CRH2型动车组列车运行控制系统车载设备概述

CRH2型动车组列车运行控制系统车载设备概述

列车运行控制系统ATC(AutomaticTrainControl)是铁路运输的基础设施，是保证列车运行安全、提高运输效率、实现铁路统一指挥调度的关键技术设备，也是铁路信息化技术的重要技术领域。

列车运行控制系统ATC(AutomaticTrainControl)包括3个子系统：

列车超速防护系统ATP(AutomaticTrainProtection)；

列车自动操作系统ATO(AutomaticTrainOperation)；

列车自动监控系统ATS(AutomaticTrainSupervision)。

在我国铁路领域中，列车自动操作系统ATO的应用目前尚未提到日程，所以不常提及，目前主要采用列车超速防护系统ATP，以下简称“列控系统”。

(1)CRH2型动车组列控系统的组成

列控系统由地面和车载设备构成，见图16.1。

列控ATP的控制中心在地面。它以地面控制中心的信息

作为列车运行指令的信息源，通过轨道电路和应答器设备获取前方运行区段的运行线路参数信息，以应答器等设备自动校核列车走行位置，实现对列车运行速度的安全监控和列车运行实际参数的采集、记录，车载ATP本身具有主体机车信号、通用式机车信号功能。

地面设备由车站列控中心，地面电子单元(LEU)、点式应答器、ZPW-2000A(UM)系列轨道电路、车站闭环电码化、车站计算机联锁等组成。

ATP地面控制中心与CTC或TDCS联网，实现运输指挥中心对列车的直接控制，达到了车地一体化的列车控制能力。

CRH2型动车组车载列控系统同时装备ATP车载设备和列车运行监控装置LKJ2000，如图16.2。

车载设备由车载安全计算机、轨道信息接收单元(STM)、应答器信息接收单元(BTM)、制动接口单元、记录单元、人机界面(DMI)、速度传感器、BTM天线、STM天线等组成。车载设备根据地面设备提供的信号动态信息、线路静态参数、临时限速信息及有关动车组数据，生成控制速度和目标距离模式曲线.控制列车运行。同时，记录单元对列控系统有关数据及操作状态信息进行实时动态记录。

CRH2型动车组的两端各安装一套独立的ATP车载设备。总体结构采用硬件冗余结构，关键设备均采用双套，核心设备采用3取2或者2×2取2结构。安全等级达到SIL4级。

本章主要介绍CTCS2级列控系统设备。

(2)列控系统的主要功能

基本功能：

①列控系统的车载信号是列车运行的凭证。

②按列车安全制动距离，自动调整列车运行追踪间隔。

③防止列车运行速度超过线路允许速度、道岔侧向规定速度以及列车构造速度，保证列车行车安全，超速时由列控设备自动实行减速或制动停车。

④防止列车冒进关闭的禁止信号机(或点)。

⑤监督列车以低于30km/h的速度进行出入库作业。

⑥与机车自身速度控制系统结合，实现对列车减速、缓解、加速的自动控制。

⑦与列车调度系统结合，实现对列车简单的自动操作。

⑧由车载测速单元获取列车走行速度和列车的位置。每通过一个轨道区段分界点或应答器时，列车的测距系统将校正1次，以提高目标距离的精度。

⑨根据接收地面中心信息以及车载设备实时处理，车载设备应连续向司机显示下列行车内容：目标速度、目标距离、允许速度、实际速度。

⑩还有辅助报警显示：超速、制动、缓解、故障。

安全功能：

为保证高速铁路列车的安全运行，还设有下列检测设备

和安全防护措施，并纳入列控系统进行统一管理，构成完整的列车安全运行体系。

①环境状况监督强风、雨、雪检测器及立交处防落物检测器产生的报警信号，被传输给车站和区段调度所。列控系统根据这些信息发出限速或停车指令。

②列车状态检测轴温检测器产生的报警信号传到车站和区段调度所。列控系统根据这些信息处理，通过点式传输，将轴温报警信息传送给列车。

③人员和设备防护在施工或发生事故时，通过局部操作、车站或区段调度所控制，使列控系统发出各种防护或限速命令，对设备或人员进行安全防护。

其他功能：

①列控系统不仅具有列车速度控制功能，根据需要，其控制中心还应对所辖区间内渡线道岔及中间小站道岔进行控制，实现信号基础安全设备一体化。

②设备维护功能。对列控地面设备状态进行监督管理，存储设备故障的信息。设备状态的故障及报警信息传到区段调度所或车站操作员处。