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地铁的各系统简介

地铁的各系统简介
地铁的各系统简介

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地铁的系统功能

一、概述

地铁是地下铁道的简称。它是一种独立的有轨交通系统,不受地面道路情况的影响,能够按照设计的能力正常运行,从而快速、安全、舒适地运送乘客。地铁效率高,无污染,能够实现大运量的要求,具有良好的社会效益。

地铁是有轨交通,其运输组织、功能实现、安全保证均应遵循有轨交通的客观规律。在运输组织上要实行集中调度、统一指挥、按运行图组织行车;在功能实现方面,各有关专业如隧道、线路、供电、车辆、通信、信号、车站机电设备及消防系统均应保证状态良好,运行正常;在安全保证方面,主要依靠行车组织和设备正常运行来保证必要的行车间隔和正确的行车经路。

为了保证地铁列车运行安全、正点,在集中调度、统一指挥的原则下,行车组织、设备、车辆检修、设备运行管理、安全保证等均由一系列规章制度来规范。地铁是一个多专业多工种配合工作、围绕安全行车这一中心而组成的有序联动、时效性极强的系统。

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地铁中采用了以电子计算机处理技术为核心的各种自动化设备,从而代替人工的、机械的、电气的行车组织、设备运行和安全保证系统。如ATC(列车自动控制)系统可以实现列车自动驾驶、自动跟踪、自动调度;SCADA (供电系统管理自动化)系统可以实现主变电所、牵引变电所、降压变电所设备系统的遥控、遥信、遥测;BAS (环境监控系统)和FAS(火灾报警系统)可以实现车站环境控制的自动化和消防、报警系统的自动化;AFC(自动售检票系统)可以实现自动售票、检票、分类等功能。这些系统全线各自形成网络,均在OCC(控制中心)设中心计算机,实行统一指挥,分级控制。

地铁路网的基本型式有:单线式、单环线式、多线式、蛛网式。每一条地铁线路都是由区间隧道(地面上为地面线路或高架线路)、车站及附属建筑物组成。车站按其功能分为四种:

1、中间站:只供乘客乘降用,此类车站数量最多。

2、折返站:在中间站设有折返线路设备即称为折返站,一般在市区客流量大的区段设立,可以满足乘客需要,同时节省运营开支。

3、换乘站:既用于乘客乘降又为乘客提供换乘的车站。

4、终点站:地铁线路两端的车站,除了供乘客上下或换乘外,通常还供列车停留、折返、临修及检修使用。

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二、地铁车辆

地铁车辆是城市轨道交通系统的重要组成部分,也是技术含量较高的机电设备。地铁车辆应具有先进性、可靠性和实用性,应满足容量大、安全、快速、美观和节能的要求。地铁车辆有动车(M,Motor)和拖车(T,Trailer)、带司机室车和不带司机室车等多种形式。动车本身带有动力牵引装置,拖车本身无动力牵引装置;动车又分为带有受电弓的动车和不带受电弓的动车。

地铁车辆在运营时一般采用动拖结合、固定编组,形成电动列车组。由于它本身带有动力牵引装置,兼有牵引和载客两大功能,因此和铁路列车不同,不需要再连挂单独的机车。

一般地铁车辆由以下七部分组成:

(1)车体

车体是容纳乘客和司机驾驶(对于有司机室的车辆)的地方,又是安装与连接其他设备和部件的基础。一般有底架、端墙、侧墙及车顶等。

(2)动力转向架和非动力转向架

动力转向架和非动力转向架装置位于车体和轨道之间,用来牵引和引导车辆沿着轨道行驶,承受与传递来自车体及线路的各种载荷并缓冲其动力作用,是保证车辆运行品质的关键部位。一般由构架、弹簧悬挂装置、轮对轴箱装置和制动装置等组成。

(3)牵引缓冲连接装置

车辆编组成列安全运行必须借助于连接装置。为了改善列车纵向平稳性,一般在车钩的后部装设缓冲装置,以缓和列车的冲动。

(4)制动装置

制动装置是保证列车安全运行所不可少的装置。城市轨道车辆制动装置除常规的空气制动装置外,还有再生制动、电阻制动和磁轨制动等。

(5)受流装置

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从接触导线(接触网)或导电轨(第三轨)将电流引入动车的装置称为受流装置或受流器。受流装置按其受流方式可分为以下几种形式:a、杆形受流器;b、弓形受流器;c、侧面受流器;d、轨道式受流器;e、受电弓受流器。

(6)车辆内部设备

车辆内部设备包括服务于乘客的车体内的固定附属装置和服务于车辆运行的设备装置。属于前者的有车电、通风、取暖、空调、座椅、拉手等。服务于车辆运行的设备装置大多吊挂于车底架,如蓄电池箱、继电器箱、主控制箱、电动空气压缩机组、总风缸、电源变压器、各种电气开关和接触器箱等。

(7)车辆电气系统

车辆电气包括车辆上的各种电气设备及其控制电路。按其作用和功能可分为主电路系统、辅助电路系统和控制电路系统三个部分。

三、地铁信号

信号设备的主要作用是保证行车的安全和提高线路的通过能力,包括信号装置、联锁装置、闭塞装置等。信号装置是指示列车运行条件的信号及附属设备;联锁装置是保证在车站范围内,行车和调车安全及提高通过能力的设备;闭塞装置是保证在区间内行车安全及提高通过能力的设备。

在车站上,铺设有许多条线路,线路之间用道岔联结。列车在车站内运行的路径,叫做进路。进路由道岔位置决定。进路要有信号机防护,道岔位置不对,或者进路上有车,防护此条进路的信号机就不能开放,从而保证列车的运行安全。道岔、进路和信号三者之间相互制约、相互依存的关系称为联锁。实现联锁的设备叫做联锁设备。把许多道岔、进路和信号机用电气方法集中控制和监督,并实现它们联锁的设备,叫做电气集中设备。由车站向区间发车时必须确定区间内无车,还要防止两个车站在同一线路上向同区间发车。这种按照一定的方法组织列车在区间内的运行,一般称为行车闭塞,用来联络的设备称为闭塞设备。常用的闭塞设备有自动闭塞、半自动闭塞及电气路签闭塞等。地铁采用自动闭塞设备。

四、地铁通信

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地铁通信是构成地铁各部门之间有机联系、实现运输集中统一指挥、行车调度自动化、列车运行自动化、提高运输效率的必备工具与手段。

地铁通信按其用途来分,可分为地区自动通信、地铁专用通信、有限广播、闭路电视、无线通信以及子母钟报时系统、会议系统、传真及计算机通信系统;按信息传输的媒介可分为有线通信和无线通信,有线通信又可分为光缆和电缆通信。地铁通信是既能传输语言,又能传输文字、数据、图像等各种信息的综合数字通信网。

五、地铁供电

地铁的供电系统是为地铁运营提供电能的。地铁列车是电力牵引的电动列车,其动力是电能;此外,地铁中的辅助设施包括照明、通风、空调、排水、通信、信号、防灾报警、自动扶梯等,也都依赖电能。

地铁供电电源一般取自城市电网,通过城市电网一次电力系统和地铁供电系统实现输送或变换,然后以适当的电压等级供给地铁各类设备。

根据用电性质的不同,地铁供电系统可分为两部分:由牵引变电所为主组成的牵引供电系统和以降压变电所为主组成的动力照明供电系统。

六、地铁环境控制与车站设备

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为了保证地铁安全正常运行,应在地铁内设置环境控制设备和各类必需的车站辅助设备,包括:通风、空调、给排水、消防、自动扶梯、直升电梯、动力、照明、旅客引导等系统设备。现代化程度较高的地铁还配置了自动售检票系统、车站设备自控系统、屏蔽门等。

给排水系统用来提供地铁运营中生产、生活和消防用水,收集并排除地下渗透水和生产、生活产生的废水、污水。地铁给水系统的水源一般取自城市自来水。

地铁消防系统分中央和车站两级。中央级的主要功能是:监视全线消防设备状态;火灾时,指挥全线消防抢险活动;控制全线有关消防设备的运行。车站级的主要功能是:监视车站消防设备运行情况,接受各类报警信息;控制车站及相邻区间内消防设备的动作,实施灭火活动;与中央级间进行必要的信息传输。

地铁车站里的辅助设备包括:自动扶梯、直升电梯、卷帘门、防洪门、旅客引导、照明、售检系统、车站设备自控系统等。根据需要还可设置屏蔽门和防核辐射门等。

七、地铁运输组织

地铁运输组织主要是列车运行组织和接发列车组织。在列车运行组织工作中,根据地铁吸引的城市人员上下班(学)等客运流量、流向的实际情况,在基本列车运行图中编划出早、晚客流高峰时段密集开行列车的阶段运行计划;同时,还编制出各种节假日、春运等形式列车运行图,以便最大限度地满足城市人民对地铁运输的各种需要。

FAS(FireAlarmSystem)是火灾报警系统,火灾报警系统(FAS)在组网上具有自己的网络结构和布线系统,以实现在任何情况下,该系统都可以独立的操作、运行和管理。随着计算机技术和网络技术的发展,火灾报警系统已具有同楼宇管理系统(BMS)联网的能力,并提供楼宇自控系统、综合保安管理系统、广播系统以及有线/无线通讯系统等在发生火灾时提供相应的联动功能。地铁FAS系统由主控(控制中心)和分控(车站、车场、车辆段)两级管理。控制中心设防灾监控中心,负责监视全线防灾设备运行状态、接收报警信号、发布救灾指令等。车站防灾监控负责接收车站灾害报警,及时与指挥中心联络,并接收中心防灾指令,控制设备。

