与列车运行相关的ppt课件

第2章 与列车运行相关的设备（3）,1,2、4、查询应答系统,2、4、1查询应答系统的组成,1、地面应答器 无源,有源的,2,3,有源地面应答器,4,1、查询应答系统工作原理 利用无线感应原理，在特定地点实现与地面相互通信的一种数据传输装置。 车载天线与应答器之间是按电感耦合的原理进行工作的，如图 22所示，当能量频率30MHz时，磁场起着主导作用，电场起着次要作用 。,5,应答器是利用电磁感应理论在特定地点实现机车与地面间相互通信的数据传输装置，安装于两根钢轨中心枕木上。它用于地面向列车信息传输的点式设备，主要用途是向列控车载设备提供可靠的地面固定信息和可变信息。,设备用于向列车控制系统传送线路基本参数、线路速度、特殊定位、列车运行目标数据、临时限速、车站进路等固定和实时可变的信息。,6,2、查询应答系统的主要特点,1）无源的不要求提供外接电源（无源的）。 2）可提供如里程、区间长度、限速值、坡道值等固定信息内容。 3）可变码的能提供实时信息。 4）使用寿命长，基本不维修，可节约资金。 5）不受话路限制，传输信息量大，有利实现系统故障安全。 6）不受频带限制，频率运用灵活。 7）电磁场稳定，可以获得高质量的传输效果。 8）服务多种用途。,7,2、4、3查询应答系统的分类,2、按照应用功能归类区分 1）普通型查询应答系统 2）增长型查询应答系统 3）标定型查询应答系统 3、按照安装位置分类 1）中心安装式 2）侧面安装式 3）立杆安装式,1、按照供电来源分类： 1）无源查询应答系统 2）有源查询应答系统,8,应答器的安装,应答器在轨道中的位置,9,2、4、4查询应答器的作用,1、列车定位信标 2、线路地理信息 车地通信的信道 3、临时限速信息的传输通道 轨旁单元LEU,10,2、5站台安全门系统,2、5、1站台安全门的分类 1、半高式安全门 高度一般为12001500mm。只具有保护乘客的安全作用。,11,2、全高式安全门门体高度一般为28003200mm。虽然高度有所增加，但不能把站台和隧道完全区分开来，只能起到乘客安全防护作用。,12,3、屏蔽门 在站台至天花板间提供一全封闭的闸门。既具有防护乘客安全的作用，又能将站台和隧洞完全分开。为提供舒适的站台环境创造了条件。,13,2、5、2站台安全门的构成及功能,14,全高站台门的滑动门与端门,15,二、全高站台门结构,安全门,机械部分,电气部分,门 体系统,门 机系统,电源系统,控制系统,16,安全门门体包括顶箱结构、支撑结构、门槛、1）滑动门、2）固定门、3）应急门、4）端门等。半高门没有顶箱结构，代之固定侧盒。,安全门2）门机由门控单元、电动机与减速箱等组成，是驱动滑动门进行开/关动作的关键部件。,安全门3）电源由驱动电源UPS、控制电源UPS、系统配电柜等。配有UPS与蓄电池保证停电的情况下，还能满足安全门开/关门3次要求,17,核心部件电源,大型并联冗余电源 在外部电源断电的情况下，可确保运行30分钟，开关门3次,18,2、站台安全门的基本功能,1）可以防止乘客或物体落入轨道和非法闯入隧道。 2）减少站台与隧道之间的气流交换，降低 了站台环境的空调成本 3）减少了列车运行噪声和活塞风对站台的影响。 4）拓宽了乘客在站台候车站立的有效空间。 5）保证只有列车到达后乘客才能进入列车，有利乘客乘车的组织。 6）在火灾和其他故障模式下，可以配合消防、环控组织乘客疏散，保证烟雾少对站台影响。 7）可以利用安全门特点采用一体化信息显示屏，以达资源最大利用，简化、优化车站整体空间布置。,19,2、5、3列车车门与站台安全门开关控制,ATO系统实现对位停车，车门与站台安全门设置保持完全一致。 在检测到速度为零，通过车辆 对位发送器，发送“车停站台”，既可由司机按压开门按钮开门，也可由自动开启车门。 