地铁信号系统知识介绍A

地铁信号系统知识介绍培训目的本PPT结合地铁信号系统发展情况，简要介绍当前我国地铁信号系统主要基础设备。本PPT简明易懂，所附现场、实物照片注重实际，具有一定的科普性。希望本次培训能对参建深圳地铁7号线的其他单位、专业，对地铁信号系统有一个宏观的认识。地铁信号系统组成1.概述在城市轨道交通系统中，地铁信号系统是一个集行车指挥和列车运行控制为一体的非常重要的机电系统，它直接关系到城市轨道交通系统的运营安全、运营效率以及服务质量。通俗的可理解为指挥列车运行的“中枢神经”系统。计算机联锁（CBI）子系统列车自动防护（ATP）子系统列车自动监控（ATS）子系统列车自动运行（ATO）子系统ATC系统ATC系统构成示意图2.核心列车自动控制（ATC）系统各子系统之间相互渗透，实现地面控制与车上控制相结合、现地控制与中央控制相结合，构成一个以安全设备为基础，集行车指挥、运行调整以及列车驾驶自动化等功能为一体的自动控制系统。3.信号系统分类尽管各类信号系统在实现列车控制方式、车地数据传输方式、列车定位方式和信息量等方面各有不同，但基本上可按以下方式分类：按各信号设备所处地域、实现功能又可分为：控制中心ATS子系统、车站及轨旁子系统、车载设备子系统。基于移动闭塞连续曲线速度控制方式示意图移动闭塞ATC系统：移动闭塞没有固定的闭塞分区，无需轨道电路装置判别闭塞分区列车占用与否。移动闭塞ATC系统利用无线电台实现车地数据传输。轨旁ATC设备根据控制区列车的连续位置、速度及其它信息计算出列车移动授权，并传送给列车，车载ATC设备根据接收到的移动授权信息和列车自身运行状态计算出列车运行速度曲线，对列车进行牵引、巡航、惰行、制动控制。在移动闭塞ATC系统中，列车之间保持最小“安全距离”进行追踪运行。该安全距离是指后续列车安全行车间隔停车点与前行列车尾部位置之间的动态距离。由于在移动闭塞制式下，列车安全行车间隔停车点较准移动闭塞和固定闭塞更靠近前行列车，因此安全行车间隔距离也较短，在保证安全的前提下，能最大程度地提高列车区间通过能力。并且由于轨旁设备数量的减少，降低了设备投资、运营及维护成本。ATC列车在线位置＋进路条件生成移动授权终点计算制动曲线制动曲线制动控制与列车的位置、速度比较列车位置信息基于线路数据和停车点信息逐次生成制动曲线车载设备车载控制设备防护距离车头位置车尾位置追踪列车的停车点停车点的信息XX地铁正线信号系统原理示意图10APCCAPZCRadioRadioATS1.联锁控制轨旁道岔动作，并将道岔的状态信息传递给ZC。2.ZC(基于列车位置和道岔状态信息)给车载传送移送授权，并将列车位置信息传递给ATS联锁3.CC计算制动曲线，防止列车超速。(2)XX地铁正线信号系统组成区域控制器（ZC）联锁控制器（ILC）区域控制器（ZC）自动列车监控子系统（ATS）SiSi接入交换机AS区域控制器（ZC）联锁控制器（ILC）SiSiSiSiSiSiSiSiSiSiSiSiSiSi骨干交换机BS轨旁骨干网络WaysideBackbonenetwork轨旁数据通信网络Waysidedatacommunicationnetwork接入交换机AS轨旁APWaysideAP车地无线通信网络WirelessNetwork光纤Fiber以太网电缆Twistedpair无线信道Wirelesstunnel图例车载数据通信网络车载控制器（CC）车载控制器（CC）MRMR(3)XX地铁正线信号基础设备◆正线轨旁子系统设备包括：正线信号联锁主机、区域控制器、转辙机、信号机、计轴、应答器等。◆正线车载子系统设备包括：车载ATP/ATO、人机界面TOD、测速传感器、加速度计、车载MR天线、车载应答器天线等。◆正线ATS子系统设备包括：ATS中央服务器、ATS各工作站、人机界面MMI、现地控制工作站LCW、发车指示器PDI等。