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地铁FAS系统功能介绍:1、 FAS中央功能1)FAS中央级监控功能主监视铁全线各车站、区间隧道、控制中心大楼、车辆段、停车场、主变电站等下属所有区域火灾报警、消防联动和故障情况,火灾发生时承担全线防灾指挥中心功能。

2)自动采集、显示、记录、存储车站内火灾信息,存储操作人员各项记录,并能进行历史档案管理。

3)火灾发生实际情况,可自动或手动选择预定方案,向车站级控制是发出消防救灾指令和安全疏散命令,指挥救灾工作开展。

4)设置火灾报警外线电话,并与119报警台通报有关车站火灾灾情。

5)接受主时钟信息,使FAS时钟与主时钟同步。6)火灾报警时,中央级图形计算机自动弹出相应报警区域平面图,并发出声光报警。火灾报警具有高优先级,当同时存火灾及其他报警时,会优先报火警。

2、FAS车站级功能

FAS车站级功能主要有监视,报警,控制以及他系统联动等:

1)监视模式2)报警模式3)消防联动模式4)防灾通信模式5)防灾报警分机集成化功能6)防灾报警分机之间网络通信功能

是依托多媒体网络技术,以计算机系统为核心,以车站和车载显示终端为媒介向乘客提供信息服务的系统,使乘客通过正确的服务信息引导,安全、便捷地乘坐轨道交通。PIS在正常情况下,提供乘车须知、列车到发时间、列车时刻表、管理者公告、政府公告、出行参考等实时动态的多媒体信息;在火灾、阻塞及恐怖袭击等非正常情况下,提供动态紧急疏散提示。作为地铁公司与乘客之间最直观的信息交互平台,PIS系统所有实时播放的媒体流不能出现图像马赛克、声音停顿的情况,这需要有线网络、车地无线通信网均有足够的带宽和良好的QoS保障机制,同时网络的可靠性要求也非常高,不能因为网络的中断导致PIS系统故障。

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SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系统,即数据采集与监视控制系统。SCADA系统是以计算机为基础的DCS与电力自动化监控系统;它应用领域很广,可以应用于电力、冶金、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。

地铁行业电力监控子系统与地铁行业的综合监控系统(ISCS)紧密集成,实现PSCADA子系统功能,共同完成变电所主要供电设备及接触网(轨)等电力设备运行情况的分层分布远程实时监视和控制,处理供电系统的各种异常事故及报警事件,保障系统的正常运行,同时大大提升供电系统调度、管理及维修的自动化程度,提高供电质量,保证系统安全、可靠地运行。

地铁变电所综合自动化系统与供电系统的12kV开关柜、750V开关柜、0.4kV开关柜、牵引变压器、硅整流器、配电变压器、排流柜、杂散电流监测装置、牵引网电动隔离开关、再生能量利用装置、钢轨电位限制装置等配置的综合测控保护装置、智能采集装置通过通信接口连接实现集中监控。

PSCADA系统包括全线由若干个变电所综合自动化系统,该系统可分为两类:

? 牵引降压混合变电所(以下简称混合所);

? 降压变电所(以下简称降压所);

车站、车辆段牵引降压混合变电所综合自动化系统通过与本车站、车辆段的综合监控系统接口,实现电力调度中心与变电所综合自动化系统的数据交换。

变电所自动化系统采用分层、分布式系统结构。系统由变电所站级管理层、网络通信层、间隔设备层组成。系统以供电设备为监控对象,通过所内网络将10kV、0.4kV交流保护测控单元、DC750V直流保护测控单元、交直流系统监控单元、变压器与整流器监控单元、排流柜与杂散电流监控单元、轨电位限位装置、电动隔离开关等分散布置的间隔层设备连接起来,通过监控计算机进行集中管理。

1、站级管理层

包括安装在控制信号盘内的通信处理器、交换机、智能测控单元、监控计算机、等设备组成。该层主要完成全站的数据通讯及处理、人机界面、数据库等功能。是系统与运行和维护人员的接口。

2、数据通信层(分为站控级网络和间隔级网络)

? 站控级网络

? 间隔级网络

3、间隔设备层

间隔层智能设备主要包括10kV综合保护测控单元、750V直流开关柜保护测控单元、0.4kV低压开关柜监控单元、制动能量消耗装置监控单元、杂散电流监控单元、整流器监控单元、交直流电源系统监控单元、整流变压器温控器、动力变压器温控器,所有智能设备由通信方式接入综合自动化系统。

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地铁信号系统是地铁运输系统中,保证行车安全、提高区间和车站通过能力的手动控制、自动控制及远程控制技术的总称,是地铁行车调度依据行车计划或运力需求组织行车,并按一定的闭塞方式指挥列车安全、正点运行的重要设备系统,具有下达行车指令、办理列车进路、开放信号并指挥行车的基本功能。北京地铁信号系统随着核心技术的不断进步,其设备构成、主要功能均不断得到了完善和提高,尤其是列车运行控制方式和信号系统闭塞方式发生了根本性的变革。

?简介CBTC信号系统构成及原理

?目前面临的问题及对策

? CBTC信号系统的优点

北京地铁2009年运营线路图

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地铁CBTC信号系统列车自动控制系统

城市轨道交通信号系统通常由列车自动控制系统(Automatic Train Control,简称ATC)组成,ATC系统包括三个子系统:

—列车自动监控系统(Automatic Train Supervision,简称ATS)

—列车自动防护子系统(Automatic Train Protection,简称ATP)

—列车自动运行系统(Automatic Train Operation,简称ATO)

三个子系统通过信息交换网络构成闭环系统,实现地面控制与车上控制结合、现地控制与中央控制结合,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列车自动控制系统

列车自动控制(ATC)系统是城市轨道交通信号系统最重要的组成部分,它实现行车指挥和列车运行自动化,能最大程度地保证列车运行安全,提高运输效率,减轻运营人员的劳动强度。

一、ATC系统的组成和功能

列车自动控制(ATC—Automatic Train Control)系统包括三个子系统:列车自动防护(ATP—Automatic Train Protection )、列车自动运行(ATO—Automatic Train Operation)、列车自动监控(ATS—Automatic Train Supervision)。

ATC系统包括五个功能:ATS功能、联锁功能、列车检测功能、ATC功能和PTI(列车识别)功能。

(1)ATS功能:可自动或人工控制进路、进行行车调度指挥,并向行车调度员和外部系统提供信息。

(2)联锁功能:响应来自ATS功能的命令,在随时满足安全准则的前提下,管理进路、道岔和信号的控制,将进路、轨道电路(或计轴)、道岔和信号的状态信息提供给ATS和ATC功能。

(3)列车检测功能:一般由轨道电路或计轴设备来完成。

(4)ATC功能:在联锁功能的约束下,根据ATS的要求实现列车运行的控制。ATC功能有三个子功能:

ATP/ATO轨旁功能、ATP/ATO传输功能和ATP/ATO车载功能。

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(5)PTI功能:通过多种渠道传输和接收各种数据,在特定的位置传给ATS,向ATS报告列车的识别信息、目的号码和乘务组号和列车位置数据,以优化列车运行。

1.列车自动监控系统ATS

2.列车自动防护子系统ATP

3.列车自动运行系统ATO

列车自动控制系统构成图

地铁CBTC信号系统介绍

移动闭塞是基于通信技术的列车控制(简称CBTC—Communication Based Train Control)ATC系统,该系统不依靠轨道电路向列控车载设备传递信息,而是利用通信技术实现“车地通信”并实时地传递“列车定位”信息。通过车载设备、轨旁通信设备实现列车与车站或控制中心之间的信息交换,完成速度控制。系统通过建立车地之间连续、双向、高速的通信,使列车命令和状态可以在车辆和地面之间进行实时可靠的交换,并确定列车的准确位置及列车间的相对距离,保证列车的安全间隔。

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地铁CBTC信号系统速度距离曲线

地铁CBTC信号系统系统原理

移动闭塞技术是通过车载设备和轨旁设备不间断的双向通信来实现。列车不间断向控制中心传输其标识、位置、方向和速度等信息,控制中心可以根据列车实时的速度和位置动态计算列车的最大制动距离。列车的长度加上这一最大制动距离并在列车后方加上一定的防护距离,便组成了一个与列车同步移动的虚拟分区。由于保证了列车前后的安全距离,两个相邻的移动闭塞分区就能以很小的间隔同时前进,这使列车能以较高的速度和较小的间隔运行,从而提高运营效率。

CBTC级移动授权下的移动闭塞列车分离

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地铁CBTC信号系统原理及分类

移动闭塞技术是通过车载设备和轨旁设备不间断的双向通信来实现。列车不间断向控制中心传输其标识、位置、方向和速度等信息,控制中心可以根据列车实时的速度和位置动态计算列车的最大制动距离。列车的长度加上这一最大制动距离并在列车后方加上一定的防护距离,便组成了一个与列车同步移动的虚拟分区。由于保证了列车前后的安全距离,两个相邻的移动闭塞分区就能以很小的间隔同时前进,这使列车能以较高的速度和较小的间隔运行,从而提高运营效率。

