《城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)與維修研究》5200字（論文）

城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)與維修研究摘要在經(jīng)濟(jì)生活水平不斷提升的今天，車輛增加了，交通壓力增大，交通擁堵現(xiàn)象越來越嚴(yán)重，一系列的問題都隨之產(chǎn)生。為了緩解交通壓力和改善道路通行條件，人們開始研究各種交通管理措施，希望能達(dá)到預(yù)期目的。為了解決上述問題，就必須從交通設(shè)施的擴(kuò)建入手落實(shí)。所以采用交通控制策略成為了一種主要手段，其主要途徑之一是建立有效的交通和通信系統(tǒng)，得出了科學(xué)，合理的交叉口交通燈監(jiān)控方案。通過對(duì)交通控制系統(tǒng)中所應(yīng)用到的技術(shù)和設(shè)備的有效利用，可以實(shí)現(xiàn)城市交通的安全運(yùn)行以及暢通有序，從而為人們提供更加便捷舒適的服務(wù)。當(dāng)前很多城市交通擁堵較為嚴(yán)重，在突發(fā)情況下，應(yīng)急車輛無法到達(dá)事故發(fā)生地點(diǎn)，因此，交通燈系統(tǒng)搜索工作便顯示出其舉足輕重的地位。本文以城市軌道信號(hào)系統(tǒng)為研究對(duì)象，對(duì)其故障原因展開了研究，對(duì)城市軌道信號(hào)運(yùn)行和維護(hù)管理重點(diǎn)以及運(yùn)行和維護(hù)方案等方面進(jìn)行分析。關(guān)鍵詞：軌道交通；信號(hào)控制；維護(hù)目錄TOC\o"1-3"\h\u1引言 頁城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)養(yǎng)護(hù)與維修1引言城市交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)在交通信息中起著舉足輕重的作用，信號(hào)燈控制系統(tǒng)是否先進(jìn)，對(duì)城市交通性能有著至關(guān)重要的影響。一是投資方?jīng)]有及時(shí)簽訂施工合同，致使工程無法如期竣工結(jié)算，造成經(jīng)濟(jì)損失。第一盞交通燈，實(shí)際上是1868年在英國問世，后因交通問題層出不窮，交通信號(hào)燈得到了更廣泛的應(yīng)用，如今，城市交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)已發(fā)展百年，并且逐步完善。2城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)的作用及特點(diǎn)2.1城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)的作用隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展和城市現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程的加快，越來越多的新型技術(shù)應(yīng)用到交通管理領(lǐng)域當(dāng)中去，而交通信號(hào)控制系統(tǒng)便是其中一種常見的技術(shù)手段。盡管整個(gè)城市交通項(xiàng)目投資金額比例較小，但是為了確保道路的安全、增強(qiáng)運(yùn)輸能力、節(jié)約能源等起到關(guān)鍵作用。目前我國已經(jīng)有很多城市開始重視起了軌道交通建設(shè)工作，但是由于起步較晚，所以仍然存在諸多問題亟待解決。將先進(jìn)信號(hào)設(shè)備應(yīng)用于城市交通，所提需求比較少，總結(jié)發(fā)達(dá)國家地鐵交通運(yùn)營情況可發(fā)現(xiàn)，信號(hào)系統(tǒng)水平高，才能充分發(fā)揮出其它配套設(shè)施的技術(shù)潛力，促進(jìn)地鐵以及輕軌和其他城市交通的現(xiàn)代化。21世紀(jì)初，信息技術(shù)與微電子技術(shù)的飛速發(fā)展，信號(hào)技術(shù)亦有很大改進(jìn)，先前駕駛員必須執(zhí)行的任務(wù)指標(biāo)，如控制信號(hào)，增加或者減少列車速度，目前均能在計(jì)算機(jī)的輔助下實(shí)現(xiàn)監(jiān)控，并且命令它去做，在保證安全的前提下，達(dá)到列車通過時(shí)間最短。