2022年列車自動控制系統(tǒng)復(fù)習(xí)總結(jié)_第1頁
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文檔簡介

1、1、閉塞:用信號或憑證,保證列車按照前行列車和追蹤列車之間必須保持一定距離(空間間隔制)運行的技術(shù)方法。2、固定閉塞: 固定閉塞的追蹤目標(biāo)點為前行列車所占用閉塞分區(qū)的始端,后行列車從最高速開始制動的計算點為要求開始減速的閉塞分區(qū)的始端,這兩個點都是固定的,空間間隔的長度也是固定的。3、準(zhǔn)移動閉塞:目標(biāo)點相對固定,在同一閉塞分區(qū)內(nèi)不依前行列車的走行而變化,而制動的起始點是隨線路參數(shù)和列車本身性能不同而變化的。空間間隔的長度是不固定的,由于要與移動閉塞相區(qū)別。4、移動閉塞:目標(biāo)點是前行列車的尾部,與前行列車的走行和速度有關(guān),是隨時變化的,而制動的起始點是隨線路參數(shù)和列車本身性能不同而變化的??臻g間

2、隔的長度是不固定的。5、組織列車在區(qū)間內(nèi)行車的方法有時間間隔法和空間間隔法。6、半自動閉塞與自動閉塞區(qū)別。半自動閉塞站間或所間只準(zhǔn)走行一列車;自動閉塞把站間劃分為若干閉塞分區(qū),有分區(qū)占用檢查設(shè)備,可以憑通過信號機的顯示行車,也可憑機車信號或列車運行控制的車載信息行車;站間能實現(xiàn)列車追蹤;辦理發(fā)車進路時自動辦理閉塞手續(xù),自動變換信號顯示。7、帶有列車控制系統(tǒng)的自動閉塞有固定閉塞、準(zhǔn)移動閉塞和移動閉塞。特點見定義。8、高速鐵路采用列控系統(tǒng)的必要性。列控系統(tǒng)具備了高速鐵路行車所需要的以速度信號代替色燈信號,以車載信號作為行車憑證,車載信號設(shè)備直接控制列車減速或停車這三大安全要求。因此高速鐵路必須采用

3、列控系統(tǒng)。9、計算制動模式曲線所需數(shù)據(jù)和計算方法。列車制動性能參數(shù)線路坡度數(shù)據(jù)LMA 的位置和限速信息CSM計算方法:制動模式曲線的計算從LMA之前一定距離 (保護距離 )開始,至少直到列車的當(dāng)前位置由區(qū)和 TSM 區(qū)兩部分組成。制動模式曲線的TSM 區(qū)根據(jù)列車制動性能進行計算;制動模式曲線的CSM 區(qū)根據(jù)目標(biāo)速度和頂棚速度確定。10、測速方法及其特點。測速發(fā)電機:測速發(fā)電機安裝在車輪外側(cè),發(fā)電機所產(chǎn)主交流電壓的頻率與列車速度(車輪的轉(zhuǎn)速)成正比,然后經(jīng)過頻率電壓的變換,把列車實際運行的速度換為電壓。脈動式速度傳感器:車輪每轉(zhuǎn)一周,發(fā)生器輸出一定數(shù)量的脈沖或方波信號,對發(fā)生器輸出信號計數(shù),測出

4、脈沖或方波的頻率即可得出列車運行速度。雷達測速:它是向移動體上發(fā)射一定頻率的電磁波,反射波與入射波之間會產(chǎn)生頻差,這個頻差與移動體的速度成正比,這就是多普勒效應(yīng)。11、測速傳感器 +地面絕對信標(biāo): 由傳感器輸出頻率與輪軸轉(zhuǎn)速成正比的脈沖信號,通過對頻率進行換算得到速度,再由速度對時間求積分得到累加距離,系統(tǒng)根據(jù)速度傳感器的脈沖和輪徑補償系數(shù)計算實際運行距離。12、 CTCS 定義 :CTCS(Chinese Train Control System )是為了保證列車安全運行,并以分級形式滿足不同線路運輸需求的列車運行控制系統(tǒng)。CTCS 基本功能: 1.安全防護 2人機界面 3檢測功能 4可靠性

