《城市轨道交通信号基础》第3章
信号基础项目三——轨道电路

气绝缘),接上送电和受电设备所构成的电路。
2、轨道电路的组成
轨道电路是由导体(钢轨)、钢轨绝缘、送电设备、 受电设备、限流电阻组成的。
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项目三 轨 道 电 路
一、轨道电路的工作原理
2、轨道电路的组成
绝缘节
轨道 电阻 轨道继 电器 轨道电源
图1 轨道电路组成示意图
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项目三 轨 道 电 路
传送电信息 保持电信息延续
MR
车载控制器 ( CC)
XX地铁正线信号系统组成
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项目三 轨 道 电 路
列车在线位置+进路条件
ATC 生成移动授权终点 停车点的信息 追踪列车的停车点 车尾位置 列车位置信息 车头位置
制动曲线 车载控制设备
防护距离
基于线路数据 和停车点信息逐 次生成制动曲线
计算制动曲线
车载设备
XX 地铁 二号 线正 线信 号系 统原 理示 意图
Wayside Backbone network
Si Si
Si Si
接入交换机 AS 轨旁AP Wayside AP
图例
以太网电缆 Twisted pair 光纤 Fiber 无线信道 Wireless tunnel
车地无线通信网络
MR
Wireless Network
车载数据 通信网络
车载控制器 ( CC)
理,使谐振回路对不同频率呈现
不同阻抗,实现对相邻轨道电路 的电气隔离。这种电气隔离方式
又称为谐振式。无绝缘轨道电路
满足了城市轨道交通电化牵引和 采用无缝线路的要求,在正线线
图17 电气绝缘节
路上得到广泛应用。
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项目三 轨 道 电 路
三、轨道电路的分类
城市轨道交通信号基础

第三章信号基础设备第一节信号继电器原理与检修作业继电器是自动控制系统中常用的电器,它用于接通和断开电路,用以发布控制命令和反映设备状态,以构成自动控制和远程控制电路。
各个领域的自动控制系统无一不采用继电器。
地铁信号系统技术中广泛采用继电器,称为信号继电器(简称继电器)。
通常作为自动控制系统的接口部件。
继电器的可靠性直接影响到地铁信号系统的可靠性和安全性。
1.1.1继电器的基本原理继电器是特殊的开关。
它的类型很多,性能各不相同,结构形式各种各样,但大都由电磁系统和接点系统两大主要部分组成。
基本组成:它由电磁系统(由线圈、固定的铁心和轭铁以及可动的衔铁组成)和接点系统(由动接点和静接点组成)构成。
继电器的基本工作原理是:在线圈中通入一定数值的电流后,由电磁作用或感应方法产生电磁吸引力,吸引衔铁,衔铁带动接点系统,改变其状态,来反映输入电流的状况。
最简单的电磁继电器如图3-1-1所示。
它就是一个带接点的电磁铁,其动作原理也与电磁铁相似。
给线圈中通以一定数值的电流后,在衔铁和铁心之间就产生一定数量的磁通,该N磁通经铁心、衔铁、轭铁和气隙形成一个闭合磁路,铁心对衔铁就产生了吸引力。
吸引力大小取决于所通电流的大小。
当电流增大到一定值,吸引力增大到能克服衔铁向铁心运动的阻力时(主要是衔铁自重),衔铁就被吸向铁心。
由衔铁带动的动接点(随衔铁一起动作的接点)也随之动作,与动合接点(前接点,以下称前接点)接通。
此状态称为继电器励磁吸起。
吸引力随电流的减小而减小,当吸引力减小到不足以克服衔铁重力时衔铁靠自重落下(称为释放),衔铁带动动接点与前接点断开,与动断接点(后接点,以下称后接点)接通。
此状态称为继电器失磁落下(以下简称落下)。
因此,继电器具有开关特性,可利用它的接点通、断电路,构成各种控制和表示电路。
例如可构成图4-1--1中的信号点灯电路,前接点接通时点亮绿灯,后接点接通时点亮红灯。
图3-1-1 电磁继电器的基本原理1.1.2继电器的继电特性继电器的特性是当输入量达到一定值时,输出量发生突变,如图3-1-2所示。
