城市轨道交通信号培训资料
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4
1、城市轨道交通信号的作用
2）、提高运行效率
❖ 单线自动闭塞系统，在组织追踪运行的条件下，可提 高通过能力25%-30%；
❖ 复线自动闭塞系统，可提高通过能力1-2倍； ❖ 采用ATS（自动监控）子系统，在不增加车站到发线
的情况下，可提高通过能力12%-24%；
3）、实现列车运行的自动化。
❖ 采用自动控制技术（车载信号、超速防护、定位停车 ）、计算机技术、数据通信技术（数字编码轨道电路 、无线通信）实现列车自动化。
34
绝缘接头轨道电路的缺点
有绝缘轨道电路其优点是传输距离长、信息量大。 但随着无缝线路的出现，有绝缘轨道电路在运营 中其轨端绝缘节是最薄弱的环节，故障率比较高， 逐步暴露出其在自动闭塞系统中的不适应性，因 此需要将有绝缘轨道电路进行无绝缘改造。
国人鲁宾逊1870年发明了轨道电路，但真正实 际应用于轨道交通中是20世纪30年代。 ❖ 钢轨是导体，左右两根钢轨可以组成闭合电路， 用来检查列车占用钢轨线路的状态，这就是轨道 电路。
29
没有列车进入的轨道电路
继电器
30
列车进入后的轨道电路
列车进入
31
列车进入的GJ动作
32
轨道电路
33
轨道电路的连接接头
（1）进站信号机 （2）出站信号机 （3）预告信号机 （4）通过信号机（闭塞分区） （5）调车信号机 （6）驼峰信号机
21
2、移动信号
22
3、手信号
23
思考
❖设计各种信号的目的是保证列车的（ 安全）
❖ 如何实现轨道交通的安全？比如：如何保证马路 上的汽车的行驶安全？
24
3.2 闭塞
3.2.1 闭塞的概念 ❖ 轨道交通运营中安全问题是最至关重要的。 ❖ 闭塞是指为了防止列车在区间线路上发生迎面相
26
3.2 闭塞
❖3.2.2 人工闭塞
采用路签或路牌作为 列车占用区段的凭证，由 接车站值班员检查区间是 否空闲。单路签闭塞是早 期使用的一种人工闭塞方 式，后来发展为电话、电 报人工闭塞。
27
思考
❖ 如何实现自动检测列车占用轨道的情况？
28
3.2 闭塞
❖3.2.3 轨道电路 ❖ 轨道电路的出现，代表铁路自动信号的诞生。美
撞和同向追尾事故，采取的一定规律组织列车在 区间的运行的方法。
25
3.2 闭塞
3.2.1 闭塞的概念 ❖ 为保证行车安全，将列车正在运行、停放的线路区
段予以”封闭“，不允许其他列车进入此区段，以 防止对向列车、后续列车的正面冲突或追尾事故的 发生。
❖ 在某一时间段内，在此区间内只容许一列车占有
（运行、停放），这就是“闭塞”的概念。
第3讲 城市轨道交通信号
1
课前提问
❖ 城市轨道交通系统构成？
2
本讲主要内容
❖ 轨道交通信号的作用 ❖ 城市轨道交通信号的特点 ❖ 轨道交通信号的组成
3
1、轨道交通信号的作用
1）、用于指挥和控制列车运行，保证行车安全。 ❖ 尽管其投资额在整个工程中所占的比例甚低（通常在
3 ％以下），但对于提高列车通过能力、提高运能、 保证行车安全却有着至关重要的作用。
8
德国纽伦堡无人驾驶列车控制中心 工作人员可以通过计算机屏
幕和巨大的壁式监控器监视自动运行状况， 也可以看到整
个车厢以及站台的情况。
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3、城市轨道交通信号的组成
❖轨道交通信号是 “信号（显示）、联锁 、闭塞”的总称。
10
3.1 信号（显示）
3.1.1 什么是信号 铁路信号(signaling)就是命令，有关行车和调车工作人 员必须执行信号显示的要求。 信号三种基本颜色所表示的意义：
15
1、固定信号
（1）臂板信号
采取斜向下45°
Baidu Nhomakorabea
16
1、固定信号
（2） 色灯信号
17
1、固定信号
（3）机车信号 ❖ 将地面信号传递给机车，在司机操作台上显示，
这就是机车信号。 ❖ 在线路条件不好、气候条件不好的情况下，机车
信号的作用是不可估量的。
18
（3）机车信号
19
（3）机车信号
20
几种主要固定信号机的设置地点及显示
5
2、城市轨道交通信号的特点
1）、具有完善的列车速度监控功能。城市轨道交 通所承担的客运量巨大，对行车间隔的要求远高 于铁路，最小行车间隔达90秒，甚至更小，因此 对列车运行速度监控的要求极高。
2）、速度传输速率较低。城市轨道交通的列车运 行速度远低于铁路干线的列车运行速度，最高运 行速度通常为80km/h，所以信号系统可以采用 速率较低的数据传输系统。
❖ 城市轨道交通信号自动控制最大的特点是把联锁关 系和ATP编/发码功能结合在一起，且包含一些特 殊的功能，如自动折返、自动进路、紧急关闭、扣 车等，增加了技术难度。
7
2、城市轨道交通信号的特点
❖ 4）、车辆段独立采用联锁设备 ❖ 城市轨道交通的车辆段类似于铁路区段站的功能
，包括列车编解、接发列车和频繁的调车作业， 线路较多，道岔较多，信号设备较多，一般独立 采用一套联锁设备。 ❖ 5）、自动化水平高 ❖ 由于城市轨道交通的线路长度短，站间距离短， 列车种类较少，行车规律性很高，因此它的信号 系统中通常包括自动排列进路和运行自动调整的 功能，自动化程度高，人工介入极少。
