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列控车载设备知识串讲

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列控车载设备知识串讲

CTCS3-300T车载设备

组成、功能、使用及维护介绍

(简明版)

1.300T车载设备系统组成

(1)300T车载设备硬件采用哪种结构设计?这种结构的优点是什么?

答:300T车载设备硬件采用分布式结构设计,各模块功能相对独立,通过总线(MVB总线、Profibus总线)连接起来组成完整的车载系统。

这种分布式结构可以将模块分散放置,充分利用动车车头内有限的空间,安装方式更加灵活。每个模块都单独封装在金属盒内,可以提高电磁屏蔽性能,降低各模块之间工作时的电磁干扰。

(2)300T车载设备双系如何工作?在软件设计上是如保障安全的?

答:300T车载设备双系(A\B系)冷备,工作时只有一系上电,当工作系出现故障无法正常运行时,停车后可手动通过冗余切换开关切换到另一系再重启系统。

为了保障安全,300T车载设备采用“单硬件双软件”的设计结构,即核心控制模块(ATPCU模块、C2CU模块等)同时运行两套软件(A/B代码),这两套软件独立采集原始数据和进行运算处理,然后对运算结果进行比较,只有运算结果一致时,才作为有效输出,否则会导向安全侧,制动停车。

(3)ATPCU模块的主要功能是什么?

答:ATPCU是CTCS-3核心计算控制单元,当工作在C3等级时,它接收RBC 传送的线路描述及行车许可并结合地面应答器确定的列车位置计算模式控制曲线(含静态MRSP曲线及动态MA曲线),根据模式曲线监控列车的实际速度和位置,在列车超速时进行相关干预。当工作在C2 等级时,它负责向C2CU提供访问列车接口、制动接口、测距单元及DMI资源的通道,并监管C2CU的工作状态。

(4)C2CU模块的主要功能是什么?

答:C2CU是CTCS-2核心计算控制单元,它接收地面应答器传送的线路描述并结合轨道电路信息及列车位置计算模式控制曲线,根据模式曲线监控列车的实际速度和位置,在列车超速时进行相关干预。

(5)速度距离处理单元SDP模块的主要功能是什么?

答:SDP单元接收从测速测距单元(SDU)传来的原始脉冲记数,经过平滑、滤波等运算处理得到当前列车的运行方向及速度、距离数据,再将这些数据发给CTCS-3主机控制单元(ATPCU)和CTCS-2主机控制单元(C2CU)。

(6)列车安全通信网关TSG模块的主要功能是什么?

答:TSG是列车信号网关,用于实现车载设备Profibus总线和车辆MVB总线的协议转换,完成车载主机与DMI及列车接口之间的的数据交互。

(7)测速测距单元SDU由哪两个模块组成,它的主要功能是什么?是如何进行工作的?

答:测速测距单元(SDU)包括SDU1和SDU2,它们属于热备关系,各连接一个轮轴速度传感器和一个多普勒雷达并为其提供电源。列车运行时,SDU接收速度传感器和雷达采集的脉冲信号,并将脉冲信号转换成数字数据通过MVB总线发送给SDP进行运算处理。

(8)安全数字输入输出单元VDX由哪两个模块组成,它的主要功能是什么,是如何进行工作的?

答:安全数字输入输出单元(VDX)包括VDX1和VDX2,用于输出紧急制动并采集制动反馈。VDX1和VDX2采用互为采集的方式进行工作,即VDX1的输出由VDX2回采,VDX2的输出由VDX1回采,只有输出和回采都正确,才判断VDX工作正常,在判断VDX异常时,系统无条件输出紧急制动。

(9)CRH3型车ATP与动车采用什么方式与列车实现接口?与列车接口相关的模块有哪些,它们是如何进行工作的?

答:300T车载设备与CRH3型车之间采用MVB总线接口,由于车载设备MVB 总线采用ESD+接口,而CRH3型车MVB总线采用EMD接口,需要通过MVB 总线适配器(BCT)将这两种MVB总线协议进行转换,以实现车载设备与列车智能控制单元(CCU)实现通信。车载设备通过CCU获取列车接口信息(如驾驶室状态、司机方向手柄位置、休眠信号、制动反馈等)并输出控制命令(切

牵引、制动、过分相等)。

(10)应答器传输模块BTM的主要功能是什么?

答:BTM单元主要功能是通过应答器天线(CAU)实现对应答器信息的接收,并将接收到的1023位应答器报文进行校验解码,转换为830位的有效消息后发送给CTCS-3主机单元(ATPCU)及CTCS-2主机单元(C2CU)。

(11)轨道电路读取器TCR的主要功能是什么?

答:TCR主要功能是通过TCR天线接收轨道电路信息(载频、低频及过绝缘节信息)并将该信息通过RS422接口传送给CTCS-2主机单元(C2CU),同时根据C2CU发送的锁频命令进行轨道电路载频接收锁定。

(12)安全无线传输系统(STU-V)由哪几部分组成,它们的主要功能是什么?答:STU-V负责对车载设备与地面之间传送的无线数据进行加密和安全传输,由一个COMC和一个GCD组成,其中COMC负责数据的安全传输,GCD负责数据的加密/解密。

(13)车载电台的主要功能,它的两个MT是如何进行工作的?

答:车载电台的主要功能是注册GSM-R网络并通过该网络使得车载设备与地面RBC之间建立通信会晤,以实现车载设备与RBC之间的数据交互。车载电台包括两个移动终端(MT),两个MT在上电后均注册到GSM-R网络且在运行中一般只有一个MT与RBC建立连接,只有在进行RBC移交时,处于空闲工作状态下的另一个MT呼叫并与下一个RBC(接收RBC)建立连接,当列车(最小安全末端)越过RBC切换边界后,原来工作的那个MT与它连接的RBC(移交RBC)断开连接,此后处于空闲工作状态以备进行下一次RBC移交处理。(14)司法记录单元(JRU)的主要功能是什么?

答:JRU主要用于记录车载设备运行过程中的司法数据,以便进行故障分析及事故责任界定。记录数据包括:车载设备采集的列车接口信息、制动反馈信息、司机对ATP的操作信息、接收到的RBC消息、收到的地面应答器数据、轨道电路信息,向外输出的切牵引、制动、过分相、DMI警示信息以及车载设备的工作状态、日期时间等。车载JRU记录数据可以进行下载分析。

(15)人机界面(DMI)的主要功能是什么?

答:DMI主要用于向司机显示车载设备的控制信息及警示信息并为司机操作提

供人机接口。控制信息及警示信息包括:速度信息、距离信息、工作状态信息、线路条件信息、司机干预提示信息及设备故障报警信息。司机操作包括:列车数据输入或确认、等级或模式选择、上下行载频选择、信息或警惕确认及缓解制动。

(16)300T车载设备的冗余开关和隔离开关的功能是什么,冗余开关的“0”

位与隔离开关的隔离位有什么不同?

答:300T车载设备的冗余开关用于切换车载设备的工作系(A/B系),它有3个档位,“1”位用于选择A系工作,“2”位用于选择B系工作,“0”位用于将两系都掉电。隔离开关用于将ATP的制动输出旁路掉,它有两个档位,“1”位选择ATP控车,“2”位旁路ATP的制动输出。

虽然冗余开关的“0”位和隔离开关的“2”位都能使ATP掉电,但是它们的作用不同。冗余开关处于“0”位时,ATP无条件输出制动,这时不能移动列车;而隔离开关处于“2”位时,ATP输出的制动被旁路,这时可以移动列车。(17)300T车载设备哪几个模块的硬件结构是完全一样的?