◆正线DCS子系统设备包括：轨旁AP、骨干交换机、接入交换机、光/电缆等。整个正线信号系统由DCS统一组网。下面就XX地铁正线信号系统使用的进行简单介绍。①ZDJ9型转辙机功能：转换道岔锁闭道岔表示道岔位置挤岔保护②LED信号机LED信号机是在地铁站场、区间作为进站、出站、进路、防护、预告、调车、复示、遮断、通过及引导等地面灯光信号之用，具有结构紧凑、能耗低、寿命长、无需调焦等特点。国铁中信号机是给司机提供信号指示的最主要的设备。而在地铁正线信号系统中，正常CBTC信号模式下信号机是没有作用的（亮蓝灯或直接灭灯），司机只依靠车载人机界面上的信号显示来行车，不用观看轨旁信号机指示。只有在CBTC故障降级的情况下，正线信号机才发挥指示行车的作用。③计轴计轴是正线信号系统重要设备之一，具有轨道区段空闲检查、列车完整性检查等功能，是正线信号系统降级后的重要设备。图中给出计轴系统的主要设备：1、磁头2、电子盒3、安装盒4、计轴评估器（ACE）1234④轨道电路是指利用钢轨线路和钢轨绝缘构成的电路，是轨道交通信号的重要基础设备，它的性能直接影响行车安全和运输效率。⑤站台主要设备⑥应答器分为有源应答器和无源应答器，主要给列车定位使用。⑦TRU箱及波导管⑧区间电缆⑨室内设备⑩典型车载设备二、信号系统的运营模式1、ATS自动监控模式正常情况下ATS系统自动监控在线列车的运行，自动向联锁设备下达列车进路命令，列车在ATP的安全保护下由司机按规定的运行图时刻表驾驶列车运行。控制中心行车调度员仅需监督列车和设备的运行状况。每天开班前，控制中心调度员选择当日的行车运行图/时刻表，经确认或作必要的修改，作为当日行车指挥的依据。2、调度员人工介入模式调度员可通过工作站发出有关行车命令，对全线列车运行进行人工干预。调整列车运行计划包括对列车实施“扣车”、“终止站停”、改变列车进路、增减列车等。三、信号系统故障降级对地铁运营的影响信号系统故障由于种类较多、影响较大、处理较难、预见性较差，一直以来都是地铁运营工作的难点。信号故障一般会造成列车晚点、行车间隔较大、列车舒适度较差等问题，关键设备故障甚至会造成危及行车安全的大事故。近些年来各大信号集成商越来越重视信号系统降级后备模式的应用问题，信号故障降级模式的性能已作为一个信号系统好坏的重要参考指标。基于无线通信的列车控制系统（CBTC）故障降级模式较复杂，在其他城市地铁的应用情况已渐渐趋向成熟，但相对于正常运营模式而言，降级模式依然对行车安全、行车效率、行车质量具有一定的影响。四、信号系统与其他专业接口①与装饰装修设备室达到入场条件（地板铺设完毕、门安装完毕）。站台紧急停车按钮盒装饰搪瓷钢板预留安装位置。②与通信专业正线区间电缆托架、车站内桥架线槽③与人防门预留电缆孔洞④与轨道专业正线道岔基坑预留、道岔安装抬轨配合五信号常用专业名词解释⒈ATP（AutomaticTrainProtection），列车自动保护装置，主要功能：防止列车相撞。⒉ATO（AutomaticTrainOperation），列车自动运行系统，的主要功能：保证正常的运行和行车调整的优化。3.ATS（AutomaticTrainSupervision），自动列车监督系统，的主要功能：设备和行车数据的自动管理。4.ATS（AutomaticTrainSupervision），自动列车监督系统，的主要功能：设备和行车数据的自动管理。5.AP（AccessPoint）接入点。6.ACS（AxleCountingSystem）计轴系统。7.BS（BackboneSwitch）骨干交换机。8.CBTC（Communications-BasedTraiControl）基于通信的列车控制。9.CIComputerBasedInterlocking计算机联锁10.EB（EmergencyBrake）紧急制动。11.祝各位工作顺利，身体健康。谢谢！再见