上海地铁一号线车载信号系统

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1、上海地铁一号线车载信号系统一、概述为了适应地铁速度快、效率高和安全准点的要求，上海地铁一号线的信号系统采用了列车自动控制ATC（AutomaticTrainControl，以下简称ATC），它由三个子系统组成，即列车自动保护（AutomaticTrainProtection，以下简称ATP）、列车自动运行（AutomaticTrainOperation，以下简称ATO）和列车自动监控（AutomaticTrainSupervision，以下简称ATS）。ATP子系统由车载ATP子系统和轨旁ATP子系统构成，列车运行时车载ATP子系统正确地执行轨旁ATP子系统生成的ATP命令，确保类车运行的安

2、全。ATO子系统由车载ATO子系统和轨旁ATO子系统组成，其主要功能是象一个熟练的司机那样自动驾驶列车，包括平稳加速、调速和车站程序定点停车。ATS子系统由控制中心ATS子系统、轨旁和车载ATS/车地通信（TrainWaysideCommunication，以下简称TWC）子系统组成，控制中心ATS子系统主要包括以下功能：跟踪列车、调度列车、维护列车运行时刻表、显示系统状况、统计汇编、仿真与诊断。轨旁和车载ATS/TWC子系统的主要功能是接受并执行控制中心的命令，同时将轨旁和车载的运行信息反馈至控制中心。上海地铁一号线车载信号设备由美国通用铁路信号公司（GeneralRailwaySigna

3、ling，以下简称GRS）提供，它采用了当前世界先进的MicroCabmatic列车自动控制技术，这是一个以微处理器为基础的车载控制系统，主要应用了固态微处理器以代替分立元件为基础的继电逻辑电路，从而使现有的车载信号系统比以前更紧凑、性能更好、更容易维护，而且随着计算机技术的不断发展，本系统更易于升级换代。二、系统构成车载信号系统是列车的辅助系统，地铁一号线列车按照6节车（以后扩展为8节车）编组运行，车辆类型有三种：A车是带有司机室的无动力车，B车和C车是有动力的车辆，但前者带有受电弓；其中A车位于列车二端。车载信号系统设备置于每节A车司机室内，地铁一号线现有16列电动客车，计32套车载信号

4、系统设备。车载信号系统按其功能要求也分为三个子系统，即车载ATP子系统、车载ATO子系统和车载ATS/TWC子系统。1．车载ATP子系统该子系统是车载信号系统的核心部分。它把从沿线轨道电路接收到的ATP限速命令安全、可靠地译码并且显示出来。同时，将列车实际速度与之比较，保证列车在ATP限速命令所允许的速度之下工作，当列车运行超过ATP允许速度时，该子系统将自动施行全常用制动，直到列车车速低于允许速度。车载ATP子系统具有超速防护、制动保护、零速度检测和车门控制等功能，为了使主机设备发生故障情况时有冗余，它设有主、副ATP二个模块，互为备用，以保证系统的正常运行。2．车载ATO子系统该子系统能

5、替代电动客车司机智能化地驾驶列车，它包括平稳地加速列车、自动调整车速和列车到站后的定点停车等。3．车载ATS/TWC子系统列车和地面之间的双向通信由该子系统完成，它和中央列车控制系统协同操作，共同完成列车自动运行过程中的信息交换。三、设备组成与工程车载信号设备由二部分组成，第一部分是司机室设备，第二部分是车底设备。（一）司机室设备主要包括ATC设备机架、速度表、信号显示盘和日检测试盘。1．ATC设备机架ATC设备机架含有：主、副ATC电源、主用和备用ATP模块（以下称为ATP1、ATP2）、ATO/ATS模块、主、副制动保证装置及车辆接口继电器。该机架设在司机室非控制侧，每节A车一个。——主

6、、副ATC电源这是一个DC/DC转换器，它装在ATC机架的背面，用以将车辆的110V直流低电压转换为28V和10V直流供车载信号系统的电子设备使用，其输入电压范围为132V—54V，每个电源的最大功耗为230W。——ATP模块ATP1模块和ATP2模块分别置于ATC机架的第一层和第二层，每个模块有10块印刷电路板（PrintedCircuitBoard，以下简称PCB），它们是：•放大/滤波板•DC/DC转换器•中央处理单元•安全输入板（二块）•非安全输入/输出板•制动输出板（二块）•超速中央处理单元•安全电源控制器——ATO/ATS模块该模块置于ATC机架的第二层，内含7块PCB，分别是：

7、•DC/DC转换器•ATO接口板•ATO接口控制器•日检测试板•TWC调制/解调器•ATO/ATS中央处理器•功率放大器——主、副制动保证装置（BrakeAssuranceUnit，以下简称BAU）主、副制动保证装置和主、副ATP配套，其功能是证实当ATP检出超速状态3—4秒内，列车至少以最小的减速率0.715米/秒/秒减速，若在规定时间里未达到最小制动率，制动保证装置将输出指令，即施加不可逆转的紧急制动，一