答:300T车载设备的ATPCU模块、C2CU模块、SDP模块和TSG模块的硬件结构完全一样,可通过烧写不同的软件实现不同的功能,便于设备更换及维护。(18)两个DMI能否同时上电?

答:两个DMI工作时属冷备关系,即工作时只能一个DMI上电。若同时上电,ATP将不能成功启动,需要关掉一个DMI电源后重启ATP设备。

2.车载设备工作原理及基本功能

(1)C3车载设备主要有哪几种工作模式?分别是什么?其中哪几种是C2专有的控制模式?

答:C3车载设备有9种工作模式:待机模式、完全监控模式、部分监控模式、目视行车模式、调车模式、引导模式、休眠模式、机信模式和隔离模式,此外还有冒进和冒进后两种工作状态。9种模式中部分监控模式和机信模式为C2专有的控制模式。

(2)在正常情况下,ATP最常采用哪种模式控车?

答:正常情况下ATP最常采用的控车模式是完全监控模式。当车载设备具备列控所需的全部基本数据(包括列车数据、行车许可和线路描述)时,列控车载

设备生成目标距离连续速度控制模式曲线,并通过DMI显示列车运行控制及警示信息,监控列车安全运行。

(3)在完全监控模式下,C3和C2监控的允许速度分别是多少?

答:目前在完全监控模式下,C3监控的最高允许速度是310km/h,C2监控的最高允许速度是300 km/h。

(4)在完全监控模式下,C3和C2监控的距离分别是多少?

答:在完全监控模式下,C3监控的最远距离约为30公里(30组链接应答器的距离),C2最远监控的距离是7个闭塞分区,大约14公里左右。

(5)车载设备告警、输出最大常用制动和紧急制动的速度是如何设置的?

答:在顶棚速度监视区(CSM区),当列车速度超过允许速度2公里时,ATP 发出超速报警音,;当列车速度超过允许速度5公里时,ATP输出最大常用制动;允许速度低于或等于250km/h且列车速度超过允许速度10公里时ATP输出紧急制动,如果允许速度高于250km/h且列车速度超过允许速度15公里时ATP 输出紧急制动。在目标速度监视区(TSM区),报警速度为允许速度加2km/h,常用制动及紧急制动干预速度根据目标距离模式曲线计算确定。

(6)机控优先和人控优先分别有什么特点?

答:机控优先工作模式下,在TSM区时,车载设备在列车速度超过最大常用制动干预曲线前,自动控制输出弱常用制动或中常用制动对列车进行平缓的减速,输出的常用制动在列车速度低于允许缓解速度时自动缓解。人控优先工作模式下,车载设备在不干扰司机正常驾驶的前提下,实时监控列车安全运行,只有当列车速度超过最大常用制动干预曲线时,车载设备才控制输出最大常用制动,在列车速度低于允许缓解速度时,语音提示司机进行手动缓解。无论机控优先还是人控优先,车载设备输出的紧急制动必须在停车后由司机手动缓解。

(7)在什么情况下ATP会进入部分行车模式?

答:启动ATP并以C2等级发车时,车载设备接收到地面允许信号但缺少应答器提供的线路数据,此时按压启动键可以C2部分模式运行。在C2等级完全监控模式下运行时,由于缺少前方进路数据,在车载存储的线路数据耗尽时转为部分行车模式。

(8)以部分监控模式侧线发车,ATP收到UU码时,ATP的允许速度是多少?

收到UUS码时,ATP的允许速度是多少?

答:在部分监控模式下,如果ATP收到UU码时允许速度为45km/h,收到UUS 时允许速度为80km/h,收到UU后又收到UUS时,司机负责在车尾也进入UUS 区段后再按允许速度80km/h行车。

C2等级下,在区间轨道电路故障或进/出站信号没开放时,ATP收到地面停止信号,这时要越过故障的轨道区段或关闭的信号,经调度允许,可以停车选择目视行车模式。

在目视行车模式下,ATP监控列车以顶棚40km/h的允许速度运行。

(9)在目视行车模式下,什么时候需要按警惕键?如果不按警惕键会有什么后果?

答:目视行车模式下,列车每运行200米或50秒,ATP会提示司机进行目视确认(C3下输出文本提示,C2下输出语音提示),如果不进行确认(C3下对文本进行确认,C2下按警惕键确认),当列车运行300米或60秒时ATP会输出制动停车(C3输出常用制动,C2输出紧急制动)。C2等级下由于没及时进行目视确认导致紧急制动停车后,需先按警惕键才能缓解紧急制动。

(10)什么条件下使用调车模式?ATP的允许速度是多少?

答:站内需进行调车作业时,经调度允许,可以停车选择调车模式。C3等级下,选择调车后,若RBC能根据车载报告的位置确定列车处于站内允许调车区,则发送调车授权允许车载转入调车模式。C2等级下,司机调度允许选择按下调车键并确认后即可转入调车模式。

在调车模式下,ATP监控列车以顶棚40km/h的允许速度运行。

(11)能否使用调车模式出站?

答:不能使用调车模式出站,在出站口应答器组中写有调车危险信息,ATP在调车模式下收到该信息后会触发紧急制动停车。

(12)在什么条件下ATP会进入引导模式,ATP的允许速度是多少?

答:C3等级下,地面办理引导接车或发车进路或办理了列车进路但车载设备工作在非完全模式且车头距出站信号机距离较远(大于250米)的情况下,车载设备收到RBC发送的引导授权提示司机且在司机确认后转入引导模式。

C2等级下,地面办理引导接车或发车进路,车载设备收到地面HB码,在

列车速度降到40km/h时转入引导模式。

在引导模式下,ATP监控列车以顶棚40km/h的允许速度运行。

(13)在引导模式下,什么时候需要按警惕键?如果不按警惕键会有什么后果?

答:C2等级引导模式下,列车每运行200米或50秒,ATP会输出引导确认提示语音,如果不按警惕键,当列车运行300米或60秒,ATP会输出紧急制动停车,停车后需先按警惕键才能缓解紧急制动。

(14)在什么条件下使用机信模式,ATP的允许速度是多少?

答:当车载设备运用在未装备CTCS-3/CTCS-2级列控系统的区段时,可以停车后选择机信模式,车载设备根据地面机车信号监控列车的顶棚允许速度。

在机信模式下,ATP监控列车以最高顶棚80km/h的允许速度运行。

(15)在机信模式下,司机需要注意什么?

答:机信模式下,ATP根据地面机车信号监控列车以最高顶棚80km/h的允许速度运行,对于低于80km/h的限速区段,司机需要负责运行安全。

(16)在隔离模式下,列车的安全由谁负责?

答:隔离模式下,车载设备的制动输出被旁路,车载设备不监控列车运行,列车的运营安全由司机负全责。

(17)在C3等级下,ATP是如何获取移动授权的?

答:在C3等级下,车载设备经过应答器组时向RBC发送位置报告,若RBC判断车载位置有效,将根据进路状态和设置的临时限速信息向ATP发送基于参考应答器(LRBG)的移动授权(含线路描述)。

(18)在C2等级下,ATP是如何获取移动授权的?

答:在C2等级下,ATP根据接收到的轨道电路信息,判断前方有几个闭塞分区空闲,再根据应答器中轨道区段描述信息计算空闲闭塞分区长度并以此作为移动授权。

(19)一般情况下,C3和C2分别采用什么模式发车?

答:ATP启动后,若以C3等级发车,由于列车位置未知,一般采用目视行车模式;若以C2等级发车,由于缺少线路数据,一般采用部分监控模式。

(20)在C3运行过程中,如果出现RBC故障或无线故障,如何降级到C2运

行?

