城市轨道交通信号概论 教案7
城市轨道交通信号概论 教案1
课题第一章轨道交通信号概述（1）授课班级授课时数2学时授课类型新授课授课教师教学目标知识目标1、能复述轨道交通信号的作用、分类2、掌握故障安全的定义。
能力目标培养学生对轨道交通信号有感性加理性的认识。
情感目标培养学生严谨的学习态度、良好的职业道德素养教学方法讲授法、案例教学法、图片展示法教材分析重点轨道信号作用，故障—安全的定义解决方法借助多媒体教学手段，采用课件演示、图片演示与实物演示相结合的教学方法，充分调度学生学习的积极性。
难点故障安全的定义解决方法借助多媒体教学手段，采用课件演示、图片演示与实物演示相结合的教学方法，充分调度学生学习的积极性。
教具投影仪、大屏幕、PPT课件、黑板教学过程教学环节教学内容教学调控时间分配复习引入在轨道交通运输的实践中，即使线路、桥梁、机车和车辆等设备条件良好的情况下，也会发生列车冲突和颠覆等重大事故。
发生列车冲突的原因可能是两列或多列列车同时占用一个空间造成的；也可能是由于道岔位置不正确而导致列车驶入错误线而造成冲撞；另外，列车速度超过了线路限制速度也会引起颠覆事故。
为保证安全，在划定的空间入口处设置信号机以指挥列车能否可以驶入该空间。
因此，在现代轨道交通运输系统中，除了固定设备(线路、桥、隧)和移动设备(机车、车辆)，还需要信号系统，简称信号，他们构成了轨道交通运输系统三个不可分割的技术基础。
讲授提问+讨论10分种5分种新授课1.1 轨道交通信号的作用、组成及分类一、轨道交通信号的组成信号是传递信息的符号。
轨道交通信号是一个总名称，概而言之包括为发出命令所使用的各种信号机、信号表示器以及各种联锁、闭塞设备和运行控制系统等。
他们的质量和可靠性直接影响信号系统功能的发挥，可靠性能的提高，在轨道交通信号现代化的进程中，信号设备在不断的更新和改造。
轨道交通信号一直视为轨道运输的耳目，一旦信号设备故障，轨道运输将陷于瘫痪，整个国民经济将遭受严重损失，因此，人们将信号比喻为轨道运输的神经系统。
《城市轨道交通概论》教案
《城市轨道交通概论》教案.doc第一章：城市轨道交通概述一、教学目标1. 了解城市轨道交通的定义、分类和特点。
2. 掌握城市轨道交通的发展历程和现状。
3. 了解城市轨道交通的优势和挑战。
二、教学内容1. 城市轨道交通的定义和分类2. 城市轨道交通的特点3. 城市轨道交通的发展历程4. 城市轨道交通的现状5. 城市轨道交通的优势和挑战三、教学方法1. 讲授法：讲解城市轨道交通的定义、分类和特点。
2. 案例分析法：分析城市轨道交通的发展历程和现状。
3. 讨论法：探讨城市轨道交通的优势和挑战。
四、教学资源1. 教材：《城市轨道交通概论》2. 课件：城市轨道交通的图片、图表等3. 案例素材：城市轨道交通的发展案例五、教学评价1. 课堂参与度：学生参与讨论、提问的积极性。
2. 作业完成情况：学生完成相关作业的质量。
3. 期末考试：对学生掌握城市轨道交通知识的考核。
第二章：城市轨道交通线路及设施一、教学目标1. 了解城市轨道交通线路的类型和布局。
2. 掌握城市轨道交通的主要设施及其功能。
3. 了解城市轨道交通的运营组织和管理。
二、教学内容1. 城市轨道交通线路的类型和布局2. 城市轨道交通的主要设施及其功能3. 城市轨道交通的运营组织和管理三、教学方法1. 讲授法：讲解城市轨道交通线路的类型和布局。
2. 实地考察法：组织学生参观城市轨道交通线路和设施。
3. 案例分析法：分析城市轨道交通的运营组织和管理。
四、教学资源1. 教材：《城市轨道交通概论》2. 课件：城市轨道交通线路和设施的图片、图表等3. 实地考察：城市轨道交通线路和设施的实地考察五、教学评价1. 课堂参与度：学生参与讨论、提问的积极性。
2. 作业完成情况：学生完成相关作业的质量。
3. 实地考察报告：对学生参观城市轨道交通线路和设施的考察报告的评价。