1.基于基于交叉感应环线技术

2.基于无线电台通信技术

3.基于漏泄电缆无线传输技术

4.基于裂缝波导管无线传输技术

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CBTC信号系统分类图

1.基于基于交叉感应环线技术

以敷设在钢轨间的交叉感应环线作为传输媒介的CBTC系统,在城市轨道交通中已经应用了较长时间。交叉感应环线的缺点在于,安装在钢轨中间,安装困难且不方便工务部门对钢轨的日常维修,车-地通信的速率低。但由于环线具有成熟的使用经验,使用寿命长以及投资少等优点,目前仍继续得到应用。

CBTC信号系统分类图

2.基于无线电台通信技术

随着无线通信技术的发展,基于自由空间传输的无线传输技术的在CBTC系统中得到了应用。无线的频点一般采用共用的2.4GHz或5.8GHz频段,采用接入点(AP)天线作为和列车进行通信的手段。AP的设置保证区间的无线重叠覆盖。自由空间传输的无线具有自由空间转播,对于车载通信设备的安装位置限制少;传输速率高;实

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现空间的重叠覆盖,单个接入设备故障不影响系统的正常工作;轨旁设备少,安装与钢轨无关,方便安装及维护的特点。

基于无线电台通信传输方式CBTC系统,已经在北京地铁10号线成功应用。

CBTC信号系统分类图

3.基于漏泄电缆无线传输技术

Alstom的CBTC系统在需要的时候也可采用漏泄电缆传输方式,而新研发的系统采用的不多。漏泄电缆方式特点是场强覆盖较好、可控,抗干扰能力强。单点AP的控制距离通常达800m(每侧漏泄电缆长度400m)。缺点是漏泄同轴电缆价格较高。

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CBTC信号系统分类图

4.基于裂缝波导管无线传输技术

采用波导系统作为车地双向传输地媒介。即采用沿线铺设的裂缝波导及与波导连接的无线接入点作为轨旁与列车的双向传输通道。该系统的波导系统具有通信容量大,可在隧道及弯曲通道中传输、干扰及衰耗小、无其他车辆引起的传输反射、可在密集城区传输等特点。波导的另一个优点是传输速率大,可以满足列车控制系统的需要。波导的缺点在于安装困难,需全线沿线路安装波导管,安装维护复杂,并且造价高。

北京地铁2号线、机场线均采用裂缝波导管传输技术。

CBTC系统在实际应用中存在的问题及对策

1.设备匹配问题:国外精密设备与国产设备间存在不能完全协调运行的情况。如XX公司转辙机控制板卡与室外转辙机存在不协调情况,在正常运行情况下突然显示为转辙机表示信息丢失,造成转辙机不能动作,但是转辙机室

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外设备无硬件故障。经分析发现为:转辙机控制板卡内预制软件对表示电路信号瞬间丢失容错率较低,而国产转辙机表示电路有瞬间丢失的问题存在。此类问题需要设备提供商修改软件方可解决。

2. 无线系统室外设备的运行稳定问题:

室外设备经常损坏。在X号线的实际运营过程中发现,处于室外的无线网卡经常由于环境因素的影响出现问题,不能正常发送无线信号,造成列车丢失无线信息影响运营。

室外波导管同样因为环境影响的原因,进水、进尘而造成故障。此类问题的根本解决办法是,定期对无线网卡、波导管接头部分进行检查、测试,并更换为性能优良、运行稳定的网卡设备。

3. 计轴系统容易被外界物体干扰。在10号线和2号线的实际运营过程中,经常出现夜间施工影响了计轴室外设备,造成了轨道占用,影响正常运营。此类问题需要协调设备提供商更改计轴复位方式,由计轴预复位改为直接复位,减少故障处理时间,减小对正常运营的影响。

4. 软件维护问题以及工程协调配合问题:

软件维护制约着系统的可用性,有些公司在合同谈判或者投标的时候,隐含词语,回避软件维护工作,造成后续设备维护单位工作被动。甚至需要大量投入,还要影响正常运营。

随着用户对系统的不断了解,需求可能要发生变化,修改或者对系统进行调整,各公司态度不尽相同。

需要我们的用户要从多方面进行权衡。

CBTC信号系统的优点

移动闭塞又称为基于通信技术基础的闭塞系统即CBTC系统,该系统代表着当前世界上轨道交通列车运行控制系统的发展趋势,是近年来国际国内推荐使用的一种闭塞制式。在国内各大城市已经广泛采用:如北京、广州、上海、武汉、沈阳等。基于通信技术的列车控制(CBTC)移动闭塞系统采用了先进的通信和计算机技术,可以连续控制、监测列车运行。它摆脱了使用轨道电路判别闭塞分区的占用,突破了固定(或准移动)闭塞需要固定的区间分区的局限性,较以往系统具有更大的技术优越性。

(1)实现车载设备与轨旁设备间的实时双向通信,且信息量大。

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(2)便于缩短列车编组、加大列车运行密度,提高服务质量,并可以缩短站台长度和终端站尾轨长度,降低土建工程投资。

(3)实现线路列车双向运行而不增加地面设备,有利于线路故障或特殊需要时的反向运行控制。

(4)可减少轨旁设备,便于安装维修,有利于紧急状态下利用线路作为人员疏散的通道,有利于降低系统全生命周期内的运营成本。

(5)可以适应各种类型、各种车速的列车,由于移动闭塞系统基本克服了准移动闭塞和固定闭塞系统地对车信息跳变的缺点,提高了列车运行的平稳性,增加了乘客的舒适度。

(6)可以实现节能控制、优化列车运行统计处理、缩短运行时分等多目标控制。

(7)系统不依靠轨道电路检测列车位置、向车载设备传递信息,有利于旧线系统的升级改造的实施,即有利于在不影响既有线正常运营的前提下,能够对系统进行升级改造,将对运营的影响降低最低。

(8)移动闭塞系统,尤其是采用高速数据传输方式的系统,将带来信息利用的增值和功能的扩展,有利于现代化水平的提高。

对CBTC系统应用的一些建议

目前,基于无线通信技术CBTC信号系统已经日趋完善,在世界各个城市的轨道交通项目中得到了实际应用。但是,国产CBTC系统还不完善,国外CBTC系统与国产其他信号设备的协调工作还存在一些问题,全面引进国外信号设备及后续日常维护人员培训、购进维护备件等需要大量资金。

由此建议:

1)根据运营需求确定是否要采用CBTC系统?对于客流量不大,不需要极高运营效率的城市轨道交通项目,可以不采用CBTC信号系统,而采用成熟稳定的国产信号系统。

2)供货厂家的选择要慎重,考虑服务意识比较好的供货商有利于系统的调试开通和运营维护。

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3)根据工程建设周期确定采用的系统。有些项目建设周期长达数十年,定位的CBTC系统功能特点还没有发挥的时候就要进行改造。

通常城轨交通牵引供电系统有3种受电方式:

——列车电动机——行车轨——回流线—

—变电站整流器负极,这样构成一个完整的回路。

——列车

电动机——行走轨——回流线——变电站整流器负极,这样构成一个完整的回路。世界上许多城市轨道系统都采用这种方式,例如纽约、伦敦、巴黎等。接触轨,又称第三轨,是沿线路敷设专为电动车辆授流的系统。接触轨系统由两部分组成:正极供电网,负极供电网。供电网由接触轨、弯头、连接板、膨胀接头、绝缘支架或绝缘子、绝缘防护罩、锚结、隔离开关、电缆等组成;回流网由回流轨、有关电气设备及电缆等组成。

正线接触轨一般布置在行车方向左侧,在道岔等个别地段布置在行车方向的右侧。

一、授流方式

接触轨系统根据授流方式不同分为上部授流、下部授流和侧部授流三种形式。

(1) 上部授流

上部授流方式的优点:结构简单,设备费、维护和更新费用较低。

上部授流方式的缺点:因结构的局限性,带电接触轨的安全防护性能较差。接触面上积累尘屑,加速接触轨和授流器的磨耗,潮湿环境会增加短路故障发生概率。

(2)下部授流

下部授流方式的优点:接触轨的安装高度及水平方向均可作适当调整,不需要设计多种高度的零部件就可以满足实际的需要。下部接触方式遮挡雨雪、避免尘屑的条件也优于上部接触方式,能较好确保牵引网系统的安全可靠运行。

(3)侧部授流

侧部授流方式为接触轨侧放,授流器接触轨与道床垂直。

第三轨绝缘支架及受流方式第三轨受流方式有三种:上接触式、下接触式和侧接触式。

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美国地铁大都采用上接触式,取流靴从上压向第三轨轨头,第三轨顶面受流。取流靴的接触力是由下作用的弹簧的压力进行调节的,受流平稳。施工作业简便,可以在轨头上部通过支架安装不同类型的防护板,国内北京地铁也采用此受流方式。侧接触式就是第三轨轨头端面朝向走行轨,取流靴从侧面受流,跨座式独轨车辆就采用侧面接触式取流,其取流靴装在转向架下部,国内的重庆轻轨采用此受流方式。下接触式的第三轨的轨头朝下,通过绝缘肩架、橡胶垫、扣板收紧螺栓、支架等安装在底座上,欧洲国家比较青睐此受流方式。下接触式的优点是防护罩从上部通过橡胶垫直接固定在第三轨周围,对人员安全性好,利于防止下雪和冰冻造成的取流困难。但这种方式安装结构复杂,费用较高。广州地铁四号线亦采用此方式。

