地鐵行車組織基礎

1、2021/3/24授課：XXX1項目三 ATC設備故障時的列車運行組織 2021/3/24授課：XXX2【知識要點】1. ATC列車運行自動控制系統(tǒng)的設備組成、工作原理及主要功能。2. ATS設備故障、ATO設備故障、ATP設備故障時的處理規(guī)定。2021/3/24授課：XXX3【項目任務】1.理解ATC列車運行自動控制系統(tǒng)的工作原理及主要功能。2.掌握ATS設備故障、ATO設備故障、ATP設備故障時的行車辦法。2021/3/24授課：XXX4【項目準備】1.場地、工具準備：列車運行控制系統(tǒng)、模擬沙盤、線路、信號機等行車設備模型、車站模型、列車模型、各種登記表簿、聯(lián)系電話、信號旗、路票、調度命令

2、、手搖把、鉤鎖器等。2.人員安排：學生按車站數(shù)分組，安排行調1人，每站設有行車值班員1人、站務員3人。2021/3/24授課：XXX5一、列車運行自動控制系統(tǒng)1.概述(1)行車自動化概述地下鐵道行車自動化系統(tǒng)(Traffic Automation System in the Subway)是在地下鐵道行車調度控制中，應用電子計算機通過信息傳輸通道實時地收集有關行車的各種信息，經(jīng)計算機應用程序進行處理，最后向區(qū)間和車站的各列車及地面信號發(fā)出控制指令(包括安排列車進路，控制列車速度，定點停車監(jiān)視和調整列車運行)，并在調度控制室內同時顯示行車實際情況，自動記錄行車實跡的系統(tǒng)。1)歷史沿革。2)基本功

3、能。3)系統(tǒng)構成。4)發(fā)展趨勢。2021/3/24授課：XXX6一、列車運行自動控制系統(tǒng)(2)城市軌道交通列車自動控制系統(tǒng)(ATC)1)ATC概述。圖3-1列車控制系統(tǒng)ATC框圖2021/3/24授課：XXX7一、列車運行自動控制系統(tǒng)0.TIF2)ATC的功能。基本功能：安全功能：為保證高速列車的安全運行，ATC還設有下列檢測設備和安全防護措施，形成完整的列車安全運行體系。其他功能：3)ATC的分類。4)ATC系統(tǒng)國內外應用狀況，見表3-1。2021/3/24授課：XXX8一、列車運行自動控制系統(tǒng)表3-1城軌交通ATC系統(tǒng)國內外應用狀況表2. ATP子系統(tǒng)2021/3/24授課：XXX9一、列

4、車運行自動控制系統(tǒng)(1)ATP設備組成ATP系統(tǒng)總的來說一般由軌旁設備和車載設備兩部分組成。1)ATP軌旁設備組成。2)ATP車載設備組成。(2)ATP工作原理ATP系統(tǒng)在城市軌道交通中承擔確保列車行車安全的重要職責，它是ATC系統(tǒng)中最重要的一環(huán)。2021/3/24授課：XXX10一、列車運行自動控制系統(tǒng)圖3-2ATP設備框圖2021/3/24授課：XXX11一、列車運行自動控制系統(tǒng)圖3-3ATP工作原理(3)ATP系統(tǒng)功能1)防護區(qū)段和停車點的保護。2021/3/24授課：XXX12一、列車運行自動控制系統(tǒng)2)測距與測速。3)列車追蹤間隔。4)安全限被侵犯情況下的緊急制動。5)運行方向的監(jiān)督

5、。6)車門監(jiān)控。7)列車自動折返監(jiān)控。8)列車故障信息和緊急制動的記錄。3. ATO子系統(tǒng)(1)ATO系統(tǒng)結構列車自動駕駛ATO系統(tǒng)負責控制列車的運行，例如列車的自動離站，列車的速度調節(jié)，列車的目標制動以及車門、屏蔽門和安全門的開/關的啟動控制。2021/3/24授課：XXX13一、列車運行自動控制系統(tǒng)圖3-4ATO系統(tǒng)結構圖1)軌旁設備。2)車載設備。2021/3/24授課：XXX14一、列車運行自動控制系統(tǒng)3)列車和軌旁之間的信息交換。(2)工作原理ATO子系統(tǒng)能保證運行時間與定點停車,還能提高運行效率,提高舒適度,減少能耗。圖3-5ATO常用制動模型2021/3/24授課：XXX15一、

