第5講-計(jì)軸器及應(yīng)答器課件

計(jì)軸器計(jì)軸器1計(jì)軸系統(tǒng)：計(jì)軸系統(tǒng)顧名思義，通過對車輪輪對的計(jì)數(shù)來判斷區(qū)間的占用情況利用高頻磁頭發(fā)射磁場，當(dāng)有列車通過時，列車輪對會切割磁力線，使接收端接收到的場強(qiáng)變小，從而計(jì)算有多少組輪對通過計(jì)軸設(shè)備。計(jì)軸器工作原理及其應(yīng)用計(jì)軸系統(tǒng)：計(jì)軸系統(tǒng)顧名思義，通過對車輪輪對的計(jì)數(shù)來判斷區(qū)間的2第5講-計(jì)軸器及應(yīng)答器課件3計(jì)軸器工作原理及其應(yīng)用當(dāng)列車駛?cè)胲壍绤^(qū)段時，傳感器A的計(jì)數(shù)結(jié)果為N，此時傳感器B的計(jì)數(shù)結(jié)果為零，所以根據(jù)軸數(shù)信息，主機(jī)可判斷出區(qū)段占用信息，控制該區(qū)段的軌道繼電器落下，當(dāng)列車駛出該區(qū)段，傳感器B計(jì)數(shù)為N，經(jīng)主機(jī)系統(tǒng)比較，與傳感器A的計(jì)數(shù)結(jié)果一致，確認(rèn)區(qū)段空閑。計(jì)軸系統(tǒng)是怎么判斷列車的運(yùn)行方向的？為什么？計(jì)軸器工作原理及其應(yīng)用當(dāng)列車駛?cè)胲壍绤^(qū)段時，傳感器A的計(jì)數(shù)結(jié)4第5講-計(jì)軸器及應(yīng)答器課件5第5講-計(jì)軸器及應(yīng)答器課件6將每個區(qū)間（兩個站之間）劃分為若干個閉塞區(qū)段，在每個閉塞區(qū)段的開始端及結(jié)束端安裝計(jì)軸設(shè)備，目的是檢測每個區(qū)段的占用情況，其功能與軌道電路相似。計(jì)軸設(shè)備僅能檢測該區(qū)段是否被車占用，不能夠給出列車具體位置。計(jì)軸設(shè)備與聯(lián)鎖設(shè)備相連接，為進(jìn)路編排提供基礎(chǔ)信息。在移動閉塞沒有使用前，計(jì)軸設(shè)備為系統(tǒng)的主要設(shè)備，當(dāng)移動閉塞使用后，計(jì)軸設(shè)備將成為移動閉塞的后備模式下的主要設(shè)備。如上海地鐵6號線----11號線均沒有使用移動閉塞，所以計(jì)軸設(shè)備是現(xiàn)階段的主要設(shè)備。計(jì)軸器工作原理及其應(yīng)用將每個區(qū)間（兩個站之間）劃分為若干個閉塞區(qū)段，在每個閉塞區(qū)段7第5講-計(jì)軸器及應(yīng)答器課件8計(jì)軸器工作原理及其應(yīng)用計(jì)軸系統(tǒng)與軌道電路相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：1.具有高可靠性，每年0.1%的故障率；2.由于計(jì)軸系統(tǒng)具有一定獨(dú)立性，所以大大降低了維護(hù)成本；3.設(shè)備簡單，易于維修；4.易于根據(jù)實(shí)際情況改變計(jì)軸設(shè)備布局；5.傳輸距離遠(yuǎn)，在沒有分支的情況下，最長可傳送20公里；6.通過串行輸出口將信息傳輸給計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖部分和信號機(jī)；計(jì)軸器工作原理及其應(yīng)用計(jì)軸系統(tǒng)與軌道電路相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：9計(jì)軸器工作原理及其應(yīng)用計(jì)軸系統(tǒng)與軌道電路相比，具有以下缺點(diǎn)：1.設(shè)備需要大量的資金投入；2.不具備軌道斷裂檢測功能；3.