二、接触轨材料

接触轨材料分为两种:一种为低碳钢材质,另一种为钢铝复合材质。低碳钢接触轨的历史悠久,北京地铁1号、2号线都采用这种接触轨。低碳钢接触轨重量大(51.36kg/m),电阻率高。钢铝复合轨,顾名思义就是钢材和铝材通过某种机械或物理方式结合而成的接触轨。的主要材料为铝材,因此它与低碳钢接触轨相比,具有重量轻,电阻小的特点;同时为了增加接触轨的耐磨性能,将不锈钢带作为接触面,这使钢铝复合接触轨的寿命可以达到50年以上。

受电轨)——列车电动机——回流轨——回流线——变电站整流器负极,这样构成一个完整的回路。如一些使用橡胶车轮的列车(巴黎地铁的部分列车)因回流电流不能经行走轨流回变电站整流器负极,只能增加一条回流轨。这种受电方式的优点是牵引供电的可靠性相对较高,并且避免了对基于轨道信号系统的干扰。当然一些使用普通金属轮轨列车受电方式也使用四轨受电方式,使供电用和行走用的轨道完全分开。例如伦敦地铁就是最大的四轨受电系统。

因为带电的架空线远离乘客和行人,以及检修人员,这种架空线受电方式的最大优点是安全。由于架空线结构较复杂,易受环境影响,所以缺点是供电的可靠性相对较低。

而三轨和四轨受电系统的优点是建造成本较低;环境对它影响小;带电轨比架空线更适合小半径轮轨弯道;不妨碍城市景观。缺点是对乘客、行人和检修人员有触电的危险;因为电压不能太高,只能适应短距离乘客运输;列车速度不高。

我国城市公共交通系统中,直流600V仅用于无轨电车的供电;北京、武汉、天津等城市的地铁采用750V直流供电,上海、广州、深圳等其他城市的城市轨道交通,都采用1500V直流供电。

第三轨优势以及存在问题第三轨优势

第三轨安装在轨道梁上,电动车辆取流靴与第三轨接触面大且对其磨损极小。采用第三轨式接触网的优点是工程易于安装,检修方便、维护简单,寿命长。由于其单位电阻值低,因此可减少牵引变电所的数量和投资,降低能耗。据粗略调查,北京地铁运营30年,第三轨端面磨耗仅4~5mm,基本上可以做到无维修或少维修,因而也就相应减

城市轨道交通信号与通信系统基础知识

城市轨道交通信号与通信系统基础知识 填空题 城市轨道交通信号系统通常包括两大部分,分别为联锁装置和列车自动运行控制系统。 列车自动运行控制系统ATC包括ATO(列车自动驾驶)、ATP(列车自动超速防护)、ATS(列车自动监控系统)。 信号机是由机柱、机构、托架、梯子、基础组成。(此一般指高柱信号机,若矮型信号机则无梯子。) 机构是由透镜组(聚焦的作用)、灯座(安放灯泡)、灯泡(光源)、机箱(安装诸零件)、遮檐(避免其它光线射入)、背板(增大色灯信号与周围背景的亮度)等组成。 透镜式信号机是指用信号的颜色和数目来组成的设备,并且采用光学材料的透镜组。 通过色灯的显示,提供列车运营的条件,拥有一系列显示的设备称为信号机。 信号机按高矮可分为高柱信号机与矮型信号机。 信号机按作用的不同可分为:防护信号机、阻挡信号机、出段信号机、入段信号机、调车信号机。 道岔区段设置的信号机称为防护信号机。 10、控制列车的进入与速度的设备称为信号。传送各种信息(图像、信息等)称为通信。 11、继电器是由电磁系统和接点系统组成。电磁系统是由线圈和铁芯组成,即输入系统。接点系统是由前接点和后接点组成,即输出系统。 12、转辙机的功能有:转换道岔、锁闭道岔、给出表示。 13、转辙机按用电性质,可分为直流电动转辙机和三相交流电动转辙机。 14、转辙机按道岔锁闭位置,可分为内锁闭和外锁闭。 15、转辙机按动力,可分为电动和液压。 16、50Hz微电子相敏轨道电路应用于车辆段内,其作用是接受来自轨道上列车占用的情况。 17、音频数字编码无绝缘轨道电路应用于正线上和试车线上,其作用是接受和发送各种信息。

(完整版)城市轨道交通(车站)智能照明控制系统

城市轨道交通(车站)智能照明控制系统 (重庆市轨道交通设计研究院中国重庆 400012) 摘要:随着我国经济建设的加速发展,城市轨道交通越来越获得社会的青睐。车站照明关系到轨道交通的服务质量、运营安全、运营成本等多个方面,在既要保证运营安全又要满足国家“节能”要求的背景下,智能照明控制系统应运而生。智能照明以其控制方式灵活多样、人性化的特点在近十年获得了飞速地发展。本文根据轨道交通车站的特点,提出了车站对照明控制系统的要求,以对照明控制系统的要求为基线,分别对传统照明控制系统和智能照明控制系统进行了介绍和对比,提出了在当前资源短缺的形式下,智能照明应广泛推广。 关键词:轨道交通车站照明照明控制传统照明控制系统智能照明控制系统节能 轨道交通是以“安全运营为目的,良好服务为宗旨”开展工作,保证乘客安全、舒适、准点地到达是轨道交通运营单位的责任所在,地铁(轻轨)车站照明控制系统对乘车安全舒适显得尤为重要。下面以地铁站为例,对轨道交通车站照明控制系统进行探讨。 1 地铁车站照明特点和分类 1.1地铁车站照明基本特点 地铁车站是位于地下的独立建筑物,与传统位于地面之上的建筑物不同(传统建筑物在考虑照明时必须考虑自然采光的情况),而地铁车站内部没有自然采光,灯具需要长时间开启。因此,在对地铁站进行照明控制时,必须根据地铁站的这一特点进行合理设计。 1.2地铁车站运行时段分类 根据客流量的不同,地铁车站大体分为停运、准运、低谷、平谷、高峰时段,各个时段对照度的要求也不尽相同。 1.3地铁车站照明要求 根据区域的不同,地铁车站正常照明分为2大区域,设备区照明和公共区照明(含出入口照明)。设备区照明必须满足地铁站工作人员工作需求;公共区照明是要给乘客提供安全舒适的照明环境,使照明更加人性化。通过合理的管理,在不同时段利用合理照度来满足地铁站的安全运营,使其照明用电达到安全性、经济性的目的。 1.4地铁车站照明控制

地铁车辆的组成部分修订版

地铁车辆的组成部分集团标准化小组:[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN]

地铁车辆的组成部分 地铁车辆是城市轨道交通系统的重要组成部分,也是技术含量较高的机电设备。地铁车辆应具有先进性、可靠性和实用性,应满足容量大、安全、快速、美观和节能的要求。地铁车辆有动车(M,Motor)和拖车(T,Trailer)、带司机室车和不带司机室车等多种形式。动车本身带有动力牵引装置,拖车本身无动力牵引装置;动车又分为带有受电弓的动车和不带受电弓的动车。 地铁车辆在运营时一般采用动拖结合、固定编组,形成电动列车组。由于它本身带有动力牵引装置,兼有牵引和载客两大功能,因此和铁路列车不同,不需要再连挂单独的机车。 一般地铁车辆由以下七部分组成: (1) 车体 车体是容纳乘客和司机驾驶(对于有司机室的车辆)的地方,又是安装与连接其他设备和部件的基础。一般有底架、端墙、侧墙及车顶等。 (2) 动力转向架和非动力转向架 动力转向架和非动力转向架装置位于车体和轨道之间,用来牵引和引导车辆沿着轨道行驶,承受与传递来自车体及线路的各种载荷并缓冲其动力作用,是保证车辆运行品质的关键部位。一般由构架、弹簧悬挂装置、轮对轴箱装置和制动装置等组成。 (3) 牵引缓冲连接装置 车辆编组成列安全运行必须借助于连接装置。为了改善列车纵向平稳性,一般在车钩的后部装设缓冲装置,以缓和列车的冲动。 (4) 制动装置 制动装置是保证列车安全运行所不可少的装置。城市轨道车辆制动装置除常规的空气制动装置外,还有再生制动、电阻制动和磁轨制动等。 (5) 受流装置

从接触导线(接触网)或导电轨(第三轨)将电流引入动车的装置称为受流装置或受流器。受流装置按其受流方式可分为以下几种形式:a、杆形受流器;b、弓形受流器;c、侧面受流器;d、轨道式受流器;e、受电弓受流器。 (6) 车辆内部设备 车辆内部设备包括服务于乘客的车体内的固定附属装置和服务于车辆运行的设备装置。属于前者的有车电、通风、取暖、空调、座椅、拉手等。服务于车辆运行的设备装置大多吊挂于车底架,如蓄电池箱、继电器箱、主控制箱、电动空气压缩机组、总风缸、电源变压器、各种电气开关和接触器箱等。 (7) 车辆电气系统 车辆电气包括车辆上的各种电气设备及其控制电路。按其作用和功能可分为主电路系统、辅助电路系统和控制电路系统三个部分。