第三章：城市轨道交通车辆及牵引供电系统一、教学目标1. 了解城市轨道交通车辆的类型和特点。
2. 掌握城市轨道交通牵引供电系统的工作原理。
《城市轨道交通概论》教案
《城市轨道交通概论》教案.doc第一章：城市轨道交通概述教学目标：1. 了解城市轨道交通的定义、分类和特点；2. 掌握城市轨道交通的历史发展进程；3. 了解我国城市轨道交通的现状和趋势。
教学内容：1. 城市轨道交通的定义和分类；2. 城市轨道交通的特点；3. 城市轨道交通的历史发展进程；4. 我国城市轨道交通的现状；5. 我国城市轨道交通的发展趋势。
教学方法：1. 讲授法：讲解城市轨道交通的定义、分类和特点；2. 案例分析法：分析我国城市轨道交通的现状和发展趋势；3. 讨论法：引导学生思考城市轨道交通的发展前景。
教学资源：1. 教材：《城市轨道交通概论》；2. 图片：展示我国城市轨道交通的发展历程；3. 视频：播放我国城市轨道交通的建设和发展情况。
教学活动：1. 导入：引导学生思考城市交通的问题，引出城市轨道交通的主题；2. 讲解：讲解城市轨道交通的定义、分类和特点；3. 案例分析：分析我国城市轨道交通的现状和发展趋势；4. 讨论：引导学生思考城市轨道交通的发展前景；作业与评估：2. 课堂表现：观察学生在讨论中的表现，评估学生的参与度和思考能力。
第二章：城市轨道交通的技术基础教学目标：1. 掌握城市轨道交通的主要技术参数；2. 了解城市轨道交通的主要设备及其功能；3. 掌握城市轨道交通的运行原理；4. 了解城市轨道交通的安全保障措施。
教学内容：1. 城市轨道交通的主要技术参数；2. 城市轨道交通的主要设备及其功能；3. 城市轨道交通的运行原理；4. 城市轨道交通的安全保障措施。
教学方法：1. 讲授法：讲解城市轨道交通的主要技术参数和运行原理；2. 实地考察法：组织学生参观城市轨道交通站点和车辆段，了解主要设备及其功能；3. 模拟操作法：模拟城市轨道交通的运行过程，让学生亲身参与。
教学资源：1. 教材：《城市轨道交通概论》；2. 图片：展示城市轨道交通的主要设备；3. 视频：播放城市轨道交通的运行原理和安全保障措施。
城市轨道交通信号系统学习教案
第39页/共93页
第四十页，编辑于星期一：九点 三十三分。
移动闭塞系统中列车和轨旁设备必须保持连续的双向通信。 列车不间断地向轨旁控制器传输其标识、位置、方向和速 度，轨旁控制器根据来自列车的信息计算、确定列车安全 行车间隔，并将相关信息（如先行列车位置、移动授权等） 传递给列车，控制列车运行。
第24页/共93页
第二十五页，编辑于星期一：九点 三十三分。
闭塞
闭塞的定义 闭塞是指列车进入区间（或闭塞分区）
后，使之与外界隔离起来，区间两端车站 都不再向这一区间（或闭塞分区）发车， 以防止列车相撞和追尾。
第25页/共93页
第二十六页，编辑于星期一：九点 三十三分。
闭塞的概念
轨道交通运营中安全问题是最至关重要的。
臂板信号机 色灯信号机
列车自动控制系统
第2页/共93页
第三页，编辑于星期一：九点 三十三分。
臂板信号
轨道交通信号起源于英国。 最早的列车指挥是由一位带绅士礼帽、穿黑大衣和白裤子的铁路员工骑马在前引导运行的，他边跑边以各种 手势发出信号指挥列车的前进和停止。
为确保安全，人们开始研究使用固定的信号设备：用一块长方形的板子，横向线路是停车信号，顺向线路是行车 信号。
第三十一页，编辑于星期一：九点 三十三分。
半自动闭塞
人工开启信号，列车经过时自动 关闭信号的闭塞方式。
在进站和出站处各安装一个轨道 电路，就可实现半自动闭塞。
第31页/共93页
第三十二页，编辑于星期一：九点 三十三分。
自动闭塞
自动闭塞是把区间划分为若干个装设轨道 电路的闭塞分区，通过轨道电路将列车和 通过信号机的显示联系起来，使信号机的 显示随着列车运行位置而自动变换的一种 闭塞方式。
城市轨道交通概论教案
