《列车运行控制》PPT课件

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1、第六章列车运行控制1一、定义列控系统：由列控中心、闭塞设备、地面信号设备、地车信息传输设备、车载速度控制设备构成的用于控制列车运行速度保证行车安全和提高运输能力的控制系统。列控系统是车站、区间、列车运行控制和行车调度指挥的自动化集成技术系统，是对铁路信号、列车牵引、车辆制动和轨道线路等交叉学科相关内容进行整合的机电一体化系统。它冲破了功能单一、控制分散、信号相对独立的传统技术理念，推动了铁路信号技术向数字化、智能化、网络化和一体化的方向发展。2二、分类1.按地－车信息传输方式（1）连续式列控系统：车载设备可连续接收

2、到地面列控设备的车-地通信信息，是列控技术应用及发展的主流。如：德国LZB系统、法国TVM系统、日本数字ATC系统。采用连续式列车速度控制的日本新干线列车追踪间隔为5min，法国TGV北部线区间能力甚至达到3min。连续式列控系统可细分为阶梯速度控制方式和曲线速度控制方式。3二、分类1.按地－车信息传输方式（2）点式列控系统：点式列控系统接收地面信息不连续，但对列车运行与司机操纵的监督并不间断，因此也有很好的安全防护效能。（3）点连式列控系统：我国CTCS2级，轨道电路完成列车占用检测及完整性检查，连续向列车传送控

3、制信息。点式信息设备传输定位信息、进路参数、线路参数、限速和停车信息。4二、分类2.按控制模式（1）阶梯控制方式：出口速度检查方式，如：法国TVM300系统；入口速度检查方式，如：日本新干线传统ATC系统。（2）速度—距离模式曲线控制方式：速度-距离模式，如：德国LZB系统，日本新干线数字ATC系统。3.按人机关系（1）设备优先控制的方式。如：日本新干线ATC系统。（2）司机优先控制方式。如：法国TVM300／430系统、德国LZB系统4.照闭塞方式：固定闭塞、移动闭塞。5二、分类5.按照功能、人机分工和自动化程度

4、（1）列车自动停车（AutomaticTrainStop简称ATS）系统：ATS是一种只在停车信号（红灯）前实施列车速度控制的装置，是在非速差式信号体系下的产物，属于列车速度控制的初级阶段。（2）列车超速防护（AutomaticTrainProtection简称ATP）系统：ATP是随着速差式信号体系的建立而产生的，列车正常运行由司机控制，只在司机疏忽或失去控制能力且列车出现超速时设备才起作用，并以最大常用制动或紧急制动方式，强迫列车减速或停车。当列车速度已降至或到达限速要求，由司机判定和操作制动缓解。系统要求符合

5、故障—安全原则。6二、分类5.按照功能、人机分工和自动化程度（3）列车自动控制（AutomaticTrainControl简称ATC）系统：当列车运行超过限制速度时，系统自动实施常用制动，使列车降至低于限制速度的一定值后，制动自动缓解，列车继续运行。这是一种设备优先的列车运行安全控制系统，司机一部分操作由设备代替，但列车运行的正常调速仍由司机操作，系统同样要求故障—安全原则。（4）列车自动运行（AutomaticTrainOperation简称ATO）系统：按系统预先输入的程序，保证列车运行图的要求，由设备代替司机

6、进行列车运行的加速、减速或定点停车的速度调整。一般情况下，司机除对列车启动操作外，只对设备的动作进行监督，它属于一种非安全系统，一般叠加在ATC或ATP上，列车运行的安全防护由后者承担。7三、列控系统关键技术1.列车测速与列车定位1）列车测速目前存在多种列车测速方式，根据速度信息获取的来源，我们可以把测速方式分成两大类，一类是利用轮轴旋转信息获取列车速度的测速方法，另一类是利用无线方式直接检测列车的速度的测速方法。（1）轮轴旋转测速方法测速电机方式：包括一个齿轮和两组带有永久磁铁的线圈。齿轮固定在机车轮轴上，随车轮

7、转动。线圈固定在轴箱上。轮轴转动，带动齿轮切割磁力线，在线圈上产生感生电动势，其频率与列车速度（齿轮的转速）成正比。这样列车的速度信息就包含在感应电动势的频率特征里。经过频率—电压变化后，把列车实际运行的速度变换为电压值，通过测量电压的幅度得到速度值。8三、列控系统关键技术1.列车测速与列车定位（1）轮轴旋转测速方法脉冲转速传感器方式：脉冲转速传感器安装在轮轴上，轮轴每转动一周，传感器输出一定数目的脉冲，这样脉冲的频率就与轮轴的转速成正比。输出脉冲经过隔离和整形后，直接输入到微处理器进行频率测量并换算成速度和走行距

8、离。9三、列控系统关键技术1.列车测速与列车定位（2）无线测速方式雷达测速：雷达测速是利用多普勒效应原理实现的。向移动体上发射一定频率的电磁波，反射波与入射波之间会产生频差，这个频差与移动体的速度成正比，这就是多普勒效应。10三、列控系统关键技术1.列车测速与列车定位（2）无线测速方式GPS测速定位方式：美军70年代在子午仪（Transit）系统上发展起来的