因此，將計(jì)算機(jī)運(yùn)用到信號(hào)系統(tǒng)中成為必然發(fā)展趨勢，它能有效地改善列車運(yùn)行環(huán)境，減少行車事故發(fā)生。通過列車控制中心計(jì)算機(jī)間設(shè)置可靠、信息和通信通道效率高，使得通信中心和計(jì)算機(jī)能配合列車運(yùn)行，發(fā)揮運(yùn)輸效率。為了確保行車安全，需要對(duì)鐵路車輛實(shí)施實(shí)時(shí)監(jiān)測，及時(shí)掌握列車運(yùn)行情況及故障狀況。這項(xiàng)工作只限于監(jiān)測設(shè)備的狀況。如果要對(duì)整個(gè)列車運(yùn)行過程中所發(fā)生的情況做到及時(shí)了解，就需要將所有這些數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地傳送給控制中心，這樣才能確保行車安全。當(dāng)前在某些發(fā)達(dá)的城市，在信號(hào)技術(shù)蓬勃發(fā)展的今天，最短的距離已減至100秒鐘以內(nèi)。因此，為了提高行車速度，必須將信號(hào)系統(tǒng)改造成更快速、更經(jīng)濟(jì)、更加智能化?？茖W(xué)，完美的信號(hào)技術(shù)，極大提高行車的工作效率，并且從安全上進(jìn)行了有效的保障，降低因以為因或設(shè)定發(fā)生故障而導(dǎo)致的意外。通過使用信號(hào)系統(tǒng)能夠使汽車更好地行駛，并且降低油耗以及提高工作效率，同時(shí)還能為駕駛員提供更多信息，使得司機(jī)們對(duì)路況有一個(gè)清晰而準(zhǔn)確的了解。另外，高級(jí)信號(hào)技術(shù)還能避免汽車在開發(fā)過程中突然出現(xiàn)減速、加速等現(xiàn)象，從而大大增加了車輛駕駛穩(wěn)定性和安全性，對(duì)節(jié)能起到了舉足輕重的作用。2.2城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)的特點(diǎn)城市軌道交通信號(hào)技術(shù)系統(tǒng)與大型軌道信號(hào)系統(tǒng)相似，但是仍然具有自身內(nèi)在的特性，具體表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：1.由于城市軌道交通經(jīng)常有大量涌入的乘客，與大型鐵路相比，對(duì)最小行車間隔的需求更大。為了保證安全運(yùn)行，必須在一定范圍內(nèi)盡可能地降低車輛間間距和減少列車運(yùn)行時(shí)間。從而在列車運(yùn)行速度控制中發(fā)揮著重大作用，讓列車獲得更大的安全。2.由于鐵路列車運(yùn)行速度遠(yuǎn)低于正常線路的車輛行駛速度，通信系統(tǒng)在信號(hào)系統(tǒng)中的應(yīng)用速度相對(duì)有所減緩。3.由于很多城市的火車站僅供旅客上下車使用，所以多數(shù)站無道岔信號(hào)，比較容易的是地面信號(hào)不存在，聯(lián)鎖車站及倉庫數(shù)量少。在許多情況下，列車必須通過這些站臺(tái)或站廳才能到達(dá)目的地，這樣就會(huì)造成大量延誤。4.除了倉庫外，大部分城市軌道車站的操作規(guī)程都是單純而簡單的。5.列車種類單一，然后，列車時(shí)間表是有規(guī)律可循。因此，將計(jì)算機(jī)運(yùn)用到信號(hào)系統(tǒng)中成為必然發(fā)展趨勢，它能有效地改善列車運(yùn)行環(huán)境，減少行車事故的發(fā)生。所以在城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)中一般都含有自動(dòng)布線功能，通俗地說，軌道是按照事先設(shè)定的步驟進(jìn)行排列，運(yùn)行時(shí)間表改變后，才能實(shí)行人工布置。3.2我國城市軌道交通信號(hào)應(yīng)用模式我國城市軌道交通信號(hào)運(yùn)用模式如下：去掉部分基本設(shè)施，整套介紹發(fā)達(dá)國家信號(hào)系統(tǒng)；選用了我國自行研制的ATS和IT聯(lián)鎖，及國外ATP或ATO與其相匹配；引進(jìn)國外先進(jìn)的列車控制和通信設(shè)備，再根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行二次開發(fā)。