一、名称：车站建筑教学目标：了解车站的各种形式，各车站形式的优缺点。
理解平面布局的影响因素。
二、课时分配：2学时教学方法：讲述法教学手段：多媒体辅助教学重点难点：各影响因素对车站布局的具体影响教学内容：1、车站的分类；2、车站平面布局影响因素车站是城市轨道交通路网中一种重要的建筑物。
它是供旅客乘降、换乘和候车的场所，应保证旅客使用方便、安全、迅速地进出站，并有良好的通风、照明、卫生、防灾设备等，给旅客提供舒适、清洁的环境。
车站应容纳主要的技术设备和运营管理系统，从而保证城市轨道交通的安全运行。
车站又是城市建筑艺术整体的一个有机部分，一条线上各车站在结构和建筑艺术上，应既要有共性，又要有各自的个性。
城市轨道交通运营的社会效益、经济效益的高低，在很大程度上取决于车站位置的选择、设计得合理与否及设备的配置。
轨道交通车站设计时，首先是确定车站在现有城市轨道交通路网中的确切位置，这涉及到城市规划和线路总体方案设计；车站位置确定后，根据客流量及其站位特点确定车站规模、平面布置、合理的站内客流流线、地面客流吸应、交通方式间的换乘便捷等综合考虑。
1、车站的分类；5-1 车站的分类城市轨道交通网中车站根据其所处位置、埋深、运营性质、结构横断面型式、站台型式、换乘方式等进行分类。
5-1-1 按车站与地面相对位置分类按车站与地面相对位置可分为，如图5-1。
①轨道交通车站—车站结构位于地面以下；②地上车站一车站位于地面以上，它包括地面车站和高架车站；5-1-2地下车站按车站埋深、高架车站按车站与高架桥的结构是否合一而造分类按车站埋深可分为：①浅埋车站——采用明挖法或盖挖法施工，轨顶至地表距离在20m以内，如图5-2中1、2所示；②深埋车站——采用暗挖法施工，轨顶至地表距离在20m以上；如图5-2中3、4所示。
高架车站可以分为：站桥合一结构车站——高架车站的结构和站内轨道结构是做在一起的。
站桥分离结构车站——站内轨道结构和线路高架桥的结构是连通的。
《城市轨道交通概论》课件——第七章 城市轨道交通车站机电设备
车站计算机系统
知识概要
功能
车站计算机系统为车站AFC系统的核心 部分，可对车站AFC系统运营、票务、收益 及维修的集中管理。
车站计算机系统可收集、处理车站内各 类数据，并上传到线路中央计算机系统，接 收线路中央计算机系统下传的各类系统参数， 并下载到车站各设备，可接收线路中央计算 机系统下达的系统各类指令，并下传到各车 站设备，同时可根据需要自行向车站设备下 达控制指令，并将该操作记录上传到线路中 央计算机系统。
二. AFC 系统组成
第四层
车站终端设备
知识概要
车站终端设备是直接为乘客提供售检票 服务的设备。又分售票类设备、检票类设备 及验票类设备三种类型，主要包括自动售票 机、半自动售票机、自动检票机以及验票机 等设备。
二. AFC 系统组成
第五层
车票（票卡）
车票是乘客的乘 车凭证，记录了有关 乘车信息。
模块七 城市轨道交通车站机电设备
7.1 自动售检票(AFC) 系统
CONTENTS目录 Nhomakorabea01教学目标
02 学习导入
03 知识概要
04 复习与思考
01
教学目标
Teaching goal
教学目标
了解城市轨 掌握AFC系
道交通AFC 统的机电设
系统的组成； 备类型及功
用；
12
了解AFC系 统在城市轨 道交通中所 体现的优势。
知识概要
导 向 系 统
二、 垂直电梯
1. 垂直电梯的组成
3
4
轿 厢
轿厢
门系统
是运送乘客和货 物的电梯组件， 是电梯的工作 部分
封住层站入口 和轿厢入口
知识概要
门 系 统
城市轨道交通概论教案
5-2-2 站厅换乘： 乘客由某层车站站台经楼梯、自动扶梯到达另一车站站厅付费区，再经楼梯、自动扶梯到达站台。这