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2、城市轨道交通信号的特点
❖ 3）、联锁关系较简单但技术要求高。城市轨道交 通的大多数车站没有配线，不设道岔，甚至也不设 地面信号机，仅在少数有岔联锁站及车辆段才设置 道岔和地面信号机，故联锁设备的监控对象远少于 铁路车站的监控对象，联锁关系远没有铁路复杂。 除折返站外全部作业仅为旅客乘降，非常简单。通 常一个控制中心即可实现全线的联锁功能。
❖ 红色——停车 ❖ 黄色——注意或减速运行 ❖ 绿色——按规定的速度运行 ❖ 月白色-----表示准许调车信号或引导信号。 ❖ 兰色--------表示禁止调车信号或容许信号。
11
信号的三种基本颜色图
12
3.1 信号（显示）
3.1.2 信号的分类 1、铁路信号按感观可分为： ▪ 视觉信号、听觉信号
13
视觉信号和听觉信号
视觉信号
响墩信号
14
3.1 信号（显示）
3.1.2 信号的分类 2、铁路信号按发出信号的信号机能否移动分：
❖ 固定信号、移动信号、手信号 ▪ 固定信号(fix signal)结构和显示方式不同可分为： 臂板信号(semaphore signal) 色灯信号(colour light signal) 机车信号(cab signal)
1、城市轨道交通信号的作用
2）、提高运行效率
❖ 单线自动闭塞系统，在组织追踪运行的条件下，可提 高通过能力25%-30%；
❖ 复线自动闭塞系统，可提高通过能力1-2倍； ❖ 采用ATS（自动监控）子系统，在不增加车站到发线
的情况下，可提高通过能力12%-24%；
3）、实现列车运行的自动化。
❖ 采用自动控制技术（车载信号、超速防护、定位停车 ）、计算机技术、数据通信技术（数字编码轨道电路 、无线通信）实现列车自动化。
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绝缘接头轨道电路的缺点
有绝缘轨道电路其优点是传输距离长、信息量大。 但随着无缝线路的出现，有绝缘轨道电路在运营 中其轨端绝缘节是最薄弱的环节，故障率比较高， 逐步暴露出其在自动闭塞系统中的不适应性，因 此需要将有绝缘轨道电路进行无绝缘改造。
国人鲁宾逊1870年发明了轨道电路，但真正实 际应用于轨道交通中是20世纪30年代。 ❖ 钢轨是导体，左右两根钢轨可以组成闭合电路， 用来检查列车占用钢轨线路的状态，这就是轨道 电路。
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没有列车进入的轨道电路
继电器
30
列车进入后的轨道电路
列车进入
31
列车进入的GJ动作
32
轨道电路
33
轨道电路的连接接头
（1）进站信号机 （2）出站信号机 （3）预告信号机 （4）通过信号机（闭塞分区） （5）调车信号机 （6）驼峰信号机
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2、移动信号
22
3、手信号
23
思考
❖设计各种信号的目的是保证列车的（ 安全）
❖ 如何实现轨道交通的安全？比如：如何保证马路 上的汽车的行驶安全？
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3.2 闭塞
3.2.1 闭塞的概念 ❖ 轨道交通运营中安全问题是最至关重要的。 ❖ 闭塞是指为了防止列车在区间线路上发生迎面相
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3.2 闭塞
❖3.2.2 人工闭塞
采用路签或路牌作为 列车占用区段的凭证，由 接车站值班员检查区间是 否空闲。单路签闭塞是早 期使用的一种人工闭塞方 式，后来发展为电话、电 报人工闭塞。
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思考
❖ 如何实现自动检测列车占用轨道的情况？
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3.2 闭塞
❖3.2.3 轨道电路 ❖ 轨道电路的出现，代表铁路自动信号的诞生。美
撞和同向追尾事故，采取的一定规律组织列车在 区间的运行的方法。
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3.2 闭塞
3.2.1 闭塞的概念 ❖ 为保证行车安全，将列车正在运行、停放的线路区
段予以”封闭“，不允许其他列车进入此区段，以 防止对向列车、后续列车的正面冲突或追尾事故的 发生。
❖ 在某一时间段内，在此区间内只容许一列车占有
（运行、停放），这就是“闭塞”的概念。
第3讲 城市轨道交通信号
1
课前提问
❖ 城市轨道交通系统构成？
2
本讲主要内容
❖ 轨道交通信号的作用 ❖ 城市轨道交通信号的特点 ❖ 轨道交通信号的组成
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1、轨道交通信号的作用
