ATC系統(tǒng)介紹學(xué)習(xí)教案

1、會計(jì)學(xué)1ATC系統(tǒng)介紹系統(tǒng)介紹一、ATC系統(tǒng)綜述二、ATP子系統(tǒng)基本原理三、ATO子系統(tǒng)基本原理四、ATS子系統(tǒng)基本原理第1頁/共41頁第2頁/共41頁新加坡無人駕駛新加坡無人駕駛地鐵車輛地鐵車輛廣州下月上路的無人駕駛地鐵車輛第3頁/共41頁列車自動防護(hù)系統(tǒng)列車自動防護(hù)系統(tǒng)ATP列車自動駕駛系統(tǒng)列車自動駕駛系統(tǒng)ATO列車自動監(jiān)視系統(tǒng)列車自動監(jiān)視系統(tǒng)ATSAutomatic Train ProtectionAutomatic Train OperationAutomatic Train Supervision第4頁/共41頁 按照閉塞按照閉塞模式，城模式，城市軌道交市軌道交通的通的ATC可以分為

2、可以分為3.移動閉塞移動閉塞2.準(zhǔn)移動閉塞準(zhǔn)移動閉塞1.固定閉塞固定閉塞第5頁/共41頁7軌道電路工作穩(wěn)定性容易受環(huán)境影響，如道床阻抗變化、牽引電流干擾等1.固定閉塞存在以下缺點(diǎn)固定閉塞存在以下缺點(diǎn)軌道電路傳輸信息量小。p利用軌道電路難以實(shí)現(xiàn)車隊(duì)的信息傳輸p閉塞分區(qū)長度是按照不利條件設(shè)計(jì)的，分區(qū)較長，且一個(gè)分區(qū)只能被一列車占用，不利于縮短列車行車間隔。無法知道列車在哪一分區(qū)內(nèi)的具體位置。第6頁/共41頁2. 移動閉塞移動閉塞 前行列前行列車車后后續(xù)續(xù)列列車車移動定位方式移動定位方式與地面通信與地面通信移移動動定位方式定位方式與地面通信與地面通信地面控制中心地面控制中心感感應(yīng)環(huán)線應(yīng)環(huán)線或或無無線

3、線通信通信第7頁/共41頁 制動的起點(diǎn)和終點(diǎn)是動態(tài)的，與軌旁設(shè)備數(shù)量及行車間隔關(guān)系不大 沒有固定分區(qū)，行車間隔是動態(tài)的，并隨前一列車的移動而移動，速度限制連續(xù)變化。 列車間隔按照后續(xù)列車在當(dāng)前速度下所需的制動距離加上安全余量計(jì)算而得。 可實(shí)現(xiàn)車地雙向通信，易于實(shí)現(xiàn)無人駕駛。舒適舒適先進(jìn)先進(jìn) 可實(shí)現(xiàn)較小的行車間隔高效高效 靈活靈活安全安全第8頁/共41頁安全關(guān)聯(lián)計(jì)算機(jī)采用3取2或2取2冗余配置，可保證故障安全。數(shù)據(jù)通信對所有的子系統(tǒng)透明可以與無人駕駛結(jié)合，避免司機(jī)誤操作或延誤，從而提高效率車地雙向通信，實(shí)時(shí)提供列車的位置及速度等信息。模塊化設(shè)計(jì)，核心部分采用軟件實(shí)現(xiàn)，硬件數(shù)量大大減少CBTC（c

4、ommunications based train control）第9頁/共41頁第10頁/共41頁基于電纜環(huán)線基于電纜環(huán)線基于無線通信和傳基于無線通信和傳輸媒介輸媒介直接序列擴(kuò)頻直接序列擴(kuò)頻跳頻擴(kuò)頻方式跳頻擴(kuò)頻方式點(diǎn)式應(yīng)答器點(diǎn)式應(yīng)答器自由空間波自由空間波裂縫波導(dǎo)管裂縫波導(dǎo)管漏泄電纜等漏泄電纜等按無線擴(kuò)頻通信方式按無線擴(kuò)頻通信方式按傳輸媒介按傳輸媒介按傳輸速率分類按傳輸速率分類第11頁/共41頁1.點(diǎn)式點(diǎn)式ATC系統(tǒng)系統(tǒng) 無源，高信息容量，安裝靈活，結(jié)構(gòu)簡單。無源，高信息容量，安裝靈活，結(jié)構(gòu)簡單。價(jià)格明顯低于連續(xù)式價(jià)格明顯低于連續(xù)式ATC在北京在北京5號線有應(yīng)用號線有應(yīng)用難以適應(yīng)行車密度大的