5、和安全性體系結(jié)構(gòu):列車運行控制系統(tǒng)包括地面設(shè)備和車載設(shè)備,根據(jù)系統(tǒng)配置按功能劃分為 5 級。13、 CTCS 劃分為 5 級: 1.CTCS0 級為既有線的現(xiàn)狀,由通用機車信號 +運行監(jiān)控記錄裝置構(gòu)成。2.CTCSl級由主體機車信號 +安全型運行監(jiān)控記錄裝置組成。3.CTCS2 級是基于軌道傳輸信息的列車運行控制系統(tǒng)。4. CTCS3 級是基于無線傳輸信息并采用軌道電路等方式檢查列車占用的列車運行控制系統(tǒng)。5.CTCS4 級是基于無線傳輸信息的列車運行控制系統(tǒng)。各級間關(guān)系: (1)系統(tǒng)車載設(shè)備向下兼容。(2)系統(tǒng)級間轉(zhuǎn)換應(yīng)自動完成。(3) 系統(tǒng)地面、 車載配置如具備條件,在系統(tǒng)故障條件下應(yīng)允許

6、降級使用。(4)系統(tǒng)級間轉(zhuǎn)換應(yīng)不影響列車正常運行。(5)系統(tǒng)各級狀態(tài)應(yīng)有清晰的表示。14、 CTCS 與 ETCS 比較級ETCSCTCS0中國既有線現(xiàn)狀;通用式歐洲既有線現(xiàn)狀機車信號+ 監(jiān)控裝置1基于點式傳輸?shù)牧熊嚳刂泼嫦?160km/h以下區(qū)段;系統(tǒng);列車占用及完整性主體機車信號+ 加強型監(jiān)檢查由軌道電路完成;設(shè)控裝置置地面信號機;2基于 GSM-R傳輸?shù)牧熊嚸嫦蛱崴俑删€和客運??刂葡到y(tǒng);線;基于軌道電路+ 點式列車檢測和列車完整性檢應(yīng)答器進行信息傳輸?shù)牧胁橛绍壍离娐吠瓿桑豢梢钥叵到y(tǒng);可以取消地面通取消地面信號機;過信號機;基于 GSM-R 傳輸?shù)牧熊?控制系統(tǒng);面向提速干線、客運專線取消

7、軌道電路和地面信號機;無線閉塞中心與車載和特殊線路;基本參照驗證系統(tǒng)共同完成列車定ETCS2級位和完整性檢查;可實現(xiàn)移動閉塞;4未定義面向客運專線和特殊線級路;基本參照ETCS315、對 CTCS-2 級的總體要求:(1)系統(tǒng)適應(yīng)列車最高允許運行速度250km h,正向運行時動車組最小追蹤間隔5min。(2)系統(tǒng)采用自動閉塞,閉塞分區(qū)劃分及軌道電路信息定義應(yīng)滿足 顯示自動閉塞的行車。(3)列車正向按自動閉塞追蹤運行,反向按自動站間閉塞運行。250km h 動車組控車要求,同時滿足四(4)系統(tǒng)采用目標(biāo)距離模式曲線監(jiān)控列車安全運行。生成監(jiān)控曲線所需的行車許可、線路參數(shù)、限速等信息 由軌道電路和應(yīng)答

8、器提供。(5)列控車載設(shè)備具有設(shè)備制動優(yōu)先和司機制動優(yōu)先兩種控車模式,一般應(yīng)采用設(shè)備制動優(yōu)先控車模式。(6)系統(tǒng)設(shè)備的安全完善度等級 (SIL) 應(yīng)達到 IEC61508 規(guī)定的 4 級。16、進站端、出站端處有源應(yīng)答器控制內(nèi)容。(1)對進站端處有源應(yīng)答器的控制。1)當(dāng)車站辦理通過進路、正線接車進路時:區(qū)間有限速且前方站沒有限速時,進站端處有源應(yīng)答器組應(yīng)給 速。出至相鄰站進站信號機范圍內(nèi)區(qū)間限前方站內(nèi)有限速時,進站端處有源應(yīng)答器組應(yīng)給出至相鄰站出站信號機范圍內(nèi)限速。進站信號機 (本站 )至相鄰站出站信號機范圍內(nèi)沒有限速,進站端處有源應(yīng)答器組應(yīng)給出至相鄰站進站信號機范圍內(nèi)沒有限速的報文。對于彎進

9、直出通過進路,進站端處有源應(yīng)答器組應(yīng)給出至本站出站端范圍內(nèi)限速。2)當(dāng)車站辦理側(cè)股接車進路時:進站端處有源應(yīng)答器組應(yīng)給出至出站信號機 (本站 )范圍內(nèi)限速。3)當(dāng)車站辦理側(cè)股接車并有直股發(fā)車進路條件時:進站端處有源應(yīng)答器組應(yīng)給出至出站端處應(yīng)答器 (本站 )范圍內(nèi)限速。(2)對出站端處有源應(yīng)答器的控制。1)當(dāng)前方站內(nèi)沒有限速時,出站端處有源應(yīng)答器組應(yīng)給出室相鄰站進站信號機范圍內(nèi)限速。2)當(dāng)前方站內(nèi)有限速時,出站端處有源應(yīng)答器組應(yīng)給出至相鄰站出站信號機范圍內(nèi)限速。3)當(dāng)區(qū)間及前方站站內(nèi)沒有限速時,出站端處有源應(yīng)答器組應(yīng)給出至相鄰站進站信號機范圍內(nèi)沒有限速的報文。17、軌道電路信息定義:1)L6 碼

