城市軌道交通列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)（課堂PPT）

1、.1項(xiàng)目七 ATC系統(tǒng)概述.2知識(shí)要點(diǎn)1.掌握ATC系統(tǒng)在城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)中的作用。2.掌握ATC系統(tǒng)的組成及基本功能。3.掌握ATC系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的接口。.3一、ATC系統(tǒng)的作用1.保障行車(chē)安全2.提高運(yùn)營(yíng)效率.4二、ATC系統(tǒng)構(gòu)成1.按設(shè)備功能劃分1)列車(chē)自動(dòng)防護(hù)子系統(tǒng)(Automatic2)列車(chē)自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)(Automatic3)列車(chē)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)(Automatic Train Supervision，簡(jiǎn)稱(chēng)ATS)，主要作用是對(duì)線路上運(yùn)行的所有列車(chē)進(jìn)行監(jiān)督和管理，控制列車(chē)根據(jù)列車(chē)運(yùn)行圖完成運(yùn)營(yíng)作業(yè)。2.按設(shè)備安裝位置劃分1)軌旁設(shè)備：包括線路上、信號(hào)設(shè)備室內(nèi)信號(hào)設(shè)備，如圖7-1中的車(chē)

2、站聯(lián)鎖、軌旁設(shè)備等；2)車(chē)載設(shè)備：指安裝在車(chē)上的信號(hào)設(shè)備，如圖7-1中的車(chē)載ATP、車(chē)載ATO等；.5二、ATC系統(tǒng)構(gòu)成3)控制中心設(shè)備：指安裝在控制中心的ATS設(shè)備，如圖7-1中的調(diào)度員終端、服務(wù)器等。圖7-1ATC系統(tǒng)組成及安裝位置圖.6三、ATC系統(tǒng)功能1.ATP系統(tǒng)1)自動(dòng)連續(xù)地對(duì)列車(chē)位置進(jìn)行檢測(cè)，并向列車(chē)發(fā)送必要的速度、距離、線路條件等信息，以確定列車(chē)運(yùn)行的最大安全速度。2)確保列車(chē)進(jìn)路正確及列車(chē)的運(yùn)行安全。3)防止列車(chē)超速運(yùn)行，保證列車(chē)速度不超過(guò)線路、道岔、車(chē)輛等規(guī)定的允許速度。4)為列車(chē)車(chē)門(mén)的開(kāi)啟提供安全、可靠的信息。5)根據(jù)聯(lián)鎖設(shè)備提供的進(jìn)路上軌道區(qū)間運(yùn)行方向，確定相應(yīng)軌道電路

3、發(fā)碼方向。6)任何車(chē)地通信中斷以及列車(chē)的非預(yù)期移動(dòng)(含退行)、列車(chē)完整性電路的中斷、列車(chē)超速(含臨時(shí)限速)、車(chē)載設(shè)備故障等均將產(chǎn)生安全性制動(dòng)。.7三、ATC系統(tǒng)功能7)實(shí)現(xiàn)與ATS的接口和有關(guān)的交換信息。8)系統(tǒng)的自診斷、故障報(bào)警、記錄。9)列車(chē)的實(shí)際速度、推薦速度、目標(biāo)速度、目標(biāo)距離等信息的記錄和顯示。2.ATO系統(tǒng)1)自動(dòng)完成對(duì)列車(chē)的起動(dòng)、牽引、巡航、惰行和制動(dòng)的控制，以較高的速度進(jìn)行追蹤運(yùn)行和折返作業(yè)，確保達(dá)到設(shè)計(jì)間隔及旅行速度。2)在ATS監(jiān)控范圍的入口及各站停車(chē)區(qū)域(含折返線、停車(chē)線)進(jìn)行車(chē)地通信，將列車(chē)有關(guān)信息傳送至ATS系統(tǒng)，以便于ATS系統(tǒng)對(duì)在線列車(chē)進(jìn)行監(jiān)控。.8三、ATC系統(tǒng)

4、功能3)控制列車(chē)按照運(yùn)行圖進(jìn)行運(yùn)行，達(dá)到節(jié)能及自動(dòng)調(diào)整列車(chē)運(yùn)行的目的。4)ATO自動(dòng)駕駛時(shí)實(shí)現(xiàn)車(chē)站站臺(tái)定點(diǎn)停車(chē)控制、舒適度控制及節(jié)省能控制。5)能根據(jù)停車(chē)站臺(tái)的位置及停車(chē)精度，自動(dòng)地對(duì)車(chē)門(mén)進(jìn)行控制。6)與ATS和ATP結(jié)合，實(shí)現(xiàn)列車(chē)自動(dòng)駕駛、有人或無(wú)人駕駛。3.ATS系統(tǒng)1)獲取控制和監(jiān)督列車(chē)運(yùn)行的基礎(chǔ)信息：通過(guò)ATS車(chē)站設(shè)備獲取軌道占用與空閑狀態(tài)、進(jìn)路狀態(tài)、列車(chē)識(shí)別、信號(hào)設(shè)備故障等信息；2)實(shí)現(xiàn)進(jìn)路控制：根據(jù)聯(lián)鎖表、計(jì)劃運(yùn)行圖及列車(chē)位置，自動(dòng)生成輸出進(jìn)路控制命令，傳送至車(chē)站聯(lián)鎖設(shè)備，設(shè)置列車(chē)進(jìn)路、控制列車(chē)停站時(shí)分。.9三、ATC系統(tǒng)功能3)列車(chē)識(shí)別號(hào)跟蹤、傳遞和顯示：系統(tǒng)能自動(dòng)完成正線區(qū)段內(nèi)