种换乘方式线路较长，换乘高度 大，换乘时间长。站厅换乘一般采 用“L”形布置，即两个车站上下 立交，车站端部相互连接，在平面 上构成“L”形组合。在车站端部 连接处一般设站厅或换乘厅。有时 也可将两个车站相互拉开一段距 离，使其在区间立交，这样可减少 两站间的高差，减少下层车站的埋 深。如图 5-6 中的图 3。上海地铁 的规划网络图一直在修订，M2 线 施工时地铁 M4 线线路走向还没有定下来，两线在东方路车站交会，目前只能采用补救的方案，在 M2 线 南侧平行修建 M4 线车站，将 M4 线站厅层做成和 M2 线站厅层同标高，组织站厅换乘，如图 5-8。 5-2-3 通道换乘： 两个车站不直接相交，相互之间可采用单独设置的换乘通 道进行换乘。这种换乘方式换乘线路较长，换乘时间也长，对 老弱妇婴使用不便，且增加通道，又增加投资。通道换乘一般 呈“工”或“L”字形布置，即两个车站在同一水平面平行设 置，通过天桥或地道换乘，在平面上构成“工”或“L”字形 组合。如图 5-6 中的图 6。 M1 和 M2 线因施工时间不同，M1 线施工时没有预留换乘 接口只能采用通道换乘，给乘客带来诸多不便,如图 5-9 所示。 M2 线因要从黄浦江下穿越埋深较深，自然形成与 M1 线的标高 差，完全可以做成平行站台换乘。 2、车站平面布局影响因素 5-3 城市轨道交通车站的建筑平面组成 轨道交通车站形式上看和“火车站”相似，都是停靠轨道交通车辆，但是设计内涵理念是完全不同的， 而在使用功能上更接近“公共汽车站”。 5-3-1 车站的组成车站由车站主体（站台、站厅、设备用房、管理用房等）、出入口及通道、通风道及 地面通风亭（仅地下车站）等 3 大部分组成。 车站主体是列车在线路上的停车点，其作用是供乘客集散、换乘，同时它又是地铁运营设备设置的中 心和办理运营业务的地方。出入口及通道是供乘客进、出车站的建筑设施。 地下车站需要考虑通风道及地面通风亭，其作用是保证轨道交通车站具有一个舒适的地下环境。 5-3-2 车站主体的组成和功能 车站主体根据功能的不同，可分为以下两大部分：（1）乘客使用空间。 乘客使用空间又可分为非付费区和付费区。非付费区是乘客购票未正式进入站台前的流动区域。它一 般应有一定的空间、供设售检票设施。根据需要还可设银行、公用电话、小卖部等设施。非付费区的最小 面积一般可以参照能容纳高峰小时 5min 内可能聚集的客流量的水平来推算。付费区包括部分站厅、站台、 楼梯和自动扶梯等，它是为停车和乘客乘降提供服务的设施。 乘客使用空间是车站设计的重点，它对车站类型、总平面布局、车站平面、结构横断面形式、功能是 否合理、面积利用率、人流路线组织等设计有较大的影响，设计时要注意人流流线的合理性，以保证乘客 方便、快捷地出入车站。 （2）车站用房车站用房包括运营管理用房、设备用房和辅助用房 3 部分。 运营管理用房是为保证车站具有正常运营条件和营业秩序而设置的办公用房，由进行日常工作和管理 的部门及人员使用，是直接或间接为列车运行和乘客服务的，主要包括站长室、行车值班室、业务室、广 播室、会议室、公安保卫、清扫员室等。 设备用房是为保证列车正常运行、保证车站内具有良好环境条件及在事故灾害情况下能够及时排除灾 情不可缺少的设备用房，它是直接或间接为列车运行和乘客服务的，主要包括环控机室、变电所、控制室、 通信机械室、信号机械室、泵房、票务室、工区用房、附属用房及设施等。技术设备用房是整个车站的心 脏所在地。由于这些用房与乘客没有直接联系，因此，一般设在离乘客较远的地方。 辅助用房是为保证车站内部工作人员正常工作生活所设置的用房。是直接供站内工作人员使用的，主 要包括厕所、盥洗室、更衣室、休息室、茶水间、储藏室等。这些用房均设在站内工作人员使用的区域内。 5-3-3 车站的规模 车站规模主要指车站站台外轮廓尺寸、层数及用房面积的大小等。在进行车站总体 布局之前，一般要确定车站规模，而车站规模主要根据本站远期预测高峰客流量、所处位置的重要性、站 内设备和管理用房面积及该地区远期发展规划等因素综合考虑确定。其中客流量大小是一个重要因素。 车站规模一般分为分 3 个等级，在大城市中，车站规模按 3 个等级设置；在中等城市中，其规模可以