由于維修車輪對的非標(biāo)準(zhǔn)化，計(jì)軸設(shè)備將無法可靠地檢測到維修車；4.設(shè)備維修后需要重新復(fù)位。計(jì)軸器工作原理及其應(yīng)用計(jì)軸系統(tǒng)與軌道電路相比，具有以下缺點(diǎn)：10計(jì)軸器工作原理及其應(yīng)用計(jì)軸系統(tǒng)組成：計(jì)軸器工作原理及其應(yīng)用計(jì)軸系統(tǒng)組成：11第5講-計(jì)軸器及應(yīng)答器課件12第5講-計(jì)軸器及應(yīng)答器課件13第5講-計(jì)軸器及應(yīng)答器課件14發(fā)射線圈接收線圈軌枕無輪軸22輪軸發(fā)射線圈接收線圈軌枕有輪軸2211111,2=場方向圖（示例）有輪軸和無輪軸時發(fā)送器交變場的改變。計(jì)軸器工作原理及其應(yīng)用發(fā)射線圈接收線圈軌枕無輪軸22輪軸發(fā)射線圈接收線圈軌枕有輪軸15黃帽子內(nèi)主要包括模擬板和ISDN版。模擬板負(fù)責(zé)：生成發(fā)送信號、放大接收信號、調(diào)相、生成車輪脈沖、生成穩(wěn)壓輸出；模擬板接著將生成的車輪脈沖發(fā)送到ISDN板。ISDN板則負(fù)責(zé)：計(jì)算車輪脈沖、判斷計(jì)數(shù)方向、監(jiān)督磁頭工作、編碼報(bào)文、使用ISDN協(xié)議向ACE機(jī)柜發(fā)送數(shù)據(jù)。計(jì)軸器工作原理及其應(yīng)用黃帽子內(nèi)主要包括模擬板和ISDN版。計(jì)軸器工作原理及其應(yīng)用16黃帽子黃帽子功能如下：1.感應(yīng)磁頭2.模擬車輪脈沖轉(zhuǎn)換為數(shù)字車輪脈沖3.監(jiān)督磁頭，監(jiān)督EAK自檢4.向ACE發(fā)送計(jì)數(shù)和診斷數(shù)據(jù)計(jì)軸器工作原理及其應(yīng)用黃帽子計(jì)軸器工作原理及其應(yīng)用17室內(nèi)設(shè)備

室內(nèi)系統(tǒng)主要包括電源板、串口板、并口板、診斷接口和計(jì)算機(jī)，其功能如下：向磁頭進(jìn)行數(shù)據(jù)輪詢處理來自EAK的數(shù)據(jù)，占用信息向外發(fā)送軌道占用信息診斷信息重起自檢計(jì)軸器工作原理及其應(yīng)用室內(nèi)設(shè)備計(jì)軸器工作原理及其應(yīng)用18室內(nèi)設(shè)備①電源板為整個系統(tǒng)提供電力保障，顯示各模塊電壓是否正常。②串口板串口板將每組磁頭通過的輪對數(shù)及方向報(bào)告給ACE機(jī)架中的CPU模塊，CPU模塊根據(jù)各組磁頭通過的輪對數(shù)及方向，計(jì)算出各個軌道區(qū)段的占用情況（占用、空閑、受擾），并將之發(fā)送給并口板。一、計(jì)軸器工作原理及其應(yīng)用室內(nèi)設(shè)備一、計(jì)軸器工作原理及其應(yīng)用19③并口板聯(lián)鎖和ACE之間的通信，可以通過繼電器接頭和ACE并行接口的直連來實(shí)現(xiàn)。輸入板上有對應(yīng)的繼電器，信號通過繼電器將軌道區(qū)段的占用情況報(bào)告給MCCS聯(lián)鎖工控機(jī)（主機(jī)、備機(jī)），從而由聯(lián)鎖工控機(jī)完成聯(lián)鎖的計(jì)算工作。④診斷接口診斷接口可以被用來進(jìn)行系統(tǒng)監(jiān)測和狀態(tài)判斷。③并口板20第5講-計(jì)軸器及應(yīng)答器課件21聯(lián)鎖區(qū)域內(nèi)計(jì)軸器的連接示意圖聯(lián)鎖區(qū)域內(nèi)計(jì)軸器的連接示意圖22聯(lián)鎖區(qū)域間計(jì)軸設(shè)備連接示意圖聯(lián)鎖區(qū)域間計(jì)軸設(shè)備連接示意圖23應(yīng)答器應(yīng)答器24應(yīng)答器工作原理及其應(yīng)用應(yīng)答器應(yīng)答器是一種可以發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文的高速數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，分為有源應(yīng)答器和無源應(yīng)答器兩種。