答:C3运行过程中,如果出现RBC故障或无线故障,车载设备判断无线超时触发最大常用制动,在列车速度降至C2允许速度以下时,提示司机确认转入C2 等级,司机确认后即转入C2等级运行。

(21)由于无线故障等原因降级到C2运行,什么时候会自动恢复到C3运行?答:C3线路一般在车站出站口应答器组中设有RBC呼叫信息并设定前方约3个闭塞区末端应答器组处为C2/C3切换执行点。在C3因无线超时降级C2后,经过一个车站出站口后车载设备根据RBC呼叫信息,开始重新与RBC建立通信连接,若车载设备能与RBC建立连接且RBC满足向车载设备发送移动授权条件,则车载设备能从RBC获得行车许可及C2/C3等级切换信息,在经过设定的等级切换点时自动转回C3并提示司机确认,在文本提示司机确认后5秒内司机需进行确认,否则触发常用制动,待确认后该制动自动缓解。

(22)C3等级和C2等级的线路数据来源是否一致?如果不一样,分别如何获取线路数据?

答:C3等级和C2等级的线路数据和临时限速信息来源不同。C3的线路数据和临时限速信息来自于RBC,C2的线路数据和临时限速来自于应答器。

(23)C3比C2在技术上最主要的提高体现在哪里?

答:C2等级下,车载设备与地面设备之间只进行地车单向传输,地面无法获知车载设备的准确位置信息及实时控车信息,同时车载设备也无法及时通过点式应答器获取进路变化后的线路数据及临时限速信息,再由于C2只能通过轨道电路信息获取最远7个闭塞分区的移动授权,因此C2在适应高速运营及车地信息即时通信方面存在局限。C3等级下,由于车地间增加了GSM-R无线通道且地面增加了无线闭塞中心(RBC),通过车地间大容量数据的双向即时安全传输,可以实现列车的高速安全运营。同时,C3系统又将C2纳为后备系统,进一步提高了C3系统的兼容性和可用性。

(24)在运行过程中,如果有一个SDU出现故障,是否会影响列车的运行?答:300T车载设备有两个SDU模块,两个模块热备冗余工作,当一个SDU出现故障后不影响列车安全运行,车载设备在在DMI上显示“SDU故障”告警信息。

(25)在C3运行过程中,如果出现TCR故障,是否会影响列车的运行?

答:C3等级下,列车安全运行所需的行车许可及线路描述来自RBC,地面信号仅作为辅助信息,并不影响C3下列车的安全高速运行。但如果出现TCR故障,将导致C3的后备系统(C2)无法正常工作,影响C3系统出现RBC故障或无线故障时的降级运行。

(26)ATP可以通过哪几种方式进行锁频?

答:ATP主要通过3种方式进行锁频:①通过DMI手动选择载频;②通过应答器报文指定载频;③根据25.7Hz转频码转频。

(27)在DMI上,如何显示坡度信息?

答:在DMI显示的MRSP曲线下方,用矩形图标的方式显示坡度,深灰色表示下坡,浅灰色表示上坡,在表示坡度的矩形两端用“+”表示上坡,“-”表示下坡,在矩形的中间用数字表示千分之几的坡度。

(28)在DMI上,如何显示目标距离信息?

答:在DMI表盘的左侧,以数字和柱状图标两种方式显示目标距离。目标距离只在TSM区显示,数字显示实际的目标距离,柱状图标最多可以显示1000米的目标距离,当目标距离小于1000米时,按比例显示柱状图标的高度。

3.车载设备维护重点

(1)从安装位置分,车载设备由哪几部分组成?

答:车载设备主要有如下部分组成:

车顶:GSM-R天线;

车内:ATP机柜、DMI、BTM;

车底:速度传感器、雷达、CAU、TCR接收天线。

(2)车载设备维护人员在进行车载设备维护时应该注意什么?

答:1)车载设备维护人员应该已经参加了车载系统的相关特殊培训;

2)维护人员应该遵守作业程序,并遵守电气相关的法律法规;

3)维护人员应该知道与电路相关的危险并熟悉标准的操作;

4)维护人员应该熟悉各种电气危险的相关标识;

5)维护人员应该了解车载设备特殊电气性能。

(3)CAU进行维护时应该注意什么事项?

答:CAU进行维护时,

1)应该了解CAU的安装规范;

2)当靠近CAU时,应当确保车载电源关闭;

3)当车载电源打开时,维护人员应该距离CAU应该满足一定的距离要求。

(4)车载设备速度传感器安装在什么地方?当车轮直径变化时,维护人员应该进行什么操作?

答: 对于CRH3型车,速度传感器安装在2车和7车的2轴和3轴;对于CRH2型车,速度传感器安装在1车和8车的2轴和3轴。

当车轮直径发生变化时:

1)维护人员首先应确认变化之后的轮径值并更新ATP中相关配置参数;

2)维护人员应该检查TCR天线的安装高度是否符合要求;

3)维护人员应该检查CAU的安装高度是否符合要求。

(5)下载JRU记录的方法?

答:1)将USB存储器插入JRU的USB端口;

2)观察JRU正面的LED灯,当USER2长亮,USER1灭时,表示数据传输完成;

3)拔下USB存储器,将USB存储器数据拷贝到指定PC。

(6)安装和拆卸速度传感器时,紧固螺栓的固定力矩是多少?

答:25Nm。

(7)在更换完雷达后,车辆运行之前,还需进行哪些工作?

答:多普勒雷达校准并根据校准数据更新ATP中的相关雷达参数。

(8).静态条件下,TCR接受线圈底部与轨面的距离是多少?线圈中心与轨面中心的偏移不能超过多少?

答:TCR接受线圈底部与轨面的距离是210±10mm,线圈中心与轨面中心的偏移不能超过5mm。

(9)请描述BP、RB、BFB继电器的功能及指示灯的含义?

答:BP为旁路继电器,用于旁路EB2R和RB的制动输出,该继电器无指示灯,一般在系统启动时用到。

RB继电器,在CRH3型车中,当ATP系统故障时,该继电器动作输出紧急制动。当指示灯亮时表示无制动输出,灭时表示有制动输出。

BFB为紧急制动反馈继电器,当继电器指示灯亮时表示有紧急制动输出。(10)请描述EB1R、EB2R继电器的功能及指示灯的含义?

答:EB1R用于输出紧急制动,该继电器指示灯亮时表示有紧急制动输出,EB2R用于输出紧急制动,该继电器灯灭时表示输出紧急制动。

(11).ATP内部的断路器GSM-R、ATP、TCR、TIF、ATPa、ATPb、BTMa、BTMb的功能?

答:GSM-R开关用于控制GSM-R电台电源;ATP开关用于给TSG、COMC、GCD、SDU1、SDU2、VDX1、VDX2、BCT供电;TCR开关用于控制TCR的电源;TIF开关用于控制制动接口、列车输入输出接口的电源;ATPa 开关用于控制ATPCUa、C2CUa、SDPa的电源;ATPb开关用于控制ATPCUb、C2CUb、SDPb的电源;BTMa用于控制BTMa的电源;BTMb用于控制BTMb 的电源。

(12)GSM-R电缆驻波比指标的在多少范围内是合格的?

答:GSM-R电缆驻波比应小于1.5。

(13).固定CAU的四个螺栓的扭矩范围为多少?

答:45-49Nm。

(14)在进行车载ATP配线检查前应关断哪两个开关?