城市轨道交通概论项目7
（2）列车运行图的组成
①横坐标：表示时间变量 ②纵坐标：表示距离分割 ③垂直线：表示时间等分段 ④水平线：各车站中心线所在位置 ⑤斜线：列车运行轨迹
（3）列车运行图的分类
①按区间正线数目分：单线运行图和双线运行图
三、列车运行组织
2.非正常情况下的行车组织
由于信号故障、道岔故障等原因而不能继续采用原行车控 制方式的情况下的列车运行组织。电话闭塞法是在非正常 情况下列车运行组织所采取的基本方法。对于一些由于特 殊情况造成的、对原行车组织方式做出重大调整的行车组 织，也属于非正常情况下的行车组织范畴。如列车救援， 因故采用一线一车或分段运行等，都必须在行车调度员的 统一指挥及确保安全的前提下组织列车运行。
1.了解城市轨道交通企业及车站组织架构、熟悉相关岗 位职责
2.熟悉城市轨道交通列车运行图、列车运行组织 3.熟悉城市轨道交通客流调查、客流分析及客运组织 4.熟悉城市轨道交通自动售检票系统及票务管理内容 5.熟悉城市轨道交通安全管理的意义及内容 6.了解城市轨道交通运营管理规章制度
一、企业组织架构
3.车辆配备计划
车辆配备计划是为完成全日行车计划而制订的车辆保有数 安排计划。根据车辆配备计划推算车辆数、在修车辆数和 备用车辆数，确定在一定类型的设备和行车组织方法条件 下，为完成一定的运输任务而必须保有的车辆。
4.列车运行图
列车运行图是利用坐标原理表示列车运行的一种图解形式， 是表示列车在各站和区间运行状态的二维线条图，能直观 地显示各次列车在时间和空间上的相互位置和对应关系。
二、车站组织架构
城市轨道交通车站组织架构与企业组织架构一脉相承， 以地铁车站为例，一般实行层级负责制，由上至下的顺序 依次为：站长→值班站长→值班员→站务员。
城市轨道交通概论教案
城市轨道交通概论教案教案主题：城市轨道交通概论教学目标：1.了解城市轨道交通的概念和发展历程；2.掌握城市轨道交通的分类和特点；3.理解城市轨道交通的优势和作用；4.认识城市轨道交通的挑战和发展前景。
一、引入（5分钟）1.老师简单介绍城市轨道交通的概念和发展历程，引起学生对该主题的兴趣；2.提出问题：你们所居住的城市中是否有轨道交通系统？你们是否乘坐过轨道交通？有什么感受？二、知识讲解（20分钟）1.城市轨道交通分类：a.地铁：包括地下、高架和地面轨道交通系统；b.有轨电车：运行在公共道路上的轨道交通系统；c.轻轨：介于地铁和有轨电车之间的轨道交通系统。
2.城市轨道交通特点：a.高运输能力：可同时容纳大量乘客；b.交通效率高：避免了拥堵和堵塞，缩短交通时间；c.低碳环保：电力驱动，减少尾气排放；d.安全性高：封闭系统，预防事故和犯罪；e.方便快捷：经济、准点、可靠。
三、案例分析（30分钟）1.老师以实际案例讲解，介绍城市轨道交通的优势和作用，如：a.北京地铁：解决了北京市交通拥堵的问题，并提高了市民的出行效率；b.上海磁悬浮列车：作为高速铁路技术的代表，提供了更快、更舒适的出行体验；c.日本东京地铁：以世界最复杂的铁路网络著称，为日本经济的发展做出了巨大贡献。
2.学生针对案例进行讨论，并分享自己在城市轨道交通上的体验和见解。
四、挑战与前景讨论（25分钟）1.学生与老师一起讨论城市轨道交通面临的挑战，如土地资源、资金投入等问题；2.老师介绍城市轨道交通的发展前景，并引导学生思考如何推进城市轨道交通的发展，如扩建线路、完善服务等。
五、总结（5分钟）1.老师带领学生总结本节课的主要内容和收获；2.引导学生思考如何在日常生活中支持城市轨道交通的发展，如减少汽车使用、主动选择轨道交通出行等。
六、作业（5分钟）留写一篇300字的小论文，论述城市轨道交通对城市发展的重要作用，并提出自己对未来城市轨道交通发展的建议。
城市轨道信号课程设计
