列控模式与列控信息传输技术的发展
- 格式:pptx
- 大小:1.84 MB
- 文档页数:56
第一章●1运行控制系统是轨道交通行车系统的“中枢与神经”,旨在利用各种先进的技术和设备,保证列车以最小安全间隔距离运行,以达到最大的运输能力●2轨道交通信号系统发展历程:(1)地面人工信号为防止列车相撞,在线路上安装各种信号设备。
通过地面信号显示系统,以物体大致形状、灯光的数目和颜色等视觉信号或音响信号等听觉信号给司机以各种运行条件的指示,提醒司机采取相应的措施,以免发生列车正面冲突和追尾事故。
这个阶段,主要是依靠信号工的眼睛观测(传感器),通过人控制的信号给司机传递行车命令(传输),由信号工控制列车间隔。
列车完全由司机驾驶,并负责列车的运行安全。
2)地面自动信号1872年美国人鲁宾逊发明了轨道电路,实现了列车占用钢轨线路状态自动检查。
利用轨道电路检查到的列车占用线路状态控制信号显示,出现了地面自动信号,使地面信号显示能真实反映线路空闲状态,也就是说按信号显示行车能够防止列车冲突事故。
只有当线路在空闲状态时,信号开放才是安全的。
地面信号显示仅仅指明列车前方线路状态,列车完全由司机驾驶,安危在完全掌握在司机手中。
(3)机车信号由于地面信号显示有时受到自然环境(如雾、风沙、大雨等)的影响以及地形的限制,司机往往不能在规定的距离上及时了望前方的信号机的信号显示,因而有产生冒进信号的危险。
为将列车运行前方所接近信号机的显示情况及时通告司机,发明了机车信号设备,将地面的视觉信号变成通过技术手段引入司机室,大大改善了司机了望条件。
这样司机就能够在任何条件下从容地驾驶列车和前方信号为禁止信号时及时采取制动措施,提高了列车运行的效率和安全程度。
4)自动停车装置列车自动停车设备(简称ATS ,Automatic Train Stop)的功能是当地面信号的“禁止命令”未被司机接受时就自动实施紧急制动,强迫列车停车。
电码轨道线路的出现,使得利用轨道电路向机车传送信息成为可能,地面轨道电路、机车信号与自动停车装置结合的构成简单的列车运行自动控制系统。
⏹中国铁路列控系统的发展原则:⏹列控系统技术平台的确立遵循全路统一规划的原则,实现互联互通。
⏹按照“先进、成熟、经济、适用、可靠”的要求,我国300km/h及以上高速客运专线确定CTCS3列控系统作为全路统一技术平台体系,并兼容CTCS2列控系统实现动车组上下线运行。
⏹CTCS3系统采用GSM-R无线通信传输列控信息,主要由车载ATP、无线闭塞中心RBC、微机联锁、调度集中CTC、应答器、ZPW2000轨道电路构成,在引进消化吸收关键技术的基础上,通过系统集成创新,我们将建立符合中国国情路情的、世界一流水平的高速铁路CTCS3列控技术体系。
⏹中国铁路列控系统CTCS2:⏹CTCS2列控系统主要用于200~250km/h客货混运客运专线,主要设备包括:车载A TP、列控中心、微机联锁、调度集中CTC、应答器、ZPW2000轨道电路,并已基本实现国产化。
⏹CTCS2列控系统采用轨道电路加点式应答器作为信息传输手段,实现列车运行的安全控制。
⏹经过改造的既有线也采用CTCS2列控系统,并在时速200公里提速线路上应用。
⏹通过在时速300公里和200公里跨线列车上装备CTCS2和CTCS3车载系统,实现高速列车的跨线运行。
⏹城市轨道交通的发展方向:⏹由轨道电路向基于通信的方向发展。
⏹系统化。
⏹通信信号一体化。
⏹标准化和开放化。
⏹列车运行控制技术的发展经过⏹地面人工信号⏹地面自动信号⏹出现机车信号⏹发明自动停车⏹列控系统ATC⏹综合自动化系统⏹固定闭塞(Fixed Block):线路被划分为固定位置、某一长度的闭塞分区,一个分区只能被一列车占用,闭塞分区的长度按最长列车、满负载、最高速、最不利制动率等最不利条件设计,列车间隔为若干闭塞分区,而与列车在分区内的实际位置无关,列车位置的分辨率为一个闭塞分区(一般为几百米),制动的起点和终点总是某一分区的边界,对列车的控制一般采用速度码台阶式制动曲线方式,该系统要求运行间隔越短,闭塞分区(设备)数也越多。