5、情況難以適應(yīng)行車密度大的情況第12頁/共41頁 中央處理單元中央處理單元 應(yīng)答器應(yīng)答器 天線天線 測速傳感器測速傳感器 LEU 車載設(shè)備車載設(shè)備 地面地面設(shè)備設(shè)備 信號機(jī)或聯(lián)鎖設(shè)備信號機(jī)或聯(lián)鎖設(shè)備 ATP 總線總線 (1)點(diǎn)式點(diǎn)式ATC的基本結(jié)構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)第13頁/共41頁第14頁/共41頁應(yīng)答查詢器（應(yīng)答查詢器（TI及應(yīng)及應(yīng)TI天線負(fù)責(zé)與軌旁信標(biāo)通信并確定列車的軌道位置，處理信標(biāo)發(fā)出的消息并傳送給車載控制器）天線負(fù)責(zé)與軌旁信標(biāo)通信并確定列車的軌道位置，處理信標(biāo)發(fā)出的消息并傳送給車載控制器） 第15頁/共41頁.A型應(yīng)答器（無源設(shè)備）型應(yīng)答器（無源設(shè)備） (1)用于確定列車位置用于確定列車位置

6、 (2)當(dāng)一輛列車駛過應(yīng)答器，它會收到一條標(biāo)識應(yīng)答器的消息當(dāng)一輛列車駛過應(yīng)答器，它會收到一條標(biāo)識應(yīng)答器的消息.B型應(yīng)答器（有源設(shè)備）型應(yīng)答器（有源設(shè)備） (1)信號機(jī)信號機(jī)B信標(biāo)（安裝于信標(biāo)（安裝于信號機(jī)旁與信號機(jī)相聯(lián)鎖）信號機(jī)旁與信號機(jī)相聯(lián)鎖） (2)進(jìn)路進(jìn)路B信標(biāo)（安裝于道岔前，信標(biāo)（安裝于道岔前，指示是否需要側(cè)向速度通過道岔）指示是否需要側(cè)向速度通過道岔）第16頁/共41頁第17頁/共41頁2.連續(xù)式連續(xù)式ATC系統(tǒng)系統(tǒng)采用軌道電路的采用軌道電路的連續(xù)式連續(xù)式ATC系統(tǒng)系統(tǒng)采用軌間電纜的采用軌間電纜的ATC系統(tǒng)系統(tǒng)無線無線ATC系統(tǒng)系統(tǒng)速速度度碼碼模模式式距距離離碼碼模模式式第18頁/共

7、41頁第19頁/共41頁 車載車載ATP主機(jī)主機(jī)接口接口電路電路牽引系統(tǒng)牽引系統(tǒng)牽引指令牽引指令制動指令制動指令速度輸入速度輸入速度傳感器速度傳感器 地面信號地面信號速度控制速度控制車軸車軸第20頁/共41頁第21頁/共41頁軌旁軌旁功能功能傳輸功能傳輸功能車載功能車載功能第22頁/共41頁第23頁/共41頁主控鑰匙開關(guān)主控鑰匙開關(guān)主控鑰匙開關(guān)打開，接點(diǎn)閉合，主控鑰匙開關(guān)打開，接點(diǎn)閉合，ATP檢檢測到測到DC110V電壓，電壓，ATP激活；激活；主控鑰匙開關(guān)沒打開，接點(diǎn)沒閉合，主控鑰匙開關(guān)沒打開，接點(diǎn)沒閉合，ATP檢測不到檢測不到DC110V電壓，電壓，ATP未激活。未激活。車車輛輛ATP車載

8、車載單元單元+110V主控鑰匙開關(guān)主控鑰匙開關(guān)雙通道雙通道第24頁/共41頁車輛車輛ATP車載單元車載單元左門鎖閉左門鎖閉右門鎖閉右門鎖閉+24V門控接點(diǎn)門控接點(diǎn)左右兩邊門都關(guān)閉，兩鎖閉繼電器接點(diǎn)左右兩邊門都關(guān)閉，兩鎖閉繼電器接點(diǎn)閉合，送回閉合，送回24V電壓給電壓給ATP，否則，不能，否則，不能送回送回24V電壓，電壓，ATP車載單元通過檢測是否送車載單元通過檢測是否送回該電壓來判斷兩車門是否關(guān)閉?；卦撾妷簛砼袛鄡绍囬T是否關(guān)閉。第25頁/共41頁車輛車輛ATP車載單元車載單元+24V強(qiáng)行開門按鈕強(qiáng)行開門按鈕強(qiáng)行開門按鈕強(qiáng)行開門按鈕ATP車載單元向強(qiáng)行開門按鈕接點(diǎn)輸送車載單元向強(qiáng)行開門按鈕接點(diǎn)

