浅谈城市轨道交通信号系统毕业设计论文
浅谈城市轨道交通信号系统 大学毕业设计

浅谈城市轨道交通信号系统摘要城市轨道交通信号系统是保证列车运城市轨道交通信号系统是保证列车运行安全,实现行车指挥和列车运行现代化,提高运输效率的关键系统设备。
城市轨道交通信号系统是城市轨道,交通自动化系统中的关键部分,是保证列车和乘客安全,实现列车运行高效、指挥管理有序的自动控制系统。
其核心是列车自动控制系统,它由列车自动监控子系统、列车自动防护子系统、计算机联锁子系统和列车自动驾驶子系统组成。
ATC系统自上世纪7O年代投入运至今,经历了三十年的发展,技术日趋成熟,为使列车控制技术经济指标更加合理,世界各国纷纷开发了先进的ATC系统,ATC系统按闭塞方式分类有三种类型:固定闭塞方式的ATC系统、准移动闭塞式的ATC系统、移动闭塞式的ATC系统。
城轨通信系统与信号系统共同完成行车调度指挥,并为城轨的其它各子系统提供信息传输通道和时标信号。
此外,通信系统是城轨交通内部公务联络的主要通道,使构成城轨交通内部的各个子系统能够紧密联系,以提高整个系统的运行效率。
当然,通信系统也是城轨交通内、外联系的通道。
城轨通信系统在发生灾害、事故或恐怖活动的情况下,是进行应急处理、抢险救灾和反恐的主要手段。
城市轨道交通越是在发生事故、灾害或恐怖活动时,越是需要通信联系,但若在常规通信系统之外再设置一套防灾救护通信系统,势必要增加技资,而且长期不使用的设备亦难以保持良好的运行状态。
所以,在正常情况下,通信系统能为运营管理、指挥、监控等提供通信联络的手段,为乘客提供周密的服务;在突发灾害、事故或恐怖活动的情况下,能够集中通信资源,保证有足够的容量以满足应急处理、抢险救灾的特殊通信需求。
城市轨道交通包括了地铁,轻轨和城市铁路等不同形式.具有运量大,速度快,安全准点。
平稳舒适,污染小等优点。
本文主要阐述城市轨道交通信号控制系统的主要组成。
随着我国城市轨道交通的迅猛发展,信号系统作为控制运行安全的核心设备,对其安全、可靠性的分析评价显得尤为重要,本文从列车检测方式、机车信号选择、设备控制方式等方案的主要方面对描述了城巾轨道交通中信号系统的安全策略及可靠性分析。
城市轨道交通的自动化控制与信号系统研究

城市轨道交通的自动化控制与信号系统研究随着城市人口的快速增长和交通需求的不断增加,城市轨道交通系统变得越来越重要。
为了满足市民的出行需求,提高交通效率和安全性,自动化控制与信号系统在城市轨道交通中的应用越来越普遍。
本论文将对城市轨道交通的自动化控制与信号系统进行研究和分析。
一、自动化控制系统在城市轨道交通中的应用(500字)1.1 自动驾驶技术在地铁系统中的应用随着科技的进步,自动驾驶技术在城市轨道交通系统中得到了广泛的应用。
本节将介绍自动驾驶技术在地铁系统中的应用,并讨论其对交通效率和安全性的影响。
1.2 自动列车运行控制系统的优势自动列车运行控制系统是提高城市轨道交通系统效率和安全性的关键技术之一。
本节将介绍自动列车运行控制系统的原理和优势,并分析其对交通系统的影响。
1.3 自动化信号系统的设计和实施自动化信号系统在城市轨道交通中起着重要的作用。
本节将探讨自动化信号系统的设计和实施,包括信号灯控制、区间控制和列车调度等方面。
二、城市轨道交通信号系统的现状与挑战(500字)2.1 城市轨道交通信号系统的发展历程城市轨道交通信号系统的发展经历了多年的演变和改进。
本节将回顾城市轨道交通信号系统的发展历程,并分析其中的关键技术和应用。
2.2 城市轨道交通信号系统存在的问题与挑战城市轨道交通信号系统在实际应用中面临一些问题和挑战。
本节将分析这些问题和挑战,并提出改进和解决方案,以进一步提高交通系统的效率和安全性。
2.3 国内外城市轨道交通信号系统的比较研究通过对国内外城市轨道交通信号系统的比较研究,可以更好地了解各地的技术应用和发展趋势。
本节将比较不同城市轨道交通系统的信号系统,并分析其优势和不足。
三、城市轨道交通自动化控制与信号系统的未来发展(500字)3.1 城市轨道交通自动化控制系统的新技术应用城市轨道交通自动化控制系统在不断发展和改进,新技术的应用为交通系统的效率和安全性带来了新的突破。
本节将介绍一些新技术的应用,例如人工智能、大数据和物联网等,并讨论其对城市轨道交通系统的影响。
城市轨道交通信号系统的设计方案探讨