城市轨道信号课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解城市轨道交通信号系统的基本原理，掌握信号设备的功能与操作方法。
2. 学生能够描述不同类型的轨道信号及其在实际运行中的应用。
3. 学生了解轨道交通信号系统的安全规则和运行标准。
技能目标：1. 学生能够操作模拟轨道交通信号系统，进行基本信号的设置和变更。
2. 学生能够分析简单的信号系统故障原因，并提出解决策略。
3. 学生通过案例学习，培养解决实际问题的能力，能进行小组讨论和协作。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对城市轨道交通信号系统的兴趣，提高对现代交通技术的认识。
2. 增强学生的安全意识，理解信号系统在保障交通运行安全中的重要性。
3. 培养学生的团队协作精神，认识到团队合作对于信号系统运行维护的必要性。
课程性质分析：本课程旨在结合实际城市轨道交通信号系统，通过理论与实践相结合的教学方法，提升学生对信号系统的认识和应用能力。
学生特点分析：考虑到学生处于可塑性强的年级，他们对现代交通工具有浓厚兴趣，善于接受新技术，但需引导他们将理论知识与实际应用相结合。
教学要求：明确课程目标，结合实践操作，注重培养学生的动手能力和问题解决能力，确保学生能够达到预定的学习成果，并为后续深入学习打下坚实基础。
二、教学内容1. 城市轨道交通信号系统概述- 信号系统的基本组成与功能- 信号系统的发展历程及未来趋势2. 信号设备及其操作方法- 轨道电路、信号机、道岔控制器等设备的工作原理- 模拟操作信号设备，进行信号设置与变更3. 轨道交通信号类型与应用- 固定信号与移动信号的特点及运用- 不同信号显示意义及其在运行中的具体应用4. 信号系统的安全规则与运行标准- 信号系统的安全防护措施- 运行标准及操作规范5. 故障分析与处理- 常见信号故障案例分析- 故障原因分析及解决策略6. 实践操作与小组讨论- 模拟轨道交通信号系统操作- 小组合作，分析实际问题，提出解决方案教学内容安排与进度：第一周：城市轨道交通信号系统概述第二周：信号设备及其操作方法第三周：轨道交通信号类型与应用第四周：信号系统的安全规则与运行标准第五周：故障分析与处理第六周：实践操作与小组讨论教学内容与教材关联：本教学内容与教材中轨道交通信号系统相关章节紧密关联，涵盖了理论知识和实践操作，旨在帮助学生系统地掌握信号系统的知识。
城市轨道交通信号教案
城市轨道交通信号教案《轨道交通控制系统》学习包第一章城市轨道交通信号设备概述城市轨道交通信号设备是城市轨道交通的主要技术装备，它担负着指挥列车运行、保证行车安全、提高运输效率的重要任务。
现代化的城市轨道交通要求城市轨道交通信号设备的现代化。
第一节城市轨道交通信号设备的特点城市轨道交通（包括地下铁道和轻轨铁路）是现代化都市的重要基础设施，它安全、迅速、舒适、便利地在城市范围内运送乘客，最大限度地满足市民出行的需要。
在城市各种公共交通工具中，具有运量大、速度快、安全可靠、污染低、受其他交通方式干扰小等特点，对改变城市交通拥挤、乘车困难、行车速度下降是行之有效的。
城市轨道交通是现代化都市所必需的交通工具。
我国北京、天津、上海、广州、深圳、南京已建成档次和规模不同的地铁并进行扩展和延伸，武汉高架快速轨道线、重庆单轨运输线、大连轻轨线、长春轻轨线已建成通车，成都、沈阳、青岛、西安、哈尔滨、杭州、苏州等城市轨道交通也正在建设。
我国城市轨道交通出现了建设高潮，前景十分广阔。
城市轨道交通系统的安全、速度、输送能力和效率与信号系统密切相关，以速度控制为基础的列车自动控制系统已成为城市轨道交通信号系统的共同选择。
信号系统实际上已成为城市轨道交通调度指挥和运营管理的中枢神经，选择合适的信号系统，可以带来较好的经济效益和社会效益。