城市轨道交通信号基础复习资料教材课程

详细描述:城市轨道交通信号是指导列车安全、高效运行的关键因素,它通过各 种信号设备向列车传达运行指令,确保列车按照规定的时间、速度和方向行驶。
城市轨道交通信号系统的组成
总结词:系统构成
详细描述:城市轨道交通信号系统由多个子系统组成,包括列车控制系统、联锁系统、自动闭塞系统、调度集中系统等。这 些子系统协同工作,共同完成列车运行的指挥任务。
利用无线通信技术,实现列车与地面设备之间的连续、双向信息传输,提高列车控制精度 和安全性。
有源电能管理系统
通过有源电能管理系统,对列车运行过程中的电能进行实时监测与优化控制,降低能耗。
基于大数据的决策支持系统
利用大数据技术,对海量数据进行挖掘和分析,为决策者提供科学依据和支持。
谢谢
THANKS
智能化与自动化发展趋势
列车自动驾驶技术
随着人工智能和自动化技术的发展,列车自动驾驶将成为未来城 市轨道交通信号系统的重要发展方向。
智能调度系统
通过大数据、云计算等技术,实现智能调度,提高列车运行效率 和安全性。
自动化检修维护
利用物联网和传感器技术,实现信号设备的自动检测与维护,降 低运营成本。
信号系统互联互通技术发展
维修人员管理
对维修人员进行培训、考核和评 估,提高维修队伍的专业水平。
05 城市轨道交通信号安全与可靠性
CHAPTER
信号安全技术措施
信号设备冗余设计
01
通过多重备份和冗余系统,确保信号设备在故障情况下仍能正
常运行。
信号设备故障检测与诊断
02
采用先进的故障检测与诊断技术,及时发现并处理设备故障。
信号设备安全防护
03
采取物理和逻辑安全措施,防止未经授权的访问和恶意攻击。
《城市轨道交通信号基础》教学课件—闭塞与列控系统

(3)虚拟闭塞
是准移动闭塞的一种特殊方式,它不设轨道占用检查 设备,采取无线定位方式来实现列车定位和占用轨道的检 查功能,闭塞分区是以计算机技术虚拟设定的。如下图所 示。
准移动自动闭塞
• 系统设置同固定自动闭塞 • 特点:
• 追踪目标点固定 • 制动点不固定 • 空间间隔长度不固定
10G
8G
6G
4G
自动闭塞特征:
①把站间划分为若干闭塞分区,有分区占用检 查设备,可以凭通过信号机的显示行车,也 可凭机车信号或列车控制才车载信号行车;
②站间能实现列车追踪; ③办理发车进路时自动办理闭塞手续; ④随列车走行自动变换信号显示。
3. 带有列控系统的自动闭塞
列车运行自动控制系统 (简称列控系统) 是靠控制列车 运行速度的方式来实现列车按照空间间隔制运行的技术方 法。运行列车间必须保持的空间间隔首先是满足制动距离 的需要,还要考虑适当的安全余量和确认信号时间内的运 行距离。所以根据列控系统采取的不同控制模式会产生不 同的闭塞制式。列车间的追踪运行间隔越小,运输能力就 越大。
甲站
甲 站
t
t
乙站
甲站
乙站
时间间隔法
丙 站
空间间隔法 (区间)
乙站
空间间隔法 (闭塞分区)
要完成上述闭塞在我国目前还不能由列车司机直接完 成,而要由车站值班员来完成。对司机来说,必须由车站 值班员给出行车凭证后才能占用区间。
在我国,列车占用区间的凭证通常为车站出站信号机 和区间通过信号机的准许显示。在用信号的准许显示作为 凭证时,首先必须保证区间空闲,其次要办理闭塞手续和 发出凭证。当列车进入区间后出站信号机自动关闭准许显 示。只有证实列车完全出清区间并再次办理闭塞时,才能 再一次开放准许显示。
信号基础(城轨)

联锁设备,用于保证站内行车和调车工作的 安全和提高车站的通过能力。
闭塞设备,用于保证列车在区间内运行的安 全和提高区间的通过能力。
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联锁设备
在车站上,铺设有许多条线路,线路之间用道岔联结着。 列车或机车车辆在车站内运行的经路,叫做进路。进 路由道岔的开通方向决定。如果道岔开通方向不对, 就有可能使两列列车由不同方向开到同一股道上去, 或者开到事先已停留车辆的股道上去,从而会引起撞 车事故。 为了保障行车安全,进路要由信号机防护。道岔位置 不对,或者进路上有车,防护着这条进路的信号机就不 能开放;信号机不开放,就禁止列车开到进路里去,以 保证列车运行的安全。 控制上述的道岔、进路和信号并实现这三者之间的 联锁的设备,叫做车站联锁设备,简称车站联锁。
