城市軌道交通信號(hào)設(shè)備培訓(xùn)講義

1、LOGO第十三章第十三章 城市軌道交通信號(hào)設(shè)備城市軌道交通信號(hào)設(shè)備 城市軌道交通（包括地下鐵道和輕軌鐵路）信號(hào)設(shè)備是城市軌道交通的主要技術(shù)裝備，它擔(dān)負(fù)著指揮列車運(yùn)行、保證行車安全、提高運(yùn)輸效率的重要任務(wù)?，F(xiàn)代化的城市軌道交通要求城市軌道交通信號(hào)設(shè)備的現(xiàn)代化。Company Logo13.1 城市軌道交通信號(hào)設(shè)備概述城市軌道交通信號(hào)設(shè)備概述 信號(hào)系統(tǒng)作為城市軌道交通調(diào)度指揮和運(yùn)營(yíng)管理的中樞神經(jīng)，對(duì)城市軌道交通系統(tǒng)的安全、速度、輸送能力和效率密切相關(guān)。選擇合適的信號(hào)系統(tǒng)可以產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效率和社會(huì)效益。Company Logov城市軌道交通對(duì)信號(hào)系統(tǒng)的要求城市軌道交通對(duì)信號(hào)系統(tǒng)的要求 城市軌道交通

2、對(duì)其信號(hào)系統(tǒng)提出與鐵路不盡相同的要求。安全性要求高安全性要求高通過(guò)能力大通過(guò)能力大保證信號(hào)顯示保證信號(hào)顯示抗干擾能力強(qiáng)抗干擾能力強(qiáng)可靠性高可靠性高自動(dòng)化程度高自動(dòng)化程度高Company Logov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)系統(tǒng)的特點(diǎn) 城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)沿襲鐵路的制式，但由于其自身的特點(diǎn)，與鐵路的信號(hào)系統(tǒng)有一定的區(qū)別。城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)的特點(diǎn)是：具有完善的列車速度監(jiān)控功能具有完善的列車速度監(jiān)控功能聯(lián)鎖關(guān)系較簡(jiǎn)單聯(lián)鎖關(guān)系較簡(jiǎn)單車輛段獨(dú)立采用聯(lián)鎖設(shè)備車輛段獨(dú)立采用聯(lián)鎖設(shè)備自動(dòng)化水平高自動(dòng)化水平高不要求兼容不要求兼容Company Logov城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)的組成城市軌道交通信

3、號(hào)系統(tǒng)的組成 城市軌道交通的信號(hào)系統(tǒng)通常由列車運(yùn)行自動(dòng)控制系統(tǒng)（ATC）和車輛段信號(hào)控制系統(tǒng)兩部分組成，用于列車進(jìn)路控制、列車間隔控制、調(diào)度指揮、信息管理、設(shè)備工況監(jiān)測(cè)及維護(hù)管理，由此構(gòu)成一個(gè)高效的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。Company LCompany Logo 列車運(yùn)行自動(dòng)控制系統(tǒng)（列車運(yùn)行自動(dòng)控制系統(tǒng)（ATC） ATC包括列車自動(dòng)防護(hù)（ATP）、列車自動(dòng)運(yùn)行（ATO）及列車自動(dòng)監(jiān)控（ATS）三個(gè)系統(tǒng)。 為確保行車安全和線路最大通過(guò)能力，一般最大通過(guò)能力小于30對(duì)/h的線路宜采用ATS和ATP系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)行車指揮自動(dòng)化及列車的超速防護(hù)。在最大通過(guò)能力較低的線路，行車指揮可采用以調(diào)度員人工控制為主的C

4、TC系統(tǒng)。最大通過(guò)能力大于30對(duì)/h的線路，應(yīng)采用完整的ATC系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)行車指揮和列車運(yùn)行自動(dòng)化。Company Logo ATP子系統(tǒng) 功能與實(shí)現(xiàn) 對(duì)列車運(yùn)行進(jìn)行超速防護(hù)，對(duì)與安全有關(guān)的設(shè)備實(shí)行監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)列車位置檢測(cè)，保證列車間的安全間隔，保證列車在安全速度下運(yùn)行，完成信號(hào)顯示、故障報(bào)警、降級(jí)提示、列車參數(shù)和線路參數(shù)的輸入，與ATS、ATO及車輛系統(tǒng)接口進(jìn)行信息交換。 ATP子系統(tǒng)不斷將來(lái)自聯(lián)鎖設(shè)備和操作層面上得信息、線路信息、前方目標(biāo)點(diǎn)的距離和允許速度信息等從地面通過(guò)軌道電路等傳至車上，從而由車載設(shè)備計(jì)算得到當(dāng)前允許速度，或由行車指揮中心計(jì)算出目標(biāo)速度傳至車上，由車載設(shè)備Company L

5、ogo測(cè)得實(shí)際運(yùn)行速度，依此來(lái)對(duì)列車實(shí)行監(jiān)督，使之始終在安全速度下運(yùn)行，以縮短列車運(yùn)行間隔，保證行車安全。組成 采用軌道電路傳送ATP信息時(shí)，ATP子系統(tǒng)由設(shè)于控制站的軌旁單元、設(shè)于線路上各軌道電路分界點(diǎn)的調(diào)諧單元和車載ATP設(shè)備組成，以及與ATS、ATO、聯(lián)鎖設(shè)備的接口設(shè)備。Company Logo ATO子系統(tǒng) 功能與實(shí)現(xiàn) 用于實(shí)現(xiàn)“地對(duì)車控制”，即用地面信息實(shí)現(xiàn)對(duì)列車驅(qū)動(dòng)、制動(dòng)的控制，包括列車自動(dòng)折返，根據(jù)控制中心的指令使列車按最佳工況正點(diǎn)、安全、平穩(wěn)地運(yùn)行，自動(dòng)完成對(duì)列車的啟動(dòng)、牽引、惰行和制動(dòng)，送出車門和屏蔽門同步開(kāi)關(guān)信號(hào)。 使用ATO后，可使列車經(jīng)常處于最佳運(yùn)行狀態(tài)，高質(zhì)量地自動(dòng)駕

6、駛，提高列車運(yùn)行效率，避免了不必要的、過(guò)于劇烈的加速和減速，提高了旅客舒適度、列車正點(diǎn)率以及減少了能耗和輪軌磨損。Company Logo 組成 ATO子系統(tǒng)包括車載ATO單元和地面設(shè)備兩部分。地面設(shè)備有站臺(tái)電纜環(huán)線、車-地通信設(shè)備以及和ATP、聯(lián)鎖系統(tǒng)的接口設(shè)備。 ATO還裝有雙向通信系統(tǒng)，使列車能直接與車站內(nèi)的ATS系統(tǒng)接口，保證實(shí)現(xiàn)最佳的運(yùn)行圖控制。Company Logo ATS子系統(tǒng) 功能與實(shí)現(xiàn) 主要實(shí)現(xiàn)對(duì)列車運(yùn)行的監(jiān)督和控制，輔助調(diào)度人員對(duì)全線列車進(jìn)行管理，包括：調(diào)度區(qū)段內(nèi)列車運(yùn)行情況的集中監(jiān)視與控制，監(jiān)測(cè)進(jìn)路控制、列車間隔控制設(shè)備的工作，按行車計(jì)劃自動(dòng)控制軌旁信號(hào)設(shè)備以接發(fā)列車，

7、列車運(yùn)行實(shí)跡的自動(dòng)記錄，時(shí)刻表自動(dòng)生成、顯示、修改和優(yōu)化，運(yùn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及報(bào)表自動(dòng)生成，設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)，設(shè)備狀態(tài)及調(diào)度員操作記錄，運(yùn)輸計(jì)劃管理等，還具有列車車次號(hào)自動(dòng)傳遞等功能。ATS 工作方式為集中管理，分散控制。Company Logo 組成 ATS 子系統(tǒng)包括控制中心設(shè)備和 ATS 車站、車輛段分機(jī)。此外，在 ATC 范圍內(nèi)的各正線控制站各設(shè)一套聯(lián)鎖設(shè)備，正線有岔站原則上獨(dú)立設(shè)置聯(lián)鎖設(shè)備，當(dāng)然也可以采用區(qū)域控制方法。Company Logo 車輛段聯(lián)鎖設(shè)備車輛段聯(lián)鎖設(shè)備 車輛段設(shè)一套聯(lián)鎖設(shè)備，用以實(shí)現(xiàn)車輛段的進(jìn)路控制，并通過(guò) ATS 車輛段分機(jī)與行車指揮中心交換信息。車輛段聯(lián)鎖設(shè)備前期曾