一、城市轨道交通的特点1.城市轨道道交通有别于城市路交通的特点城市轨道交通具有城市道路交通无可比拟的优势：（1）容量大地下铁道单向每小时运送能力可达30000—70000人次，轻轨交通在10000—30000人次之间，而公共汽车、电车为8000人，在客流密集的城市建设城市轨道交通可疏散公交客流。
（2）运行准时、速达城市轨道交通有自己的专用线路，与道路交通相隔离，不受其他交通工具的干扰，不会出现交通阻塞而延误运行时间，可保证乘客准时、迅速地到达目的地。
（3）安全城市轨道交通或于地下或高架，即使在地面也与道路交通相隔离，与其他交通工具无相互干扰，如果不遇到自然灾害或发生意外，运行安全有充分的保障。
城轨交通概论教案
25 分 钟
广东省南方技师学院 广东省南方高级技工学校
理 论 课 教 案
编制/时间： 页
板 书 设 计 课题一：城市轨道的产生及发展 一、城市的出现与发展 二、城市交通的产生与发展： 城市的快速发展，促使人与物资的流动加快，不同时期和阶段对城市交通运输 提出了不同的要求，这也成为影响或制约城市发展的重要因素。 1、 城市对外交通的发展 2、 城市内部交通的形成 3、 城市交通工具的现代化 三、城市轨道交通的产生与发展： 1835 年，巴黎修建了第一条嵌入式凹形马车轨道； 1904 年，世界上第一条成功行驶蒸汽机车的圆形轨道； 课题二：轨道交通的技术经济特征 一、城市轨道交通的概念： 城市轨道交通一般包括地铁、轻（独）轨、有轨电车、磁悬浮铁路等。 二、城市轨道交通的分类 1）按基本技术特征分类 A:地下铁道 B:轻轨铁道 C:单轨铁道 D:自动导向交通系统 E:市郊铁路 F:磁悬浮铁路 2)按路权及列车运行控制方式分类 A:路权专用,按信号指挥运行类型：市郊铁路,地下铁路, B:路权专用,按可见距离运行类型 C:路权混用,按可视距离运行类型：低技术轻轨,有轨电车 3)按高峰小时单向运输能力分类 A:高运量轨道交通系统 重型地铁,轻型地铁 B:中运量轨道交通系统单轨, C:低运量轨道交通系统自动导向交通系统,有轨电车 三：我国城市轨道交通的主要技术经济特征 1） 运量大 2） 速度快 3） 时间准 4） 安全好 5） 成本低 6） 污染小 7） 占地省 8） 舒适度高
是指主要服务于城市客运交通一般以电力为动力以轮轨运行方式为特征的车辆与轨道等到各种相关设施的总和城市轨道交通具有运量大舒适性好对环境污染小能源利用率高等优点是一种快速安全便捷的城市交通工具并被誉为绿色交通工具布置作业复习及背熟城市轨道交通的发展和交通运输方式的技术经济特征课后习题作业
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
课题
第四章铁路列车运行控制系统（1）授课班级授课时数2学时授课类型新授课授课教师
教学目标知识
目标
1、掌握列车运行控制系统的结构与功能。
2、掌握CTCS-2级列列控系统的结构和原理。
能力
目标
培养学生对列控系统有感性加理性的认识。
情感
目标
培养学生严谨的学习态度、良好的职业道德素养
教学方法
讲授法、案例教学法、图片展示法
教材分析重点
CTCS-2级列列控系统的结构和原理
解决
方法
借助多媒体教学手段，采用课件演示、图片演示相结合的教学方法，充分调度学生学习的积极性。
难点
CTCS-2级列列控系统的结构和原理
解决
方法
借助多媒体教学手段，采用课件演示、图片演示相结合的教学方法，充分调度学生学习的积极性。
教具
投影仪、大屏幕、PPT课件、黑板
教学过程
教学
环节
教学内容教学调控时间分配
复
习
引入
铁路由于先天的综合优势，全天候、占地少、运
量大、能耗低、速度快、安全性好、性价比高，必然
成为国家综合交通运输体系中的骨干。
随着高速铁路
的兴起，对铁路通信信号在安全和功能上提出了更高
的新要求， CTCS-2及CTCS-3级列控系统已经实际
应用于当今的客运专线上。
提问+讨论15分种
新授课1、定义
CTCS是为了保证列车安全运行，并以分级形式满足