使之能夠真正服務(wù)于我國城市軌道交通行業(yè)，滿足我國目前的交通需求。CBTC系統(tǒng)在國家城市軌道交通建設(shè)部門受到了格外重視，但是，大范圍地選擇CBTC信號(hào)系統(tǒng)，其時(shí)間出發(fā)點(diǎn)卻是在20世紀(jì)初期。由于當(dāng)時(shí)的國情，我國還沒有形成完整的體系，因此，選擇何種類型的系統(tǒng)就成為一個(gè)重要的課題。由于本系統(tǒng)特點(diǎn)，基本上是自動(dòng)化的、軌道兩側(cè)的裝置都很少、操作及安全相對(duì)良好，它漸漸得到了專家們的肯定。因此，自進(jìn)入21世紀(jì)以后，國外正在興建交通信號(hào)系統(tǒng)，其施工優(yōu)化改造工程中，在許多情況下選擇CBTC系統(tǒng)是最近幾年的事情，在中國境內(nèi)，幾乎所有建設(shè)項(xiàng)目都選用CBTC做信號(hào)系統(tǒng)。CBTC系統(tǒng)與常規(guī)信號(hào)系統(tǒng)比較，它有許多優(yōu)點(diǎn)。它能夠提高軌道交通運(yùn)營效率，降低車輛能耗，提升行車安全性等方面都有很大幫助。CBTC系統(tǒng)研發(fā)，在城軌這一交通建設(shè)方面和完善過程當(dāng)中，得到了大面積的推廣和應(yīng)用，CBTC系統(tǒng)在城軌交通信號(hào)系統(tǒng)中堪稱“指揮棒”。3.地鐵信號(hào)系統(tǒng)故障產(chǎn)生的原因3.1人為因素對(duì)于地鐵信號(hào)系統(tǒng)而言，違章操作或業(yè)務(wù)技能不夠嫻熟等都是導(dǎo)致地鐵信號(hào)系統(tǒng)失效的一個(gè)因素。由于城市軌道交通信號(hào)設(shè)備數(shù)量較多，且分布廣泛，因此，一旦發(fā)生故障將會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重影響，甚至?xí)鹬卮蟀踩鹿?。在信?hào)的日常維修過程中，管理人員的安全意識(shí)不強(qiáng)，專業(yè)知識(shí)不豐富，有的人員日常大修時(shí)不嚴(yán)格按規(guī)程辦事，破壞交通信號(hào)系統(tǒng)。同時(shí)，由于城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)屬于地下空間環(huán)境，因此其工作條件較為惡劣，一旦發(fā)生問題就很難處理。如果城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)電源出現(xiàn)問題的話，就會(huì)影響到整個(gè)城市軌道交通正常運(yùn)行。如果電源有故障，然后信號(hào)系統(tǒng)就有失效的危險(xiǎn)，給城市軌道交通造成了很大不方便。此外，由于城市信號(hào)系統(tǒng)中所涉及到的電源設(shè)備數(shù)量眾多，且分布較為分散。所以必須著重研究城市信號(hào)系統(tǒng)電源設(shè)備。本文將就城市軌道交通信號(hào)設(shè)備供電可靠性展開分析與研究，以期能為相關(guān)工作人員提供一定的參考和借鑒。在信號(hào)系統(tǒng)當(dāng)中，電源是最易發(fā)生故障的裝置，如果維修者不注意電源故障，進(jìn)而影響信號(hào)系統(tǒng)正常工作。3.2系統(tǒng)自身故障電源系統(tǒng)故障分為供電線路本身存在問題以及供電系統(tǒng)中其他因素引起的電壓波動(dòng)過大兩種情況。設(shè)備故障主要有轉(zhuǎn)轍機(jī)設(shè)備，計(jì)軸設(shè)備電源干擾等，轉(zhuǎn)轍機(jī)設(shè)備因螺絲松動(dòng)或者缺口邊差等原因?qū)е碌啦硎П恚啦硎П韺⑹罐D(zhuǎn)轍機(jī)裝置內(nèi)的自動(dòng)開，閉裝置磨損，更進(jìn)一步造成了它在卡組中的存在，使閉合接通的電路受影響，因而不能推動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)設(shè)備正常工作。