答:ATP主断路器以及JRU开关(EXT)。

(15)车载ATP的使用电源是多少伏?交流还是直流?

答:直流110V。

(16)当BTM发生故障时,应该检查哪些单元模块?

答:BTM模块、D电缆、CAU。

(17)GSM-R电缆的弯曲半径是多少?

答:不小于200mm。

(18)CTCS-300T车载设备维护终端主要作用是什么?

答:用于修改车轮直径、车载系统时间以及查看车载版本和log记录下载。(19)哪些情况下必须执行车载系统测试?

答:1)CAU位置发生变化;

2)TCR天线位置发生变化;

3)多普勒雷达位置发生变化;

4)MOBAD单元被替换时;

5)车轮直径变化时;

6)系统软件更新时。

(20)在周期性维修中,每年维修要做的工作主要包括哪些内容?

答:1)检查CAU 的位置;

2)校准多普勒雷达;

3)检查背景光线并且根据需要替换DMI;

4)替换GSM-R 调制解调器中的SIM 卡;

5)测量GSM-R 电缆驻波比;

6)TCR 线圈外观检查及安装位置测量;

7)测量车轮直径并配置车轮直径参数;

8)外观检查整体车载系统。

4.车载设备的操作规程

(1)进行制动测试前,要具备哪些前提条件?

答:在进行ATP制动测试前,要将列车停在平坡位置,并缓解列车本身输出的制动,将制动手柄放在7级制动以下位置,才能启动制动测试。

(2)为什么列车长度要输入准确?

答:司机输入的列车长度,ATP在控车时要用来进行车尾保持计算。如果输入的列车长度比实际列车长度大,车尾保持距离就长,影响运行效率,如果输入的列车长度比实际列车长度小,车尾保持距离就短,车尾还没有出清就已经加速,造成行车危险。

(3)选择目视后,为什么要尽快确认“确认越行”提示?

答:司机选择目视模式后,DMI会提示确认“越行”文本提示,如果不确认,5秒后“越行”文本提示消失,ATP撤销司机选择的目视模式,ATP仍处于待机模式。

(4)由于无线故障等原因,DMI显示“进入CTCS-2级”时,为什么要尽快进行确认?

答:由于无线故障等原因,ATP输出最大常用制动降速,当DMI上显示“进入CTCS-2级”时,司机要尽快确认,转入C2控车,如果不确认,ATP将一直制动,无法转入到C2等级控车。

(5)当DMI显示“进入CTCS-3级”时,为什么要尽快进行确认?

答:DMI显示“进入CTCS-3级”时,司机要尽快确认,否则ATP虽然能够转入C3控车,但ATP会输出最大常用制动直至司机进行确认。

(6)C2等级下,在目视行车模式、引导模式或机信模式下,由于司机忘记及时按压警惕键导致ATP输出紧急制动停车,司机应如何操作?

答:C2等级下,在目视行车模式、引导模式或机信模式下,由于司机忘记及时按压警惕键导致ATP输出紧急制动停车后,需先按警惕键,再按缓解键才能缓解紧急制动。

(7)C3等级下,ATP由于移动授权突然缩短等原因,ATP进入冒进模式制动停车,停车后进入冒后模式,这时司机应如何操作?

答:C3等级下,ATP进入冒进模式制动停车后,司机应先按启动键向RBC申请移动授权,如果获取到移动授权,就可进入完全监控模式运行;如果不能获取移动授权,再选择目视行车模式运行。

(8)给车载设备上电后,ATP在后台开始自检,如何直观的判断自检是否通过?

答:ATP上电自检,自检时间大约1分42秒至1分52秒,如果自检成功,DMI 会显示速度表盘,并显示待机模式;如果超过2分钟ATP还没进入待机模式,DMI一直显示“ATP正在启动,请等待”,则表示ATP自检没有通过。

(9)采用C3目视发车,在ATP启动过程中,是否需要正确选择载频?

答:虽然C3控车不需要轨道电路信息,但是为了防止由于无线故障等原因C3降级到C2时能够正常运行,在启动时仍要选择正确的载频以使TCR能正确接收地面轨道电路信息及C2后台正常工作。

(10)ATP在RBC移交的套袖区故障重启,应如何输入RBC ID和RBC电话号码?

答:如果ATP在RBC移交的套袖区故障重启,这时需要输入下一个RBC的ID 和电话号码。

(11)如果ATP自检不通过,无法正常启动,应如何操作?

答:ATP上电超过2分钟还没有进入待机模式,无法正常启动,这时需要使用冗余开关,切换到另一系后再重新启动。

(12)如果两系ATP都自检不通过,无法正常启动,应如何操作?

答:如果双系ATP都自检不通过,这时还要移动列车,需要使用隔离开关将ATP 输出的制动旁路,司机可在没有ATP监控的条件下移动列车。

(13)C2运行,如果发生地面通过信号机故障,应如何操作?

答:C2运行,如果发生地面通过信号机故障,这时要越过故障信号机,可经调度允许后选择目视行车模式。

(14)C2运行,通过C2转C3级间转换应答器后没有正常转C3,应如何操作?答:C2运行,如果通过C2转C3级间转换应答器后,没有正常转入C3控车,这时可以维持C2运行。

(15)C3运行,从C3区段进入C2区段,通过C3转C2级间转换应答器后没有正常转C2,应如何操作?

答:C3运行,从C3区段进入C2区段,如果通过C3转C2级间转换应答器后没有转入C2等级控车,这时ATP会输出制动停车,停车后,再手动选择C2等级。

(16)C2运行,侧线接车时,进站应答器故障或丢失,应如何处理?

答:侧线接车通过进站应答器时,如果没有收到应答器数据,C2车载设备触发最大常用制动停车,停车后如果要继续运行,可以选择目视行车模式或调车模式进站。

(17)C2运行,出站口应答器故障或丢失,应如何处理?

答:C2等级以部分模式侧线发车(含正线始发),越过出站口应答器组后,C2车载设备仍保持部分监控模式,没有进入完全监控模式,这时可以继续以C2等级运行,也可以停车后手动选择C3等级运行。

(18)进站信号无法开放,如果调度要求进站,应如何处理?

答:如果进站信号无法开放,列车在进站信号机前停车,如果仍要进站,可经调度允许后选择目视行车模式。

(19)出站信号无法开放,如果调度要求出站,应如何处理?

答:如果出站信号无法开放,如果调度员要求出站,司机可选择目视行车模式运行。

(20)对于CRH2型车,如果两个DMI都上电,ATP无法正常启动,应如何操作?

答:如果两个DMI同时上电,ATP无法正常启动,应关掉一个DMI的电源,再重新启动ATP。

(21)C3运行,C2主机出现故障,应如何处理?

答:C3运行,如果C2主机出现故障,不影响C3的安全运行,但将影响C3遇RBC故障或无线故障后的降级运行。

(22)C2运行,C2主机出现故障,应如何处理?

答:C2运行,如果C2主机出现故障,这时ATP会制动停车,停车后需重新启动ATP。

(23)司机如何根据DMI的提示判断列车将要进入分相区?

答:当ATP收到过分相信息后,在计划运行区(D区)的下边根据距离显示分相区图标,随着列车的运行,分相区图标不断向前移动,当列车距分相区10秒距离时,DMI播放“前方过分相”语音提示,当分相区图标移至速度表盘下方显示时,表示车头已经进入分相区,当分相区图标消失时,表示列车车头已经驶出分相区。

(24)ATP断电后,需要等待多长时间才能给ATP重新上电?