8、采用 6502 繼電集中聯(lián)鎖，近來(lái)均采用計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖。 車輛段內(nèi)試車線設(shè)若干段與正線相同的 ATP 軌道電路和 ATO 地面設(shè)備，用于對(duì)車載 ATC 設(shè)備用進(jìn)靜、動(dòng)態(tài)試驗(yàn)。Company Logov城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)的地域分布城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)的地域分布 按地域城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)分成五部分：控制中心設(shè)備、車站及軌旁設(shè)備、車輛段設(shè)備、試車線設(shè)備、車載設(shè)備?？刂浦行脑O(shè)備控制中心設(shè)備 控制中心設(shè)備屬于 ATS 子系統(tǒng)，是 ATC 的核心。 控制中心設(shè)備主要包括中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、綜合顯示屏、調(diào)度員及調(diào)度長(zhǎng)工作站、運(yùn)行圖工作站、培訓(xùn)/模擬工作站、繪圖儀和打印機(jī)、維修工作站、 UPS 及電池。Compa

9、ny LCompany Logo 其中，綜合顯示屏、調(diào)度員及調(diào)度長(zhǎng)工作站設(shè)于主控制室。控制主機(jī)、通信處理器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、維修工作站設(shè)于設(shè)備室。運(yùn)行圖工作站設(shè)于運(yùn)行圖室。繪圖儀和打印機(jī)設(shè)于打印室。培訓(xùn)/模擬工作站設(shè)于培訓(xùn)室?？刂浦行呐鋫湓诰€式UPS 及可提供30min后備電源的蓄電池。UPS設(shè)于電源室，蓄電池設(shè)于蓄電池室。Company Logo 車站及軌旁設(shè)備車站及軌旁設(shè)備 車站分集中聯(lián)鎖站和非集中聯(lián)鎖站。集中聯(lián)鎖站一般為有道岔車站，也可能是無(wú)道岔的車站。非集中聯(lián)鎖站一般為無(wú)道岔的車站。有道岔車站根據(jù)需要和可能也可以由鄰近車站控制，而成為非集中聯(lián)鎖站。Company LCompany Log

10、o 集中聯(lián)鎖站及軌旁設(shè)備 集中聯(lián)鎖站設(shè)有ATS車站分機(jī)、車站聯(lián)鎖設(shè)備、ATP/ATO系統(tǒng)地面設(shè)備、電源設(shè)備、維修終端、乘客向?qū)э@示牌、緊急關(guān)閉按鈕以及信號(hào)機(jī)及發(fā)車指示器、轉(zhuǎn)轍機(jī)。 ATP地面設(shè)備包括軌道電路，ATP地面編碼發(fā)碼設(shè)備，與ATS、ATO、聯(lián)鎖設(shè)備的接口，用于實(shí)現(xiàn)列車占用的檢測(cè)和發(fā)送ATP信息，實(shí)現(xiàn)列車運(yùn)行超速防護(hù)。 ATO地面設(shè)備包括站臺(tái)電纜環(huán)路，TWC車-地通信設(shè)備，及與ATP、聯(lián)鎖設(shè)備的接口設(shè)備，以發(fā)送ATO命令，實(shí)現(xiàn)列車最佳控制或列車自動(dòng)駕駛。Company Logo 集中聯(lián)鎖車站配備一套適用于聯(lián)鎖設(shè)備、ATS、ATP、ATO設(shè)備的在線式UPS及可提供15min后備電源的蓄電

11、池組。 設(shè)維修用彩色顯示器、鍵盤及鼠標(biāo)，顯示與控制用顯示器相同的內(nèi)容及必要的維修信息，并能對(duì)信號(hào)設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)、手動(dòng)測(cè)試，但不能進(jìn)行控制。 在站臺(tái)適當(dāng)位置設(shè)乘客向?qū)э@示牌，用以顯示接近列車的到站時(shí)間等。 緊急關(guān)閉按鈕用于在遇到緊急情況危及行車安全時(shí)，關(guān)閉信號(hào)，使列車停車。 Company Logo 正線上防護(hù)信號(hào)機(jī)設(shè)于道岔區(qū)段，線路盡頭設(shè)阻擋信號(hào)機(jī)，用于指示列車運(yùn)行，防護(hù)列車進(jìn)路。 在正向出站方向的站臺(tái)側(cè)列車停車位置前方設(shè)置發(fā)車指示器，指示列車出站。 轉(zhuǎn)轍機(jī)用以轉(zhuǎn)換道岔。Company Logo 非集中聯(lián)鎖站及軌旁設(shè)備 非集中聯(lián)鎖站的設(shè)備只有發(fā)車指示器、緊急關(guān)閉按鈕和乘客向?qū)э@示牌。無(wú)道岔的非集

12、中聯(lián)鎖站軌旁僅有軌道電路的耦合單元等。有道岔的非集中聯(lián)鎖站除了軌旁的耦合單元外，有防護(hù)信號(hào)機(jī)和轉(zhuǎn)轍機(jī)。Company Logo 車輛段設(shè)備車輛段設(shè)備 車輛段信號(hào)設(shè)備包括ATS分機(jī)、車輛段終端、聯(lián)鎖設(shè)備、維修終端、信號(hào)機(jī)、轉(zhuǎn)轍機(jī)、軌道電路、電源設(shè)備。 車輛段設(shè)一臺(tái)ATS分機(jī)。 車輛段派班室和信號(hào)樓控制臺(tái)室各設(shè)一臺(tái)終端，與車輛段ATS分機(jī)相連。 車輛段設(shè)一套聯(lián)鎖設(shè)備，實(shí)現(xiàn)車輛段的進(jìn)路控制，并通過(guò)ATS分機(jī)與控制中心交換信息。聯(lián)鎖設(shè)備只受車輛段值班員人工控制。Company Logo 設(shè)備室內(nèi)設(shè)維修用彩色顯示器、鍵盤及鼠標(biāo)，顯示與控制室相同的內(nèi)容及維修、監(jiān)測(cè)有關(guān)信息，并能對(duì)信號(hào)設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)或手動(dòng)測(cè)試

13、，但不能控制進(jìn)路。 車輛段人口處設(shè)進(jìn)段信號(hào)機(jī)，出口處設(shè)出段信號(hào)機(jī)。存車庫(kù)線中間進(jìn)段方向設(shè)列車阻擋信號(hào)機(jī)，段內(nèi)其他地點(diǎn)根據(jù)需要設(shè)調(diào)車信號(hào)機(jī)。 車輛段內(nèi)每組道岔設(shè)一臺(tái)轉(zhuǎn)轍機(jī)。 車輛段內(nèi)軌道電路采用50Hz相敏軌道電路，檢查列車的占用和空閑。 車輛段信號(hào)樓內(nèi)設(shè)置適合于聯(lián)鎖設(shè)備、 ATS設(shè)備的UPS及蓄電池。Company LCompany Logo 試車線設(shè)備試車線設(shè)備 試車線上設(shè)若干段與正線相同的ATP/ATO地面設(shè)備，用于對(duì)車載ATC設(shè)備的試驗(yàn)。試車線設(shè)備室內(nèi)設(shè)用于改變?cè)囓嚲€運(yùn)行方向和速度的控制臺(tái)。試車線設(shè)備室配備一套適合于ATP/ATO設(shè)備的UPS，不設(shè)蓄電池。 車載車載ATC設(shè)備設(shè)備 車載設(shè)

14、備包括ATP和ATO兩部分，用來(lái)接收軌旁設(shè)備傳送的ATP信息，計(jì)算列車運(yùn)行曲線，測(cè)量列車運(yùn)行速度和走行距離，實(shí)行列車運(yùn)行超速防護(hù)以及列車自動(dòng)運(yùn)行，來(lái)保證行車安全和為列車提供最佳運(yùn)行方式。Company Logo13.2 信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備 城市軌道交通信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備主要包括信號(hào)機(jī)、城市軌道交通信號(hào)基礎(chǔ)設(shè)備主要包括信號(hào)機(jī)、轉(zhuǎn)轍機(jī)、軌道電路、計(jì)軸器等，它們是城市軌道交轉(zhuǎn)轍機(jī)、軌道電路、計(jì)軸器等，它們是城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)設(shè)備。通信號(hào)系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)設(shè)備。v信號(hào)機(jī)信號(hào)機(jī) 城市軌道交通采用色燈信號(hào)機(jī)。除了車輛段和有岔站外，一般不設(shè)信號(hào)機(jī)。在城市軌道交通中，列車的運(yùn)行速度不取決于信號(hào)顯示，即

15、信號(hào)為非速差信號(hào)。允許信號(hào)的綠燈、黃燈并不表示列車的運(yùn)行速度，而是代表列車的運(yùn)行進(jìn)路是走道岔直股還是彎股。Company Logo 信號(hào)機(jī)的設(shè)置信號(hào)機(jī)的設(shè)置 信號(hào)機(jī)的設(shè)置原則 設(shè)于列車運(yùn)行方向右側(cè) 城市軌道交通的地面信號(hào)機(jī)設(shè)于列車運(yùn)行方向右側(cè)，在地下部分一般安裝在隧道壁上。特殊情況可設(shè)于列車運(yùn)行方向的左側(cè)或其他位置。 信號(hào)機(jī)柱的選擇 高柱信號(hào)機(jī)具有顯示距離遠(yuǎn)，觀察位置明確等優(yōu)點(diǎn)，因此車輛段的進(jìn)段、出段信號(hào)機(jī)（以及停車場(chǎng)的進(jìn)場(chǎng)、出場(chǎng)信號(hào)機(jī)）均采用高柱信號(hào)機(jī)。而其他信號(hào)機(jī)由于對(duì)顯示距離要求不遠(yuǎn)，以及隧道內(nèi)安裝空間有限，一般采用矮型信號(hào)機(jī)。Company Logo 信號(hào)機(jī)限界 信號(hào)機(jī)不得侵人設(shè)備限界