城市轨道交通信号系统的设计方案探讨【摘要】城市轨道交通的信号系统是整个城市交通运营中最为重要的任务。
以下针对城市轨道交通信号系统的设计方案进行探讨。
【关键词】轨道交通;信号系统;设计城市轨道交通的信号系统是整个城市交通运营中最为重要的任务。
如其主要任务是控制列车运行,同时也能对列车的实际运行进行相应的指挥等。
可以说,它影响着整个城轨交通的实际运营情况,能影响到它的安全,能关乎它的效益,这是一个至关重要的关键点。
而城市快速轨道交通现代化也是社会发展的必然结果,它的最为直接的标志我们可以进行把握,应该是信号系统的实际水平。
而设计者的责任也就凸显出来了,其设计的优秀系统方案能利于行车的安全,有效提升道路的整体运输能力。
更为直接的是能对行车进行迅速上的控制,能进行相应的准确及时的调度。
总之,就是最大化的提高其服务质量。
同时,还能有效降低工程投资以及降低工程造价等。
1、系统构成方案城市轨道交通从本质上来说就是个运输体系,而这个体系具有技术先进的特点,同时还具备一定的自动化水平。
信号控制系统的构成要依据整个交通运输情况。
《城市快速轨道交通工程项目建设标准—试行本》对信号系统划分为三个层次:第一层次,主要是设备在运量不大的线路,也或是在行车密度不高的线路上;第二层次,同第一层次恰好相对,其设备在运量相对较大的线路上,在行车密度较高的线路上,一般都可配置列车自动监控,也就是ATS系统,也可配置列车自动防护系统;第三层次,同第二层次较为相似,其设备在运量相对较大线路上等,很多时候都可配置列车自动监控系统或是配置列车自动防护系统,也可配置ATO系统。
在上述内容中,从水平等级来看,第一层次系统配置属最低水平等级。
一般其适用线路较为固定,一般只适于行车间隔不小于3 min 的线路。
话句话说,如果行车密度相对来说还是较高的。
可以依据实际情况,对线路实施的整个系统进行相应的改造或是完善,但是这样就的话其实也是合适的。
因为在改造的过程中就必须投入自己,而这样的造成了一定的浪费,进而也会出现一些烂尾工程等;另一方面,机车信号信息量有限。
对城市轨道交通信号系统设计方案的分析

