列控 (已编辑版)A4

第一章●1运行控制系统是轨道交通行车系统的“中枢与神经”，旨在利用各种先进的技术和设备，保证列车以最小安全间隔距离运行，以达到最大的运输能力●2轨道交通信号系统发展历程：（1）地面人工信号为防止列车相撞，在线路上安装各种信号设备。

通过地面信号显示系统，以物体大致形状、灯光的数目和颜色等视觉信号或音响信号等听觉信号给司机以各种运行条件的指示，提醒司机采取相应的措施，以免发生列车正面冲突和追尾事故。

这个阶段，主要是依靠信号工的眼睛观测（传感器），通过人控制的信号给司机传递行车命令（传输），由信号工控制列车间隔。

列车完全由司机驾驶，并负责列车的运行安全。

2）地面自动信号1872年美国人鲁宾逊发明了轨道电路，实现了列车占用钢轨线路状态自动检查。

利用轨道电路检查到的列车占用线路状态控制信号显示，出现了地面自动信号，使地面信号显示能真实反映线路空闲状态，也就是说按信号显示行车能够防止列车冲突事故。

只有当线路在空闲状态时，信号开放才是安全的。

地面信号显示仅仅指明列车前方线路状态，列车完全由司机驾驶，安危在完全掌握在司机手中。

（3）机车信号由于地面信号显示有时受到自然环境（如雾、风沙、大雨等）的影响以及地形的限制，司机往往不能在规定的距离上及时了望前方的信号机的信号显示，因而有产生冒进信号的危险。

为将列车运行前方所接近信号机的显示情况及时通告司机，发明了机车信号设备，将地面的视觉信号变成通过技术手段引入司机室，大大改善了司机了望条件。

这样司机就能够在任何条件下从容地驾驶列车和前方信号为禁止信号时及时采取制动措施，提高了列车运行的效率和安全程度。

4）自动停车装置列车自动停车设备（简称ATS ，Automatic Train Stop）的功能是当地面信号的“禁止命令”未被司机接受时就自动实施紧急制动，强迫列车停车。

电码轨道线路的出现，使得利用轨道电路向机车传送信息成为可能，地面轨道电路、机车信号与自动停车装置结合的构成简单的列车运行自动控制系统。

这个阶段，列车运行控制系统（铁路信号）不再只是指明安全运行条件，列车的安危由设备和司机共同保证。

5）列控自动防护系统列控车载设备给司机显示根据地面发送的信息、列车参数实时计算出列车运行的允许速度，自动监督列车运行，一旦列车运行速度超过允许速度，车载列控设备自动实施常用制动或紧急制动，有效防止两冒一超事故，确保行车安全。

这样由地面设备、地车信息传送设备、车载设备构成的系统称为列车运行自动控制系统●3轨道交通信号系统发展推动力：重大事故驱动，运营需求引导，技术发展推动●47.23到底问题在哪里？安全理念、方法落后。

安全管理缺失；高速铁路运行控制为什么“难”？保障全生命周期的安全5基本功能：间隔控制，速度防护，安全防护。

●5列车运行控制系统主要功能：保证列车不超过其规定的限速及线路限速；列车在有限的许可区域内以正确方向上运行；给每一个列车分配一个区域，每一个区域内仅有一列车；正确地确定每一列车的行车许可：采取有效防护措施防止列车进入已分配给其他列车的区域；道岔锁闭到正确的位置使列车沿规定的进路运行。

第二章列车动力学●1空转，轮轨间的纵向水平作用力超过维持静摩擦力极限值——最大静摩擦力，轮轨接触点将发生相对滑动，机车动轮在强大力矩的作用下快速转动，轮轨间的纵向水平作用力变成了滑动摩擦力，其数值比最大静摩擦力小很多，而机车运行速度则很低●2打滑:当制动力大于黏着力时，轮轨将发生滑行.即车轮将被“抱死”（不转动）此时制动力变为轮轨间的滑动摩擦系数，闸瓦间的摩擦力由动摩擦力变为静摩擦力。