16、。設(shè)備限界是用以限制設(shè)備安裝的控制線。 正線上的信號(hào)機(jī)的設(shè)置 在ATC控制區(qū)域正線上的道岔區(qū)設(shè)防護(hù)信號(hào)機(jī)。防護(hù)信號(hào)機(jī)設(shè)于道岔岔前和岔后的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)。具有出站性質(zhì)的道岔防護(hù)信號(hào)機(jī)應(yīng)設(shè)引導(dǎo)信號(hào)。具有兩個(gè)以上運(yùn)行方向的信號(hào)機(jī)可設(shè)進(jìn)路表示器。Company Logo 區(qū)間分界點(diǎn)不設(shè)信號(hào)機(jī)。只有行車間隔較大采用自動(dòng)閉塞作為過(guò)渡方式才設(shè)區(qū)間通過(guò)信號(hào)機(jī)。 車站一般不設(shè)進(jìn)、出站信號(hào)機(jī)，在正向出站方向的站臺(tái)側(cè)列車停車位置前方適當(dāng)她點(diǎn)設(shè)置發(fā)車指示器。也可以根據(jù)需要設(shè)進(jìn)站、出站信號(hào)機(jī)以及進(jìn)站信號(hào)機(jī)的預(yù)告信號(hào)機(jī)，或者只設(shè)出站信號(hào)機(jī)。 線路盡頭設(shè)阻擋信號(hào)機(jī)。Company Logo 車輛段（停車場(chǎng)）的信號(hào)機(jī)設(shè)置 在車輛段

17、（停車場(chǎng)）入口處設(shè)進(jìn)段（場(chǎng)）信號(hào)機(jī)，在車輛段（停車場(chǎng)）出口處設(shè)出段（場(chǎng)）信號(hào)機(jī)。在同時(shí)能存放兩列及以上列車的停車線中間進(jìn)段方向設(shè)列車阻擋信號(hào)機(jī)（可兼作調(diào)車信號(hào)機(jī)）。車輛段（停車場(chǎng)）內(nèi)其他地點(diǎn)根據(jù)需要設(shè)調(diào)車信號(hào)機(jī)。Company Logo 信號(hào)顯示信號(hào)顯示 色燈信號(hào)機(jī)的機(jī)構(gòu)有單顯示、二顯示、三顯示。單顯示機(jī)構(gòu)僅用于阻擋信號(hào)機(jī)。二顯示和三顯示可以單獨(dú)使用，也可以組合（以及與單顯示機(jī)構(gòu)組合）構(gòu)成各種信號(hào)顯示。信號(hào)顯示意義 一般，除預(yù)告信號(hào)機(jī)外，所有正線信號(hào)機(jī)的主體信號(hào)均為綠、紅兩顯示，綠燈表示進(jìn)行，紅燈表示停車。進(jìn)站信號(hào)機(jī)帶引導(dǎo)月白燈。預(yù)告信號(hào)機(jī)為黃、綠、紅三顯示。站臺(tái)還設(shè)有發(fā)車表示器，發(fā)車前5s閃

18、白光，發(fā)車時(shí)間到亮白色穩(wěn)定光，列車出清后滅燈。Company Logo 信號(hào)機(jī)燈光配列 防護(hù)信號(hào)機(jī)采用三顯示機(jī)構(gòu)，自上而下燈位為黃（或月白）、綠、紅。若設(shè)正線出站信號(hào)機(jī)燈光配列同防護(hù)信號(hào)機(jī)。 阻擋信號(hào)機(jī)采用單顯示機(jī)構(gòu)，為一個(gè)紅燈。 進(jìn)段（場(chǎng)）信號(hào)機(jī)燈光配列可用防護(hù)信號(hào)機(jī)，亦可采用雙機(jī)構(gòu)（兩個(gè)二顯示）帶引導(dǎo)機(jī)構(gòu)，自上而下燈位為黃、綠、紅、黃、月白。 出段（場(chǎng)）信號(hào)機(jī)燈光配列可同防護(hù)信號(hào)機(jī)，紅、綠，帶調(diào)車白燈。 列車阻擋信號(hào)機(jī)三顯示，綠燈封閉，紅帶調(diào)車白燈。Company Logo 調(diào)車信號(hào)機(jī)采用二顯示機(jī)構(gòu)，自上而下燈位為白、藍(lán)（或紅）。 若采用自動(dòng)閉塞，其通過(guò)信號(hào)機(jī)為三顯示機(jī)構(gòu)，自上而下燈位為黃

19、、綠、紅。 信號(hào)顯示距離 行車信號(hào)和道岔防護(hù)信號(hào)應(yīng)不小于400m； 調(diào)車信號(hào)和道岔狀態(tài)表示器應(yīng)不小于200m； 引導(dǎo)和道岔狀態(tài)表示器以外的各種表示器應(yīng)不小于100m。Company Logov轉(zhuǎn)轍機(jī)轉(zhuǎn)轍機(jī) 城市軌道交通的正線上一般采用9號(hào)道岔，車輛段（停車場(chǎng)）一般采用7號(hào)道岔，通常一組道岔由一臺(tái)轉(zhuǎn)轍機(jī)牽引。如果正線上采用的是9號(hào)AT道岔，其為彈性可彎道岔，需要兩點(diǎn)牽引，即一組道岔需兩臺(tái)轉(zhuǎn)轍機(jī)牽引，稱為雙機(jī)牽引。 可采用外鎖閉裝置，也可采用內(nèi)鎖閉方式。對(duì)于前者采用S700K型電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)或ZYJ7型電液轉(zhuǎn)轍機(jī)，后者采用ZD6系列電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)，單機(jī)牽引時(shí)采用ZD6-D型，雙機(jī)牽引時(shí)采用一臺(tái)ZD6-E型

20、和一臺(tái)ZD6-J型。Company Logo 城市軌道交通運(yùn)行速度不高，可采用普通的直流轉(zhuǎn)轍機(jī)，但采用三相交流轉(zhuǎn)轍機(jī)優(yōu)點(diǎn)十分明顯：由于采用三相交流電動(dòng)機(jī)，線路上的電能損失大大減少；又由于采用摩擦力非常小的滾珠絲杠傳動(dòng)裝置，因此機(jī)械效率高。這樣，在同樣的控制電流下，可增大控制距離，或減小電纜芯線的截面。采用三相電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)后，由于沒(méi)有直流電動(dòng)機(jī)的整流子，維修工作量大為減少。Company Logov軌道電路軌道電路 對(duì)于城市軌道交通，除車輛段內(nèi)可采用50Hz相敏軌道電路外，需要采用音頻軌道電路，不僅用來(lái)檢測(cè)列車是否占用，更重要的是傳輸ATP信息。軌道電路的作用 監(jiān)督列車的占用 傳遞行車信息Comp

21、any Logo 軌道電路的分類軌道電路的分類 按所傳送的電流特性分類，軌道電路分為工頻連續(xù)式軌道電路和音頻軌道電路。 工頻連續(xù)式軌道電路唯一功能是監(jiān)督軌道的占用與否，不能傳送更多信息。 音頻軌道電路又分為模擬式和數(shù)字編碼式。模擬音頻軌道電路用低頻調(diào)制載頻，除監(jiān)督軌道區(qū)段的占用外，可傳輸較多信息，主要是運(yùn)行前方三個(gè)或四個(gè)閉塞分區(qū)的占用與否。數(shù)字編碼式軌道電路采用一個(gè)若干比特的一群調(diào)制頻率方式，根據(jù)編碼去調(diào)頻，編碼包含速度碼、線路坡度碼、閉塞分區(qū)長(zhǎng)度碼、糾錯(cuò)碼等。Company Logo 按使用處所分類，軌道電路分為正線區(qū)間軌道電路和車輛段內(nèi)軌道電路。 區(qū)間軌道電路主要用于正線，監(jiān)督各閉塞分區(qū)是

22、否空閑，同時(shí)傳輸有關(guān)行車信息。 車輛段內(nèi)軌道電路，用于段內(nèi)各區(qū)段，一般只監(jiān)督本區(qū)段是否空閑，不能發(fā)送其他信息。 按分割方式分類，軌道電路分為有絕緣軌道電路和無(wú)絕緣軌道電路。 車輛段內(nèi)軌道電路為有絕緣軌道電路，正線區(qū)間軌道電路為無(wú)絕緣軌道電路。 按軌道電路內(nèi)有無(wú)道岔分類，車輛段內(nèi)軌道電路分為無(wú)岔區(qū)段軌道電路和道岔區(qū)段軌道電路。Company Logo 交流工頻軌道電路交流工頻軌道電路 城市軌道交通一般采用直流牽引，所以軌道電路可以采用50Hz電源，用于城市軌道交通的交流工頻軌道電路為50Hz相敏軌道電路，另有引進(jìn)的美國(guó)US&S公司PF軌道電路。它們只有監(jiān)督列車占用的功能，不能發(fā)送ATP信