手信号 手拿信号旗、信号灯等或用手势显示的信号 移动信号 把临时设置的信号牌、信号灯等叫做移动信号 固定信号 在固定地点安装的信号设备叫做固定信号
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城轨和铁路信号系统
1、铁路信号系统分为车站信号(继电联锁、 微机联锁)、区间信号、驼峰信号和道口 信号。 2、城轨信号系统分正线与车辆段两个部分。 一般正线有微机联锁、ATP/ATO轨旁设备、 ATP/ATO车载单元设备,以及OCC(运行 控制中心)的ATS设备组成;而车辆段主要 由6502电气集中组成。
2、听觉信号(音响信号):以不同器具发出 的音响的强度、频率和音响长短时间等表达的 信号。如停车信号显示不明或灯光熄灭时,列 车停在信号机前用无线调度电话通知运转车长, 通知不到时鸣笛一长声,停车等候2分钟,未 显示信号时以遇到阻碍能随时停车的速度继续 运行不超过20KM/H。
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听觉信号 号角、口笛发出的音响,机车鸣笛等 视觉信号 信号机、机车信号、信号旗、信号牌表示的信号
城市轨道交通信号基础课件——轨道电路

城市轨道交通信号基础课件——轨道电路简介城市轨道交通系统是现代城市中重要的交通工具之一,保障城市内人员和物资的快速移动。
轨道交通信号系统起着至关重要的作用,确保列车在轨道上安全运行。
本课件将重点介绍城市轨道交通信号系统中的轨道电路。
目录1.轨道电路的作用2.轨道电路的组成3.轨道电路的工作原理4.常见的轨道电路问题与解决方法–电缆断开问题–接地问题–信号干扰问题5.轨道电路的维护与检修–定期维护–故障检修轨道电路的作用轨道电路是城市轨道交通信号系统中的重要组成部分,主要用于监测轨道上的列车位置和速度,以实现列车的自动控制和安全运行。
它通过电气信号的变化,将列车的位置和其他信息传递到轨道信号系统,从而控制轨道交通系统的运行。
轨道电路的组成轨道电路主要由以下几个部分组成:1.电气感应器:安装在轨道上的感应器,用于感知列车的位置和速度。
常见的感应器有轨道电阻器、轨道磁化器等。
2.接触器和继电器:用于接收和放大电气感应器传来的信号,将信号传递给信号系统。
3.室外设备:包括供电设备、信号处理设备等,用于控制和监测轨道电路的工作状态。
轨道电路的工作原理轨道电路工作的基本原理是利用电气信号的变化来感知列车位置和速度。
当列车行驶过程中,轮轴和轨道之间会形成一个闭合电路,电气感应器会检测到这个闭合电路的存在。
通过对闭合电路中的电流进行监测,可以得到列车位置和速度的信息。
在轨道电路中,通过电气感应器感知到的信号会传递到接触器和继电器,然后再传递到信号系统,由信号系统进行进一步处理。
基于列车位置和速度的信息,信号系统可以发送相应的信号,控制轨道交通系统中的信号灯和道岔,保证列车的安全通行。
常见的轨道电路问题与解决方法电缆断开问题在轨道电路中,电缆断开是一个常见的问题。
电缆的断开可能会导致电气感应器无法正常工作,进而影响到轨道电路的正常运行。
•定期检查电缆的连接情况,及时发现并修复断开的电缆。
•采用双回路供电系统,即同时使用两条电缆供电,一旦其中一条电缆发生断开,另一条电缆可以继续供电,保证轨道电路的正常工作。
城市轨道交通信号教案---教案.学案

《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。
城市轨道交通信号基础PPT教学课件

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(2)信号机故障的处理 1)驾驶员或车站督导员在发现信号机故障时,应及时通 知行车调度员; 2)行车调度员授权列车驾驶员或车站督导员停止使用该故 障设备,视为无效信号; 3)中央控制时,行车调度员确认故障信号机防护的道岔位 置正确且在锁闭状态;车站控制时,由行车值班员确认故障信 号机防护的道岔位置正确且在锁闭状态,并向行车调度员汇报; 4)驾驶员凭行车调度员的调度命令发车。