9、輸送24V電壓，當(dāng)強(qiáng)行按鈕被按壓，接點(diǎn)電壓，當(dāng)強(qiáng)行按鈕被按壓，接點(diǎn)閉合，閉合，24V電接地，電接地，ATP車載系統(tǒng)通過檢測該電壓是否接地來判斷強(qiáng)行開門按車載系統(tǒng)通過檢測該電壓是否接地來判斷強(qiáng)行開門按鈕是否被按壓。鈕是否被按壓。第26頁/共41頁車輛的緊急制動狀態(tài)車輛的緊急制動狀態(tài)車車輛輛+110V緊急制動緊急制動ATP車載單車載單元元由車輛向由車輛向ATP車載單元輸入電壓，當(dāng)電壓為車載單元輸入電壓，當(dāng)電壓為DC110V時(shí)是非緊時(shí)是非緊急制動狀態(tài)，當(dāng)電壓為急制動狀態(tài)，當(dāng)電壓為0V時(shí)，是緊急制動狀態(tài)，車載時(shí)，是緊急制動狀態(tài)，車載ATP單單元通過檢測該電壓來判斷是否處于緊急制動狀態(tài)。元通過檢測該電壓

10、來判斷是否處于緊急制動狀態(tài)。第27頁/共41頁自動折返按鈕自動折返按鈕ATP車載單元向自動折返按鈕送車載單元向自動折返按鈕送24V電壓，當(dāng)按壓自動電壓，當(dāng)按壓自動折返按鈕，接點(diǎn)閉合，折返按鈕，接點(diǎn)閉合，24V電接地；當(dāng)沒有按壓按鈕，接電接地；當(dāng)沒有按壓按鈕，接點(diǎn)不閉合，點(diǎn)不閉合，24V電不接地。電不接地。ATP車載單元通過檢測該電壓是否車載單元通過檢測該電壓是否接地來判斷自動折返按鈕是否被按壓。接地來判斷自動折返按鈕是否被按壓。車輛車輛+24V自動折返按鈕自動折返按鈕ATP車載單車載單元元第28頁/共41頁第29頁/共41頁1 1、緊急制動、緊急制動車輛車輛+110VATP車載單元車載單元運(yùn)行

11、錯誤時(shí)啟動，出現(xiàn)故障時(shí)啟動，從車輛給運(yùn)行錯誤時(shí)啟動，出現(xiàn)故障時(shí)啟動，從車輛給110V到到ATP車載單元，如沒有車載單元，如沒有啟動緊急制動，啟動緊急制動，K6、K7閉合，送回閉合，送回110V電壓，車輛不能啟動緊急制電壓，車輛不能啟動緊急制動。動。如果啟動緊急制動，如果啟動緊急制動，K6、K7不閉合，不能送回不閉合，不能送回110V電壓，車輛啟動緊電壓，車輛啟動緊急制動。急制動。K6.K7繼電器繼電器第30頁/共41頁2 2、允許開門（允許開左門和允許開右門）、允許開門（允許開左門和允許開右門）車輛車輛ATP車載單元車載單元+110V允許開左允許開左門門+110V允許開右門允許開右門列車停在停車窗內(nèi)，列車停在停車窗內(nèi)，ATP根據(jù)由軌旁設(shè)備發(fā)來的報(bào)文決定允根據(jù)由軌旁設(shè)備發(fā)來的報(bào)文決定允許開哪側(cè)旅客車門，只有在停車窗內(nèi)或者按壓強(qiáng)行開門按鈕，許開哪側(cè)旅客車門，只有在停車窗內(nèi)或者按壓強(qiáng)行開門按鈕，ATP才允許開門，才允許開門，ATP送電壓給車輛上相關(guān)繼電器，當(dāng)送的是送電壓給車輛上相關(guān)繼電器，當(dāng)送的是110V時(shí)候，車門打開，否則，車門不能打開。時(shí)候，車門打開，否則，車門不能打開。第31頁/共41頁第32頁/共41頁第33頁/共41頁1、速度調(diào)節(jié)功能2、車站程序?qū)ξ煌＼嚳刂?、列車自動運(yùn)行模式第34