此外，由于外界環(huán)境中存在大量粉塵或者其他雜質(zhì)，容易使軌道車內(nèi)的空氣變得渾濁，進(jìn)而引發(fā)了一系列問題。摩擦靜電產(chǎn)生主要和城市軌道運(yùn)行時(shí)間相關(guān)，在軌道上運(yùn)行時(shí)間較長，它的裝置溫度越來越高，如果沒有及時(shí)采取降溫措施，就可能出現(xiàn)摩擦靜電等問題。因此，在日常工作中需要加強(qiáng)對(duì)于城市軌道運(yùn)營過程的監(jiān)測，及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在于其中的問題并加以解決。3.3硬件設(shè)備故障裝置故障則無法工作，而運(yùn)行時(shí)間比較短。本文對(duì)城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)故障進(jìn)行了分析與研究，并提出相應(yīng)對(duì)策。同時(shí)，絕熱一出現(xiàn)、線路老化等等，地鐵信號(hào)系統(tǒng)中電子元件對(duì)鐵路運(yùn)營有潛在危害。此外，隨著城市軌道交通建設(shè)規(guī)模的不斷發(fā)展，地鐵信號(hào)系統(tǒng)也越來越復(fù)雜。地鐵信號(hào)系統(tǒng)的運(yùn)營過程中，對(duì)其內(nèi)部元件及信號(hào)設(shè)備造成損害的因素將更加突出，這就涉及到非科一學(xué)的系統(tǒng)聯(lián)系，例如，系統(tǒng)存在功能異常，造成了信號(hào)設(shè)備的嚴(yán)重破壞，發(fā)生各種交通事故。如果列車在行駛過程中因故障而停車或脫軌，將會(huì)造成重大的安全事故，對(duì)乘客及工作人員都有較大危害。所以必須緊急采取措施，保障車輛安全。4地鐵交通信號(hào)系統(tǒng)的運(yùn)營維護(hù)管理要點(diǎn)4.1制定健全的運(yùn)營維護(hù)管理策略維修人員要做許多檢查，測量維修工作，為了保證已報(bào)廢設(shè)備及零件的及時(shí)替換，以及檢測各裝置實(shí)際運(yùn)行情況，做出精確評(píng)價(jià)。在此過程中，必須保證所有的維護(hù)工作都能順利進(jìn)行，并且不發(fā)生任何差錯(cuò)。在這期間要嚴(yán)禁擾亂維修人員。在信號(hào)維護(hù)過程中，最重要的問題就是要保證所有被破壞了的設(shè)備都能恢復(fù)到正常狀態(tài)，從而為維修工作創(chuàng)造良好條件。主要故障修復(fù)措施為使用新裝置或零件更換受損裝置及零件，以及集中采集，維修，檢測即將替換的受損設(shè)備。為了避免由于這些原因造成設(shè)備故障而導(dǎo)致列車不能正常行駛，必須對(duì)整個(gè)城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)采取必要的保護(hù)措施。由干電路板使用時(shí)關(guān)系到信號(hào)系統(tǒng)之安全，故，在對(duì)城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)運(yùn)營進(jìn)行檢修時(shí)，城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)需經(jīng)過嚴(yán)格檢驗(yàn)，詳細(xì)檢查城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)各零部件和各原件，保證每一個(gè)零件，每一個(gè)組件都不會(huì)出現(xiàn)任何問題。4.2科學(xué)配置維修設(shè)備在城市軌道信號(hào)系統(tǒng)中，對(duì)其進(jìn)行運(yùn)營和維護(hù)管理工作，必須建立在科學(xué)，合理的維護(hù)設(shè)備之上。在此過程中，必須保證所有的維護(hù)工作都能順利進(jìn)行，并且不發(fā)生任何差錯(cuò)。專業(yè)儀器與專業(yè)工具可以確保信號(hào)系統(tǒng)測量精確度，以測量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，擬定了最后維修方案。