城市轨道交通信号与通信系统教学大纲

《城市轨道交通信号与通信系统》教学大纲 一、课程基本信息 课程名称(中文):城市轨道交通信号与通信系统(英文): 课程代码: 课程类型/性质:专业课 总学时:64 学分:4 适用专业:轨道交通运营管理 开课系门:管理系 与本专业其它课程的关系:本课作为一门专业课,将为学生对轨道交通运营管理及设备维修维护打下坚实的基础。 二、课程内容简介 介绍了城市轨道交通信号与通信系统的主要系统,包括基础信号设备、联锁系统、列车自动控制系统、通信传输系统、电话系统、无线调度系统、闭路电视、广播系统、时钟系统、商用通信系统和旅客信息系统,每个系统都从系统组成、系统功能及其控制方面进行了介绍。。 三、课程任务、教学目标 通过教学,使学生掌握城市轨道交通信号与通信系统的构成,及主要设备的维护检修流程。 【一】知识目标 要求学生通过本课程的学习,具备对信号、通信各子系统设备构成与主要功能的牢固掌握,对各系统进行维护和维修的能力。 【二】能力目标

1.分析能力的培养:主要是对具体通信和信号进行分析的能力的培养,同时也要注意培养综合运用多种分析方法的能力培养。 2.自学能力的培养:运用启发式教学方法,通过本课程的教学,要培养和提高学生对所学知识进行整理、概括、消化吸收的能力,以及围绕课堂教学内容,阅读参考书籍和资料,自我扩充知识领域的能力。 3.表达能力的培养:主要是通过作业、课上讨论等形式,清晰、整洁地表达自己解决问题的思路和步骤的能力。 4.创新能力的培养:培养学生独立思考、深入钻研问题的习惯和对问题提出多种解决方案、选择不同的方法对设备进行维护的能力。 【三】素质目标 1、了解轨道交通信号与通信设备基本构成与主要功能。 2、具有严谨工作作风,实事求是的学风,树立创新意识。 3、树立良好的学习态度。 四、教学安排、教学方法及手段 坚持讲授与指导学生练习相结合,课堂系统规范讲授本课程内容,必要时运用多媒体教学手段,加强学生的预习与复习环节、实际操作与案例分析的测验环节。 考核方法:实行教考分离;建立考试题库制,采用平时测验+期末考核等多种考核方式。 五、各教学环节学时分配 理论部分学时分配

轨道交通乘客信息系统PIS简介

轨道交通乘客信息系统 P I S简介 Last updated on the afternoon of January 3, 2021

一、系统概述 乘客资讯系统的基本概念是指地铁运营商采用成熟可靠的网络技术和多媒体传输、显示技术,在指定的时间,将指定的信息显示给指定的人群。 乘客资讯系统在正常情况下,可提供列车时间信息、政府公告、出行参考、股票信息、广告等实时多媒体资讯信息;在火灾及阻塞、恐怖袭击等情况下,提供动态紧急疏散指示。 PIS为乘客提供上述各类信息,使乘客安全、高效地在地铁中行走,使地铁车辆高效、安全地运营。 乘客资讯系统从结构上可分为:控制中心子系统、节目制作子系统、车站子系统、车载子系统、网络子系统。 乘客资讯系统从控制功能上分为四个层次:信息源、中心播出控制层、车站车载播出控制层和车站及车载播出设备。 二、系统功能 地铁乘客资讯系统在正常情况下,提供列车时间信息、政府公告、出行参考、股票信息、广告等实时多媒体资讯信息;在火灾、阻塞情况下,提供紧急疏散指示。 (1)乘客资讯系统的主要目标是通过PIS中心(OCC)和车站/车载PIS子系统的控制,在指定的时间,将指定的信息显示给指定的人群。 (2)系统需具备紧急疏散程序。当事故发生时,操作员按下紧急按钮便能启动一系列的自动疏散程序。 (3)引入多媒体动态广告,结合其它显示及广播系统,共同设计和执行,提高运营效益。 (4)多媒体显示控制软件支持多屏幕分割功能,可以同时显示各种实用的信息来吸引更多的观众。版面可不断地依据日程来改变。

(5)实时信息显示:实时信息能够以特别信息或者紧急信息形式通过系统播放,可以打断原来时间表正在播放的内容。实时信息包括新闻、天气、通告、电视节目等。在地下可以实时显示地面的交通状况;在出入口可以实时显示地铁的运营状况(正常、关闭、拥挤)。 (7)系统能够兼容多种终端信息显示设备,如:PDP显示屏,LCD显示屏,CRT,LED室内外显示屏等。 (8)系统需要一套标准的时间表播放机制,包括周时间表、日时间表、节日时间表等。系统根据预先编辑设定的时间表自动播放多种日常信息,包括提示信息、定时的欢迎信息等。 (9)多语言支持。 (10)自动为乘客提供列车到站离站有关的信息。具有在不同的时间段内持续显示同一信息的功能。 (11)多媒体显示控制软件支持显示屏幕多区域分割功能,分割区域最大数不少于8个。播出版面可根据需要进行切换,以避免显示屏幕的灼伤现象发生。 (12)视频显示支持多样的播出风格。 (13)具有网管功能。 (14)乘客资讯系统与综合监控系统在车站和控制中心互联,实现信息共享,正常工况下,PIS系统根据预排时序播放地铁资讯信息;火灾及阻塞工况下,接收综合监控系统控制命令,播放预先制作的紧急疏散引导信息。 三、系统支持的信息类型 PIS系统向乘客播放显示各种可视化信息,支持以下五种信息类型: (1)紧急灾难信息:

地铁车辆的组成部分

地铁车辆的组成部分 地铁车辆是城市轨道交通系统的重要组成部分,也是技术含量较高的机电设备。地铁车辆应具有先进性、可靠性和实用性,应满足容量大、安全、快速、美观和节能的要求。地铁车辆有动车(M,Motor)和拖车(T,Trailer)、带司机室车和不带司机室车等多种形式。动车本身带有动力牵引装置,拖车本身无动力牵引装置;动车又分为带有受电弓的动车和不带受电弓的动车。 地铁车辆在运营时一般采用动拖结合、固定编组,形成电动列车组。由于它本身带有动力牵引装置,兼有牵引和载客两大功能,因此和铁路列车不同,不需要再连挂单独的机车。 一般地铁车辆由以下七部分组成: (1) 车体 车体是容纳乘客和司机驾驶(对于有司机室的车辆)的地方,又是安装与连接其他设备和部件的基础。一般有底架、端墙、侧墙及车顶等。 (2) 动力转向架和非动力转向架 动力转向架和非动力转向架装置位于车体和轨道之间,用来牵引和引导车辆沿着轨道行驶,承受与传递来自车体及线路的各种载荷并缓冲其动力作用,是保证车辆运行品质的关键部位。一般由构架、弹簧悬挂装置、轮对轴箱装置和制动装置等组成。

(3) 牵引缓冲连接装置 车辆编组成列安全运行必须借助于连接装置。为了改善列车纵向平稳性,一般在车钩的后部装设缓冲装置,以缓和列车的冲动。 (4) 制动装置 制动装置是保证列车安全运行所不可少的装置。城市轨道车辆制动装置除常规的空气制动装置外,还有再生制动、电阻制动和磁轨制动等。 (5) 受流装置 从接触导线(接触网)或导电轨(第三轨)将电流引入动车的装置称为受流装置或受流器。受流装置按其受流方式可分为以下几种形式:a、杆形受流器;b、弓形受流器;c、侧面受流器;d、轨道式受流器;e、受电弓受流器。 (6) 车辆内部设备 车辆内部设备包括服务于乘客的车体内的固定附属装置和服务于车辆运行的设备装置。属于前者的有车电、通风、取暖、空调、座椅、拉手等。服务于车辆运行的设备装置大多吊挂于车底架,如蓄电池箱、继电器箱、主控制箱、电动空气压缩机组、总风缸、电源变压器、各种电气开关和接触器箱等。 (7) 车辆电气系统 车辆电气包括车辆上的各种电气设备及其控制电路。按其作用和功能可分为主电路系统、辅助电路系统和控制电路系统三个部分。

地铁通信系统的应用分析--缩减

地铁通信系统的应用分析 赵军锋1 赵景召2 1 南水北调中线工程建管局河南直管局,郑州450018; 2 河南有线电视网络集团有限公司郑州分公司,河南郑州450002 摘要: 本文主要在地铁通信系统具体实现时,对传输技术的选择、无线通信的实现、电源负荷的规划、 环境监控和控制等问题进行分析。随着通信技术的发展和城市轨道交通的快速建设,地铁通信网要 用新型、可靠、经济的通信技术,来实现地铁通信业务的需求,本文也对地铁通信新技术和方案的 选择做了分析。 关键词:远期负荷集中智能监控 MSTP RPR 车地无线通信 中图分类号:TN914 Application and analysis of the Metro Communication System Zhao Junfeng 1 Zhao Jingzhao 2 Zhu Daijie 3 1 Middle route of South-to-North Water Transfer Project Construction and Managemeng Bureau of Henan straight Bureau ,Zhengzhou 450018 2 Henan cable TV network group Co., LTD. Of Zhengzhou branch, Zhengzhou city, Henan province 450002. Abstract: In this paper, we mainly introduce how to choose the transmission technology, realize the wireless communications, plan the power load, and monitor and control the environment when the concrete realization of communication systems in the subway. Subsequently, we also analysis the choice of the new communicati on’s technologies and programs. Keywords: Forward load Focus on intelligent control Multi-Service Transfer Platform Resilient Packet Ring Vehicle to wireless communications 一:引言 地铁是现代社会一种快捷、安全、舒适、节能、环保的公共交通工具,全国很多大城市已经向 国家申报建设地铁,有十几个城市都得到了国家的批准。地铁通信系统保证地铁高效运输和安全运行,满足现代化和传输语音、数据、图像、多媒体和文字等各种信息的需求,主要为列车自动监控ATS(automatic train supervision)、综合监控系统ISCS (Integrated Supervisory Control System,)、自动售检票AFC(Automatic Fare Collection)、乘客信息系统PIS(Passenger Information System)、列车自动控制CBTC(Communication Based Train Control System)、防灾报警AFS (:Attribute Forecasting System)、电源监控SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)

