项目五 ATO子系统.ppt

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1、项目五城轨ATO子系统ATO子系统一、ATO概述车载ATO子系统，主要实现“地对车控制”，即地面信息是实现列车驱动、制动的控制，包括列车自动折返，根据控制中心指令自动完成对列车的启动、加速控制，惰行控制，减速控制以及送出车门和屏蔽门同步开关信号，实现列车在车站对位停车控制。基本上可以替代“司机”的操作功能。9/20/20212ATO子系统一、ATO概述这里要说明的是，ATO子系统的功能，是替代了司机的部分操作功能，但是并不是可以取消司机，换句话说，ATO子系统并不是无人驾驶系统，这是两个不同的概念。所以城市轨道交通在配备司机的情况

2、下，有些线路为了节省投资，而不设ATO子系统也是可以的，但是在设置站台屏蔽门的情况下，为了保证对位停车的精度，还是应该设置ATO子系统。所以ATO子系统主要是对车载而言，地面主要是程序对位停车设备和对位模块等相关硬件的配置。ATO子系统二、ATO基本概念ATO为非故障一安全系统，其控制列车自动运行，主要目的是模拟最佳司机的驾驶，实现正常情况下高质量的自动驾驶，提高列车运行效率，提高列车运行的舒适度，节省能源。ATO系统采用的基本功能模块与ATP系统相同。和ATP系统一样，ATO也载有有关轨道布置和坡度的所有资料，以便能优化列车控制

3、指令。ATO还装有一个双向的通信系统，使列车能够直接与车站内的ATS系统接口，保证实现最佳的运行图控制。当列车处在自动驾驶模式下，车载ATO运用牵引和制动控制，实现列车自动运行。9/20/20214ATO子系统三、ATO系统的组成虽然各公司的ATO系统结构不尽相同，但ATO系统的基本组成是共同的。ATO系统都由轨旁设备和车载设备组成。ATO轨旁设备通常兼用ATP轨旁设备，接收与列车自动运行有关的信息。ATO车载设备由设在列车每一端司机室内的ATO控制器（包括司机控制台）及安装在列车每一端司机室车体下的两个ATO接收天线和两个ATO

4、发送天线组成，还包括ATO附件，这些附件用于速度测量、定位和司机接口。ATO车载设备通常和ATP车载设备安装在一个机架内。9/20/20215ATO子系统三、ATO系统的组成ATO具有一个双向通信系统，通过车载ATO天线和地面ATO环线允许列车直接与车站内的ATS连接，可以实现最佳的运营控制，完成下列ATO功能：1、程序停车2、运行图和时刻表调整、3、轨旁／列车数据交换、4、目的地和进路控制功能。9/20/20216ATO子系统三、ATO系统的组成ATO还具有定位停车系统，为列车提供精确的位置信息。包括车底部的标志线圈和对位天线，

5、以及每个车站ATC设备室内的车站停车模块和沿每个站台设置的一组地面标志线圈。ATO的功能不考虑故障一安全，因此，ATO车载单元是非故障一安全的一取一配置。ATC显示单元不要求是故障一安全的，因而ATC显示单元采用基于商用计算机硬件。ATO向列车广播设备及车厢信息显示牌提供报站信息。9/20/20217ATO子系统四、ATO系统的主要功能ATO系统的功能分为基本控制功能和服务功能。基本控制功能：自动驾驶、自动折返、车门打开。这三个控制功能相互之间独立地运行。服务功能：列车位置、允许速度、巡航／惰行、PTI（车地通信）支持功能等。9/

6、20/20218ATO子系统四、ATO系统的主要功能（一）ATO系统基本控制功能（1）自动驾驶①自动调整列车运行速度ATO车载控制器通过比较实际列车运行速度及ATP给出的最大允许速度及目标速度，并根据线路的情况，自动控制列车的牵引及制动，使列车在区间内的每个区段始终控制速度（ATP计算出来的限制速度减去5km/h)运行，并尽可能减少牵引、惰行和制动之间的转换。9/20/20219ATO子系统（1）自动驾驶②停车点的目标制动车站停车点作为目标点，车站停车点由ATP轨旁单元和ATS系统控制。当停车特征被启动后，ATO系统基于列车速度、

7、预先决定的制动率和距停止点的距离计算出一个制动曲线，采用最合适的减速度（制动率）使列车准确、平稳地停在规定的停车点。与列车定位系统相配合，可使停车位置的误差达到0.5m以下。假如列车超过了停车点，ATP准许后退一定距离。如果超过后退速度限制值，向列车司机发出声音和视觉报警。9/20/202110ATO子系统（1）自动驾驶③从车站自动发车当发车安全条件符合时（在ATO模式下，关闭了车门，这由ATP系统监视），ATO系统给出启动显示，司机按下启动按钮，ATO系统使列车从制动停车状态转为驱动状态。停车制动将被缓解，然后列车加速。ATO通

8、过预设的数据提供牵引控制，该牵引控制可使列车平稳加速。停站时间由ATS控制，并传送给ATP。另外，基于车站和方向的停车时间也储存在ATP轨旁单元中，用作ATS故障下的后备程序。9/20/202111ATO子系统（1）自动驾驶④区间内临时停车由ATP