地面應(yīng)答器可以單個設(shè)置，也可以按編組形式設(shè)置，組內(nèi)每個應(yīng)答器均發(fā)送一組報(bào)文，所有報(bào)文綜合定義了該應(yīng)答器組所代表的信息含義。應(yīng)答器工作原理及其應(yīng)用應(yīng)答器25第5講-計(jì)軸器及應(yīng)答器課件26第5講-計(jì)軸器及應(yīng)答器課件27應(yīng)答器地面設(shè)備作用應(yīng)答器向車載設(shè)備發(fā)送點(diǎn)式信息。（1）無源應(yīng)答器發(fā)送固定信息：—線路速度、坡度、軌道電路參數(shù)、信號點(diǎn)類型等。（2）有源應(yīng)答器發(fā)送實(shí)時變化的以及固定的信息：—臨時限速、進(jìn)路坡度、軌道電路參數(shù)、信號點(diǎn)類型等。應(yīng)答器地面設(shè)備作用應(yīng)答器向車載設(shè)備發(fā)送點(diǎn)式信息。28應(yīng)答器地面設(shè)備主要特性點(diǎn)式傳輸設(shè)備（地—車）適應(yīng)列車速度：200km/h以上通用性（符合歐洲標(biāo)準(zhǔn)）安全傳輸精度高(精度為1米或更高)信息傳輸速率:564.48kbit/sLEU傳輸距離：3.5km應(yīng)答器地面設(shè)備主要特性29應(yīng)答器車載設(shè)備功能應(yīng)答器車載設(shè)備包括：車載天線、解碼器、載頻發(fā)生器與功率放大器。車載天線是雙工收發(fā)天線，BTM模塊功能:(1)發(fā)送地面應(yīng)答器需要的能量。(2)接收來自地面應(yīng)答器的信息。(3)分析接收到的數(shù)據(jù)流，找出完整的報(bào)文。(4)形成處理好的無錯碼報(bào)文。(5)確定定位參考點(diǎn)。(6)循環(huán)測試車對地發(fā)送通道（包括天線）的有效性。應(yīng)答器車載設(shè)備功能應(yīng)答器車載設(shè)備包括：車載天線、解碼器、載頻30第5講-計(jì)軸器及應(yīng)答器課件31第5講-計(jì)軸器及應(yīng)答器課件32應(yīng)答器工作原理及其應(yīng)用無源應(yīng)答器無源應(yīng)答器沒有外接電源供電，平時處于靜止休眠狀態(tài)；當(dāng)列車經(jīng)過無源應(yīng)答器上方時，地面應(yīng)答器接收到車載天線傳遞的載頻能量，獲得電能量使地面應(yīng)答器中的信號發(fā)生器工作。這種應(yīng)答器包含的信息可以使公里標(biāo)、線路坡度、限速等各種數(shù)據(jù)信息。應(yīng)答器工作原理及其應(yīng)用無源應(yīng)答器33應(yīng)答器工作原理及其應(yīng)用有源應(yīng)答器

有源應(yīng)答器通過電纜與地面電子單元（LEU）連接，可實(shí)時發(fā)送LEU傳送的數(shù)據(jù)報(bào)文。當(dāng)列車經(jīng)過有源應(yīng)答器上方時，有源應(yīng)答器接收到車載天線發(fā)射的電磁能量后，將其轉(zhuǎn)換成電能，使地面應(yīng)答器中發(fā)射電路工作，將LEU傳輸給有源應(yīng)答器的數(shù)據(jù)循環(huán)實(shí)時發(fā)送出去。直至電能消失（即車載天線已經(jīng)離去）。平常處于休眠狀態(tài)。應(yīng)答器工作原理及其應(yīng)用有源應(yīng)答器34