城市轨道交通车辆的机械组成部分

广州华夏职业学院教案首页 授课题目 4.2 城市轨道交通车辆的机械 组成部分授课时间第10周星期5 第3,4 节 授课班级14城轨13 课次第10 次课 教学方法讲授课时 2 学时 授课方式理论课□√实验课□讨论课□ 习题课□其他□ 教具多媒体 教学目的掌握城市轨道交通车辆的机械组成部分 了解城市轨道交通车辆的主要组成部分及总体结构 教学重点城市轨道交通车辆的机械组成部分教学难点城市轨道交通车辆的机械组成部分 课后作业 与思考题 P112 三—3 教学后记

广州华夏职业学院教案纸 4.2 城市轨道交通车辆的机械组成部分 一、复习提问 城市轨道交通车辆有哪些类型 城市轨道交通车辆的选用要素 二、讲授新课 一般轮轨系统的城市轨道车辆由机械和电气两部分组成,机械部分包括车体,转向架,车钩及缓冲装置,制动系统和空调通风系统。 车辆总体布置的基本原则: 1、设备具有良好的可接近性,易于安装和拆卸,便于维护和检修。电气设备和辅助机组均安装在车下或车顶。 2、保证车辆轴荷重均匀分布。 3、保证电气设备具有良好的工作环境,为了防尘、防雨雪的侵入,电气设备均集中安装在箱体内。 4、尽量使电缆、空气管路和风道长度为最短,尽量减少风道弯曲,并使风量分配均匀。 5、对于产生强磁场的设备均加装屏蔽,以免干扰其它电气设备、电子控制系统和通信信号系统的正常工作。 6、使乘务人员具有良好的工作环境,操作方便和安全,保障乘客乘坐方便和安全。车辆间贯通,便于乘客流动;司机室前端设安全疏散梯。 (一)、城市轨道交通车辆的主要组成部分及总体结构 以上海地铁为例 牵引供电方式:架空触网受电;供电电压:DC1500V 采用铝合金车体,整体承载结构,走行部为无摇枕转向架,橡胶弹簧和空气弹簧悬挂,制动有电气制动和空气制动作用,牵引电机用斩波器进行无级调速,车辆连接采用密接式车钩进行机械、电气和空气管路的连接,操纵方式有ATC自动控制和人工操纵两种,容量大,舒适性较好 上海地铁车辆:A车—带驾驶室的拖车 B车—带受电弓的动车

地铁车辆的组成部分

地铁车辆的组成部分精 选文档 TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-

地铁车辆的组成部分 地铁车辆是城市轨道交通系统的重要组成部分,也是技术含量较高的机电设备。地铁车辆应具有先进性、可靠性和实用性,应满足容量大、安全、快速、美观和节能的要求。地铁车辆有动车(M,Motor)和拖车(T,Trailer)、带司机室车和不带司机室车等多种形式。动车本身带有动力牵引装置,拖车本身无动力牵引装置;动车又分为带有受电弓的动车和不带受电弓的动车。 地铁车辆在运营时一般采用动拖结合、固定编组,形成电动列车组。由于它本身带有动力牵引装置,兼有牵引和载客两大功能,因此和铁路列车不同,不需要再连挂单独的机车。 一般地铁车辆由以下七部分组成: (1) 车体 车体是容纳乘客和司机驾驶(对于有司机室的车辆)的地方,又是安装与连接其他设备和部件的基础。一般有底架、端墙、侧墙及车顶等。 (2) 动力转向架和非动力转向架 动力转向架和非动力转向架装置位于车体和轨道之间,用来牵引和引导车辆沿着轨道行驶,承受与传递来自车体及线路的各种载荷并缓冲其动力作用,是保证车辆运行品质的关键部位。一般由构架、弹簧悬挂装置、轮对轴箱装置和制动装置等组成。

(3) 牵引缓冲连接装置 车辆编组成列安全运行必须借助于连接装置。为了改善列车纵向平稳性,一般在车钩的后部装设缓冲装置,以缓和列车的冲动。 (4) 制动装置 制动装置是保证列车安全运行所不可少的装置。城市轨道车辆制动装置除常规的空气制动装置外,还有再生制动、电阻制动和磁轨制动等。 (5) 受流装置 从接触导线(接触网)或导电轨(第三轨)将电流引入动车的装置称为受流装置或受流器。受流装置按其受流方式可分为以下几种形式:a、杆形受流器;b、弓形受流器;c、侧面受流器;d、轨道式受流器;e、受电弓受流器。 (6) 车辆内部设备 车辆内部设备包括服务于乘客的车体内的固定附属装置和服务于车辆运行的设备装置。属于前者的有车电、通风、取暖、空调、座椅、拉手等。服务于车辆运行的设备装置大多吊挂于车底架,如蓄电池箱、继电器箱、主控制箱、电动空气压缩机组、总风缸、电源变压器、各种电气开关和接触器箱等。 (7) 车辆电气系统 车辆电气包括车辆上的各种电气设备及其控制电路。按其作用和功能可分为主电路系统、辅助电路系统和控制电路系统三个部分。

城市轨道交通列车自动控制系统简介-精选文档

城市轨道交通列车自动控制系统简介 、前言 随着城市现代化的发展,城市规模的不断扩大,城市轨道交通的发展已成为解决现代城市交通拥挤的有效手段,其最大特点是运营密度大、列车行车间隔时间短、安全正点。城市轨道交通列车自动控制系统是保证列车运行安全,实现行车指挥和列车运行现代化,提高运输效率的关键系统设备。 二、列车自动控制系统的组成 列车自动控制(ATC系统由列车自动防护系统(ATP、列车自动驾驶系统(ATO和列车自动监控系统(ATS三个子系统组成。 一列车自动防护( ATP-Automatic Train Protection 系统 列车自动控制系统中的ATP的子系统通过列车检测、列车间 隔控制和联锁(联锁设备可以是独立的,有的生产厂商的系统也可以包含在ATP系统中)控制等实现对列车相撞、超速和其他危险行为的防护。 二列车自动驾驶系统 ( AT0?CAutomatic Train Operation 列车自动驾驶子系统(ATO与ATP系统相互配合,负责车 站之间的列车自动运行和自动停车,实现列车的自动牵引、制动 等功能。ATP轨旁设备负责列车间隔控制和报文生成;通过轨道

电路或者无线通信向列车传输速度控制信息。ATP与ATO车载系 统负责列车的安全运营、列车自动驾驶,且给信号系统和司机提供接口。 三)自动监控(ATS-Automatic Train Super -vision )系统 列车自动监控子系统负责监督列车、自动调整列车运行以保证时刻表的准确,提供调整服务的数据以尽可能减小列车未正点运行造成的不便。自动或由人工控制进路,进行行车调度指挥, 并向行车调度员和外部系统提供信息。ATS功能主要由位于OCC 控制中心)内的设备实现。 三、列车自动控制系统原理 一)列车自动防护(ATP) ATP是整个ATC系统的基础。列车自动防护系统(ATP亦 称列车超速防护系统,其功能为列车超过规定的运行速度时即自动制动,当车载设备接收地面限速信息,经信息处理后与实际速度比较,当列车实际速度超过限速后,由制动装置控制列车制动系统制动。 ATP通过轨道电路或者无线GPS系统检测列车实际运行位 置,自动确定列车最大安全运行速度,连续不间断地实行速度监督,实现超速防护,自动监测列车运行间隔,以保证实现规定地行车间隔。防止列车超速和越过禁止信号机等功能。 按工作原理不同,ATP子系统可分为“车上实时计算允许速