答:ATP断电后,需要等待至少10秒才能重新给ATP上电,如果上电太快,有可能对ATP硬件造成损坏。

(25)C2等级下,ATP处于待机模式,如果要进入目视行车模式,能否直接按目视键进入目视行车模式?

答:C2等级下,不能从待机模式直接进入目视行车模式,需要先从待机模式进入部分监控模式,再从部分监控模式进入目视行车模式(地面为停止信号或无码的情况)。

(26)列车在运行过程中,DMI显示“常用制动故障”,应如何处理?

答:DMI显示“常用制动故障”后,司机可以根据ATP的速度信息继续行车,但应控制车速不超过ATP给出的允许速度,以避免车载设备触发制动。

(27)列车到达终点站后,为什么需要选择C2,再关闭ATP?

答:列车到达终点站后,如果在C3等级下直接关机,再重新启动后,ATP会用保存的RBC ID和电话号码直接呼叫RBC,在换端启动时,有可能呼叫错误的RBC,因此要求在到达终点站选择C2后再关闭ATP,重新启动时可以手动输入正确的RBC ID和电话号码。

(28)在列车运行过程中,为什么禁止下载JRU数据和AElog数据等操作?答:在列车运行过程中,如果进行JRU数据或AElog下载操作,有可能影响ATP的正常工作,导致ATP故障。

(29)为什么在列车数据输入和确认完成之前,司机不能开车?

答:列车长度是涉及到列车运行安全的数据,如果在列车数据输入和确认完成之前开车,ATP会输出制动停车并提示“溜逸防护制动”。

(30)为什么建议每次启动ATP都要进行制动测试?

答:制动测试主要是检测确认ATP与列车的制动接口状态正常,制动接口是否正常涉及到列车的运行安全,因此建议每次启动ATP都要进行制动测试。

列控车载设备知识串讲汇总资料

列控车载设备知识串 讲汇总

CTCS3-300T车载设备 组成、功能、使用及维护介绍 (简明版) 1.300T车载设备系统组成 (1)300T车载设备硬件采用哪种结构设计?这种结构的优点是什么? 答:300T车载设备硬件采用分布式结构设计,各模块功能相对独立,通过总线(MVB总线、Profibus总线)连接起来组成完整的车载系统。 这种分布式结构可以将模块分散放置,充分利用动车车头内有限的空间,安装方式更加灵活。每个模块都单独封装在金属盒内,可以提高电磁屏蔽性能,降低各模块之间工作时的电磁干扰。 (2)300T车载设备双系如何工作?在软件设计上是如保障安全的? 答:300T车载设备双系(A\B系)冷备,工作时只有一系上电,当工作系出现故障无法正常运行时,停车后可手动通过冗余切换开关切换到另一系再重启系统。 为了保障安全,300T车载设备采用“单硬件双软件”的设计结构,即核心控制模块(ATPCU模块、C2CU模块等)同时运行两套软件(A/B代码),这两套软件独立采集原始数据和进行运算处理,然后对运算结果进行比较,只有运算结果一致时,才作为有效输出,否则会导向安全侧,制动停车。 (3)ATPCU模块的主要功能是什么? 答:ATPCU是CTCS-3核心计算控制单元,当工作在C3等级时,它接收RBC传送的线路描述及行车许可并结合地面应答器确定的列车位置计算模式控

制曲线(含静态MRSP曲线及动态MA曲线),根据模式曲线监控列车的实际速度和位置,在列车超速时进行相关干预。当工作在C2 等级时,它负责向C2CU提供访问列车接口、制动接口、测距单元及DMI资源的通道,并监管C2CU的工作状态。 (4)C2CU模块的主要功能是什么? 答:C2CU是CTCS-2核心计算控制单元,它接收地面应答器传送的线路描述并结合轨道电路信息及列车位置计算模式控制曲线,根据模式曲线监控列车的实际速度和位置,在列车超速时进行相关干预。 (5)速度距离处理单元SDP模块的主要功能是什么? 答:SDP单元接收从测速测距单元(SDU)传来的原始脉冲记数,经过平滑、滤波等运算处理得到当前列车的运行方向及速度、距离数据,再将这些数据发给CTCS-3主机控制单元(ATPCU)和CTCS-2主机控制单元(C2CU)。 (6)列车安全通信网关TSG模块的主要功能是什么? 答:TSG是列车信号网关,用于实现车载设备Profibus总线和车辆MVB总线的协议转换,完成车载主机与DMI及列车接口之间的的数据交互。 (7)测速测距单元SDU由哪两个模块组成,它的主要功能是什么?是如何进行工作的? 答:测速测距单元(SDU)包括SDU1和SDU2,它们属于热备关系,各连接一个轮轴速度传感器和一个多普勒雷达并为其提供电源。列车运行时,SDU接收速度传感器和雷达采集的脉冲信号,并将脉冲信号转换成数字数据通过MVB 总线发送给SDP进行运算处理。

高速铁路列控车载设备安全技术探讨

编号:AQ-Lw-08276 ( 安全论文) 单位:_____________________ 审批:_____________________ 日期:_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 高速铁路列控车载设备安全技 术探讨 Discussion on on board safety equipment of high speed railway

高速铁路列控车载设备安全技术探 讨 备注:加强安全教育培训,是确保企业生产安全的重要举措,也是培育安全生产文化之路。安全事故的发生,除了员工安全意识淡薄是其根源外,还有一个重要的原因是员工的自觉安全行为规范缺失、自我防范能力不强。 摘要:高速铁路的发展必须始终把安全摆在最核心、最本质、最关键的位置,列控系统是保障高速列车行车安全的核心设备。本文结合国内高速铁路的发展现状,一方面对高速铁路目前所采用的列控车载设备设计、实现、测试、运营维护等方面的安全技术进行分析和总结,旨在增强民众对高铁的信任感;另一方面在目前的技术体系下,针对如何管好用好高速铁路列控车载设备,也提出了一些见解,目的是寻求高速铁路的更好更快发展。 关键词:高速铁路、车载设备、安全技术 概述 目前,国内已开通的CTCS-3级列控线路主要有京沪、武广、广深、哈大、京石武、郑西、沪宁、沪杭高铁,最高运营时速350公

里/小时。CTCS-3级列车运行控制系统是中国铁路时速大于 300km/h客运专线的重要技术装备,是中国铁路技术体系和装备现代化的重要组成部分,是保证高速列车运行安全、可靠、高效的核心技术之一。 列车速度提高到160km/h以上时,对列车控制必须由开环控制变为闭环控制,CTCS-3列控系统正是通过车地信息的实时交互,从而实现对列车的闭环控制。CTCS-3级列控系统主要分为车载设备和地面设备两大部分。其中,列车运行过程中,车载设备实时通过GSM-R网络与地面设备实现数据交互,根据接收到的地面命令信息(含地面设备提供的MA移动授权、信号动态信息、线路参数、临时限速等信息),按照目标-距离模式生成MRSP最不利限制曲线,进行超速防护,监控列车安全运行。列控车载设备是高速铁路行车安全中必不可少的核心设备之一,列控车载设备的安全技术直接关系到高速铁路列车运行中的安全性和可靠性。 CTCS-3级列控系统车载设备的组成 车载设备由车载安全计算机(VC)、GSM-R无线通信单元

