tǒng)---

軌旁ATPZC結(jié)構(gòu)10ZC系統(tǒng)配置UPSCSD–三取二平臺(tái)SILAM–本地維護(hù)計(jì)算機(jī)DCS–A網(wǎng)DCS–B網(wǎng)/2/2/2/2CCCCCCFrontamMicrolokZC–區(qū)域控制器其他ZC11ZC接口ZC與ATS、MLK、FRONTAM、相鄰ZC以及CC的接口是通過數(shù)據(jù)通信子系統(tǒng)（DCS）實(shí)現(xiàn)的。ZC機(jī)柜與DCS系統(tǒng)通過100M的以太網(wǎng)連接。機(jī)柜的連接是從PCSG機(jī)籠的前面板（2個(gè)CIER板）和SILAM（2臺(tái)）的背部面板上的以太網(wǎng)口連接。ZC區(qū)域控制器認(rèn)識(shí)ZC主要功能3ZC區(qū)域控制器結(jié)構(gòu)圖2ZC區(qū)域控制器的簡(jiǎn)介1ZC功能簡(jiǎn)介區(qū)域控制器的ATP功能包括：區(qū)域控制器激活列車追蹤和篩選特殊區(qū)域管理特殊區(qū)域保護(hù)設(shè)置和移除臨時(shí)限速?zèng)_突防護(hù)移動(dòng)授權(quán)保證在區(qū)域控制器重疊區(qū)域中列車安全間隔的連續(xù)性信號(hào)機(jī)滅燈ZC功能簡(jiǎn)介-ZC激活ZC功能簡(jiǎn)介-列車追蹤只要需要考慮位置的不確定性，ZC就根據(jù)CC報(bào)告的非安全位置報(bào)告和位置不確定性來計(jì)算列車的安全位置，如下圖所示。這保證了列車長(zhǎng)度的最大化（即軌道占用計(jì)算的“最壞情況”）。ZC功能簡(jiǎn)介-臨時(shí)限速下圖描述了ATS和CBTC之間的功能性數(shù)據(jù)通信流程。ATS

CBTCTemporarySpeedRestrictionRequest(Setting/Removal)臨時(shí)限速請(qǐng)求（設(shè)置/取消）AcknowledgmentofTemporarySpeedRestrictions(Setting/Removal)臨時(shí)限速的應(yīng)答（設(shè)置/取消）

TemporarySpeedRestrictionConfirmation(Setting/Removal)臨時(shí)限速的確認(rèn)（設(shè)置/取消）ApplicationofTemporarySpeedRestrictions有效的臨時(shí)限速信息

CBTCSystemReportRequestCBTC系統(tǒng)報(bào)告請(qǐng)求MessageofVitalDoubleControlProtocol

安全雙重控制協(xié)議的信息

ZC功能簡(jiǎn)介-移動(dòng)授權(quán)移動(dòng)授權(quán)為下列當(dāng)中最受限制的：前方CBTC列車的車尾，并需要考慮位置不確定性；軌道終點(diǎn)；一條進(jìn)路的入口，當(dāng)此進(jìn)路尚未確認(rèn)開放或者鎖閉時(shí)（這種情況可能是在此進(jìn)路的某個(gè)區(qū)段上有敵對(duì)進(jìn)路）；一段受保護(hù)的軌道區(qū)段的邊界（例如，某條不能保證列車安全運(yùn)行的進(jìn)路的入口）；前方非CBTC列車占用的軌道電路或者計(jì)軸閉塞。ZC功能簡(jiǎn)介-ZC重疊區(qū)域ZC功能簡(jiǎn)介-信號(hào)機(jī)滅燈信號(hào)機(jī)的顯示由Microlok系統(tǒng)控制。ZC根據(jù)從Microlok得到