由于滑动摩擦系数远小于滚动摩擦系数,因此轮对一旦滑行,制动力将迅速下降●3制动距离：列车制动距离指从开始施行制动到列车完全停稳所走行的距离：第一段从实施制动开始到tk，称为空走过程，tk称为空走时间，列车在空走时间内惰性的距离称为空走距离Sk；第二段从这假设的瞬间开始到列车完全停稳，称为实制动过程，其经历的时间称为实制动时间te，该过程中列车所运行的距离称为实制动距离Se；列车制动距离Sz可以表示为Sz=Sk+Se 第三章列控系统基本原理与组●1半自动闭塞：人工办理闭塞手续，列车凭信号显示发车后，出站信号机自动关闭的闭塞方法。

其特征为：人工办理闭塞手续，出站信号机开放（检查是否具备行车条件，发放行车凭证）列车发车后，出站信号机自动关闭（站间只允许一列车运行，使用行车凭证）列车进展后，人工确认列车完整到达，人工恢复闭塞●2自动站间闭塞：有区间占用检查的条件下，自动办理闭塞手续，列车凭信号显示发车后，出站信号机自动关闭的闭塞方法。

其特征为：站间或所间闭塞只准走行一列车，有区间占用检查设备，办理发车进路时自动办理闭塞手续，自动确认列车到达和自动恢复闭塞●3自动闭塞：根据列车运行及轨道占用检查检查到的有关闭塞分区的状态，自动变换通过信号机的显示，而司机凭信号显示行车的闭塞方法。

其特征为：站间划分为若干闭塞分区，有分区检查设备，一般设有通过信号机；站间能实现列车追踪；办理发车进路时自动办理闭塞手续，自动变换通过信号机的显示。

●4自动闭塞的实现方法：固定闭塞，三显示法，四显示法，多显示法，虚拟闭塞准移动闭塞，移动闭塞●。

5固定闭塞：两列运行列车之间的空间间隔是若干个长度固定的闭塞分区，一般设地面通过信号机，保证列车按照空间间隔制运行的技术方法。

固定闭塞基本原则：列车不能授权进入已被另一列车占用的分区；两追踪列车之间的间隔距离（若干个闭塞分区的长度）必须始终大于后车的制动距离（即在最不利情况下列车停车所需要的最大距离），保证两辆列车不会追尾●5三显示自动闭塞：通过信号机具有三种显示，能预告列车前方两个闭塞分区状态的自动闭塞，绿灯：前方两个闭塞分区空闲，黄灯：告警信号，表示前方只有一个闭塞分区空闲，红灯：列车应在该信号机前停车。

主要特征：通过信号机具有三种显示：红（停车）、黄（警惕）、绿（通行）；能预告列车前方两个闭塞分区状态；信号机没有速度含义（进路式信号）追踪间隔：司机确认信号所需时间的走行距离L目，两个闭塞分区长度2*L分，接近前车的距离L接，前车车长L车，追踪时间T:(L目+ 2L分+ L接+ L车)/vL目、L接、L车皆固定，T取决于闭塞分区长度L分因此，闭塞分区长度越短，追踪间隔越短，运行效率越高，一个闭塞分区的长度L分必须满足该条线路上运行的所有列车从规定最高速度到零速的制动距离，按照制动性能最差的列车来计算。

因此，当列车运行速度提高时，为保证行车安全，闭塞分区长度也应相应增加。

●6四显示自动闭塞，通过信号机具有四种显示，能预告列车前方三个闭塞分区状态的自动闭塞；速差式信号显示方式：列车运行前方线路状态速度信息可以包含两方面的含义，即列车当前分区的限制速度以及列车前方分区的入口速度（目标速度）追踪间隔：变成3个闭塞分区。

7移动闭塞：后行列车以前行列车的尾部——移动的闭塞分区的“入口”为目标，实时与前车保持安全制动距离，就可以实现安全、高效地运行，称这种闭塞分区随车“移动”的自动闭塞方式称为移动闭塞。