地面控制单元接收到打开车门的信号后，自动开启安全门,20,2、5、4站台安全门的控制方式,1）系统控制，正常运行模式下。由信号系统直接对安全门控制方式。 2）站台级控制，是由站台服务员或司机在站台PSL(站台控制盘）对安全门进行控制的方式。 3）就地控制。主要是维修时使用。 4）手动控制。故障时使用。 5）紧急操作。发生火灾及其它紧急情况下使用。,21,2、5、5站台安全门的火灾管理模式,1）列车运行区间发生火灾，站务人员打开安全端门组织隧道内乘客疏散到站台区。 2）列车运行到车站隧道中发生火灾，列车进站前打开安全应急门以配合到站列车上乘客的快速疏散。 3）地下车站站台发生火灾，自动集成系统收到FAS报警信号，自动打开滑动门配合通风排烟，或由人工模式开门。 4）站厅发生火灾，安全门保持关闭状态。,22,2、5、6站台安全门的安全设计,1、安全系统设计 1）应急门 2）安全回路 2、防夹设计 3、接地及绝缘设计 4、紧急控制盘 5、其他设计（站台监控亭、滑动门处设有声光报警等辅助安全保障措施）,23,2、6联锁设备,2、6、1联锁的定义、基本内容与基本条件 1、联锁定义 广义的联锁泛指多种与行车相关的信号设备之间相互联系制约的关系。 狭义的主要是车站信号设备之间的相互联系制约关系。 信号、进路、道岔之间相互制约的关系,24,2、联锁的基本内容与基本条件,1）进路上各区段空闲时才能开放信号。 2）进路上有关道岔在规定位置上才能开放信号。 3）敌对信号未关闭时，防护该进路的信号机不能开放。 2、6、2联锁设备的分类 、功能与基本要求 1、联锁设备的分类 1）继电集中联锁 2）计算机联锁,25,继电集中联锁,6502继电集中联锁 早期的城市轨道交通，如北京、上海、广州地铁的车辆段曾采用6502继电集中联锁。 根据城轨行车作业的需要，上海地铁一号线正线道岔联锁区段采用的6502继电集中设备在原电路基础上，设计了与ATP子系统的接口电路，亲增了如下功能： 自动信号，用于自动排列进路； 自动进路，用于正向连续通过的进路； 区间封锁，禁止列车进人某区间，用于区间维修作业等；,26,计算机联锁系统应用举例,用于我国城市轨道交通的计算机联锁主要有国产的TYJL-型计算机联锁，DS6-11型计算机联锁，VPI型计算机联锁和iLOCK型计算机联锁卡斯柯信号有限公司由从阿尔斯通信号（美国）公司即原美国GRS公司引进专利技术、结合中国铁路运营技术条件经过二次开发、从国外引进的SICAS计算机联锁（SIEMENS公司研制，为双机热备方式）、MI-CROLOCK计算机联锁（US&S公司研制，双机热备方式）。前四种主要用于车辆段，后两种主要用于正线。,27,计算机联锁的主要特点,（1）利用计算机对设备进行控制监视。 （2）采用串行信息传输，节省线路，减少维修。 （3）用显示器代替控制盘，缩小体积，简化结构。 （4）采用积木式 模块化软件和硬件结构，便于站场变更，故障分析及处理. （5）减去了方向电路和方向电源。,28,3、联锁的基本要求,（1）确保进路、道岔、信号机联锁，联锁条件不符时，禁止进路开放，敌对信号不能同时开放。 （2）引导信号机不能开放时，应通过引导信号实现列车引导作业。 （3）应能办理列车及调车作业进路。 （4）联锁设备宜采用进路操纵方式 。 （5）进路宜采用分段解锁方式。 （6）联锁道岔能单独和进路选动。 （7）车站站台及车站控制室应设紧急关闭按钮。 （8）车站联锁主要项目应：列车进路、引导进路、信号开关、道岔操纵及锁闭、区间临时限速、扣车和取消进路、遥控和站控、站台紧急关闭和取消。,29,2、6、3城市轨道交通的联锁设备,1、列车运行控制 列车运行进路控制采用三级控制， （1）控制中心控制 （2）远程控制终端控制 （3）车站工作站控制。 控制中心控制为全自动的列车监控模式，在该模式下，列车进路设置命令由自动进路设定系统发出，其信息来源于时刻表和列车运行自动调整系统。