10、 (預(yù)留 ):表示運行前方 8 個及以上閉塞分區(qū)空閑。2)L5 碼:表示運行前方 7 個及以上閉塞分區(qū)空閑。3)L4 碼:表示運行前方 6 個及以上閉塞分區(qū)空閑。4)L3 碼:表示運行前方 5 個及以上閉塞分區(qū)空閑。5)L2 碼:表示運行前方 4 個及以上閉塞分區(qū)空閑。6)L 碼:表示運行前方 3 個及以上閉塞分區(qū)空閑。7)LU 碼:表示運行前方 2 個閉塞分區(qū)空閑。8)LU2 碼:表示列車運行前方 2 個閉塞分區(qū)空閑 (不推薦使用 )。9)U 碼:表示列車運行前方 1 個閉塞分區(qū)空閑。10)U2S 碼:要求列車限速運行,預(yù)告列車運行前方閉塞分區(qū)為 UUS 碼。11)U2 碼:要求列車限速運行

11、,預(yù)告列車運行前方閉塞分區(qū)為 UU 碼。12)UUS 碼:要求列車限速運行 (默認(rèn)限速值: 80km h),表示列車接近的地面信號機開放經(jīng) 18 號及以上道岔側(cè)向位置進路; 且次一架信號機開放經(jīng)道岔的直向或 18 號及以上道岔側(cè)向位置進路;或表示列車接近設(shè)有分歧道岔線路所的地面信號機開放經(jīng) 18 號及以上道岔側(cè)向位置進路。13)UU 碼:要求列車限速運行 (限速值: 45km h),列車接近的地面信號機開放經(jīng)道岔側(cè)向位置的進路。14)HB 碼:表示列車接近的進站或接車進路信號機開放引導(dǎo)信號或通過信號機顯示容許信號。15)HU 碼:要求及時采取停車措施。16)H 碼:要求立即采取緊急停車措施。1

12、8、微機監(jiān)測采集并處理下列信息:(1)車站列控中心狀態(tài)信息;(2)接車、發(fā)車進路信息;(3)進站信號機降級顯示命令信息;(4)限速命令信息; (5)限速狀態(tài)信息;(6)限速設(shè)置異常信息;(7)LEU 狀態(tài)信息; (8)其他需要記錄的信息。19、方向切換繼電器切換時機:站內(nèi)軌道區(qū)段方向切換繼電器默認(rèn)方向為正向行車方向當(dāng)列控中心初始化時, 所有站內(nèi)區(qū)段應(yīng)處于默認(rèn)方向。當(dāng)列車進路開放信號后,進路內(nèi)軌道電路方向切換為進路方向,股道方向應(yīng)與進路方向保持一致。有折返作業(yè)且由多段軌道電路組成的股道,每個軌道電路設(shè)置一個方向切換繼電器,當(dāng)列車占用接車方向第二軌道區(qū)段后,切換第一軌道區(qū)段發(fā)碼方向。第一軌道區(qū)段向

13、另一方向發(fā)送 HU 。區(qū)間辦理改方向作業(yè)時,列控中心在確認(rèn)具備改方向條件后,改變區(qū)間方向并改變方向切換繼電器狀態(tài)。20、 相鄰列控中心應(yīng)傳遞分界處相鄰軌道區(qū)段的占用信息和或進、出站信號機的狀態(tài)信息。21、 FS 模式下,應(yīng)答器鏈接處理原則:從應(yīng)答器接收鏈接信息 ETCS-5 包后,列控車載設(shè)備通過對距離的測量,判斷預(yù)定位置的測距窗口中是否找到下一個應(yīng)答器。未接收到應(yīng)答器時,列控車載設(shè)備應(yīng)根據(jù)從前一個應(yīng)答器接收到的 (ETCS-5) 包中規(guī)定的丟失后的措施進行處理,并對應(yīng)答器丟失進行報警和記錄。22、信息包種類:(1) 應(yīng)答器鏈接包:ETCS-5 ; (2) 線路坡度信息包:ETCS-21L(3