●8移动闭塞“撞软墙”，考虑前车速度，以相对制动距离为基础的列车间隔控制d=d brake2-d brake1+S（S为安全距离9移动闭塞“撞硬墙”：前车瞬时静止，移动闭塞“撞硬墙”：d=d brake2+S ●追踪间隔：司机确认信号所需时间的走行距离L目制动距离B接近前车的安全距离L安，前车车长L车，追踪时间T:(L目+ B + L安+ L车)/v。

10入口速度检查控制（提前式控制）：车载设备根据入口速度监控列车运行速度。

出口速度检查控制（滞后式控制）：车载设备根据入口速度监控列车，司机根据目标速度驾驶列车。

●11增加一个闭塞分区作为安全防护区段，俗称双红灯防护●12入口特点：轨道电路码具备了速度含义，车载设备真正进入对速度的控制的阶段轨道电路码信息更加丰富，即地车通信信息量增大车载设备具备了测速功能；出口特点和入口检查方式相比，轨道电路码代表的速度含义，不仅应包含限制速度，还应该包括目标速度司机负责按目标速度控制列车速度，车载设备在司机未按要求控制车速时才会实施干预，因此属于人控优先为防止司机错误操作，为保证安全，必须额外设置一段保护区段。

●11行车许可（MA: Movement authority）指允许列车在基础设施限制内可运行到的轨道上指定的区域，在国内城市轨道交通中也称为移动授权；行车许可终点EOA是行车防护界限点，包括：被占用闭塞区间的入口处（线路按固定闭塞运行）前行列车安全后端的位置（线路按移动闭塞运行）为进路设置的道岔警冲标（线路按固定闭塞或移动闭塞运行）列控系统的基本原理：MA生成MA发送MA使用，行车许可的传输方式：点式、连续式●12行车许可描述：距行车许可终点的距离，确定列车还能走“多远”。

通过行车许可终点时的速度，即EOA的目标速度，确定列车能走“多快”。

当目标速度不为零时，EOA被称为限制性许可行车许可有效的时间，确定运行许可的“时效”。

其它与行车安全相关的信息：如坡度、静态限速、临时限速、线路条件、进路适应性等信息。

适用于固定闭塞、移动闭塞（信号显示只适用于固定闭塞●14车载：列车速度防护，制动定位；地车信息传输（车载，地面）；列控：列车占用检查，行车许可生成。

15比较固定闭塞列控系统特点依靠地面检查列车占用情况，两车追踪时以前车为参考点向后顺序开放信号，为后续的列车生成行车许可。

移动闭塞列控系统特点依靠列车自行实现精确定位并报告给地面，两车追踪时后车获取前方信息后向前计算行车许可。

第四章列控地面设备●1轨道电路移：频自动闭塞，新型自动闭塞UM71 ，ZPW2000●2故障模式“红光带”故障轨道区段没车占用，但控制台显示有车占用；影响效率；主要原因：送电电压低、道床潮湿肮脏使漏泄电流大、轨道电路断线或断轨、绝缘双破损。

分路不良故障轨道区段有车占用，但轨道继电器不落下；影响安全；主要原因：轻车、轨道不清洁（生锈、油污）、轮对高阻●3CTCS-2系统组成包括：轨道电路、应答器，列控中心、车载设备●4系统功能轨道电路功能：实现列车占用检查，提供列车运行前方空闲闭塞分区数量；应答器功能：有源应答器：提供临时限速和进路信息。

无源应答器：提供闭塞分区长度、线路限速和换算坡度等。

车载设备功能生成行车许可，实时计算连续速度控制模式曲线，实时监控列车安全运行●5控车原理：速度-距离控制方式C2行车许可包括：目标距离：距行车许可终点的距离目标速度：通过行车许可终点时的速度线路数据：坡度、静态限速、线路条件（过分相信息、等级转换点等）临时限速信息。

●6CTCS-2级列控系统—行车许可轨道电路以码序形式提供空闲闭塞分区数量。

应答器提供闭塞分区长度和线路允许速度。