控制中心列车调度员也可以人工干预，,30,31,32,33,34,转辙机 每组道岔至少安装一台，组成电动道岔。 功能：转换、锁闭、表示、报警,35,车站控制台,36,37,硬件设备包括控制盘、显示器、打印机、主机、现场信号设备、传输通道及电源等。,微机联锁硬件系统框图,微机联锁主机,38,2、多列车进路,多列车进路原理和图形分析方法 进路分为单列车进路和多列车进路，这主要是因为城市轨道交通运行间隔小，车流密度大，列车的运行安全由ATP系统保护，所以在一条进路中可能出现多列列车在运行,39,联锁监控区段 为了提高建立进路的效率，联锁系统把进路的区段分为监控区段和非监控区段两部分。进路建立后，当列车没有出清监控区段时，该进路不能再排列。当列车出清监控区段进入非监控区段时，即使非监控区段还没有全部解锁，该进路仍可再次排列，且信号能正常开放。 在无岔进路中，通常始端信号机后两个区段为监控区段，如图6-2所示，其他为非监控区段。 在有岔进路中，从进路的第一个轨道区段开始，一直到最后一个道岔区段的后一区段为止都是监控区段，其他为非监控区段。,图62 多列车进路示意图,40,对于多列车进路，当第1列车离开进路始端信号机后的监控区后，可以排列第2条相同终端的进路。第2条进路排出，第1列车通过后进路中的轨道区段直到第2列车通过后才解锁。 多列车进路排出后，如果是进路中有列车运行，则人工取消进路时，只能取消最后一次排列的进路至前行列车所在位置的进路，其余进路由前行列车通过以后解锁。人工取消多列车进路的前提是：进路的第1个轨道电路必须空闲。,41,3、追踪进路 追踪进路为联锁系统本身的一种自动排列进路功能。列车接近信号机，占用触发区段（触发区段是指列车占用该区段时引起进路排列的区段，触发区段可能是信号机前方第1个接近区段，也可能是第2个接近区段，触发区段根据线路布置和通过能力而定）时，列车运行所要通过的进路自动排出。追踪进路排出的前提除了满足进路排出的条件外，进路防护信号机还必须具备进路追踪功能。,42,追踪进路,S3、S4具有追踪功能，TC1TC分别是以S3、S4为始端的进路触发区段，列车占用TC1时，S3、S4进路自动排除.S3开放。列车TC5时，S4S5进路自动排出，S4开放。,43,4、折返进路 作为一般进路纳入进路表。通常，通过列车自动选路，追踪进路或人工排列的折返进路从指定的折返线开始,5、联锁监控区 如图 。一般为信号机内文的两个区段。如果控制区段内有道岔，则在道岔后加一个区段作为监控区段。 监控区段空闲，进路信号机才能开放，,6、保护区段 在停车点 后设置保护区段后设保护区段。在终端信号机的后面一到两个区段。 作用，主要是防止列车在某种情况下不能及时停止在终端信号机前。,44,图6-3 进路保护区段示意图,45,保护区段 保护区段(overlap)也叫重叠区段，如图6所示，设置保护区段的目的是为了避免列车由于某种原因不能在信号机前方停车而冲出信号机导致危及列车安全的事故的发生。,进路可以带保护区段或不带保护区段排出。对于短进路，保护区段与进路同时建立；为了不妨碍其他列车运行，对于长进路，可以通过目的轨的占用来触发使保护区段延时设置。,46,7、侧面防护,防止侧面冲突。 分为主进路和保护区段的侧面防护。 一级侧面防护由道岔在实现。 二级防护由红色信号机来实现。,侧面防护任务是通过操作、锁定和检测邻近分歧道岔，使通向已排运行进路的所有路径均不能建立。 除检查始端信号机，还要检查终端和侧防信号机的红灯灯丝。,47,侧面防护(侧防) SICAS联锁中没有联动道岔的概念，所有道岔都按单动道岔处理。排列进路时通过侧面防护把相关的道岔及信号机锁闭在联锁要求的位置，以避免其他列车从侧面进入进路，确保安全。侧面防护包括主进路的侧面防护和保护区段的侧面防护。,图6-4 侧面防护示意图,48,