5、列車(chē)識(shí)別號(hào)(服務(wù)號(hào)、目的地號(hào)、車(chē)體號(hào))跟蹤，列車(chē)識(shí)別號(hào)可由中央ATS自動(dòng)生成或調(diào)度員人工設(shè)定、修改，也可由列車(chē)經(jīng)車(chē)地通信向ATS發(fā)送識(shí)別號(hào)等信息。4)列車(chē)時(shí)刻表編制和管理：列車(chē)計(jì)劃與實(shí)跡運(yùn)行圖的比較和計(jì)算機(jī)輔助調(diào)度功能。5)列車(chē)運(yùn)行的自動(dòng)調(diào)整及人工調(diào)整：在計(jì)算機(jī)輔助下完成對(duì)列車(chē)基本運(yùn)行圖的編制及管理，并具有較強(qiáng)的人工介入能力。6)列車(chē)運(yùn)行及信號(hào)設(shè)備的監(jiān)督和報(bào)警：列車(chē)運(yùn)行顯示屏及調(diào)度臺(tái)顯示器，能對(duì)軌道區(qū)段、道岔、信號(hào)機(jī)和在線運(yùn)行列車(chē)等進(jìn)行監(jiān)視，能在行調(diào)工作站上給出設(shè)備故障報(bào)警及故障源提示。.10三、ATC系統(tǒng)功能7)系統(tǒng)故障時(shí)降級(jí)處理及故障復(fù)原處理：ATS中央故障情況下的降級(jí)處理，由調(diào)度員人工介

6、入設(shè)置進(jìn)路，對(duì)列車(chē)運(yùn)行進(jìn)行調(diào)整，由ATS車(chē)站完成自動(dòng)進(jìn)路或根據(jù)列車(chē)識(shí)別號(hào)進(jìn)行自動(dòng)信號(hào)控制，由車(chē)站人工進(jìn)行進(jìn)路控制。8)培訓(xùn)和演練：能在中央專(zhuān)用設(shè)備上提供模擬和演示功能，用于培訓(xùn)及參觀。9)為旅客提供向?qū)э@示信息：向無(wú)線通信、廣播、旅客向?qū)到y(tǒng)提供必要的信息，主要內(nèi)容有列車(chē)到達(dá)時(shí)間、目的地及列車(chē)終到、末班列車(chē)等。10)數(shù)據(jù)記錄、統(tǒng)計(jì)和打?。鹤詣?dòng)進(jìn)行運(yùn)行報(bào)表統(tǒng)計(jì)，并根據(jù)要求進(jìn)行顯示打印。11)與其他系統(tǒng)接口。.11四、信號(hào)系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)模式1.ATS自動(dòng)監(jiān)控模式2.調(diào)度員人工介入模式3.列車(chē)出入車(chē)廠調(diào)度模式4.車(chē)站現(xiàn)地控制模式5.車(chē)廠控制模式.12五、列車(chē)駕駛模式1.ATO自動(dòng)駕駛模式2.ATP監(jiān)督下的

7、人工駕駛模式(SM模式)3.限制人工駕駛模式(RM模式)4.非限制人工駕駛模式(URM模式)5.列車(chē)折返模式(AR模式).13六、試車(chē)線.14項(xiàng)目實(shí)施1.目標(biāo)2.設(shè)備3.實(shí)施步驟1)車(chē)站教學(xué)：參觀了解車(chē)站軌道電路及軌旁設(shè)備。2)車(chē)上教學(xué)：參觀電動(dòng)列車(chē)ATP及ATO設(shè)備。3)調(diào)度中心教學(xué)：參觀調(diào)度中心ATS設(shè)備。1.目標(biāo)2.設(shè)備3.實(shí)施步驟1)觀看教學(xué)錄像，觀看城市軌道交通ATC系統(tǒng)的有關(guān)教學(xué)錄像。2)討論：ATC系統(tǒng)主要由哪些部分組成？各部分的主要作用是什么？.15拓展與提高一、ATC系統(tǒng)與其他機(jī)電控制系統(tǒng)的接口1.與列車(chē)的接口2.與通信的接口3.與屏蔽門(mén)的接口二、不同閉塞制式的ATC系統(tǒng)1.

8、基于傳統(tǒng)的音頻軌道電路的固定閉塞ATC系統(tǒng)1)軌道電路工作穩(wěn)定性易受環(huán)境影響，如道碴阻抗變化、牽引回流干擾等；2)所傳輸?shù)男畔⒘可?，?duì)應(yīng)每個(gè)閉塞分區(qū)只能傳送一個(gè)信息代碼；3)利用軌道電路難以實(shí)現(xiàn)車(chē)對(duì)地的信息傳輸；4)固定閉塞的閉塞分區(qū)長(zhǎng)度是按最不利條件設(shè)計(jì)的，分區(qū)較長(zhǎng)，一個(gè)分區(qū)只能被一個(gè)列車(chē)占用，不利于縮短列車(chē)運(yùn)行間隔；.16拓展與提高5)由于只能確定前行列車(chē)所在閉塞分區(qū)，因此追蹤列車(chē)制動(dòng)的起點(diǎn)和終點(diǎn)總在某一分區(qū)邊界。2.基于報(bào)文式軌道電路的準(zhǔn)移動(dòng)閉塞ATC系統(tǒng)3.基于通信的移動(dòng)閉塞ATC系統(tǒng)1)實(shí)現(xiàn)車(chē)地雙向、實(shí)時(shí)、高速度、大容量的信息傳輸，易于實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛；2)列車(chē)定位精度高；3)列車(chē)移動(dòng)授權(quán)更新快；4)不受牽引回流干擾；5)軌旁設(shè)備簡(jiǎn)單、可靠性高；6