1）、用于指挥和控制列车运行，保证行车安全。 ❖ 尽管其投资额在整个工程中所占的比例甚低（通常在
3 ％以下），但对于提高列车通过能力、提高运能、 保证行车安全却有着至关重要的作用。
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德国纽伦堡无人驾驶列车控制中心 工作人员可以通过计算机屏
幕和巨大的壁式监控器监视自动运行状况， 也可以看到整
个车厢以及站台的情况。
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3、城市轨道交通信号的组成
❖轨道交通信号是 “信号（显示）、联锁 、闭塞”的总称。
10
3.1 信号（显示）
3.1.1 什么是信号 铁路信号(signaling)就是命令，有关行车和调车工作人 员必须执行信号显示的要求。 信号三种基本颜色所表示的意义：
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1、固定信号
（1）臂板信号
采取斜向下45°
Baidu Nhomakorabea
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1、固定信号
（2） 色灯信号
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1、固定信号
（3）机车信号 ❖ 将地面信号传递给机车，在司机操作台上显示，
这就是机车信号。 ❖ 在线路条件不好、气候条件不好的情况下，机车
信号的作用是不可估量的。
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（3）机车信号
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（3）机车信号
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几种主要固定信号机的设置地点及显示
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2、城市轨道交通信号的特点
1）、具有完善的列车速度监控功能。城市轨道交 通所承担的客运量巨大，对行车间隔的要求远高 于铁路，最小行车间隔达90秒，甚至更小，因此 对列车运行速度监控的要求极高。
2）、速度传输速率较低。城市轨道交通的列车运 行速度远低于铁路干线的列车运行速度，最高运 行速度通常为80km/h，所以信号系统可以采用 速率较低的数据传输系统。
❖ 城市轨道交通信号自动控制最大的特点是把联锁关 系和ATP编/发码功能结合在一起，且包含一些特 殊的功能，如自动折返、自动进路、紧急关闭、扣 车等，增加了技术难度。
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2、城市轨道交通信号的特点
❖ 4）、车辆段独立采用联锁设备 ❖ 城市轨道交通的车辆段类似于铁路区段站的功能
，包括列车编解、接发列车和频繁的调车作业， 线路较多，道岔较多，信号设备较多，一般独立 采用一套联锁设备。 ❖ 5）、自动化水平高 ❖ 由于城市轨道交通的线路长度短，站间距离短， 列车种类较少，行车规律性很高，因此它的信号 系统中通常包括自动排列进路和运行自动调整的 功能，自动化程度高，人工介入极少。
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2、城市轨道交通信号的特点
❖ 3）、联锁关系较简单但技术要求高。城市轨道交 通的大多数车站没有配线，不设道岔，甚至也不设 地面信号机，仅在少数有岔联锁站及车辆段才设置 道岔和地面信号机，故联锁设备的监控对象远少于 铁路车站的监控对象，联锁关系远没有铁路复杂。 除折返站外全部作业仅为旅客乘降，非常简单。通 常一个控制中心即可实现全线的联锁功能。
❖ 红色——停车 ❖ 黄色——注意或减速运行 ❖ 绿色——按规定的速度运行 ❖ 月白色-----表示准许调车信号或引导信号。 ❖ 兰色--------表示禁止调车信号或容许信号。
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信号的三种基本颜色图
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3.1 信号（显示）
3.1.2 信号的分类 1、铁路信号按感观可分为： ▪ 视觉信号、听觉信号
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视觉信号和听觉信号
视觉信号
响墩信号
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3.1 信号（显示）
3.1.2 信号的分类 2、铁路信号按发出信号的信号机能否移动分：
❖ 固定信号、移动信号、手信号 ▪ 固定信号(fix signal)结构和显示方式不同可分为： 臂板信号(semaphore signal) 色灯信号(colour light signal) 机车信号(cab signal)