高速铁路列控车载设备安全技术探讨-论文

高速铁路列控车载设备安全技术探讨 *** (单位:******) 作者: 作者简介:***** 题名:高速铁路列控车载设备安全技术探讨 摘要:高速铁路的发展必须始终把安全摆在最核心、最本质、最关键的位置,列控系统是保障高速列车行车安全的核心设备。列控车载设备作为列控系统的重要组成部分,主要任务是连续、实时监督高速列车的运行速度,实现对列车的超速防护。列控车载设备的可靠性和安全性是确保高铁安全可靠运营的前提。本文结合国内高速铁路的发展现状,一方面对高速铁路目前所采用的列控车载设备设计、实现、测试、运营维护等方面的安全技术进行分析和总结,旨在增强民众对高铁的信任感;另一方面在目前的技术体系下,针对如何管好用好高速铁路列控车载设备,也提出了一些见解,目的是寻求高速铁路的更好更快发展。 关键词:高速铁路、车载设备、安全技术 概述 目前,国内已开通的CTCS-3级列控线路主要有京沪、武广、广深、哈大、京石武、郑西、沪宁、沪杭高铁,最高运营时速350公里/小时。CTCS-3级列车运行控制系统是中国铁路时速大于300km/h客运专线的重要技术装备,是中国铁路技术体系和装备现代化的重要组成部分,是保证高速列车运行安全、可靠、高效的核心技术之一。 列车速度提高到160km/h以上时,对列车控制必须由开环控制变为闭环控制,CTCS-3列控系统正是通过车地信息的实时交互,从而实现对列车的闭环控制。CTCS-3级列控系统主要分为车载设备和地面设备两大部分。其中,列车运

行过程中,车载设备实时通过GSM-R网络与地面设备实现数据交互,根据接收到的地面命令信息(含地面设备提供的MA移动授权、信号动态信息、线路参数、临时限速等信息),按照目标-距离模式生成MRSP最不利限制曲线,进行超速防护,监控列车安全运行。列控车载设备是高速铁路行车安全中必不可少的核心设备之一,列控车载设备的安全技术直接关系到高速铁路列车运行中的安全性和可靠性。 CTCS-3级列控系统车载设备的组成 车载设备由车载安全计算机(VC)、GSM-R无线通信单元(RTU)、轨道电路信息接收单元(TCR)、应答器信息接收模块(BTM)、记录单元(DRU)、人机界面(DMI)等组成。 CTCS-3级列控系统车载设备采用分布式体系结构,各输入输出单元通过总线与核心处理单元进行通信系统中的关键设备均采用冗余配置,具有高可靠性和高可用性;各输入输出单元通过总线与核心处理单元进行通信,具有良好的抗干扰性和可扩展性。 以下以CTCS3-300T车载为例说明CTCS-3级列控系统车载设备的结构。CTCS3-300T列控车载设备与列车可采用两种形式的接口,一种为继电器接口,一种为MVB接口,对应的系统框图如图1所示(CRH2和CRH3型车)。

列控车载设备概述

第一章概述1 第一章概述 本书介绍的是基于轨道进行信息传输的点连式列控车载设备CTCS2-200H型,主要针对CTCS-2级列控系统,并适用于控制动车组的运行。 第一节车载设备的系统构成 一、列车运行控制系统与CTCS-2 列车运行控制系统(train control system )是以技术手段对列车运行方向、运行间隔和运行速度进行控制,使列车能够安全运行并且提高运行效率的系统,简称列控系统。(一)、列车运行控制系统背景 列车运行控制系统是随着列车技术的发展以及列车与地面信息传输系统发展而发展的轨道交通信号系统,将先进的控制技术、通信技术、计算机技术与铁路信号技术溶为一体的行车指挥、控制、管理自动化系统,是保证行车安全、提高运输效率的核心。 高速铁路信号设备的发展离不开列车运行控制系统的发展。列控系统作为一种铁路行车安全控制设备,车载信号属于主体信号,即做为行车凭证,直接给司机指示列车应遵守的安全速度,自动监控列车运行速度,可靠地防止由于司机失去警惕或错误操作可能酿成超速运行、列车颠覆、冒进信号或列车追尾等事故。 高速铁路的信号与控制设备,是以电子器件或微电子器件为主的集中管理、分散控制为主的所谓集散式控制方式,分为行车指挥自动化与列车运行自动化两大部分。信号显示应以机车自动信号为主,车站与区间的地面信号为辅。由于列车行车速度高,列车密度大,因此区间行车采用四显示——红、黄、绿黄、绿。 各国铁路对列车运行控制系统发展理由看法都比较一致。各国都认为:在最高运营速度为160km/h以下的铁路采用列车自动停车装置或有简单速度检查功能的列车自动停车装置。在提速线路(如最高运营速度提高到200km/h的线路)列车速度自动监督系统是必须装备的安全设备。在高速铁路则必须安装列车自动控制系统,一些国家的铁路部门(如日本和德国的铁路)也在提速线路和繁忙的普通线路上安装列车自动控制系统。这是与人的视距小于列车制动距离和操作所需要的时间(司机视觉能力对信号作出判断最少时间为3秒到5秒)有关。在列车高速运行时,司机对地面的信号确认来不及,所以必须装备列车运行控制系统保证行车安全。 (二)CTCS的功能 CTCS为中国列车运行控制系统的缩写,是为了保证列车安全运行,并以分级形式满足不同线路运输需求的技术规范。CTCS的构建原则参照国际标准,结合国情,从需要出发,

第四章 列控车载设备控车原理(电务维护)

第四章车载设备控车原理 第一节地面配置条件 列控车载设备需要地面设备发送的正确信息,才能正常控车,因此要确保车载设备正常工作,地面设备必需具备一定的技术条件。这里介绍地面的配置条件。 一 轨道电路 ㈠区间轨道电路 根据CTCS有关技术规范,不同级别的线路其轨道电路制式有所不同,主要包括以下制式: CTCS-0级:国产4信息、8信息、18信息移频 CTCS-1级:UM-71、ZPW-2000 CTCS-2级:UM-71、ZPW-2000 当CTCS-2级列控车载设备运行于CTCS-0级和CTCS-1级线路时,列控车载设备采集轨道电路的信号,但不输出制动。 国产移频载频:550Hz、650Hz、750Hz、850Hz;下行线使用载频:550Hz、750Hz 上行线使用载频:650Hz、850Hz;低频信息18个:7 Hz、8 Hz、8.5 Hz、9 Hz、9.5 Hz、11 Hz、12.5 Hz、13.5 Hz、15 Hz、16.5 Hz、17.5 Hz、18.5 Hz、20 Hz、21.5 Hz、22.5 Hz、23.5 Hz、24.5 Hz、26Hz UM-71载频:1700Hz、2000Hz、2300Hz、2600Hz;下行线使用载频:1700Hz、2300Hz 上行线使用载频:2000Hz、2600Hz;低频信息18个:10.3 Hz、11.4 Hz、12.5 Hz、13.6 Hz、14.7 Hz、15.8 Hz、16.9 Hz、18 Hz、19.1 Hz、20.2 Hz、21.3 Hz、22.4 Hz、23.5 Hz、24.6 Hz、25.7 Hz、26.8 Hz、27.9 Hz、29Hz ZPW-2000载频:载频共8种如下表4-1: 表4-1 ZPW-2000轨道电路载频信息 名称1700-1 1700-22000-12000-22300-12300-22600-1 2600-2频率Hz 2598.7 1701.4 1698.72001.41998.72301.42298.72601.4 下行线使用载频:1700-1、1700-2、2300-1、2300-2;上行线使用载频:2000-1、2000-2、2600-1、2600-2;低频信息18个:10.3 Hz、11.4 Hz、12.5 Hz、13.6 Hz、14.7 Hz、15.8 Hz、16.9 Hz、18 Hz、19.1 Hz、20.2 Hz、21.3 Hz、22.4 Hz、23.5 Hz、24.6 Hz、25.7 Hz、26.8 Hz、27.9 Hz、29Hz。