列车控制网络技术的现状与发展方向分析作者:梁飞来源:《科技创新导报》2017年第11期DOI:10.16660/ki.1674-098X.2017.11.004摘要:控制网络技术在世界内应用十分的广泛,同时也是列车的关键技术。
随着用户对网络技术性价比与开放性等要求提升,以及适应新的形式下运营工作需要,控制网络出现了多种技术并存的局面,不同技术之间呈现出融合的趋势。
该文就列车控制网络技术的现状与发展方向分析加以简要阐述。
关键词:列车控制网络技术现状发展方向分析中图分类号:U284 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)04(b)-0004-02列车通信网络是一套综合的通信系统,具有设备连接、信息共享、监测诊断等功能。
经过长期的发展,技术已经成熟,并成为了关键的技术之一。
在干线铁路与城市轨道交通中广泛应用,与其他的通信方式相比,也能够更好地满足通信要求。
1 列车通信网络的发展在20世纪80年代初,微处理器技术开始迅速的发展并普及,计算机开始应用于轨道交通。
在最初的应用阶段,微处理器面对的是单个设备。
随着控制设备数量增加。
原有技术已经不能满足发展的需要,从而出现了通信总线网络。
而到了90年代,为了满足动车与机车组重联控制的需要,列车总线产生。
大型的铁路公司以牵引系统作为基础,通信系统为钮带,推出了覆盖制动、辅助、牵引、诊断、显示等方面的通信控制系统。
与此同时车载微机也在发展,集内部测控与信息处理于一体的通信网诞生。
在1988年国际电工委成立了工作组,希望制定一套通信标准,标准是开放的,目的是各种机道车辆能够相互挂联,且电子可编程设备可互换。
在第二年的6月,TNC标准草案就成为了国际标准。
该草案总共包括7个方面内容。
我国列车通信网络标准制定工作始于90年代。
在铁道部门开展研发工作的同时,相关单位也在进行自我研发。
涉及到的领域有现场总线、局域网、通信介质、TCN,通信协议等。
经过长期研发工作,拥有自主产权知识的网络控制技术应用范围不断扩大,在积累并总结经验的基础上,进一步发展,已经达到了世界先进水平。
3北方交通大学经管学院 博士生,铁道科学研究院通信信号研究所 研究员,100081 北京 33铁道科学研究院通信信号研究所 研究员,100081 北京专论与综述中国铁路列控系统现状及发展刘虎兴3 范 明33摘要:中国铁路列控系统(CT CS )的发展经历了一个漫长而曲折的过程,对这一过程进行了全面分析,提出应认真总结几十年来我国ATP 发展的经验教训,积极研究引进的新技术。
并提出实行等级配置的CT CS 发展建议。
关键词:铁路 列车控制 建议Abstract :The development of CT CS ev olved with turns and twists.Based on thorough analysis ,the experi 2ence and less on about the development of ATP in our country over the past decades were sumed up.And new technologies im ported required researching enthusiastically.Als o a proposal of constituting hierarchical config 2uration to develop CT CS were put forward.K ey w ords :Railway ,T rain control ,Proposal 安全和效率是铁路运输生产永恒的主题,通信信号系统就是这个主题的重要组成部分。
日本于1964年交付使用了世界上第一条高速铁路———东海道新干线,其以机控为主、设备优先的列车自动控制系统,使列车在高速度、高密度运行的条件下,安全运行30多年。
法国的UT 列车超速防护系统在法国有着成熟的运用经验。
我国的郑武、京郑线引进了UM712T VM300系统,加快了我国列控技术的发展。