广州地铁接触轨系统膨胀接头介绍

广州地铁接触轨系统膨胀接头介绍 【摘要】本文着重介绍广州地铁现有运营线路接触轨系统使用膨胀接头的情况。通过各种类型的膨胀接头使用现状以及试验参数,分析接触轨系统新型膨胀接头的各项创新技术,阐述新型膨胀接头电气性能及机械性能的优势。 【关键词】接触轨;钢铝复合轨;膨胀接头 1 接触轨系统组成 接触轨系统包括整体绝缘支架、支架底座、钢铝复合轨、普通电连接板(鱼尾板)、电缆连接板、端部弯头、中心锚结、膨胀接头等主要部件。其中作为锚段间电气及机械连接的膨胀接头是接触轨系统中尤为重要的部件,也是接触轨系统中结构较为复杂的部件。 2 膨胀接头作用 在接触轨系统中,钢铝复合轨是最主体设备,而钢铝复合轨是由合金铝和不锈钢带组成的复合导体。我们知道,任何金属都有着热胀冷缩的特性,同样,钢铝复合轨也遵循该项特性。钢铝复合轨会由于温度变化而引起的伸缩。其原因主要有以下两点:1、外界环境温度的变化,譬如四季变更;2、电流流经钢铝复合轨所产生的热量,致温度升高。为补偿钢铝复合轨伸缩,接触轨安装时会在两个锚间设置膨胀接头。否则会导致钢铝复合轨因温度变化而无法正常伸缩,情况严重时将造成接触轨的损坏,进而影响列车正常运行。 3 膨胀接头的构成 现阶段,广州地铁约260公里的线网中,使用接触轨的线路有四、五、六号线。其中四五号线使用的膨胀接头是同一种型号(以下简称为I型),六号线使用的与四五号线不一样(以下简称II型)。以下将逐一分析以上两种类型膨胀接头的相关参数与结构。 3.1 I型膨胀接头 (1)本体部分:膨胀接头由两根长轨(左右滑轨)和一根短轨(中间轨)组成。左右滑轨和中间轨都要对角切掉15°(长短轨的接缝为斜角),这样可使表面连续,间隙可以调整并且可以重合,以便使集电靴可以平滑的从一端过渡到另一端。左右滑轨和中间轨的连接靠锚固夹板通过三个螺栓安装在左右滑轨及中间轨的两侧,锚固夹板与中间轨为固定连接,而两根长轨在连接锚固夹板的位置开有长孔,这种锚固夹板是一种特殊的夹板,与左右滑轨接触的面比中间稍低,而且三个螺栓的紧固力矩也不相同,中间螺栓的紧固力矩为59N·m,两边为20N·m。锚固夹板两边在螺栓紧固力矩的作用下,发生弹性变形,使其与左右滑轨密切相接,加上锚固夹板与左右滑轨及中间轨的接触面涂有导电脂,因此,具

地铁车辆车门结构

广州地铁车辆车门结构,控制原理及改进意见1综述 地铁客室车门因其数量多(每列车有60个客室车门)、操作频繁(运营中平均每2 min就须开关门1次)而成为广州地铁一号线电动车组(以下简称车辆)至关重要的部件。车门的结构和控制若在设计上不够安全可靠,将会影响运营,损害地 铁公司的形象,有的甚至直接危害乘客的人身安全。世界各国的地铁公司在购买车辆时,都十分重视车辆客室车门在安全性,可靠性方面的设计。 2客室车门的设计思想 广州地铁一号线运营的设计能力为单向最大截面客流量为76 800人/h,行车间隔为2 min,列车全程平均运行速度为35 km/h。为此,地铁车辆车门在设计时要尽可能提高乘客上下车的速度,缩短列车的停站时间;列车上可能十分拥挤,必须保证列车进站后不能开错门;为了提高车门操作的准确性和安全性,需要对车门和列车的状态进行监控。另外,作为一种后备的紧急情况下开门的措施,每个车门还应设有一个独立的纯机械的开门装置。概括起来,广州地铁一号线车辆客室车门应具有以下特点: (1)数量多,车门的净开度大。 ⑵正常运行时,车门的控制具有ATP例车自动保护)保护的功能,故障导向 安全。 (3)每个车门均带有独立的纯机械的紧急开门装置。 3客室车门的基本结构"传动方式及控制原理 广州地铁一号线车辆客室车门由两扇内藏式滑动门页组成,以压缩空气为动力驱动单臂气缸,通过钢丝绳、滑轮等组成的机械传动机构完成门的开关动作,每节车每侧5个门,全列车共60个门,有利于乘客迅速上下,缩短车辆停站时间,满足地铁运输方便快捷的要求。 3.1车门的主要技术参数(见表1) 表1车门的主耍技术參数 车门开度」mm1 门离度mm 1 B60 供凤压力丿bar5 供电电tt/V DC110 幵关门时间人3±O*5 开关门时闾调整范圉冬L 5 3.2车门的主要结构特点 车门及其控制系统由门页、车门导轨、传动机构、门机械锁闭机构、紧急解 锁机构、气动控制系统、电气控制系统、门状态信号指示等组成。2扇门页由连续成环形的特种钢丝绳连接,钢丝绳安装在支承导轨上的滑轮内,左侧门页与驱动

广州地铁信号系统基础知识培训

广州地铁三号线 信号系统培训资料(内部资料)

目录 1. 参考文档2? 2. System Architecture/系统结构3? 2.1 SystemManagement Centre (SMC)/系统管理中心(SMC) (7) 2.2 Vehicle Control Centre (VCC)/车辆控制中心(VCC) (8) 2.3Vehicle On-board Controller (VOBC) / 车载控制器(VOBC)9?2.4Station Controller Subsystem(STC) / 车站控制器子系统(STC)10 2.5Inductive Loop Communications/感应环线通信1?0 3. 中央设备.......................................................................................................................... 11 3.1 SystemManagement Centre(SMC)/系统管理中心(SMC)11? 3.2Vehicle Control Centre (VCC)/ 车辆控制中心?12 4. 轨旁设备?12 5. 车载设备........................................................................................................................ 17 6.测试的步骤及注意事项: (20) 7. 附件................................................................................................................................ 20

地铁通信系统简介

地铁通信系统简介 地铁通信系统简介 目前地铁专用通信系统主要包括以下几个子系统: 传输系统、公务电话系统、专用电话系统、无线通信系统、广播系统、闭路电视监控系统、乘客信息系统、视频会议系统、时钟系统、集中网络管理系统、地铁信息管理系统、电源及接地系统、通信光缆/电缆及其他等。 1、传输系统 地铁传输系统能迅速、准确、可靠地传送地铁运营管理所需要的各种信息。该系统采用技术先进、安全可靠、经济实用、便于维护的光纤数字传输设备组网,构成具有承载语音、数据及图像的多业务传输平台,并具有自愈环保护功能。 目前地铁传输系统普遍采用MSTP设备,随着信息化程度的不断提高,对数据传输要求高带宽、低时延,通道保护智能化高,会采用更先进的OTN传输设备。 目前传输系统所承载的语音、数据及图像信息的业务主要有: (1)公务电话系统 (2)专用电话系统 (3)无线通信系统 (4)广播系统 (5)闭路电视监控系统 (6)时钟系统 (7)UPS电源系统 (8)信号电源及微机监测 (9)自动售检票系统(AFC) (10)安防系统 (11)门禁系统 (12)屏蔽门系统(PSD) (13)其它运营管理信息 传输系统的光纤环路具有双环路功能。当主用环路出现故障时,能够自动切换到备用环路上,保证系统不中断,切换时不影响正常使用。当主、备用光纤环路的线路在某一点同时出现故障时,两端的网络设备自动形成一条链状的网络。当某个网络节点设备出现故障时,除受故障影响的节点设备外,其它网络节点设备能保持正常工作。

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地铁通信系统简介 2、公务电话系统 公务电话主要为运营、管理和维护部门之间的公务通信以及与公用电话网用户的通信联络,向地铁用户提供话音、非话及各种新业务。 公务电话系统按车辆段、车站两级结构进行组网,由设置在车辆段和车站的数字程控交换机、电话机及各种终端、配线架等辅助设备构成。 两相邻车站交换机通过实回线模拟中继相连,一旦车辆段交换机、传输设备及光线路发生故障,车站内部通信仍能保证,站间行车电话、轨旁电话等仍能畅通,不影响列车运营。

城市轨道交通车辆的基本组成

城市轨道交通车辆的基本组成 城市轨道交通车辆主要由车体、转向架、车门系统、车体连接装置、制动系统、电力牵引系统、空调和通风系统、辅助电源系统、列车通信系统、列车控制系统与监控系统组成。 1、车体。车体即容纳乘客的部分,也是安装与连接其他设备和部件的基础。现代城市轨道交通车辆车体采用整体承载结构,由大断面铝型材或不锈钢制成,其组成部分有底架、侧墙(车窗、车门)、端墙、车顶等。 2、转向架。转向架又叫走行部,是能相对车体回转的一种走行装置,它安装于车体和轨道之间,用于支撑车体,同时用来牵引和引导车辆沿着轨道行驶并承受与传递来自车体及线路的各种荷载,缓和其动力作用,是保证车辆运行品质的关键部件。转向架一般由构架、一系悬挂装置、二系悬挂装置、轮对轴箱装置、基础制动(闸瓦制动或盘形制动)装置等组成。动力转向架还装有牵引电动机和传动装置。 3、车门系统。车门系统包括客室车门、司机室侧门、客室与司机室通道门、司机室前端疏散门。客室车门关系到列车运营和乘客的安全,目前客室车门主要有内藏门、外挂门、塞拉门三种结构形式。客室车门在列车运行中必须可靠锁闭,并具有防挤压保护功能,以防在关门时夹伤乘客;在设计上要通过监测装置将车门状态与列车牵引指令电路联锁。同时,为了应对故障或突发的紧急情况,每个车门都配置了可现场操作的故障隔离装置和紧急开门装置。 4、车体连接装置。车体连接装置主要包括车钩缓冲装置和贯通道装置(风挡装置)。车钩缓冲装置由车钩和缓冲器两部分组成,安装于车体底架的两端,用于车辆间的连接与分解,其作用包括:使多节车辆编组成一列车,传递车辆间的牵引力、制动力和其他纵向冲击力,缓和及衰减车辆间的冲击力。贯通道装置(风挡装置)位于两节车厢的连接处,是两车的通道连接部分,具有良好的防风、防雨、防尘、隔声、隔热功能,能使乘客安全地穿行于车厢之间。 5、制动系统。制动系统的主要作用是产生制动力,保证运行中的列车按需要减速或在规定的距离内安全停车及防止停放的车辆溜走,确保行车安全。城市轨道交通车辆制动系统拖车上只安装空气制动装置,动车上除安装空气制动装置外还有动力制动(再生制动和电阻制动)装置。此外,有的高速车辆还装有磁轨制动