對(duì)于信號(hào)系統(tǒng)故障檢測時(shí)需要使用專用儀器來對(duì)其進(jìn)行測試分析，通過這些方法可以有效提高信號(hào)系統(tǒng)故障診斷效率。專業(yè)儀器及專業(yè)工具均有信號(hào)系統(tǒng)供貨商供應(yīng)，從而確保測試工具專業(yè)性強(qiáng)。為了確保信號(hào)測量工作的精確性，相關(guān)工作人員應(yīng)該做好對(duì)信號(hào)系統(tǒng)儀器設(shè)備檢測與維修方面的研究。各信號(hào)系統(tǒng)供貨商所提供的專業(yè)儀器和手段是有差異的，信號(hào)系統(tǒng)設(shè)備檢修時(shí)，一定要選用原裝工具計(jì)量，最大限度地減小了儀器差別引起的測量偏差。為了提高維修質(zhì)量，維修人員必須掌握各種信號(hào)設(shè)備的特點(diǎn)，并對(duì)其進(jìn)行全面分析。4.3結(jié)合現(xiàn)代信息技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析為了提高信號(hào)系統(tǒng)檢測效率，就需要使用專門的檢測工具。信號(hào)系統(tǒng)維護(hù)終端和控制中心組合，ATP系統(tǒng)同ATS系統(tǒng)，ATO系統(tǒng)之間是相互依賴的，ATP系統(tǒng)的功能主要在于對(duì)ATS系統(tǒng)發(fā)送過來的信息進(jìn)行內(nèi)容上的加工，以及對(duì)向ATO系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù)的情況進(jìn)行了分析，同時(shí)，在軌道信號(hào)系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的探測，確保運(yùn)行數(shù)據(jù)準(zhǔn)確科學(xué)。ATP系統(tǒng)既承擔(dān)著設(shè)定不同列車間安全間隔的任務(wù)，又承擔(dān)著列車車門控制，超速防護(hù)的任務(wù)。ATO系統(tǒng)具有自動(dòng)調(diào)整列車車速等作用，指導(dǎo)列車運(yùn)行，以及向ATS系統(tǒng)發(fā)送停車時(shí)間。5結(jié)論在這一階段中，伴隨著經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，在全世界范圍內(nèi)，必然會(huì)遭遇交通擁擠問題，交通擁擠是我國主要城市普遍存在的問題，在發(fā)達(dá)的城市更是如此，人民生活水平得到了提高，家家有小汽車，但公路所能承載的汽車，也存在著一定的極限，會(huì)產(chǎn)生各種各樣的問題。在實(shí)際的城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)工作中采用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以有效提高信息收集效率及準(zhǔn)確性，為運(yùn)營部門提供更加精確的服務(wù)，進(jìn)而促進(jìn)城市軌道交通事業(yè)的快速發(fā)展。那么，怎樣降低交通問題的發(fā)生，交通燈信號(hào)控制系統(tǒng)在其中發(fā)揮了卓有成效的效果，它能夠在信息技術(shù)的幫助下，把控車輛等待和通過時(shí)間，極大地減輕目前道路擁擠問題，道路使用效果得到改善。本文主要介紹軌道交通信號(hào)控制系統(tǒng)，并對(duì)它在道路交通當(dāng)中的應(yīng)用做出分析，希望為相關(guān)人員提供幫助。參考文獻(xiàn)[1]王軍.綠黃燈和藍(lán)燈在城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J].電視技術(shù),2020,v.44;No.531(02):41-42.[2]何理,石杰紅,胥旋,等.RAMS在城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)安全評(píng)估中的應(yīng)用[J].中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù),2019,v.15(S1):12-16.[3]張宏偉,荊鵬輝,王靜,等.地方性高校軌道交通信號(hào)與控制專業(yè)人才培養(yǎng)模式探索[J