不同线路运输需求的列车运行控制系统。
2、基本功能 (1)安全防护
在任何情况下防止列车无行车许可运行。
防止
列车超速运行。
防止列车超过进路允许速度。
防止列车超过线路结构规定的速度。
防止列车
超过机车车辆构造速度。
防止列车超过临时限速
及紧急限速。
防止列车超过铁路有关运行设备的
限速。
防止列车溜逸。
测速环节应保证，一定范围内的车轮滑行和空转不
影响ATP的功能，并具有轮径修正能力。
(2)人机界面
能够以字符、数字及图形等方式显示列车运行速
度、允许速度、目标速度和目标距离。
能够实时
给出列车超速、制动、允许缓解等表示以及设备故障
状态的报警。
机车乘务员输入装置应配置必要的
开关、按钮和有关数据输入装置。
具有标准的列车数据输入界面，可根据运营和安全
控制要求对输入数据进行有效性检查。
讲授+提问+讨论
讲授+案例+讨论
5分钟
20分钟
教学
环节
教学内容教学调控时间分配
新授课(3)检测功能
具有开机自检和动态检查功能。
具有关键数据和关键动作的记录功能及监测接
口。
(4)靠性和安全性
按照信号故障导向安全原则进行系统设计。
采
用冗余结构。
满足电磁兼容性相关标准。
3、CTCS体系结构
(1)CTCS的体系结构按铁路运输管理层、网络传输层、
地面设备层和车载设备层配置。
铁路运输管理层网络传输层
地面设备层车载设备层
铁路运输管理层：铁路运输管理系统是行车指挥中
心，以CTCS为行车安全保障基础，通过通信网络实
现对列车运行的控制和管理。
网络传输层：CTCS网络分布在系统的各个层面，
通过有线和无线通信方式实现数据传输。
地面设备层：地面设备层主要包括列控中心、轨道
电路和点式设备、接口单元、无线通信模块等。
列控
中心是地面设备的核心，根据行车命令、列车进路、
列车运行状况和设备状态，通过安全逻辑运算，产生
控车命令，实现对运行列车的控制。
车载设备层：车载设备层是对列车进行操纵和控制
的主体，具有多种控制模式，并能够适应轨道电路、
点式传输和无线传输方式。
车载设备层主要包括车载
安全计算机、连续信息接收模块、点式信息接收模块、
无线通信模块、测速模块、人机界面和记录单元等。
(2)
系统构成
参照国际标准，结合国情，从需求出发，按系统条件
和功能划分等级。
CTCS体系的构建原则是以地面设
备为基础，车载与地面设备统一设计。
系统结构如图
所示。
讲解+
图片展示+
提问
20分钟
教学
环节
教学内容教学调控时间分配
新授课4 、CTCS 分级
列车运行控制系统包括地面设备和车载设备，根据系
统配置按功能划分为5级。
(1)CTCS 0级
CTCS 0级为既有线的现状，由通用机车信号和运行监
控记录装置构成。
(2)CTCS 1级
由主体机车信号+安全型运行监控记录装置组成。
面
向160km/h 以下的区段，在既有设备基础上强化改造，
达到机车信号主体化要求，增加点式设备，实现列车
运行安全监控功能。
◇1地面子系统组成
轨道电路：完成列车占用检测及列车完整性检查，
连续向列车传送控制信息；车站正线采用与区间同制
式的轨道电路，侧线采用与区间同制式的叠加电码化
设备。
点式信息设备：宜设置在车站附近，主要
用于向车载设备传输定位信息。
◇2车载子系统组
成主体机车信号:完成轨道电路信息的接收与处
理。
点式信息接收模块:完成点式信息的接收与处
理。
安全型运行监控记录装置:实时检测列车运行速
度，对列车运行控制信息进行综合处理，控制列车按
命令运行。
(3)CTCS 2级
CTCS 2级是基于轨道传输信息的列车运行控制系统；
CTCS 2级面向提速干线和高速新线，采用车-地一体
化设计；CTCS 2级适用于各种限速区段，地面可不设
通过信号机，机车乘务员凭车载信号行车。
讲解+
图片展示+
提问
20分钟
课后小结1.列控系统的组成
2.CTCS-2级列控系统的结构和原理
引导，提问5分钟
课后作业思考题
5分钟。