地铁车辆的组成部分

地铁车辆的组成部分 Document number:WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT

地铁车辆的组成部分 地铁车辆是城市轨道交通系统的重要组成部分,也是技术含量较高的机电设备。地铁车辆应具有先进性、可靠性和实用性,应满足容量大、安全、快速、美观和节能的要求。地铁车辆有动车(M,Motor)和拖车(T,Trailer)、带司机室车和不带司机室车等多种形式。动车本身带有动力牵引装置,拖车本身无动力牵引装置;动车又分为带有受电弓的动车和不带受电弓的动车。 地铁车辆在运营时一般采用动拖结合、固定编组,形成电动列车组。由于它本身带有动力牵引装置,兼有牵引和载客两大功能,因此和铁路列车不同,不需要再连挂单独的机车。 一般地铁车辆由以下七部分组成: (1) 车体 车体是容纳乘客和司机驾驶(对于有司机室的车辆)的地方,又是安装与连接其他设备和部件的基础。一般有底架、端墙、侧墙及车顶等。 (2) 动力转向架和非动力转向架 动力转向架和非动力转向架装置位于车体和轨道之间,用来牵引和引导车辆沿着轨道行驶,承受与传递来自车体及线路的各种载荷并缓冲其动力作用,是保证车辆运行品质的关键部位。一般由构架、弹簧悬挂装置、轮对轴箱装置和制动装置等组成。 (3) 牵引缓冲连接装置

车辆编组成列安全运行必须借助于连接装置。为了改善列车纵向平稳性,一般在车钩的后部装设缓冲装置,以缓和列车的冲动。 (4) 制动装置 制动装置是保证列车安全运行所不可少的装置。城市轨道车辆制动装置除常规的空气制动装置外,还有再生制动、电阻制动和磁轨制动等。 (5) 受流装置 从接触导线(接触网)或导电轨(第三轨)将电流引入动车的装置称为受流装置或受流器。受流装置按其受流方式可分为以下几种形式:a、杆形受流器;b、弓形受流器;c、侧面受流器;d、轨道式受流器;e、受电弓受流器。 (6) 车辆内部设备 车辆内部设备包括服务于乘客的车体内的固定附属装置和服务于车辆运行的设备装置。属于前者的有车电、通风、取暖、空调、座椅、拉手等。服务于车辆运行的设备装置大多吊挂于车底架,如蓄电池箱、继电器箱、主控制箱、电动空气压缩机组、总风缸、电源变压器、各种电气开关和接触器箱等。 (7) 车辆电气系统 车辆电气包括车辆上的各种电气设备及其控制电路。按其作用和功能可分为主电路系统、辅助电路系统和控制电路系统三个部分。

城市轨道交通专用通信系统简介

城市轨道交通专用通信系统简介 windxym 城市轨道交通(以下简称城轨)通信系统一般设置专用通信、警用通信、商用通信三大通信系统。商用通信系统是地面公众通信系统在地铁的延伸部分,通过设置移动电话引入系统将地面各运营商的移动通信业务引入地铁,使乘客在进入地铁后仍能够享受与地面一样的公众移动通信服务。警用通信系统是城市公安通信网络在地铁的扩展部分,为保障轨道交通警用各管理部门业务的正常开展,实现轨道交通安全运营以及打击各种犯罪行为。专用通信系统是地铁指挥列车运行、组织运输生产、提高运营管理效率和服务质量的重要手段。 1.城轨专用通信系统的作用 城轨专用通信系统是整个城轨的神经系统。 首先,专用通信系统与信号系统共同完成行车调度指挥,并为城轨的其他各子系统提供信息传输通道和时标(标准时间)信号。 其次,专用通信系统是城轨交通内部公务联络的主要通道,使构成城轨交通内部的各个子系统能够紧密联系,以提高整个系统的运行效率。当然,专用通信系统也是城轨交通内、外联系的通道。 再次,专用通信系统是实现以为人本、进一步提高地铁为乘客服务质量、加快各种信息传递的重要渠道,是提高地铁运营管理及经营开发水平,扩大对乘客服务范围的有效工具。 此外,在发生灾害、事故或恐怖活动的情况下,专用通信系统是进行应急处理、抢险救灾和反恐的主要手段。

2.城轨对专用通信系统的要求 城市轨道交通对专用通信系统的要求是能迅速、准确、可靠地传递和交换各种信息。 1)对于行车组织,专用通信系统应能保证将各站的客流情况、工作状况、线路上各列车运行状况等信息准确、迅速地传输到控制中心。同时将控制中心发布的调度指挥命令与控制信号及时、可靠地传送各个车站及行进中的列车上。 2)对于城轨运行的组织管理,专用通信系统应能保证各部门之间、上下级之间保持畅通、有效、可靠的信息交流与联系。 3)对于城轨运营的服务质量,专用通信系统应能保证在指定的时间,将指定的信息显示给指定的人群。 4)专用通信系统应能保证本系统与外部系统之间便捷、畅通的联系。 5)专用通信系统主要设备和模块应具有自检功能,并采取适当的冗余配置,故障时能自动切换和报警,控制中心可监测和采集和车站运行和检测的结果。 3.城轨专用通信系统的分类 1)按使用要求分类 (1)确保行车安全提高运行效率的通信系统; (2)设备维护运营管理的通信系统; (3)为旅客服务的通信系统。 2)按服务类别分类

国内外轨道交通控制系统的概述

国内外轨道交通控制系统的概述 随着经济的发展,我国大多数大城市仍然以自行车和小汽车作为交通工具,尤其是私人汽率,近年来增长速度非常快,对城市道路及停车面积的需求也越来越大。给城市交通带来严峻的考验。我国现有的城市道路网大多是密度低、干道间距大、支路短缺、功能混乱、本质上属于低速的交通系统,难以适应现代化汽车交通的需要,阻碍着汽车化在城市的体现。那怎样的交通方式能实现这样的需求,既能满足安全、舒适、快捷的要求?那就是城市轨道交通。 但是目前为止,温州的动车事故、城市轨道交通的安全性受到很大质疑,那归根究底影响这些事故发生的原因——轨道交通控制系统。那么轨道交通控制系统到底由哪些组成? 城市轨道交通信号系统是保证列车运行安全,实现行车指挥和列车运行现代化,提高运输效率的关键系统设备。 所有的地铁轻轨均离不开核心的控制设备——列车运行自动控制系统ATC城市轨道交通信号系统通常由列车自动控制系统(Automatic Train Control,简称ATC)组成,按照国内通常的划分,ATC系统包括三个子系统:列车自动监控系统(Automatic Train Supervision,简称ATS),列车自动防护子系统(Automatic Train Protection,简称ATP),列车自动运行系统(Automatic Train Operation,简称ATO)。三个子系统通过信息交换网络构成闭环系统,实现地面控制与车上控制结合、现地控制与中央控制结合,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列车自动控制系统。

1、列车自动监控子系统(ATS) ATS系统由控制中心、车站、车场以及车载设备组成。ATS主要实现对列车运行的监督,辅助调度人员对全线列车运行进行管理,实现以下基本功能:(1)通过ATS车站设备,能够采集轨旁及车载ATP提供的轨道占用状态、进路状态、列车运行状态以及信号设备故障等控制和监督列车运行的基础信息。 (2)根据联锁表、计划运行图及列车位置,自动生成输出进路控制命令,传送至车站联锁设备,设置列车进路、控制列车停站时分。 (3)列车识别跟踪、传递和显示功能。系统能自动完成正线区段内列车识别号(服务号、目的地号、车体号)跟踪,列车识别号可由中央ATS自动生成或调度员人工设定、修改,也可由列车经车—地通信向ATS发送识别号等信息。 (4)列车计划与实迹运行图的比较和计算机辅助调度功能。能根据列车运行实际的偏离情况,自动生成调整计划供调度员参考或自动调整列车停站时分,控制发车时间。 (5)ATS中央故障情况下的降级处理,由调度员人工介入设置进路,对列车运行进行调整,由ATS车站完成自动进路或根据列车识别号进行自动信号控制,由车站人工进行进路控制。 (6)在计算机辅助下完成对列车基本运行图的编制及管理,并具有较强的人工介入能力。通过设在车辆段的终端,向车辆段管理及行车人员提供必要的信息,以便编制车辆运用计划和行车计划。 (7)列车运行显示屏及调度台显示器,能对轨道区段、道岔、信号机和在线运行列车等进行监视,能在行调工作站上给出设备故障报警及故障源提示。 (8)能在中央专用设备上提供模拟和演示功能,用于培训及参观。能自动进行运行报表统计,并根据要求进行显示打印。 (9)能在车站控制模式下与计算机联锁设备结合,将部分或所有信号机置于自动模式状态。 (10)向通信无线、广播、旅客向导系统提供必要的信息。 2 、列车自动防护子系统(ATP) ATP的工作原理是:将信息(包括来自联锁设备和操作层面的信息、地信息、前方目标点信息和容许速度信息)不断从地面传至车上,从而得到列车当前容许的安全速度,依此来实现速度监督和管理。主要实现以下功能:

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