城市轨道交通列车自动控制系统闭塞制式的分析

城市轨道交通列车自动控制系统闭塞制式

的分析

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轨道交通信息系统

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城市轨道交通列车自动控制系统闭塞制式的分析

邢红霞

(西安铁路职业技术学院交通运输系,西安7l0041)

{I2】:城市轨道交通信号系统制&a-

~t内外逐步呈现多样化和标准化的趋势,其制式按照闭塞方式

分,有固定式,准移动式与移动式等.重点从城市轨道交通信号系统闭塞制式控制原理,枝术经济特点等

方面对3种闭塞方式进行对比和分析.

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城市轨道交通信号系统的自动化水平较高,系

统协同性较强,其闭塞方式可分为:固定闭塞,准

移动闭塞和移动闭塞.

文章就固定闭塞,准移动闭塞及移动闭塞3种

闭塞方式的原理及特点进行具体分析.并对3者进

行技术和经济等方面的对比和分析.

I定

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固定闭塞式的列车自动控制系统,采用传统的

多信息模拟无绝缘轨道电路,按固定方式,根据线

路情况,列车特性和固定的速度等级确定闭塞分区

长度,列车以闭塞分区为最小行车间隔,此种制式

的列车自动控制系统采用阶梯式控制方式.该模式

采用模拟信号处理技术对轨道电路信息进行处理,

或者在处理过程中部率等不利条件设计;

(3)列车间隔为若干闭塞分区,而与列车在分

区内的实际位置无关;

(4)制动的起点和终点总是某一分区的边界;

(5)要求运行间隔越短,闭塞分区(设备)数

也越多,通常列车最小运行间隔为100S～120S;

(6)一般采用模拟轨道电路,轮轴传感器,信

息量少.

l,2.2系统构成特点

硬件组成较多,软件实现的功能在系统中占少

量比率,部分设备的体积和功耗较大,但由于系统

技术实现相对简单,工程造价相对得到有效控制,

因而造价最低.

此制式的列车自动控制系统,是引进国外80年

代技术,在我国大部分城市轨道交通上安装并开通

运行.目前,通过不断地扩大国产化范围,已形成

圆200807总第136瑚

轨道交通信息系统

比较成熟的国产列车自动控制系统,系统国产化率式,降级和后备控制方式选择较多;

大干95%,从而降低了系统成本.(8)系统具有断轨检测功能.

2准移动闭摩

2.1控制原

目前较为广泛采用的基于数字式无绝缘轨道电

路列车自动控制系统以数字信号技术为基础,仍然

利用钢轨为列车所需信息的传送载体.在信号传

输,信号处理过程中均实现数字化,不但信息量大,

而且抗干扰能力强,车载设备还可以实现列车的连

续曲线速度控制.

采用这种方式构成的列车自动控制系统,地面

轨道电路可以向列车传递足够用于列车连续曲线速

度控制的信息(包括目标速度,目标距离,线路状

态,线路允许速度,轨道电路标号及长度等),列车

仍以闭塞分区为最小行车安全间隔,但根据目标速

度和目标距离随时调整列车的可行车距离,该种方

式后续列车所知道的目标距离是距前车或目标地点所处轨道电路区段边界的距离,不是距前车的实际距离,因此,根据目标速度和目标距离随时调整的

列车可行车距离是”跳跃式”的,即在列车尾部依

次出清各电气绝缘节时”跳跃式”跟随.因而,该

种列车自动控制系统相对干移动闭塞系统而言也称为准移动闭塞式的列车自动控制系统.

2.2技术经济特点

(1)线路被划分为固定位置,某一长度的闭塞

分区,一个分区只能被一列列车占用;

(2)列车间隔是按后续列车在当前速度下所需

的制动距离,加上安全余量计算和控制的,确保不

冒进前行列车占用的闭塞分区;

(3)制动的起点是动态的,终点是固定在某一

分区的边界(根据每个区段的坡道,曲线半径等参数,包含在报文中);

(4)采用连续曲线速度控制方式,只需要具有

一

定长度的保护距离(距离前行列车占用闭塞分区

的边界);

(5)要求运行间隔越短,闭塞分区(设备)数

也越多,通常列车最小运行间隔为85S～90S; (6)采用报文式数字轨道电路,辅之环线或应

答器,信息量较大;

(7)系统具有集中和分散控制的多级控制方

硬件组成较复杂,软件实现的功能在系统中占

一

定比率,安装较为复杂,因而对维护人员通信,信

号和计算机等综合基础知识要求较高.

此种制式的列车自动控制系统,目前我国已经

开发研制出来,已处于试验阶段.与之相配套的列

车自动控制子系统还处在研究阶段,主要还是依靠引进国外产品实现.因而系统国产化率相对固定闭塞较低,约为60%,工程造价比固定闭塞系统高,后

期运营维护成本也较固定闭塞系统高.

3移动闭摩

3.1控制原

这种列车自动控制系统能够实现车一地实时双

向通信,由于没有预先设置的闭塞分区,不以固定

闭塞分区为列车追踪的最小单元,而是根据实际运行速度,制动曲线和进路上列车位置,动态计算出

相邻列车之间的安全距离,列车安全距离的计算是