23、息。Company Logo 50Hz相敏軌道電路 50Hz相敏軌道電路用于城市軌道交通的車輛段內(nèi)，包括繼電式和微電子式。Company Logo 50Hz相敏軌道電路的組成 50Hz相敏軌道電路由送電端、受電端、鋼軌絕緣、鋼軌引接線、鋼軌接續(xù)線、回流線以及鋼軌組成。 送電端包括軌道變壓器、變阻器以及斷路器（或熔斷器），安裝在室外的變壓器箱內(nèi)。軌道電源從室內(nèi)通過(guò)電纜送至送電端。 受電端包括中繼變壓器、變阻器、斷路器（或熔斷器）、軌道繼電器、電容器、防雷元件等。其中中繼變壓器、變阻器及斷路器（或熔斷器）安裝在室外的變壓器箱或電纜盒內(nèi)，其他安裝在室內(nèi)的組合架上。Company Logo 送、受電端

24、視相鄰軌道電路的不同組合，有雙送、一送一受、雙受以及單送、單受等不同情況，除雙受、單受可采用電纜盒外，其他情況必須采用變壓器箱。 變壓器箱或電纜盒用鋼軌引接線接向鋼軌。 鋼軌接續(xù)線用來(lái)連接相鄰鋼軌，以減小鋼軌接頭處的接觸電阻。 鋼軌絕緣設(shè)于軌道電路分界處，用以隔離相鄰的軌道電路。 回流線連接相鄰的不同側(cè)鋼軌，為牽引回流提供越過(guò)鋼軌絕緣節(jié)的通路。Company Logo 50Hz相敏軌道電路的工作原理 50Hz相敏軌道電路為有絕緣雙軌條軌道電路，牽引回流為單軌條流通。 電源屏分別供出50Hz軌道電源和局部電源。送電端軌道電源經(jīng)軌道變壓器降壓后送至鋼軌。受電端由鋼軌來(lái)的電壓經(jīng)中繼變壓器升壓后送至軌

25、道繼電器 RGJ的軌道線圈。軌道繼電器RGJ的局部線圈接局部電源。 當(dāng)軌道線圈和局部線圈電源滿足規(guī)定的相位和頻率要求時(shí)，RGJ吸起，軌道電路處于調(diào)整狀態(tài)，表示軌道電路空閑。列車占用時(shí)，軌道電源被分路，RGJ落下。若頻率、相位不符合要求時(shí)，RGJ也落下。這樣，50Hz相敏軌道電路就具有相位鑒別能力，即相敏特性，抗干擾性能較高。Company Logo 50Hz微電子相敏軌道電路 由于50Hz相敏軌道電路的接收設(shè)備為交流二元繼電器，存在較多問(wèn)題。50Hz微電子相敏軌道電路接收器采用微電子技術(shù)構(gòu)成相敏軌道電路接收器，代替交流二元繼電器。保留了原相敏軌道電路的優(yōu)點(diǎn)，克服其缺點(diǎn)，成為具有高可靠、高抗干擾

26、能力的一種新型相敏軌道電路。Company Logo50Hz微電子相敏軌道電路Company Logo 50Hz微電子相敏軌道電路，其軌道電源、局部電源、調(diào)相防雷器、微電子相敏接收器、軌道繼電器設(shè)在室內(nèi)。節(jié)能器、軌道變壓器、送電端防護(hù)電阻及熔斷器設(shè)在室外送電端變壓器箱內(nèi)。中繼變壓器、受電端防護(hù)電阻及熔斷器設(shè)在室外受電端變壓器箱內(nèi)。室內(nèi)、外設(shè)備用電纜相連。 軌道電源、局部電源分別由電源屏提供，并且局部電源超前軌道電路90。送電端軌道電源經(jīng)節(jié)能器、軌道變壓器降壓后送至鋼軌。受電端經(jīng)中繼變壓器升壓后送至調(diào)相防雷器，再送至兩臺(tái)微電子相敏接收器。兩臺(tái)接收器雙機(jī)并用，只要有一臺(tái)接收器有輸出，軌道繼電器GJ

27、即吸起，以提高軌道電路的可靠性。當(dāng)25Hz微電子相敏軌道電路接收器接收到25Hz軌道信號(hào)，且局部電壓Company Logo超前軌道電壓一定范圍的角度時(shí)，微電子接收器使軌道繼電器吸起。在=90時(shí)，處于最佳接收狀態(tài)。當(dāng)收到的信號(hào)不能完全滿足以上條件時(shí)，軌道繼電器落下。 調(diào)相防雷器內(nèi)設(shè)電容器和防雷元件，用于調(diào)整軌道電路的相位和防雷。 R1、R2為送、受電端防護(hù)電阻，R1同時(shí)是限流電阻。在一送多受時(shí)，每個(gè)分支用一個(gè)接收器和軌道繼電器，在主接收器的軌道繼電器電路中串接其他分支軌道繼電器的前接點(diǎn)。Company Logo 音頻軌道電路音頻軌道電路 音頻軌道電路具有檢測(cè)列車占用和傳遞ATP/ATO信息兩個(gè)

28、功能。為便于牽引電流流通，提高線路性能，方便維修，音頻軌道電路是無(wú)絕緣的。音頻軌道電路多采用調(diào)頻方式，近年來(lái)采用的是高可靠性、多信息量的數(shù)字編碼式音頻軌道電路。Company Logo 音頻無(wú)絕緣軌道電路概述 無(wú)絕緣軌道電路 無(wú)絕緣軌道電路多采用諧振式。早期的無(wú)絕緣音頻軌道電路采用短路聯(lián)接式。該軌道電路通過(guò)軌道區(qū)段兩側(cè)的短路鋼條用來(lái)確保相鄰軌道電路區(qū)段互不干擾，并使兩條鋼軌中的牽引電流平衡。該軌道電路在接收端存在“死區(qū)”，具有一定的危險(xiǎn)性。Company Logo 為了克服上述缺陷，目前一般采用S形聯(lián)接音頻軌道電路。該軌道電路把短路鋼條聯(lián)成S形。發(fā)送器和接收器的一個(gè)輸出、輸出端接在S形導(dǎo)線的中

29、間。電容器C1與鋼軌L1組成諧振于區(qū)段1音頻頻率f1的并聯(lián)諧振電路；C2與L2組成諧振于區(qū)段2音頻頻率f2的并聯(lián)諧振電路；C3與L3組成諧振于區(qū)段3音頻頻率f3的并聯(lián)諧振電路。Company Logo 音頻無(wú)絕緣軌道電路分類 按信息處理技術(shù)分為模擬軌道電路和數(shù)字編碼軌道電路 模擬音頻軌道電路用代表不同速度信息的低頻調(diào)制載頻，該調(diào)制信號(hào)是模擬量，以實(shí)現(xiàn)對(duì)列車速度的控制。它只能傳輸速度信息，只能實(shí)現(xiàn)階梯式分級(jí)制動(dòng)模式的固定閉塞。 數(shù)字編碼軌道電路則用報(bào)文形式，通過(guò)數(shù)字編碼對(duì)載頻進(jìn)行數(shù)字調(diào)頻，該調(diào)制信號(hào)是數(shù)字量，以實(shí)現(xiàn)列車控制用各種信息（包括目標(biāo)速度、目標(biāo)距離、線路坡度、區(qū)間限制、軌道電路長(zhǎng)度等信息

30、）的傳輸。通過(guò)這種軌道電路可實(shí)現(xiàn)曲線型分級(jí)制動(dòng)模式的準(zhǔn)移動(dòng)閉塞。Company Logo 按調(diào)制方式分為調(diào)幅軌道電路和調(diào)頻軌道電路 調(diào)幅軌道電路采用調(diào)幅的方式將低頻信號(hào)載在載頻上予以傳送。GRS音頻無(wú)絕緣軌道電路即采用調(diào)幅方式，它用2Hz、3Hz去調(diào)制2625Hz、2925Hz、3375Hz、4275Hz，檢測(cè)列車占用。 調(diào)頻軌道電路采用調(diào)頻和數(shù)字調(diào)頻的方式將低頻信號(hào)或報(bào)文載在載頻上，多數(shù)音頻軌道電路均采用此種方式。例如FTGS917型軌道電路采用9.5kHz、10.5kHz、11.5kHz、12.5kHz、13.5kHz、14.5kHz、15.5kHz、16.5kHz作為載頻，偏頻為64Hz