时速200Km列控车载设备(200H)维修标准

200H型(和利时) 一、速度传感器(AG43E) 设置在头车的第2轴和第3轴上、将各轴的转速转变成电信号加以输出的装置。速度发电机的磁极是与齿轮相对的齿,与直接装在各轴上的检出用齿轮之间有微小的空隙,齿轮的齿通过磁极时,会因磁束的变化而感应出电压。该电压的频率与齿轮的转速同步,该电压会传递到设置在ATP本体上的VC。VC通过对该频率的计数来了解速度和距离。 速度传感器:安装牢固,无碰伤、无变形;连接电缆固定良好,无破损;电缆线的弯曲半径大于180mm;安装几何尺寸符合标准:安装的时候,通过垫片调整转子(轴端齿轮)的齿顶和传感器的磁极的顶端的差,使其差在0.8±0.3mm 的范围之间。为了防止其松动用绑扎线固定。安装面要充分进行防水处理。。速度传感器及电缆与车体绝缘电阻均大于10MΩ. 二、STM接收天线:安装时要考虑一些可能对感应器产生影响的因素,比如电缆的走线方式以及感应器安放处附近是否有干扰源。感应器不应该放到强电磁辐射源的周围,同时注意避免与其它设备的相互干扰。其安装要牢固,无碰伤、无变形;连接电缆固定良好,无破损、无磨卡;各部件密封及防水、防潮作用良好;安装几何尺寸符合标准:两个 STM 感应器天线应该被安装在头车第一轴的前方;安装时,天线上箭头指示方向和车辆运行保持一致,。每个感应器天线应该被安装在钢轨的正上方。天线下表面距轨面高度:135mm±5mm。天线中心距钢轨中心线偏差0±5mm。,STM天线及电缆与车体绝缘电阻均大于10MΩ. 三、BTM主机:可以安装在支架上或者机柜里,通过四个螺栓固定。 安装要求:避开热源、避开较强电磁辐射源、周围 50mm 空间如果机柜已经作了接地处理,可以不用对查询主机单独接地。如果查询主机是安装在支架上,外边需要有一个机箱进行防护,同时要考虑减震。 BTM天线 应答器接收天线:安装牢固,无碰伤、无变形;连接电缆固定良好,无破损、无磨卡;各部件密封及防水、防潮作用良好;安装几何尺寸符合标准:安装在车体中间(头车的第一转向架的后方,车体的左右的中心线上)、天线下表面距轨面高度:204mm∽230mm、避开热源、避开高电磁干扰区域、3-5MHz干扰小于32dbuv、满足无铁空间要求BTM天线及电缆与车体绝缘电阻均大于10MΩ. BTM天线电缆安装标准 ( 1)防护管进行防护 ·电缆必须使用防护软管(如金属蛇皮管)进行防护,以避免电缆绝缘外皮损伤而造成电 磁泄漏; (2)天线电缆必须固定在车体上,以避免在列车高速运行过程中应摩擦和碰撞而造成的损伤。 ( 2)防干扰要求:电缆走线必须避开高电磁干扰区域。

CTCS3-300T列控车载设备运行可靠性分析 REV1

CTCS3-300T列控车载系统运行可靠性分析 Monitoring the performance of CTCS3-300T ATP 吴书学 摘要:本文首先介绍了CTCS3-300T列车控制系统车载设备的系统结构,然后简述了车载设备运行基础数据的收集,最后阐述了ATP系统运行可靠性的分析和评价。 关键词:车载超速防护系统可靠性分析评价平均无故障运行时间 Abstract:System architecture of CTCS-300T ATP is presented at first, collection of ATP performance statistics is introduced secondly, finally is analysis and assessment of ATP performance. Key words:ATP reliability Monitoring Assessment MTBF 2009年12月26日,全长1069公里的武汉至广州客运专线投入商业运营。这是我国第一条投入商业运营的长大干线高速铁路。武广高铁的列车控制系统采用CTCS3-300T列车超速防护系统,即ATP, Automatic Train Protection。CTCS3-300T列控车载系统除了主要装备于武广高铁外,2010年7月1日开通的沪宁高铁, 10月26日开通的沪杭高铁,以及2011年6月底开通的京沪高铁,均主要装备有该类型的超速防护系统。 1 CTCS3-300T列控车载设备系统结构 CTCS3-300T主要有2种应用等级:CTCS3和CTCS2(CTCS, Chinese Train Control System), 分别简称C3 和C2。C2是由轨道电路和应答器传输控车信息,并采用目标距离模式监控列车安全运行。C3则主要由GSM-R移动通信系统传输来自RBC (Radio Block Centre)的控车信息来监控列车运行。C2是C3的后备模式,通常情况下由C3控车,列车运行速度可达350km/h, 在C3故障时,或在非RBC控制区域运行时由C2控车,列车运行速度可达300km/h。 每列动车组的两端均装备有CTCS3-300T列控车载设备。该车载系统具有高度的系统软硬件冗余。硬件冗余设备为冷备,主用系统故障时,由司机通过拨动冗余开关,倒向备用系统。如图1所示,黄色部分为冷备设备。

列控车载设备软件升级变化梳理

列控车载设备软件升级变化梳理 (运按照总公司《关于进行CTCS3-300T型列控车载设备7.4.5新版软件更新的通知》 电高信【2013】2902号)电报要求,路局决定自2013年12月18日起至12月25日对列控车载设备进行升级。 地面CTCS-2级线路列控数据配置时,在距进站/出站信号机150米内除进站/出站有源应答器组外,不应存在描述前行方向上有效的C2线路数据的应答器组。 非完全监控模式发车时,车载系统只能根据司机选择的上下行信息进行载频对锁定,无防范相同载频对的邻线干扰或绝缘节破损等原因引起的前后区段串码。发车时,司机除参考DMI机车信号显示外还应根据地面信号显示(如信号机处于点灯状态时)及调度的发车许可发车。 车载系统仅对车次号进行合规性检查,不做正确性判断。输错车次号并不影响车载系统启动进入下一步流程,但是会造成调度指挥运行图无法正常显示该次列车情况,应由司机及调度进行相关确认。 车载系统仅对车长进行合理性检查,不做正确性判断。在合理范围内输错车长并不影响车载系统启动进入下一步流程,但是会造成车载系统使用错误的车长进行超速防护,可能导致列车尾部超速等安全问题。应由司机确保输入正确的车长数据。 司机在运行过程中应遵守运基信号电[2010]3287号的要求,严格执行部2656号机务调度命令,司机在过分相操作时,要加强瞭望,提前做好手动过分相准备,若过分相未自动执行,应由司机立即手动执行过分相。应注意:非完全监控模式时,由司机负责手动过分相。 目视模式、引导模式顶棚速度限速值根据《铁路客运专线技术管理办法(试行)(300~350km/h部分)》规定设置为40km/h。在其它线路运行时,目视模式、引导模式如需执行20km/h顶棚限速,应由用户制定管理规定,保证行车安全。 在机车信号模式下,地面信号显示为行车凭证,车载系统仅进行最高顶棚速度80km/h的超速防护,低于80km/h的临时限速须按调度命令执行,线路静态速度低于80km/h的区段须由司机负责控制列车运行速度。 线路上低于45km/h的临时限速和其它限速需要人工保证列车运行安全。 车载系统重启后,若以C2部分监控模式发车且UUS时,司机应控制列车以不高于线路限速和临时限速的速度运行。 车载系统故障(例如DMI黑屏、DMI显示“主机与DMI通信中断”或“紧急制动故障”)时,为确保安全,司机应采取制动措施。 DMI提示“BSA故障”(车载设备接收应答器功能暂时异常)并制动停车后,若“BSA 故障”文本消失,须与调度人员进行确认前方进路正常后可继续行车;若停车后车载系统故障,须重启ATP。 司机应注意观察DMI时钟显示的刷新,如未刷新变化,司机应采取制动措施、重启车载系统。 车载系统上电启动后,司机必须选择进行制动测试,制动测试成功后才能投入运营。 车载系统休眠功能尚未启用,司机应确认车载系统不是在“休眠”模式下启动。如果处于“休眠”模式,应先对车载系统断电,等待20秒后在重新上电启动。 C3等级下,运行模式由目视转入完全监控或引导模式时,车尾保持功能由司机负责,司机应按照进入完全监控模式或引导模式前本列车所处区段的最低限速运行一个车长距离后方能按照控车曲线行车。 车载系统以C3调车模式运行时,如紧急制动并进入冒进模式(如接收到调车危险信息)则在停车确认转入冒后模式后,司机应重启车载系统。 司机手动选择由C2转入C3等级进入冒进模式时,应重启车载系统 司机手动修改等级后,应重新输入列车数据,否则行车后可能导致停车防护制动。 车载系统启动时,应由司机提前选择需要运行的C2或C3等级。禁止在调车模式下选择修改等级;C3等级下按压调车键后在DMI未显示调车请求处理结果前禁止选择等级

