列车自动控制系统PPT课件
正常条件下,列车分隔和轨道空闲信息由ATP子系统与SICAS共 同监督。如果是后备模式运营,在ATP故障的情况下,联锁将使 用基于计轴的轨道空闲检测系统进行进路排列的安全处理。
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TRAINGUARD® MT ATP/ATO系统
TRAINGUARD MT是信号系统中提供列车自动防护(ATP)和 列车自动驾驶(ATO)功能的子系统。 TRAINGUARD MT系统是 一个模块化的系统,根据客户的运营需要可以适用于不同的 功能:
适度降级:出现故障时,不同的运行等级可以使用一个比较 低的等级作为后备级,例如:ATP/ATO移动闭塞/连续通信 ATP/ATO固定闭塞/点式通信 使用色灯信号机的联锁级; 可扩展性:一条装备TRAINGUARD MT的线路能容易地扩展,增 加车站和列车;
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TRAINGUARD® MT ATP/ATO系统
系统以高度模块化的方式实现。它采用标准无线局域网商 业部件,同时为不同区段的特殊需求进行定制。符合IEEE 802.11b 标准。 模块化的设计也反映了对可维护性、可升级和本地内容的高度 要求。 无线子系统包括:
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TRAINGUARD® MT ATP/ATO系统
混合运输:装备和未装备ATP/ATO的列车可在同一线路运行;
混合模式:由司机人工驾驶的列车可以与 ATO 自动驾驶的列 车混跑;
可升级性:系统可以容易地从基本的运行模式(点式、固定 闭塞)升级到高性能的模式(连续式通信、移动闭塞),直 到无人驾驶的运行模式;
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各层主要功能
集中控制层:主要指ATS系统设立的控制中心。VICOS OC 501 实现线路集中控制和备用功能。在车站级,VICOS OC 101系统 为车站控制和后备模式的功能提供车站操作员工作站(LOW) 和列车排路计算机(TRC)。 轨旁层:沿着线路分布,它由SICAS微机联锁、TRAINGUARD MT 系统、信号部件、计轴和应答器等组成,它们共同执行所有的 联锁和轨旁ATP功能。 通信层:在轨旁和车载设备之间提供连续式和/或点式通信。 车载层:包括TRAINGUARD MT的车载ATP和ATO功能,连续式和/ 或点式通信功能。
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系统总体结构
中央 列车自动监控
轨旁
轨道
T R A IN G U A R D M T
联锁
空闲
检测
通信
无 线 , 环 线 ,应 答 器
车载
T R A IN G U A R D M T T R A IN G U A R D M T
T R A IN G U A R D M T 无装备列车
M TO
STO
SCO
自动操作功能在集中控制层和车站级控制层实现。运行控制权 的交接可以通过车站值班员或OCC操作员的指令实现。 TRAINGUARD MT列车自动防护和列车自动驾驶(ATP/ATO)系统 保证列车的安全和连续监督。
系统设计能实现最车辆段试车线装设列车定位设备、ATP/ATO室 内外设备及车-地双向通信设备。
使用TRAINGUARD MT系统可以提高线路的利用率。与联锁的固 定闭塞信号系统(基于轨道区段的间隔)相比,它可以实现更 短的行车间隔。该系统的特点是在提供安全性的同时具有高可 靠性。TRAINGUARD MT满足快速轨道交通系统对安全性、可靠 性、可用性、容量、模块化和灵活性的所有要求。
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连续无线通信
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系统运行方式
在正常运营过程中,整条线路控制由运行控制中心来执行。 OCC使用的VICOS OC501系统的规模可以根据被监督/控制的系 统的容量来调整。即使是在控制中心离线的条件下,线路仍能 够在备用控制中心和各个分散的车站控制台进行监控。位于车 站控制台的VICOS OC101监督各自的本地联锁区域。
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各部分关系
TRAINGUARD® MT ATP/ATO系统为连续式移动闭塞列车控制系统 ,包括点式ATP后备级别。 VICOS® OC501和VICOS® OC101为具备集中和本地操作能力的列 车自动监控(ATS)系统。 SICAS®为故障-安全、高可用性的微机联锁。 SICAS/ TRAINGUARD MT/ VICOS这三个子系统被分到四个层级 ,以便分级实现指定的功能。 这四个层次分别为:集中控制层、轨旁层、通信层、车载层。
混合的列车类型:TRAINGUARD MT能够处理具有不同特性的各 种类型的列车,如不同编组的列车、不同的加速和减速参数、 不同的列车长度。列车将会依照他们各自的特性最佳地驾驶;
TRAINGUARD MT系统在驾驶室连续的显示当前的驾驶指令(机 车信号)并且连续的监督车速。TRAINGUARD MT使用移动闭塞 原理分隔列车。TRAINGUARD MT的功能用保护区段来保障列车 之间安全间隔,使行车间隔大大减小了。
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SICAS联锁系统
采用模块化的结构,可以根据线路条件灵活配置。
采用3取2或2乘2取2配置的故障-安全计算机。无切换时间的真 正热备。
工作站、联锁计算机和电子接口模块以及相应的信号现场元件 如转辙机、信号机和轨道空闲检测装置组成SICAS联锁系统的主 要元件。
联锁计算机(IC)计算当前的联锁功能,例如排列进路、进路 锁闭和监督。电子接口模块(EIM)直接控制和监督室外设备。
列车自动控制系统ATC(1)
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主要内容
以西门子公司最先进的CBTC系统为例介绍。 西门子先进信号和控制系统主要包括:Trainguard®MT (ATP/ATO)、VICOS® OC501和VICOS® OC101列车自动监督 系统、SICAS微机联锁系统等。 西门子近年来在同类项目中积累了丰富的项目经验。 Trainguard®MT在中国的应用包括南京地铁2号线,广州 地铁4、5号线以及北京地铁10号线和奥运支线项目等。
连续式通信:无线技术实现轨旁和列车间的连续通信;
点式通信:不依赖于连续通信通道, 可以采用基于应答器的 点式通信通道从轨旁向车上传输数据;
移动闭塞运行:配合连续通信通道,列车根据移动闭塞原理 分隔,在ATP/ATO控制下实现最小行车间隔;
固定闭塞运行:配合点式通信通道,列车根据固定闭塞原理 分隔,并受ATP/ATO控制。固定闭塞运行可以作为移动闭塞运 行的后备模式;