31、,+64Hz為l，-64Hz為0，進(jìn)行數(shù)字調(diào)頻。Company Logo 按功能分為檢測(cè)列車占用與傳輸ATP信息分開(kāi)和檢測(cè)列車占用與傳輸ATP信息合一兩種方式 檢測(cè)列車占用與傳送ATP信息分開(kāi)的方式是檢測(cè)列車占用采用一種方式，而ATP信息采用另一種方式。例如FTGS軌道電路用位模式調(diào)制載頻作為檢測(cè)列車占用用，用報(bào)文調(diào)制載頻發(fā)送ATP信息。 檢測(cè)列車占用與傳送ATP信息合一的方式是檢測(cè)列車占用和傳送ATP信息由同一種方式實(shí)現(xiàn)。例如FS-2500軌道電路，用14種速度碼傳送ATP信息，同時(shí)作為檢測(cè)列車占用，在接收端收不到信號(hào)，即為列車占用本區(qū)段，但發(fā)送端照樣可為列車傳送ATP命令。Company

32、Logo 無(wú)絕緣軌道電路的基本形式 無(wú)絕緣軌道電路的發(fā)送和接收有感應(yīng)（互耦）方式和直接注入（自耦）方式。感應(yīng)方式是用阻抗連接器耦合。感應(yīng)方式亦有兩種，一是發(fā)送器、接收器經(jīng)阻抗連接器接至鋼軌；二是將連接器布置成S形電纜，其兩端焊接到鋼軌上，由一匝電線構(gòu)成的環(huán)線與連接器耦合。發(fā)送的軌道信號(hào)電流在S形電纜中形成環(huán)流，并感應(yīng)進(jìn)入鋼軌，接收的信號(hào)也從鋼軌感應(yīng)進(jìn)入電纜。借助其外形尺寸，可提供很強(qiáng)的方向性，以設(shè)定軌道電路電流的方向。直接注入方式是軌道電路的發(fā)送器和接收器經(jīng)調(diào)諧單元直接由引接線焊接到鋼軌上。Company Logo 電氣絕緣節(jié) 音頻軌道電路一般由電氣絕緣節(jié)分隔，它由鋼軌間的“棒”和調(diào)諧單元組成

33、，調(diào)諧單元位于軌旁連接箱內(nèi)。 “棒”有S棒、O棒、I棒等三種。I棒棒O棒棒S棒棒調(diào)整短路棒調(diào)整短路棒Company Logo 一般情況下（主要是正線區(qū)間的軌道電路）相鄰的軌道電路通過(guò)S棒隔離。它是鏡像對(duì)稱的，以S棒的中心線作為軌道區(qū)段的物理劃分。S棒長(zhǎng)7.8m左右，模糊區(qū)段長(zhǎng)3.9m。S捧還起平衡兩個(gè)走行軌牽引電流的作用。 在兩個(gè)軌道電路區(qū)段之間需清晰分離或由于缺少空間（道岔處）無(wú)法安裝S棒時(shí)，使用機(jī)械絕緣節(jié)。此時(shí)電氣節(jié)由終端短路棒（O棒）和一個(gè)機(jī)械絕緣節(jié)共同組成，來(lái)劃分兩個(gè)軌道電路，它主要應(yīng)用在雙軌條牽引回流區(qū)段。終端棒長(zhǎng)約3.5m，距機(jī)械納緣節(jié)0.30.6m。 短路棒（I棒）用于一端為軌道

34、電路區(qū)段，另一端為非軌道電路區(qū)段的情況。棒長(zhǎng)約4.2m。 調(diào)整短路棒是短路棒的改進(jìn)型，主要應(yīng)用于車站站臺(tái)區(qū)段兩端。Company Logo 音頻無(wú)絕緣軌道電路舉例 GRS公司的音頻無(wú)絕緣軌道電路 GRS公司的音頻無(wú)絕緣軌道電路，是模擬音頻軌道電路，調(diào)幅方式，載頻為2625Hz、2925Hz、3375Hz、4275Hz，兩種調(diào)制頻率（碼率）為2Hz和3Hz，可組成8種不同的組合，作為列車檢測(cè)用。相鄰軌道電路采用不同頻率不同碼率的組合，可防止干擾，提高安全性。 利用雙軌條傳輸ATP速度命令和門控命令，還可用作牽引電流回路。 Company Logo ATP速度命令采用調(diào)幅方式，載頻為2250Hz，

35、有8種不同的調(diào)制頻率，6種用于ATP速度命令，2種用于門控命令（開(kāi)左門4.5Hz，開(kāi)右門5.54Hz)，頻率范圍020Hz。6個(gè)ATP速度命令分別為20km/h、30km/h、45km/h、55km/h、65km/h、80km/h。每個(gè)閉塞分區(qū)的速度命令選擇要符合安全和列車間隔要求，只有當(dāng)安全制動(dòng)距離所要求的運(yùn)行前方軌道電路出清時(shí)，才向該分區(qū)的列車發(fā)送適當(dāng)?shù)乃俣让?。Company Logo音頻無(wú)絕緣軌道電路設(shè)備典型框圖Company Logo 軌道電路設(shè)備包括室內(nèi)、軌旁兩部分。 集中站ATC設(shè)備：每段軌道電路有4塊PC板，其中三塊用在發(fā)送端，即碼率振蕩板，軌道和列車調(diào)制/驅(qū)動(dòng)板、線性功放板；

36、一塊用在受電端，即接收板。軌道繼電器為GRS公司的RNPN型繼電器。 軌旁設(shè)備：包括小型調(diào)諧阻抗連接變壓器，用于雙發(fā)或雙收，還可發(fā)送ATP命令和TWC信息；調(diào)諧雙接收連接器，用在雙收端；調(diào)諧環(huán)線耦合器，用在道岔區(qū)段的音頻軌道電路發(fā)送端。Company Logo FTGS音頻無(wú)絕緣軌道電路 FTGS型軌道電路，是報(bào)文式數(shù)字編碼軌道電路。FTGS軌道電路用于檢測(cè)軌道電路的占用狀態(tài)，并發(fā)送ATP報(bào)文。 當(dāng)區(qū)段空閑時(shí)，由室內(nèi)發(fā)送設(shè)備傳來(lái)移頻鍵控信號(hào)，通過(guò)軌旁單元在軌道電路始端饋入軌道，并由軌道電路終端接收傳至室內(nèi)接收設(shè)備，經(jīng)過(guò)信號(hào)鑒別判斷（幅值計(jì)算、調(diào)制檢驗(yàn)、編碼檢驗(yàn)），完成軌道區(qū)段的空閑檢測(cè)。當(dāng)接收

37、器計(jì)算出接收的軌道電壓的幅值足夠高，并且解調(diào)器鑒別到發(fā)送的編碼調(diào)制是正確時(shí)，接收器產(chǎn)生一個(gè)“軌道空閑”狀態(tài)信息，這時(shí)軌道繼電器吸起表示“軌道空閑”。Company Logo 列車占用時(shí)，由于列車車輪分路，降低了終端接收電壓，以致接收器不再響應(yīng)，軌道繼電器達(dá)不到相應(yīng)的響應(yīng)值而落下，發(fā)出一個(gè)“軌道占用”狀態(tài)信息。當(dāng)軌道區(qū)段被占用時(shí)，發(fā)送器將ATP報(bào)文送入軌道，供車上接收。 為提高對(duì)牽引回流的諧波干擾，F(xiàn)TGS采用移頻鍵控方式。載頻頻率有12個(gè)，分配給兩種型號(hào)的FTGS，即FTGS46和FTGS917。FTGS46的載頻頻率為4.75kHz、5.25kHz、5.75kHz、6.25kHz。FTGS9

38、17的載頻頻率為9.5kHz、10.5kHz、11.5kHz、12.5kHz、13.5kHz、14.5kHz、15.5kHz、16.5kHz。Company Logo 軌道電路由15個(gè)不同的位模式進(jìn)行頻率調(diào)制，偏頻64Hz。位模式是數(shù)碼組合，以15ms為一位，用+64Hz為1，-64Hz為0，構(gòu)成不同的數(shù)碼組合，即帶有位模式。接收器把+64Hz作為一個(gè)位，而-64Hz不作為一個(gè)位。最少的4比特，最多的8比特。 15種位模式是：2.2，2.3，2.4，2.5，2.6，3.2，3.3，3.4，3.5，4.2，4.3，4.4，5.2，5.3，6.2。 例如2.2位模式即每個(gè)周期共4比特，連續(xù)2比特為