6、列車運行自動控制系統(tǒng)1)ATO啟動過程。2)速度控制。3)跳停車站(越站)。4)巡航/惰行。5)機車信號。6)與ATS連接。7)傳輸列車數(shù)據(jù)給ATS。8)車門控制。(3)ATO系統(tǒng)主要功能1)自動駕駛模式。ATP在SM模式；停站時間已過(運行停車點已被釋放)；2021/3/24授課：XXX16一、列車運行自動控制系統(tǒng)從軌旁接收到移動授權；門已關閉；駕駛手柄在0位置,方向手柄在前進位置。2)列車速度控制。3)列車目標制動。圖3-6定位停車示意圖2021/3/24授課：XXX17一、列車運行自動控制系統(tǒng)4)車門和站臺屏蔽門/安全門的打開和關閉。5)自動折返。6)在中央ATS設備故障時與RTU(遠程

7、終端設備)及ATP系統(tǒng)地面設備配合實現(xiàn)自動排列進路。4. ATS子系統(tǒng)(1)ATS系統(tǒng)結構ATS子系統(tǒng)負責監(jiān)視和控制整個線路中列車的運行狀態(tài)。2021/3/24授課：XXX18一、列車運行自動控制系統(tǒng)圖3-7ATS系統(tǒng)結構圖(2)ATS系統(tǒng)主要功能ATS系統(tǒng)在ATP、ATO系統(tǒng)的支持下完成對列車運行的自動監(jiān)控。2021/3/24授課：XXX19一、列車運行自動控制系統(tǒng)1)運行調整。使用ATR自動調整列車運行。一般情況，需把ATR功能激活，實現(xiàn)列車自動調整。使用MTR(人工)調整列車運行。如個別列車(如早點列車、專列)需要，行調可以對該列車關閉ATR功能，改用MTR人工介入調整。2)信息監(jiān)控。3

8、)排列進路。4)列車識別跟蹤、傳遞和顯示功能。5)列車計劃與實跡運行圖的比較和計算機輔助調度功能。6)ATS中央故障情況下的降級處理。7)在計算機輔助下完成對列車基本運行圖的編制及管理，并具有較強的人工介入能力。2021/3/24授課：XXX20一、列車運行自動控制系統(tǒng)8)列車運行顯示屏及調度臺顯示器，能對軌道區(qū)段、道岔、信號機和在線運行列車等進行監(jiān)視，能在行調工作站上給出設備故障報警及故障源提示。9)能在中央專用設備上提供模擬和演示功能，用于培訓及參觀。10)能在車站控制模式下與計算機聯(lián)鎖設備結合，將部分或所有信號機置于自動模式狀態(tài)。11)向無線通信、廣播、旅客向導系統(tǒng)提供必要的信息。(3)

9、系統(tǒng)運行模式ATS系統(tǒng)發(fā)生故障可轉化為人工控制；中心發(fā)生故障，轉化為車站控制；車站發(fā)生故障不會影響中心系統(tǒng)的工作。1)ATS自動監(jiān)控模式。2)調度員人工介入模式。3)列車出入車廠調度模式。2021/3/24授課：XXX21一、列車運行自動控制系統(tǒng)4)車站現(xiàn)地控制模式。5)車廠控制模式。2021/3/24授課：XXX22二、 ATC設備故障時的行車組織方法1.控制中心ATS設備故障(1)進路排列聯(lián)鎖站值班員首先應確認聯(lián)鎖工作站上的RTU(ATS的遠程終端控制單元)降級模式是否激活，當“RTU降級模式”被激話時，聯(lián)鎖站不用操作，列車可自排進路及自動取消運營停車點。(2)列車運行信息處理ATS系統(tǒng)故

10、障將會影響列車位置、車次等列車運行信息的記錄，進一步影響列車運行圖的自動繪制。2.車站ATS設備故障3. ATP設備發(fā)生故障(1)ATP地面設備發(fā)生故障當ATP地面設備發(fā)生故障時，則ATO車載設備接收不到限速命令，無法按自動閉塞法行車。(2)ATP車載設備故障ATP車載設備發(fā)生故障時，因故障列車無法接收ATP限速命令，此時主要解決列車的駕駛模式問題。2021/3/24授課：XXX23二、 ATC設備故障時的行車組織方法4. ATO子系統(tǒng)發(fā)生故障2021/3/24授課：XXX24【項目實施】2021/3/24授課：XXX25任務一ATS故障時的行車組織1.當ATS設備無顯示時的行車組織1)行調應

11、授權給聯(lián)鎖站控制。2)聯(lián)鎖站值班員確認LOW工作站上的RTU降級模式是否激活，當“RTU降級模式”激活時，保持原狀態(tài)。3)行調通知駕駛員在顯示屏上輸入當時車次號，到換向運行時，輸入新的目的地碼和車次號，直至行調通知停止輸入為止。4)報點站向行調報告各次列車的到開點，至行調收回控制權時止。5)行調以報點站為單位鋪畫客車運行圖，至ATS設備恢復正常，收回控制權時止。2021/3/24授課：XXX26任務一ATS故障時的行車組織6)當車站在LOW工作站上取消不了運營停車點時，應立即報告行調，由行調轉告駕駛員，用RM模式駕駛客車出站，直至轉換為ATO模式；當車站取消運營停車點而客車目標速度仍為零，且超

