交通信號(hào)發(fā)展概要

城市軌道交通

-----信號(hào)系統(tǒng)組員：靳漢、臧晨歌、劉宸城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)是保證列車運(yùn)行安全，實(shí)現(xiàn)行車指揮和列車運(yùn)行現(xiàn)代化，提高運(yùn)輸效率的關(guān)鍵系統(tǒng)設(shè)備。組成信號(hào)系統(tǒng)通常由列車運(yùn)行自動(dòng)掌握系統(tǒng)〔ATC〕和車輛段〔基地〕信號(hào)掌握系統(tǒng)兩大局部組成。用于列車進(jìn)路掌握、列車間隔掌握、調(diào)度指揮、信息治理、設(shè)備工況監(jiān)測(cè)及維護(hù)治理·進(jìn)展歷史根底設(shè)備實(shí)物展現(xiàn)設(shè)施功用

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18251832184118762023

英國英國英國

美國北京TIMELINE軌道交通信號(hào)系統(tǒng)進(jìn)展時(shí)間線1825人持旗引導(dǎo)列車信號(hào)系統(tǒng)的歷史由來已久。1825年，世界上第一列火車在英國運(yùn)行時(shí)，由專人騎馬持旗引導(dǎo)其前行，這是歷史上最早的列車信號(hào)系統(tǒng)了。返回1832黑白球固定信號(hào)裝置列車能準(zhǔn)時(shí)到達(dá)則懸掛白球。如晚點(diǎn)則掛黑球。這種信號(hào)機(jī)每隔5公里安裝1架。鐵路員工用望遠(yuǎn)鏡遠(yuǎn)眺，沿線互傳消息。返回1841臂板信號(hào)機(jī)1841年英國鐵路消失了臂板信號(hào)機(jī)臂板信號(hào)機(jī)是固定信號(hào)機(jī)的一種。它白天用臂板的不同位置，夜間用不同顏色的燈光顯示信號(hào)，適用于無牢靠電源的車站。時(shí)間空間間隔閉塞19世紀(jì)40年月以前，列車運(yùn)行是承受時(shí)間間隔法。即先行列車發(fā)出后，隔肯定時(shí)間再發(fā)出同方向的后續(xù)列車。這種方法的主要缺點(diǎn)是不能確保安全。領(lǐng)先行列車運(yùn)行不正常時(shí)〔晚點(diǎn)或中途停車等〕，有可能發(fā)生后續(xù)列車撞上前行列車的追尾事故。1842年英國人庫克提出了空間間隔法，即先行列車與后續(xù)列車間隔開肯定空間的運(yùn)行方法。由于它能較好地保證行車安全而被廣泛承受，逐步形成鐵路區(qū)間閉塞制度。返回1876閉塞閉塞，是在沒有機(jī)械、電氣設(shè)備的條件下，僅憑聯(lián)系制度來保證明現(xiàn)空間間隔法的列車運(yùn)行。閉塞過程是，地鐵兩站之間通過聯(lián)系，前方站列車駛出站臺(tái)后，值班員用通知前方站值班人員有接車空閑，值班員再通知司機(jī)，前方站列車才能發(fā)出?；脽羝?返回1980自動(dòng)固定閉塞自動(dòng)固定閉塞系統(tǒng)是把兩個(gè)地鐵站之間分成幾個(gè)較小的分區(qū)，每兩個(gè)分區(qū)間都有信號(hào)燈。自動(dòng)閉塞系統(tǒng)以下車憑地面信號(hào)機(jī)信號(hào)行車。當(dāng)?shù)孛嫘盘?hào)機(jī)綠燈顯示時(shí)，列車全速運(yùn)行；黃燈的時(shí)候，列車減速運(yùn)行；紅燈時(shí)，列車制動(dòng)停車。把大區(qū)間劃分成小分區(qū)，列車發(fā)車間隔縮短了，運(yùn)行效率得到提高。在信號(hào)燈的指揮下，每個(gè)小分區(qū)內(nèi)，每次只能有一輛列車通過，也就能夠確保列車運(yùn)行的安全。承受自動(dòng)固定閉塞系統(tǒng)，能夠?qū)l(fā)車間隔從7分鐘縮短到2分鐘。但是自動(dòng)閉塞系統(tǒng)下，仍舊需要司機(jī)觀看信號(hào)變化，來進(jìn)展減速和緊急停車等操作。而人工操作，難免消失失誤。返回2023CBTC為了避開自動(dòng)閉塞人為操作失誤引發(fā)的地鐵事故，北京地鐵引用了CBTC系統(tǒng)〔CommunicationBasedTrainControlSystem，基于無線通信的列車自動(dòng)掌握系統(tǒng)〕。CBTC系統(tǒng)以前方的列車為追蹤目標(biāo)，取消了在軌道上固定的物理分割，可以最大限度地縮短行車間隔，提高運(yùn)行效率。承受CBTC系統(tǒng)后，列車可以和地面保持連續(xù)的雙向通信，前車不連續(xù)地向掌握中心傳輸它的速度、位置等信息。