39、1，另外2比特為0，頻率為：+64Hz、+64Hz、-64Hz、-64Hz、+64Hz、+64Hz，。Company Logo 報(bào)文式數(shù)字編碼從ATP軌旁設(shè)備向ATP車載設(shè)備傳輸，傳輸速率200波特。電碼有效長(zhǎng)度136位，含車站停車點(diǎn)、下一個(gè)軌道電路的制動(dòng)曲線、運(yùn)行方向、開(kāi)門、入口速度、允許速度、緊急停車、限速區(qū)段速度、目標(biāo)速度、目標(biāo)距離、當(dāng)前軌道電路識(shí)別、下一個(gè)軌道電路識(shí)別、軌道電路長(zhǎng)度、下一個(gè)軌道電路的坡度、下一個(gè)軌道電路的頻率等信息。 Company Logo FTGS軌道電路由室內(nèi)設(shè)備和室外設(shè)備兩部分組成。每段軌道電路之間由S棒隔開(kāi),不需要絕緣節(jié)。 室內(nèi)設(shè)備主要是發(fā)送器和接收器，室外設(shè)

40、備為耦合單元和S棒。發(fā)送器和接收器被集中安裝在控制室內(nèi)，從控制室到軌道區(qū)段的最大距離可達(dá)6km。室外設(shè)備有電氣絕緣節(jié)和軌旁盒。室內(nèi)、外設(shè)備通過(guò)電纜連接。發(fā)送電纜和接收電纜分開(kāi)使用，排除了由于芯線的接觸而引起的電氣干擾。Company Logov計(jì)軸器計(jì)軸器 在采用CBTC的城軌線路，當(dāng)無(wú)線傳輸設(shè)備發(fā)生故障，可用計(jì)軸器檢查列車的位置，構(gòu)成“降級(jí)”信號(hào)。 對(duì)于無(wú)岔區(qū)段，在其兩端各設(shè)一個(gè)測(cè)軸點(diǎn)，如圖(a)所示。對(duì)于數(shù)個(gè)無(wú)岔區(qū)段構(gòu)成的帶形區(qū)段，其測(cè)軸點(diǎn)的設(shè)置如圖(b)所示。對(duì)于無(wú)岔區(qū)段構(gòu)成的重疊區(qū)段，其測(cè)軸點(diǎn)的設(shè)置如圖(c)所示。Company Logo 對(duì)于道岔區(qū)段，在其岔前、岔后直向和岔后側(cè)向各設(shè)

41、一個(gè)測(cè)軸點(diǎn)，如圖(a)所示。對(duì)于交叉點(diǎn)，其測(cè)軸點(diǎn)的設(shè)置如圖(b)所示。對(duì)于交叉渡線，其測(cè)軸點(diǎn)的設(shè)置如圖(c)所示。Company Logo13.3 聯(lián)鎖設(shè)備聯(lián)鎖設(shè)備 聯(lián)鎖設(shè)備是城市軌道交通的重要信號(hào)設(shè)備，用來(lái)在車站或車輛段實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖關(guān)系，建立進(jìn)路、控制道岔的轉(zhuǎn)換和信號(hào)機(jī)的開(kāi)放，以及進(jìn)路解鎖，以保證行車安全。聯(lián)鎖設(shè)備分為正線車站聯(lián)鎖設(shè)備和車輛段聯(lián)鎖設(shè)備。聯(lián)鎖設(shè)備早期采用繼電集中聯(lián)鎖，現(xiàn)在多采用計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖。Company Logov繼電集中聯(lián)鎖繼電集中聯(lián)鎖 6502繼電集中繼電集中聯(lián)鎖聯(lián)鎖 早期的城市軌道交通，如北京、上海、廣州地鐵的車輛段曾采用6502繼電集中聯(lián)鎖。 根據(jù)城軌行車作業(yè)的需要，上海地

42、鐵一號(hào)線正線道岔聯(lián)鎖區(qū)段采用的6502繼電集中設(shè)備在原電路基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了與ATP子系統(tǒng)的接口電路，親增了如下功能：自動(dòng)信號(hào)，用于自動(dòng)排列進(jìn)路；自動(dòng)進(jìn)路，用于正向連續(xù)通過(guò)的進(jìn)路；區(qū)間封鎖，禁止列車進(jìn)人某區(qū)間，用于區(qū)間維修作業(yè)等；Company Logo 區(qū)間限速，限速為45km/h； 站臺(tái)緊急關(guān)閉，乘客不慎墜下站臺(tái)時(shí)使用，通過(guò)安裝在該站臺(tái)側(cè)的緊急關(guān)閉按鈕使足夠數(shù)量的軌道電路發(fā)零速度命令，使列車不能進(jìn)入站臺(tái)； 扣車，控制列車停站時(shí)間； 發(fā)車表示器，發(fā)車5s前閃白光，發(fā)車時(shí)間到亮白色穩(wěn)定光，列車出清站臺(tái)后滅燈。Company Logo 其他繼電集中聯(lián)鎖其他繼電集中聯(lián)鎖 北京地鐵一號(hào)線改造信號(hào)工程的聯(lián)

43、鎖正線車站采用9101型整架式聯(lián)鎖電路。該電路可以實(shí)現(xiàn)中心控制及車站控制，并在其中的一方控制時(shí)，另一方不能實(shí)施進(jìn)路控制。電路可以實(shí)現(xiàn)用于ATC列車的正常的自動(dòng)閉塞運(yùn)行方式；也可提供為非運(yùn)營(yíng)時(shí)間內(nèi)的非ATC列車的運(yùn)行的自動(dòng)站間閉塞電路，站間閉塞時(shí)出站信號(hào)機(jī)的開(kāi)放顯示為綠色閃光。同時(shí)還具有在站控條件下，實(shí)現(xiàn)車站值班員的自動(dòng)進(jìn)路、自動(dòng)折返進(jìn)路以及全自動(dòng)折返進(jìn)路控制的功能，其中全自動(dòng)折返進(jìn)路為先進(jìn)先出方式。Company Logo 北京地鐵復(fù)八線正線采用非定型繼電聯(lián)鎖設(shè)備，零散組合繼電聯(lián)鎖設(shè)備不但完成了聯(lián)鎖技術(shù)條件，而且完成了ATP編碼功能。Company Logov計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖 計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖應(yīng)

44、用于城市軌道交通計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖應(yīng)用于城市軌道交通 城市軌道交通對(duì)計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖有特殊的要求，如列車運(yùn)行的三級(jí)控制、多列車進(jìn)路、追蹤進(jìn)路、折返進(jìn)路、聯(lián)鎖監(jiān)控區(qū)、保護(hù)區(qū)段和側(cè)面防護(hù)。列車運(yùn)行控制 列車運(yùn)行進(jìn)路控制采用三級(jí)控制，即控制中心控制、遠(yuǎn)程控制終端控制和車站工作站控制。 控制中心控制為全自動(dòng)的列車監(jiān)控模式，在該模式下，列車進(jìn)路設(shè)置命令由自動(dòng)進(jìn)路設(shè)定系統(tǒng)發(fā)出，其信息來(lái)源于時(shí)刻表和列車運(yùn)行自動(dòng)調(diào)整系統(tǒng)?？刂浦行牧熊囌{(diào)度員也可以人工干預(yù)，Company Logo對(duì)列車進(jìn)行調(diào)整，操作非安全相關(guān)命令，排列和取消進(jìn)路。 在控制中心設(shè)備故障或控制中心與下級(jí)設(shè)備的通信線路故障時(shí)，自動(dòng)轉(zhuǎn)入遠(yuǎn)程控制終端控制模式。此時(shí)，

45、由司機(jī)在車上輸入目的地碼，通過(guò)列車上的車次號(hào)發(fā)送系統(tǒng)發(fā)出的帶有列車去向的車次號(hào)信息，遠(yuǎn)程控制終端自動(dòng)產(chǎn)生進(jìn)路控制命令，聯(lián)鎖系統(tǒng)根據(jù)來(lái)自遠(yuǎn)程控制終端的進(jìn)路號(hào)排列進(jìn)路。 在站級(jí)控制模式下，列車運(yùn)行的進(jìn)路在車站工作站控制。Company Logo 多列車進(jìn)路 城市軌道交通運(yùn)行間隔小，車流密度大，在一條進(jìn)路中可能出現(xiàn)多列車在運(yùn)行。對(duì)于多列車進(jìn)路，當(dāng)?shù)?列車離開(kāi)進(jìn)路始端信號(hào)機(jī)后的監(jiān)控區(qū)后，可以排列第2條相同終端的進(jìn)路。第2條進(jìn)路排出，第l列車通過(guò)后進(jìn)路中的軌道區(qū)段直到第2列車通過(guò)后才解鎖。 追蹤進(jìn)路 追蹤進(jìn)路為聯(lián)鎖系統(tǒng)本身的一種自動(dòng)排列進(jìn)路功能。列車接近信號(hào)機(jī)，占用其前方第1個(gè)接近區(qū)段（也可能是第2個(gè)接