14、) 線路速度信息包:ETCS-27 ;(4)級間切換信息包: ETCS-41 ;(5)用戶數(shù)據(jù)包: ETCS-44 ;(6)特殊區(qū)段信息包:ETCS-68 ;(7)調(diào)車危險信息包工 ETCS-132 ; (8) 軌道區(qū)段信息包:CTCS-1l ; (9)臨時限速信息包:CTCS-2 ; (10)區(qū)間反向運行信息包JCTCS-3; (11)大號碼道岔信息包CTCS-4 ;(4)反向預(yù)告點23、等級切換應(yīng)答器組:(1) 有源應(yīng)答器和無源應(yīng)答器組(2) 預(yù)告點應(yīng)答器組 (3) 執(zhí)行點應(yīng)答器組應(yīng)答器組確定預(yù)告區(qū)段長度: 預(yù)告區(qū)段長度應(yīng)滿足列控車載設(shè)備投入正常工作和司機確認(rèn)所需要的時間,按 5s 設(shè)計,

15、一般設(shè)置距離為 240mm。24、應(yīng)答器地面設(shè)備包括:地面無源應(yīng)答器和地面電子單元 (LEU) 連接構(gòu)成地面有源應(yīng)答器。作用: (1)地面應(yīng)答器通過接受應(yīng)答器車載天線傳遞的載頻能量獲得電能量使地面應(yīng)答器中的信號發(fā)生器工作,將事先存儲在地面應(yīng)答器中的數(shù)據(jù)發(fā)送出去。(2)通過連接的地面電子單元 (LEU) ,可實時更新地面應(yīng)答器中存儲的數(shù)據(jù),實現(xiàn)地面應(yīng)答器對變化數(shù)據(jù)的傳輸。25、 LEU 硬件結(jié)構(gòu)主要由發(fā)碼板 (主備 )、電源板、功放板構(gòu)成26、應(yīng)答器 (組)名稱以 B 開頭,后加公里標(biāo)或信號機名稱。應(yīng)答器編號:大區(qū)編號 +分區(qū)編號 +車站編號 +應(yīng)答器單元編號 +在組中位置。27、 ITCS 主

16、要功能有:(1)車載信號作為行車憑證。(2)對調(diào)車進路實施不同速度的低速保護。不同車輛調(diào)車時有不同的低速保護要求,系統(tǒng)能夠提供至少 5 種不同的低速保護。(3)系統(tǒng)遵循人機聯(lián)控、人控為主的原則。車載人機界面提供行車憑證與提示,正常情況下司機按照系統(tǒng)提示操作,非常情況時,系統(tǒng)可對列車實施懲罰制動。(4)超速防護功能。系統(tǒng)具有防止列車運行速度超過線路允許速度、道岔通過速度、車輛構(gòu)造允許速度和臨時限速,接近超速門限值時,由列控設(shè)備提醒司機或自動實行制動或減速停車,保證行車安全。(5)列車定位功能。采用GPS 及測速傳感器對列車定位,車載定位系統(tǒng)根據(jù)GPS 和車載測速傳感器自動計算,準(zhǔn)確確定列車位置,

17、對照線路數(shù)據(jù)庫 閉塞分區(qū)占用情況。(電子地圖 )確定所占用的虛擬閉塞分區(qū),向車站、調(diào)度中心報告(6)信息顯示功能。 系統(tǒng)通過人機接口DMI 提供司機輸入及選擇開關(guān),聲光報警。 車載顯示器給出當(dāng)前速度、前方信號機類型、目標(biāo)距離、目標(biāo)速度指示、超速倒計時報警等信息。(7)虛擬自動閉塞功能。地面不設(shè)置軌道空閑檢查裝置和信號機,利用電子地圖,虛擬閉塞分區(qū)和信號機,系統(tǒng)進行相關(guān)邏輯運算,實現(xiàn)列車追蹤運行。(8)診斷功能和日志記錄。車載和地面設(shè)備均有本地和遠(yuǎn)程診斷功能,可以通過網(wǎng)絡(luò)將維護信息提交至位于 格爾木和拉薩的維護中心,對運行情況和測試情況進行日志記錄。(9)車載和地面設(shè)備的專用診斷口,具有菜單系統(tǒng),可實現(xiàn)本地和遠(yuǎn)程故障診斷。28、制動曲線的計算需得到列車在平直線路制動情況的數(shù)據(jù),即制動距離表,系統(tǒng)以該數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)根據(jù)電 子地圖對坡道制動距離進行相應(yīng)換算。29、 RBC 作用:每個車站均設(shè)有無線閉塞中心(RBC) , RBC 是 ITCS 的核心設(shè)備,基于安全計算機的控制系統(tǒng)。 RBC 設(shè)有靜態(tài)數(shù)據(jù)庫,線路數(shù)據(jù)每 3m 左右 1 個坐標(biāo)點,以經(jīng)緯度、海拔及里程對線路進行標(biāo)注,并標(biāo)明特征點 (如隧道、限速區(qū)、道岔等)。在電子地圖上設(shè)定虛擬

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