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进站信号机开放时机动画演示
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双线反方向发车动画演示
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二、地面信号机
2、正线信号机及表示器 (5)发车表示器(倒计时发车牌) 车站可在正向出站 方向站台一侧,列车停车位置前方适当地点设置发车表示 器,向驾驶员表示能否关闭车门及发车的时间。发车表示 器平时不亮灯,列车停靠后无显示表示不能关闭车门、发 车;距发车还有5s时白色闪光,提醒驾驶员关闭车门;显 示白色稳定灯光表示可以发车。
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防护信号机采用三显示机构,自上而下为 黄(或月白)、绿、红,具体显示意义为: 红色——禁止越过该信号机; 绿色——道岔开通直向位置,允许列车按 照规定速度越过该信号机进入区间; 黄色——道岔开通侧向位置,允许列车按 照规定速度(一般限速不超过30km/h)越过该 信号机,运行至折返点; 黄色+红色——引导信号,允许列车以不 超过25km/h的速度越过该信号机,有条件进 人区间。
一、城市轨道交通信号概述
1)鸣笛的作用是发出警告或要求协助,长声为三秒,短声为一秒,音 响间隔为一秒。重复鸣示时,须问隔五秒以上; 2)为避免对站内乘客及铁路沿途的居民造成滋扰,列车在正线上运行 时只可在必要时鸣笛; 3)表2一l中的情况下必须按指定方式鸣笛:
表2-1 列车鸣笛鸣示方式表
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信号机显示为开放信号时允许列车或调车越过信号机作业,信号机 显示为关闭信号时禁止列车或调车越过信号机作业。 开放信号是指室外信号机点亮绿灯(黄灯或白灯),关闭信号是指 室外信号机点亮红灯(蓝灯)。 地面设置的信号机经常保持的显示状态作为信号机的定位。信号机 定位的确定,一般是考虑保证行车安全,提高运输效率及信号显示自动 化等因素。 除采用自动闭塞时通过信号机显示绿灯为定位外,其他信号机一律以 显示禁止信号(红灯或蓝灯)为定位。 信号开放后,除调车信号机外,其他信号机,当列车第一轮对越过信 号机所对应的绝缘后,该信号机应及时自动关闭。
城市轨道交通信号基础 第3章
第三章
Байду номын сангаас
信号系统基础设备
信号机
第一节
一、信号机的用途 信号机是用于指挥列车运行的信号设备,为了保证列车行驶的安全, 提高运输的效率,线路上设有多种信号机来指挥列车或调车作业。 城市轨道交通的地面信号是列车运行的“辅助信号”,平时这些信 号机都由ATC子系统自动控制,设置成“自动信号”或“连续通过信号”, 它根据列车运行时刻表和列车实时信息自动动作。 在固定闭塞的线路上,列车的车载信号(速度码)与地面信号机的 显示配合使用。也就是列车的车载信号要有速度码的速度显示,地面信 号机也要有相应的进行信号显示,列车方可运行,二者缺一不可。 在准移动闭塞的线路上,列车的车载信号(速度码)与地面信号机 的显示,也是配合使用。列车的车载信号要有速度码的速度显示,地面 信号机也要有相应的进行信号显示,列车方可运行,二者缺一不可。
图3-1 中间折返站信号布置示意图
二、信号机的选择 (一)信号显示颜色的选择 城市轨道交通信号颜色的选择,应能达到显示明确、辨认容易、便于记 忆和具有足够的显示距离等基本要求。经过理论分析和长期实践,信号的基 本色为红、黄、绿三种,再铺以蓝色、月白色,构成信号的基本显示。其中 红色的光波最长,波长越长,穿透周围介质(如空气、水气等)的能力越强, 显示距离越远;红色比其他颜色的光更能引人注意,所以规定红色灯光为停 车信号是最理想的。 绿色和红色的反差最大,容易分辨,而绿色灯光显示距离也较远,能满 足信号显示的要求,故采用绿色灯光作为按规定速度运行的信号。