46、近區(qū)段）時(shí)，列車運(yùn)行所要通過(guò)的進(jìn)路自動(dòng)排出。Company Logo 折返進(jìn)路 列車需折返時(shí)通過(guò)列車自動(dòng)選路、追蹤進(jìn)路或人工排列的進(jìn)路，從指定的折返線出發(fā)。 聯(lián)鎖監(jiān)控區(qū)段 在裝備準(zhǔn)移動(dòng)閉塞的城市軌道交通中開(kāi)放信號(hào)機(jī)前聯(lián)鎖設(shè)備不需要檢查全部區(qū)段，只要檢查部分區(qū)段，這些被檢查的區(qū)段叫做聯(lián)鎖監(jiān)控區(qū)段。只要監(jiān)控區(qū)段空閑，進(jìn)路防護(hù)信號(hào)機(jī)便可正常開(kāi)放。Company Logo 保護(hù)區(qū)段 為了保證列車的運(yùn)行安全，避免列車由于某種原因不能在信號(hào)機(jī)停住而導(dǎo)致事故的發(fā)生，充分考慮了列車的制動(dòng)距離及線路等因素，在停車點(diǎn)后設(shè)置了保護(hù)區(qū)段，即終端信號(hào)機(jī)后方的一至兩個(gè)區(qū)段為保護(hù)區(qū)段。 側(cè)面防護(hù) 城市軌道交通的道岔控制全部

47、用單動(dòng)，不設(shè)雙動(dòng)道岔，所有的渡線道岔均按單動(dòng)處理。也不設(shè)帶動(dòng)道岔。這些都靠采取側(cè)面防護(hù)來(lái)防止列車的側(cè)面沖突。側(cè)面防護(hù)是指為了避免其他列車從側(cè)面進(jìn)入進(jìn)路，與列車發(fā)生側(cè)向沖突。Company Logo 計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)應(yīng)用舉例計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)應(yīng)用舉例 用于我國(guó)城市軌道交通的計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖主要有國(guó)產(chǎn)的TYJL-型計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖，DS6-11型計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖，VPI型計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖和iLOCK型計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖卡斯柯信號(hào)有限公司由從阿爾斯通信號(hào)（美國(guó)）公司即原美國(guó)GRS公司引進(jìn)專利技術(shù)、結(jié)合中國(guó)鐵路運(yùn)營(yíng)技術(shù)條件經(jīng)過(guò)二次開(kāi)發(fā)、從國(guó)外引進(jìn)的SICAS計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖（SIEMENS公司研制，為雙機(jī)熱備方式）、MI-CROLOCK計(jì)算機(jī)聯(lián)

48、鎖（US&S公司研制，雙機(jī)熱備方式）。前四種主要用于車輛段，后兩種主要用于正線。Company Logo 與現(xiàn)場(chǎng)主要設(shè)備的結(jié)合與現(xiàn)場(chǎng)主要設(shè)備的結(jié)合 與ATS系統(tǒng)的結(jié)合 聯(lián)鎖系統(tǒng)可與ATS設(shè)備互聯(lián)，以便于向ATS中央系統(tǒng)提供車輛段的進(jìn)路狀態(tài)、信號(hào)機(jī)狀態(tài)、道岔位置、軌道電路狀態(tài)、股道狀態(tài)等信息。 計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)與車輛段ATS設(shè)備間，采用可靠的隔離措施，以確保不影響聯(lián)鎖設(shè)備的正常工作。Company Logo 與試車線設(shè)備的結(jié)合 試車線的聯(lián)鎖受車輛段計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備統(tǒng)一控制，當(dāng)需要對(duì)列車進(jìn)行動(dòng)態(tài)試驗(yàn)時(shí)，計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備按非進(jìn)路調(diào)車方式下放對(duì)試車線的控制權(quán)；試車完畢后，經(jīng)試車線控制室交權(quán)，信號(hào)樓控

49、制室重新收回對(duì)試車線的控制權(quán)，有關(guān)信號(hào)機(jī)關(guān)閉，道岔延時(shí)30s解鎖。 與正線聯(lián)鎖設(shè)備的結(jié)合 正線車站與車輛段之間的出、入段按列車方式辦理；車輛段與正線車站間的接口電路考慮出段和利用轉(zhuǎn)換軌調(diào)車時(shí)的聯(lián)鎖敵對(duì)照查條件以及對(duì)方防護(hù)信號(hào)機(jī)的狀態(tài)顯示；進(jìn)、出段作業(yè)（轉(zhuǎn)換軌至段內(nèi)停車庫(kù)）按列車方式辦理。Company Logo13.4 列車自動(dòng)控制（列車自動(dòng)控制（ATC）系統(tǒng)）系統(tǒng) 列車自動(dòng)控制（ATC）系統(tǒng)是城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)的最重要的組成部分，它實(shí)現(xiàn)行車指揮和列車運(yùn)行自動(dòng)化，能最大限度地保證列車運(yùn)行安全，提高運(yùn)輸效率，減輕運(yùn)營(yíng)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，發(fā)揮城市軌道交通的通過(guò)能力。 目前用于我國(guó)城市軌道交通的ATC

50、系統(tǒng)大多是從國(guó)外引進(jìn)的，有西屋公司的、US&S公司的、西門子公司的、阿爾斯通公司的和阿爾卡特公司的等。Company LogovATC系統(tǒng)綜述系統(tǒng)綜述 ATC系統(tǒng)的功能系統(tǒng)的功能 ATC系統(tǒng)包括五個(gè)原理功能：ATS功能、聯(lián)鎖功能、列車檢測(cè)功能、ATC功能和PTI功能。 ATS功能可自動(dòng)或由人工控制線路，及向行車調(diào)度員和外部系統(tǒng)提供信息。ATS功能由完全位于控制中心內(nèi)的設(shè)備實(shí)現(xiàn)。 聯(lián)鎖功能響應(yīng)來(lái)自ATS功能的命令，在隨時(shí)滿足安全準(zhǔn)則的前提下，管理進(jìn)路、道岔和信號(hào)的控制。進(jìn)路、軌道電路、道岔和信號(hào)的狀態(tài)信息提供給ATS和ATC功能。聯(lián)鎖功能由分布在軌旁的設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)。Company Logo

51、 列車檢測(cè)功能一般由軌道電路完成。 ATC功能在聯(lián)鎖功能的約束下，根據(jù)ATS的要求實(shí)現(xiàn)列車運(yùn)行的控制。ATC功能有三個(gè)ATC子功能：ATC軌旁功能、ATC傳輸功能和ATC車載功能。ATP/ATO軌旁功能負(fù)責(zé)列車間隔和報(bào)文生成。ATP/ATO傳輸功能負(fù)責(zé)生成感應(yīng)信號(hào)，它包括報(bào)文和ATC車載設(shè)備所需的其他數(shù)據(jù)。ATP/ATO車載設(shè)備負(fù)責(zé)列車的安全運(yùn)營(yíng)、列車自動(dòng)駕駛，且給信號(hào)系統(tǒng)和司機(jī)提供接口。 PTI功能是通過(guò)多種渠道傳輸和接收各種數(shù)據(jù)，在特定的位置傳給ATS，向ATS報(bào)告列車的識(shí)別信息、目的號(hào)碼和乘務(wù)組號(hào)和列車位置數(shù)據(jù)，以優(yōu)化列車運(yùn)行。Company Logo 閉塞及其實(shí)現(xiàn)閉塞及其實(shí)現(xiàn) 在城市軌

52、道交通內(nèi)，閉塞均由列車運(yùn)行自動(dòng)完成，故為自動(dòng)閉塞。由于采用了ATC系統(tǒng)，閉塞分區(qū)均不設(shè)通過(guò)信號(hào)機(jī)，而由車載ATP系統(tǒng)予以顯示。也沒(méi)有鐵路那樣專用的閉塞設(shè)備的概念，閉塞作用由ATP系統(tǒng)完成。 按照閉塞實(shí)現(xiàn)的方式，城市軌道交通的閉塞可分為固定閉塞、準(zhǔn)移動(dòng)閉塞、移動(dòng)閉塞。 準(zhǔn)移動(dòng)閉塞式和移動(dòng)閉塞式ATC系統(tǒng)技術(shù)水平較高，可實(shí)現(xiàn)較大的通過(guò)能力，具有較大的發(fā)展前景。固定閉塞式ATC系統(tǒng)可滿足2min通過(guò)能力的行車要求，且價(jià)格相對(duì)低廉，因此也宜選用。Company Logo 根據(jù)實(shí)際情況，因地制宜選擇三種不同制式的ATC系統(tǒng)是完全必要的。固定閉塞 固定閉塞將線路劃分為固定的區(qū)段，不論前、后列車的位置，還是

53、前、后列車的間距都是用固定的地面設(shè)備（如軌道電路等）檢測(cè)和表示的。線路條件和列車參數(shù)等均需在閉塞設(shè)計(jì)過(guò)程中加以考慮，并體現(xiàn)在地面固定區(qū)段的劃分中。 固定閉塞的速度控制模式是分級(jí)的。在這種制式中，需要向被控列車傳送速度等級(jí)的信息碼。 固定閉塞方式需要大量的軌旁設(shè)備，維護(hù)工作量較大，存在較多缺點(diǎn)，無(wú)法滿足提高系統(tǒng)能力、安全性和互用性的要求。Company Logo 準(zhǔn)移動(dòng)閉塞 準(zhǔn)移動(dòng)閉塞是介于固定閉塞和移動(dòng)閉塞之間的閉塞方式。它對(duì)前、后列車的定位方式是不同的。前行列車的定位仍沿用固定閉塞的方式，而后續(xù)列車的定位則采用連續(xù)的或稱為移動(dòng)的方式。 準(zhǔn)移動(dòng)閉塞方式的速度控制模式，既具有無(wú)級(jí)（連續(xù)）的特點(diǎn)，