高速铁路列控车载设备安全技术分析

高速铁路列控车载设备安全技术分析 对于高铁系统,最基础和核心的技术是安全技术,一旦安全技术存在问题,对于高速行驶的 列车来说就是非常致命的威胁,没有稳定运营的列控车载安全技术保障,高铁系统就失去了 存在的意义。重视列控车载设备安全系统建设,确保运行稳定性和可靠性,是人们高度关注 的内容,相关研究有非常现实的意义。 1概述 CTCS-2+ATO列控系统是在CTCS-2级基础上增加ATO功能的列控系统,实现列车自动驾驶、 精确停车、自动开关车门与站台门等功能,CTCS-2+ATO列控车载设备是在ATP车载设备基础上新增ATO功能单元,负责按接收的CTC计划制定控车策略,实现自动驾驶及其他附加功能;CTCS-2+ATO列控系统于2016年3月30日应用在城际铁路,本文就CTCS-2+ATO列控车载设 备在运用过程中存在的典型问题进行归纳和分析,并提出具体的对策,从而提高设备运用质量。 2存在常见问题及对策研究 2.1车载设备休眠端故障,影响换端使用 CTCS-2+ATO列控车载设备前端运行时,后端设备开机并处于休眠状态。在运用中出现休眠 时设备故障、宕机的情况,尤其是ATO设备故障时,乘务员换端按正常流程启动设备时,无 法及时发现处理,直至“预选ATO”步骤才能发现ATO设备故障,且只能通过重启设备恢复, 影响列车正点运行。针对这类问题,分析判断为ATO软件内部通信超时、任务资源过多以及 后端受电弓电流拉弧瞬间干扰过大导致,采取了一些措施,取得较好效果。一是通过优化ATO主机休眠时的通信逻辑和处理机制,合理放宽通信时间阈值和减少运行任务资源,有效 降低ATO设备故障率。二是在DMS动态监测系统增加休眠端列控车载设备运行状态的实时 监测,发生故障时实时弹窗报警。监测人员通过监测系统分析判断休眠端故障情况后,及时 联系动车组乘务员,在换端时采取优先重启设备恢复的方式,减少故障发现和处理时间。后 续建议:因后端列控车载设备处于开机状态休眠运行,且动车组使用后受电弓距离设备较近,不排除电流拉弧瞬间干扰过大对设备可能造成影响。建议对故障率较高的车组进行干扰测试 和分析,并采用在设备柜布局屏蔽层(网)等方式减少干扰。 2.2与CCS链接中断或通信质量下降,影响车-地通信 在运行中,出现与CCS链接时间过长、链接中断和通信质量下降的问题,影响车-地通信, 如CTC计划接收延时、无法控制联动站台门等情况。CCS链接中断涉及CCS、ISDN、无线通 信接口、MT电台等多个节点,因CTCS-2+ATO列控车载设备仅有1根天馈线,采用功分器与 双套MT电台连接的结构,列控车载设备侧分析判断为车顶天馈线接头进水潮湿、功分器稳 定性不足以及SIM卡接触不良导致。一是使用天馈线测试仪分别对功分器前后节点进行驻波 比测试,确定问题节点为车顶天馈线或是功分器,进行相应的除水、干燥、密封和更换。二 是对SIM卡接触面进行处理,采取对SIM卡背面加厚方式确保接触紧密不松动或更换SIM卡。后续建议:CTCS-2+ATO列控车载设备仅有1根天馈线的先天不足,导致使用功分器信道接入 衰耗较大,影响通信质量。建议:1)尽快增加空口监测模块,对通信质量和数据进行监测 采集,并利用DMS动态监测网络进行实时监测和报警;2)应设计成双天线、与双MT电台 组成全路双套冗余,减少功分器造成的衰耗过大及单套故障导致的影响运用问题。 2.3ATO与车辆通信延时或失效,影响ATO控车 ATO控制列车自动驾驶时,实时输出牵引/制动命令,车辆接收执行ATO命令,进行相应的 加减速和停车。在AM模式下,车载信号系统输出失效或车辆系统采集失效,导致车辆未执 行ATO控车命令,从而导致车辆运行超出允许速度曲线、无法准确靠标停车甚至越标停车的

列控车载设备知识串讲汇总

CTCS3-300T车载设备 组成、功能、使用及维护介绍 (简明版) 1.300T车载设备系统组成 (1)300T车载设备硬件采用哪种结构设计?这种结构的优点是什么? 答:300T车载设备硬件采用分布式结构设计,各模块功能相对独立,通过总线(MVB总线、Profibus总线)连接起来组成完整的车载系统。 这种分布式结构可以将模块分散放置,充分利用动车车头内有限的空间,安装方式更加灵活。每个模块都单独封装在金属盒内,可以提高电磁屏蔽性能,降低各模块之间工作时的电磁干扰。 (2)300T车载设备双系如何工作?在软件设计上是如保障安全的? 答:300T车载设备双系(A\B系)冷备,工作时只有一系上电,当工作系出现故障无法正常运行时,停车后可手动通过冗余切换开关切换到另一系再重启系统。 为了保障安全,300T车载设备采用“单硬件双软件”的设计结构,即核心控制模块(ATPCU模块、C2CU模块等)同时运行两套软件(A/B代码),这两套软件独立采集原始数据和进行运算处理,然后对运算结果进行比较,只有运算结果一致时,才作为有效输出,否则会导向安全侧,制动停车。 (3)ATPCU模块的主要功能是什么? 答:ATPCU是CTCS-3核心计算控制单元,当工作在C3等级时,它接收RBC 传送的线路描述及行车许可并结合地面应答器确定的列车位置计算模式控制曲线(含静态MRSP曲线及动态MA曲线),根据模式曲线监控列车的实际速度和位置,在列车超速时进行相关干预。当工作在C2 等级时,它负责向C2CU提供访问列车接口、制动接口、测距单元及DMI资源的通道,并监管C2CU的工作状态。 (4)C2CU模块的主要功能是什么?

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