當(dāng)列車上的查詢器通過地面應(yīng)答器時，應(yīng)答器被查詢器瞬態(tài)功率激活進(jìn)入工作狀態(tài)，并向查詢器連續(xù)發(fā)送存儲于應(yīng)答器中的行車數(shù)據(jù)。應(yīng)答器工作原理及其應(yīng)用當(dāng)列車上的查詢器通過地面應(yīng)答器時，應(yīng)答器被查詢器瞬態(tài)功率激35地面電子單元（簡稱LEU）是一種數(shù)據(jù)采集與處理單元，根據(jù)外界變化的條件，選擇存儲在LEU中的其中一條報(bào)文傳送給地面有源應(yīng)答器進(jìn)行發(fā)送，或?qū)⑼獠堪l(fā)送的應(yīng)答器報(bào)文直接向有源應(yīng)答器傳送。應(yīng)答器工作原理及其應(yīng)用地面電子單元（簡稱LEU）是一種數(shù)據(jù)采集與處理單元，根據(jù)外界36應(yīng)答器工作原理及其應(yīng)用應(yīng)答器的設(shè)置和分類應(yīng)答器的布置應(yīng)該在保證行車安全和行車效率的前提下滿足數(shù)據(jù)的完整性和冗余覆蓋。在CBTC系統(tǒng)中應(yīng)答器也稱信標(biāo)，按照設(shè)置的位置和功能不同可分為進(jìn)路信標(biāo)和信號信標(biāo)應(yīng)答器工作原理及其應(yīng)用應(yīng)答器的設(shè)置和分類37信號信標(biāo)主要是反映前方信號機(jī)的顯示狀態(tài)綠色信標(biāo)：表示前方信號顯示為綠色白色信標(biāo)：表示前方信號顯示為白色（或黃色）注：如果前方信號顯示為紅燈，則信標(biāo)處于呼叫狀態(tài)。（為什么不設(shè)置紅燈信標(biāo)？？？）信號信標(biāo)主要是反映前方信號機(jī)的顯示狀態(tài)38進(jìn)路信標(biāo)主要是設(shè)置在運(yùn)行前方有道岔的接近軌道區(qū)段，反應(yīng)前方進(jìn)路信息，即進(jìn)路中道岔的位置，如果前方道岔處于定位，激勵進(jìn)路信標(biāo)處于工作狀態(tài)。問題：如果道岔處于反位，進(jìn)路信標(biāo)應(yīng)處于什么狀態(tài)？進(jìn)路信標(biāo)主要是設(shè)置在運(yùn)行前方有道岔的接近軌道區(qū)段，反應(yīng)前方進(jìn)39在城市軌道交通中，列車有些是8節(jié)編組，有些是6節(jié)編組，并在列車兩頭的A行車上裝有車載控制器（VOBC），當(dāng)列車頭部的VOBC不能完成功能時，可由尾部的VOBC工作。設(shè)置兩個信標(biāo)是為了區(qū)分列車的運(yùn)行方向，那么在此能不能用兩個信標(biāo)代替三個信標(biāo)呢，因?yàn)樵O(shè)置兩個，即使列車頭部VOBC沒有沒有接收到信息那么，后面的頭車在通過信標(biāo)是依然能工作，這樣可行么？為什么？在城市軌道交通中，列車有些是8節(jié)編組，有些是6節(jié)編組，并在列40無源應(yīng)答器與外界無物理連接——向列車傳送固定信息有源應(yīng)答器通過電纜與LEU連接——向列車傳送實(shí)時可變信息無源應(yīng)答器與外界無物理連接41無源應(yīng)答器與有源應(yīng)答器區(qū)別：

外觀相同有源應(yīng)答器連接電纜

發(fā)送信息無源應(yīng)答器發(fā)送自身預(yù)存信息有源應(yīng)答器發(fā)送自LEU來的信息，當(dāng)電纜斷線時發(fā)送自身預(yù)存信息（默認(rèn)/缺省報(bào)文）無源應(yīng)答器與有源應(yīng)答器區(qū)別：42應(yīng)答器工作原理及其應(yīng)用每個應(yīng)答器中的用戶信息包是根據(jù)實(shí)際的需要，由1