54、又具有分級(jí)（臺(tái)階）的性質(zhì)。若前行列車不動(dòng)而后續(xù)列車前進(jìn)時(shí)，其最大允許速度是連續(xù)變化的；而當(dāng)前行列車前進(jìn)，其尾部駛過(guò)固定區(qū)段的分界點(diǎn)時(shí)，后續(xù)列車的最大速度將按“臺(tái)階”跳躍上升。 Company Logo 準(zhǔn)移動(dòng)閉塞在控制列車的安全間隔上比固定閉塞進(jìn)了一步。它通過(guò)采用報(bào)文式軌道電路輔之環(huán)線或應(yīng)答器來(lái)判斷分區(qū)占用并傳輸信息，信息量大；可以告知后續(xù)列車?yán)^續(xù)前行的距離，后續(xù)列車可根據(jù)這一距離合理地采取減速或制動(dòng)，列車制動(dòng)的起點(diǎn)可延伸至保證其安全制動(dòng)的地點(diǎn)，從而可改善列車速度控制，縮小列車安全間隔，提高線路利用效率。 但準(zhǔn)移動(dòng)閉塞中后續(xù)列車的最大目標(biāo)制動(dòng)點(diǎn)仍必須在先行列車占用分區(qū)的外方，因此它并沒(méi)有完全突

55、破軌道電路的限制。Company Logo 移動(dòng)閉塞 移動(dòng)閉塞是一種新型的閉塞制式，它克服了固定閉塞的缺點(diǎn)。它不設(shè)固定閉塞區(qū)段，前、后兩列車都采用移動(dòng)式的定位方式。移動(dòng)閉塞可解釋為“列車安全追蹤間隔距離不預(yù)先設(shè)定，而隨列車的移動(dòng)不斷移動(dòng)并變化的閉塞方式”。 移動(dòng)閉塞可借助感應(yīng)環(huán)線或無(wú)線通信的方式實(shí)現(xiàn)。早期的移動(dòng)閉塞系統(tǒng)，如武漢輕軌一期和廣州地鐵三號(hào)線等大多采用基于感應(yīng)環(huán)線的移動(dòng)閉塞技術(shù)?，F(xiàn)今大多數(shù)先進(jìn)的移動(dòng)閉塞系統(tǒng)已采用無(wú)線通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)各子系統(tǒng)間的通信，構(gòu)成基于無(wú)線通信技術(shù)的移動(dòng)閉塞。Company Logo 不同結(jié)構(gòu)的不同結(jié)構(gòu)的ATC系統(tǒng)系統(tǒng) ATP按地面信息的傳輸方式分為點(diǎn)式和連續(xù)式兩種結(jié)

56、構(gòu)。點(diǎn)式ATC系統(tǒng) 點(diǎn)式自動(dòng)列車運(yùn)行控制系統(tǒng)因其主要功能是實(shí)現(xiàn)列車超速防護(hù)，所以又稱為點(diǎn)式ATP系統(tǒng)，它點(diǎn)式傳遞信息，用車載計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息處理。 點(diǎn)式ATC系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)是采用無(wú)源、高信息容量的地面應(yīng)答器，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝靈活，可靠性高，價(jià)格明顯低于連續(xù)式ATC系統(tǒng)。但其難以勝任列車密度大的情況，列車只有抵達(dá)運(yùn)行前方的地面應(yīng)答器時(shí)，才能更新信息，獲得新的速度控制信息。Company Logo點(diǎn)式ATP系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)Company Logo 點(diǎn)式ATP系統(tǒng)由車載設(shè)備和地面設(shè)備組成，主要是地面應(yīng)答器、軌旁電子單元以及車載設(shè)備。地面應(yīng)答器 地面應(yīng)答器通常設(shè)置在信號(hào)機(jī)的旁側(cè)或者設(shè)置在一段需要降速的緩行區(qū)

57、間的始、終端。地面應(yīng)答器無(wú)源，接收車載設(shè)備發(fā)射的能量，供內(nèi)部電路與回答發(fā)送用。其內(nèi)部寄存器按協(xié)議以數(shù)碼形式存放實(shí)現(xiàn)列車速度監(jiān)控及其他行車功能所必需的數(shù)據(jù)。 當(dāng)列車駛過(guò)地面應(yīng)答器，且車載應(yīng)答器與地面應(yīng)答器對(duì)準(zhǔn)時(shí)，車載應(yīng)答器首先以一定的頻率，通過(guò)電磁感應(yīng)方式將能量傳遞給地面應(yīng)答器，地面應(yīng)答器的內(nèi)部電路在接收到來(lái)自車上的能量后即開(kāi)始工作，將所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)以某種調(diào)制方式通過(guò)電磁感應(yīng)傳送至車上。Company Logo 軌旁電子單元 軌旁電子單元是地面應(yīng)答器與信號(hào)機(jī)之間的電子接口設(shè)備，其任務(wù)是將不同的信號(hào)顯示轉(zhuǎn)換為約定的數(shù)碼形式。 車載設(shè)備 車載設(shè)備由車載應(yīng)答器，測(cè)速傳感器，中央處理單元，駕駛臺(tái)上的顯示、

58、操作與記錄裝置等部分組成。Company Logo 車載應(yīng)答器完成車-地的耦合聯(lián)系，將能量送至地面應(yīng)答器，接收地面應(yīng)答器所儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)并傳送至中央處理單元。 測(cè)速傳感器通常裝在輪軸上，根據(jù)每分鐘車輪的轉(zhuǎn)數(shù)與車輪直徑在中央處理單元內(nèi)換算成列車目前的速度。 中央處理單元的核心是安全型計(jì)算機(jī)，它負(fù)責(zé)對(duì)所接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，形成列車當(dāng)前允許的最大速度，將此最大允許速度值與列車的現(xiàn)行速度值進(jìn)行比較，以決定是否給出啟動(dòng)常用制動(dòng)乃至緊急制動(dòng)的信息。此外，從車載應(yīng)答器傳向地面應(yīng)答器的高頻電磁能量也是由它產(chǎn)生的。Company Logo 連續(xù)式ATC系統(tǒng) 按地-車信息傳輸所用的媒體分類，連續(xù)式ATC系統(tǒng)可分有線

59、與無(wú)線兩大類，前者又可分為利用軌間電纜與利用數(shù)字編碼音頻軌道電路兩類。采用軌道電路的連續(xù)式ATC系統(tǒng) 按地-車之間所傳輸信息的內(nèi)容，ATC系統(tǒng)有速度碼系統(tǒng)和距離碼系統(tǒng)兩種。不論是速度碼系統(tǒng)還是距離碼系統(tǒng)，其軌道電路都被用作雙重通道：當(dāng)軌道電路區(qū)段上無(wú)車時(shí)，軌道電路發(fā)送的是軌道電路檢測(cè)信號(hào)或檢測(cè)碼，當(dāng)列車駛?cè)胲壍离娐穮^(qū)段，立即轉(zhuǎn)發(fā)速度信號(hào)或者有關(guān)數(shù)據(jù)電碼。Company Logo 速度碼系統(tǒng) 速度碼系統(tǒng)通常使用頻分制方法，采用的是模擬音頻軌道電路。即用不同的頻率來(lái)代表不同的允許速度。由控制中心通過(guò)信息傳輸媒體將列車最大允許速度直接傳至車上，這類制式在信息傳遞與車上信息處理方面比較簡(jiǎn)單，速度分級(jí)是

60、階梯式的。 上海地鐵一號(hào)線從美國(guó)GRS公司引進(jìn)的ATC系統(tǒng)是典型的頻分制速度碼系統(tǒng)。無(wú)列車經(jīng)過(guò)時(shí)，軌道電路用于檢測(cè)列車占用。當(dāng)列車進(jìn)入某軌道電路區(qū)段后，檢測(cè)繼電器失磁落下，向軌道電路改發(fā)來(lái)自控制中心的速度信息。載頻2250Hz；調(diào)制頻率f1f6分別6.83Hz, 8.31Hz, 10.10Hz, 12.43Hz, 15.30Hz和18.14Hz，六個(gè)調(diào)制頻率各代表不同的允許速度。這種速度分級(jí)比較粗略。另外設(shè)置了兩個(gè)調(diào)制頻率（4.5Hz, 5.54Hz）用以給出左、右車門的門控信號(hào)。Company Logo 速度碼系統(tǒng)傳遞給的允許速度（限速值）是階梯分級(jí)的，在軌道電路區(qū)段分界處的限速值是跳躍式的，這對(duì)于平穩(wěn)駕駛、節(jié)能