中心依據(jù)這些信息計(jì)算。確定它的安全間隔，然后把這些信息實(shí)時(shí)地傳遞給后車，掌握后車依據(jù)線路限制條件運(yùn)行，這樣能夠確保列車運(yùn)行安全。CBTC系統(tǒng)高效安全，越來越多的地鐵線路承受這種系統(tǒng)。·返回信號(hào)系統(tǒng)根底設(shè)備無論何種技術(shù)的信號(hào)系統(tǒng),都離不開中心、軌旁、車載三局部。其中軌旁設(shè)備有檢測(cè)占用或空閑的設(shè)備如軌道電路、環(huán)線、波導(dǎo)管、漏纜等，檢測(cè)空閑設(shè)備的背后都有聯(lián)鎖計(jì)算機(jī)在后臺(tái)處理信息，并結(jié)合信號(hào)機(jī)和車載信號(hào)實(shí)現(xiàn)ATP功能。根底設(shè)備1軌道電路2信號(hào)機(jī)3繼電器與繼電電路4轉(zhuǎn)轍機(jī)與道岔掌握及電路5計(jì)軸器6應(yīng)答器1軌道電路軌道電路以一段鐵路線路的鋼軌為導(dǎo)體構(gòu)成的電路，用于自動(dòng)、連續(xù)檢測(cè)這段線路是否被機(jī)車車輛占用，也用于掌握信號(hào)裝置或轉(zhuǎn)轍裝置，以保證行車安全的設(shè)備。2信號(hào)機(jī)二顯示與三顯示壁板信號(hào)機(jī)三臂板四顯示的進(jìn)站信號(hào)機(jī)信號(hào)機(jī)上的三塊臂板，自上向下依次是紅色主臂板、黃色通過臂板、紅色幫助臂板3繼電器與繼電電路繼電器是一種電掌握器件，是當(dāng)輸入量的變化到達(dá)規(guī)定要求時(shí)，在電氣輸出電路中使被控量發(fā)生預(yù)定的階躍變化的一種電器。它具有掌握系統(tǒng)和被掌握系統(tǒng)之間的互動(dòng)關(guān)系。4轉(zhuǎn)轍機(jī)與道岔掌握電路轉(zhuǎn)轍機(jī)是道岔掌握系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。用于轉(zhuǎn)換鎖閉道岔尖軌或心軌，表示監(jiān)視聯(lián)鎖區(qū)內(nèi)道岔尖軌或心軌的位置和狀態(tài)。道岔掌握電路，分為啟動(dòng)電路和表示電路兩部份。啟動(dòng)電路指動(dòng)作電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)的電路，而表示電路指把道岔位置反映到信號(hào)樓內(nèi)的電路。四線制道岔掌握電路室內(nèi)與室外用四根線連接，X1和X2分別為道岔啟動(dòng)電路和表示電路的公用線，X3為表示電路專用線，X4為啟動(dòng)電路專用線。5計(jì)軸器軌道計(jì)軸器用以檢測(cè)列車通過鐵路上某一點(diǎn)〔計(jì)軸點(diǎn)〕的車軸數(shù),以檢查兩個(gè)計(jì)軸點(diǎn)之間或軌道區(qū)段內(nèi)的空間狀況,或判定列車通過計(jì)軸點(diǎn)的時(shí)間，自動(dòng)校正列車行駛里程等的設(shè)備。計(jì)軸器軌道計(jì)軸器的組成計(jì)軸器由傳感器、計(jì)數(shù)比較器等局部組成。當(dāng)車輛軸數(shù)的信息需要遠(yuǎn)距離傳輸時(shí)，計(jì)軸器還需承受傳輸設(shè)備。軌道計(jì)軸器的應(yīng)用計(jì)軸器可應(yīng)用于半自動(dòng)閉塞和自動(dòng)閉塞區(qū)段，也可用于鐵路道口的防護(hù)、駝峰編組場(chǎng)的高軸阻檢查、測(cè)速、判定鉤車數(shù)等，還可在行車指揮自動(dòng)化、列車運(yùn)行自動(dòng)化方面作為校正里程的依據(jù)。6應(yīng)答器應(yīng)答器分為有源應(yīng)答器及無源應(yīng)答器兩種是一種基于電磁耦合原來構(gòu)成的高速點(diǎn)式數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，利用了無線感應(yīng)原理，在特定地點(diǎn)實(shí)現(xiàn)車地合一的雙向通訊。為了完成上述功能，必需協(xié)作車載設(shè)備使用，車載設(shè)備主要包括車載查詢天線以及車載查詢器應(yīng)答器應(yīng)答器作為城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)中車地通信、列車定位的新型根底設(shè)備，對(duì)我國的城市軌道交通保證列車運(yùn)行安全、提高運(yùn)