12、過30s時，車站值班員應報告行調，由行調指示駕駛員開車。2.當ATS的自動排進路或聯(lián)鎖系統(tǒng)(SICAS)的追蹤進路不能自動排列時的行車作業(yè)1)車站在中央控制時，行車值班員申請站控，按下站控按鈕，站控表示燈閃白燈，當中央同意后亮穩(wěn)定白燈，或中央因故需下放控制權時，該燈也閃白燈。2)車站在站控狀態(tài)時，中央申請遙控，閃綠燈，值班員同意并檢查站內所有道岔均在解鎖狀態(tài)后，恢復站控按鈕，車站為中央控制狀態(tài)，中央控制表示燈亮穩(wěn)定綠燈。2021/3/24授課：XXX27任務一ATS故障時的行車組織3)行車值班員按下進路排列按鈕，進行進路排列。2021/3/24授課：XXX28任務二ATP故障時的行車組織1.車

13、載ATP設備故障1)駕駛員向行調報告無法接收ATP限速命令。2)行調命令駕駛員以URM模式駕駛至前方車站。3)駕駛員到達前方車站仍無法接收ATP限速命令，報告行調。4)行調通知車站派人到駕駛室添乘。2.地面ATP設備故障1)駕駛員向行調報告無法接收ATP限速命令。2)行調確定故障區(qū)間，命令駕駛員在此區(qū)間以RM模式駕駛。3)駕駛員在運行時一直未能切換到ATO模式時，則以RM模式駛至終點站。3.地面ATP大規(guī)模設備故障，按站間電話聯(lián)系法組織行車2021/3/24授課：XXX29任務二ATP故障時的行車組織表3-2站間電話聯(lián)系法發(fā)車作業(yè)程序2021/3/24授課：XXX30任務二ATP故障時的行車組

14、織表3-2站間電話聯(lián)系法發(fā)車作業(yè)程序2021/3/24授課：XXX31任務二ATP故障時的行車組織表3-3站間電話聯(lián)系法接車作業(yè)程序1)行調向車站/廠發(fā)布執(zhí)行站間電話閉塞法的口頭命令后，2021/3/24授課：XXX32任務二ATP故障時的行車組織車站或車廠通知駕駛員調度命令的內容，由車站值班站長/值班員與信號值班員共同確認第一趟發(fā)出的列車運行前方的區(qū)段空閑。2)每一閉塞區(qū)段內只允許一趟列車占用，列車占用閉塞區(qū)段的行車憑證為路票。3)接車站(廠)確認閉塞區(qū)段內線路空閑后，才可以給發(fā)車廠(站)承認發(fā)車閉塞號。4)值班員交接路票時必須核對的內容有：日期、車次、區(qū)間、閉塞號、行車專用章、簽名等。5)

15、值班員接車從駕駛員處回收路票后須及時打“”并上交。2021/3/24授課：XXX33任務三ATO故障時的行車組織2021/3/24授課：XXX34【拓展與提高】2021/3/24授課：XXX35一、無絕緣多信息軌道電路1.系統(tǒng)的構成圖3-8無絕緣軌道電路原理圖2.系統(tǒng)工作原理(1)發(fā)送端發(fā)送端有三個晶體震蕩器，分別產(chǎn)生FSK信號的上邊頻率Fh、下邊頻Fl和調制頻率Fs。(2)軌道電路發(fā)送調諧單元聯(lián)結到軌道電路發(fā)送端，形成了軌道電路間的電氣分割接頭，其長度約為20m左右。2021/3/24授課：XXX36一、無絕緣多信息軌道電路圖3-9鋼軌內的信號頻譜(3)接收端FSK信號經(jīng)過傳送到接收端的調諧單元。2021/3/24授課：XXX37一、無絕緣多信息軌道電路圖3-10軌道接收器進行處理后的信號波形2021/3/24授課：XXX38二、移動閉塞的列車定位技術2021/3/24授課：XXX39【復習思考題】1.列車自動控制系統(tǒng)(ATC系統(tǒng))由哪幾部分組成？各部分的主要功能是什么？2.ATP系統(tǒng)有哪幾部分組成？其工作原理是什么？3.ATP系統(tǒng)的主要功能有哪些？4.ATO系統(tǒng)的結構是什么？ATO系統(tǒng)的主要功能是什