在移动闭塞的线路上,完全凭列车的车载信号(速度码)速度显示要 求运行,地面信号机只是显示ATC作用良好的显示。 只有在人工控制的情况下,才由行车调度员或车站值班员排列进路、 开放信号。指示列车或调车的运行。 在车辆段内调车时,完全凭地面信号运行。 列车在出段、入段时,列车的车载信号(速度码)与地面信号机的显 示配合使用。也就是列车的车载信号要有速度码的速度显示,地面信号 机也要有相应的进行信号显示,列车方可出段、入段,二者缺一不可。 列车在折返(中间站、终点站)时如果是自动折返,需要车载信号与 地面信号配合使用,二者缺一不可。如果是人工折返凭地面信号运行。 地面信号机的设置原则是: (1)正线有岔站,为了防护道岔和实现联锁关系,设置地面信号机, 一般中间站(无岔站)都不设信号机;信号机一般设置于运行线路的右 侧; (2)折返站的折返线出、入口都设置防护信号机; (3)一般情况下,正线区间都不设通过信号机;
表3-1 信号常用图形符号
三、信号机显示颜色及其表示意义 (一)基本颜色 红色:停车信号,禁止越过该信号机(信号熄灭或显示不明时,也 应视为停车信号)。 绿色:允许信号,信号处于正常开放状态,可按规定速度通过该信 号机。 黄色:允许信号,信号处于有限开放状态,要求列车注意或减速运 行。 (二)辅助颜色 月白色:用于指示调车作业时,表示允许越过该信号机调车(有的 城市轨道交通公司,用于指示正线列车作业时,显示一个红灯和一个月 白色信号,构成引导信号,表示准许列车越过显示红灯的信号机,并随 时准备停车)。 蓝色:用于调车信号机,表示禁止越过该信号机调车。 许多城市轨道交通公司的调车信号机采用红色与月白色对应,不采 用蓝色。
调车信号机不应影响列车运行,所以选用蓝色灯光作为调车禁止信号 显示;调车信号机允许信号采用月白色灯光。蓝色、白色灯光虽显示距 离较近,但因为调车速度较低,所以能满足调车作业的需要。 (二)灯光配列 色灯信号机的机构有单显示、二显示、三显示等。单显示机构仅用于 阻挡信号机。二显示和三显示可以单独使用,也可以组合(以及与单显 示机构组合)构成各种信号显示。 城市轨道交通正线信号机配列基本上是二显示和三显示信号机。信号 机只防护一条进路的情况下,一般设置二显示信号机;而信号机所防护 的进路有二条以上时,设置三显示信号机;单显示信号机设置于线路终 端,作为阻挡信号机,它始终显示红色灯光。 二显示信号机只防护一条进路,所以,信号机的红色显示,指示列车 必须在信号机前停车;而信号机显示绿色(白色),指信号机内方的道 岔处于定位(反位)状态,允许列车进入信号所防护的进路。 三显示信号机的红色显示,指示列车必须在信号机前停车;当信号机 内方的道岔处于定位状态,允许列车进入防护进路时,信号机显示绿色; 而当信号机内方的道岔处于反位状态,允许列车进入防护进路时,信号 机显示白色。
(4)停车场的出入库线应设置出、入库地面信号机,指挥列车的出 入库; (5)停车场内,根据调车作业的需要,设置各种用途的调车信号机; (6)城市轨道交通根据列车运行间隔,设置出站信号机,甚至于还 有设置区间通过信号机,作为后备系统使用。 如图3-1所示,为城市轨道交通的一个中间折返站,是一个有岔站。 有道岔的地方就需要设置地面信号机进行防护,以确保行车安全。根据 城市轨道交通地面信号布置原则。该折返站需要设置五架地面信号机。 其中 X1 是阻挡信号,阻挡列车驶出折返线的尽头。X5 信号机是列 车从折返线(存车线)驶入正线的防护信号,当X5信号机开放,允许列 车从折返线(存车线)进入正线。X9和X11信号机,为列车从由正线车站 站台驶向折返线(存车线)的防护信号,一般情况下X11为正向信号,而 X9为反向信号。X11信号机不仅可以指示列车通过3号道岔反位进入折返 线;也可以指示列车经3号道岔定位出站,进入正线区间继续运行,因此, 也可以说X11是防护3号道岔的信号机。X3信号机用以防护1号道岔,指示 列车经1号道岔定位进站。X7为反向防护信号,指示列车经3号道岔定位 进站。