列控系统的定义什么是列控系统?列控系统是指铁路、地铁及轻轨等交通运输行业所使用的一种集中控制系统,用于实现对列车运行的监控、指挥和调度。
它是铁路运输的重要组成部分,通过控制信号、轨道电路和车站设备等,确保列车的安全、快速、准点运行。
列控系统的组成与功能1. 联锁系统列控系统的核心组成部分是联锁系统,它负责监控和控制列车在轨道上的运行状态。
联锁系统由信号接发器、车站设备和信号设备等组成,它通过联锁逻辑和相关设备的联动,确保列车按照正确的路线行驶,同时避免碰撞、追尾等事故的发生。
2. 自动闭塞系统自动闭塞系统是列控系统的一个重要组成部分,它利用轨道电路、电缆和信号设备等,实现列车之间的安全间隔控制和通信。
通过自动闭塞系统,列车的运行速度可以自动调整,确保列车之间的安全距离,保证列车运行的安全性。
3. 自动驾驶系统部分列控系统还配备了自动驾驶系统,用于实现列车的自动驾驶。
自动驾驶系统可以通过预设的车站和轨道信息,自动控制列车的起停、加速和减速等操作。
它可以提高列车运行的准确性和效率,减少人为操作的失误。
4. 通信指挥系统列控系统中的通信指挥系统,用于实现列车与调度中心之间的信息传递和命令下达。
调度员可以通过通信指挥系统监控列车的运行情况,灵活调度列车的发车、停站和运行速度等,保障运输的及时性和顺畅性。
列控系统的优势与应用1. 提高运输效率列控系统通过自动化的调度和控制方式,可以减少列车之间的间隔时间,提高列车的运行速度和运输能力。
它可以根据实际需求智能调度列车的发车间隔和运行速度,最大限度地提高运输效率。
2. 提高运输安全列控系统的主要目标是确保列车的安全运行,通过联锁和自动闭塞等控制手段,可以有效避免列车之间的碰撞、追尾等事故。
此外,列控系统还可以通过监控列车的运行状态和及时响应异常情况,提供紧急停车等安全保障措施。
3. 减少能源消耗列控系统可以通过精确控制列车的运行速度和起停操作,减少能源的消耗。
铁路由于先天的综合优势,全天候、占地少、运量大、能耗低、速度快、安全性好、性价比高,必然成为国家综合交通运输体系中的骨干。
随着高速铁路的兴起,对铁路通信信号在安全和功能上提出了更高的新要求, CTCS-2及CTCS-3级列控系统已经实际应用于当今的客运专线上。
列控中心(TCC)是我国CTCS-2级列控系统地面信号控制的核心设备,实现控制有源应答器的报文输出和临时限速的核对与执行,还负责ZPW-2000A/K轨道电路的编码、区间信号机点灯逻辑、站间通信、区间及站内轨道电路改方等逻辑功能,担负着列车行车安全的重大责任。
TCC同时也是CTCS-3级列控系统地面信号控制的降级备用设备,为列车提供行车命令,保障行车安全。
在以往的列控中心仿真系统中,主要存在两个问题:其一是没有对站内编码逻辑进行处理,基本上将站内简化为区间来运行,造成的结果是整个仿真系统不能对侧线运行进行模拟;其二是不能智能的对设计院提供的规定格式的基础数据表进行处理,如果要完整的模拟站内的正线、侧线运行,要手动填写很多配置文件,穷举某一个站所有的进路相关信息,更换站场时,需要重新填写配置文件,工作量大且容易出错,大大的降低了程序的通用性。
本论文介绍了CTCS-2级列控系统的国内外研究现状及其主要由车载系统和地面系统组成。
重点分析和研究了CTCS-2级地面子系统中列控中心的功能,站内及区间的编码规则和点灯控制。
以Visual C++6.0为开发环境,结合CTCS-2级列控中心工作原理、区间及站内的编码设计规则、点灯控制及相应技术文件,设计出CTCS-2级列控中心仿真子系统。
利用计算机仿真技术,结合实际线路条件及车载的控车情况,模拟列控中心的各种功能,不但可以大大降低试验成本,又可以在一定意义上为提高行车效率提供数据依据,具有重要意义。
列控系统——浅论中国铁路通信信号技术发展方向列控系统——浅论中国铁路通信信号技术发展方向第45期铁路通信专刊文/铁道部运输局刘胜利铁路由于先天的综合优势,全天候、占地少、运量大、能耗低、速度快、安全性好、性价比高,必然成为国家综合交通运输体系中的骨干。