对城市轨道交通信号系统设计方案的分析1. 引言1.1 研究背景在现代城市化进程中,城市轨道交通系统作为城市重要的交通方式,对城市的发展起着至关重要的作用。
随着城市人口数量的不断增加和城市交通需求的增加,城市轨道交通系统的负荷也在不断增加。
为了保障城市轨道交通系统的运行安全、高效和顺畅,城市轨道交通信号系统的设计变得越来越重要。
城市轨道交通信号系统的设计需要考虑到城市交通的特点、乘客的出行需求以及轨道交通系统的运行情况。
在信号系统设计方案中,需要充分考虑到列车的运行速度、站点之间的距离、乘客流量等因素,确保列车能够准确、及时地按照预定的路线运行。
信号系统设计方案也需要考虑到信号设备的智能化和网络化,以提高系统的运行效率和安全性。
对城市轨道交通信号系统设计方案进行分析是非常有必要的。
通过分析当前城市轨道交通信号系统存在的问题,以及对信号系统的智能化设计和网络化设计进行研究,可以为提高城市轨道交通系统的运行效率和安全性提供重要的参考。
1.2 研究目的研究目的是为了深入探讨城市轨道交通信号系统设计方案的重要性和必要性,从而为城市轨道交通系统的安全、高效运行提供技术支持和保障。
通过分析目前城市轨道交通信号系统存在的问题,找出其不足之处,为进一步改善和优化提供参考和指导。
对城市轨道交通信号系统设计方案进行系统性的分析,探讨其智能化和网络化设计的可行性和优势,为未来城市轨道交通系统的发展提供借鉴和推动。
通过研究城市轨道交通信号系统设计方案,可以更好地满足城市交通运输的需求,提升交通系统的安全性、便捷性和效率,为城市居民提供更好的出行体验,促进城市经济社会的可持续发展。
2. 正文2.1 城市轨道交通信号系统设计的必要性城市轨道交通信号系统的设计对于现代城市交通来说至关重要。
城市轨道交通线路复杂,需要保证列车的安全运行和高效运营,而信号系统正是确保列车行驶安全的关键。
城市轨道交通作为人们生活中不可或缺的交通方式,其运行效率直接关系到城市的交通流畅度和居民的出行体验。
城市轨道交通信号系统毕业设计

城市轨道交通信号系统毕业设计作为城市轨道交通的重要组成部分,信号系统一直是保障城市轨道交通安全和高效运行的关键。
在城市轨道交通信号系统的毕业设计中,必须考虑到系统的安全性、可靠性、智能化和未来发展等方面,才能设计出具有高质量和适应未来发展需求的信号系统。
在进行城市轨道交通信号系统的毕业设计时,首先需要全面评估当前城市轨道交通系统的运行情况和存在的问题。
通过调研和实地走访,可以了解到不同城市轨道交通线路的特点和运营模式,以及系统目前存在的安全隐患和运行瓶颈。
这将有助于毕业设计的针对性和实用性,能够为城市轨道交通系统的改进和提升提供有力的支持。
在毕业设计中需要考虑信号系统的智能化和未来化发展。
随着科技的不断进步和社会的快速发展,城市轨道交通系统也需要不断更新和升级。
设计的信号系统需要具备一定的智能化水平,能够实现列车运行的智能调度、自动控制和运行监测等功能。
也需要考虑未来城市轨道交通系统的发展方向和需求,确保设计的信号系统具有一定的延展性和扩展性,能够适应未来城市轨道交通的发展需求。
在毕业设计的过程中,需要多次提及城市轨道交通信号系统这一关键主题,以确保文章的深度和广度兼具。
在探讨信号系统的智能化时,可以详细介绍智能调度的原理和意义,以及智能监测对城市轨道交通安全的重要性等。
在总结回顾性的内容中,也需要对城市轨道交通信号系统的重要性和发展前景进行总结和展望。
从个人观点来看,城市轨道交通信号系统的毕业设计需要有一定的前瞻性和创新性,能够不断满足城市轨道交通系统的发展需求,并为城市轨道交通的安全和高效运行提供稳固的保障。
希望设计的信号系统能够充分考虑智能化和未来化发展的要求,为城市轨道交通的可持续发展贡献自己的力量。
在撰写文章时,我会着重从简到繁地探讨城市轨道交通信号系统的毕业设计,深入剖析系统的需求和设计原则,以帮助你更深入地理解这一主题。
文章内容将以非Markdown格式的普通文本撰写,遵循知识文章格式,以期为你提供一篇高质量、深度和广度兼具的文章。
城市轨道交通信号系统设计方案与发展论文

浅析城市轨道交通信号系统设计方案与发展摘要:随着城市发展的不断壮大,城市的交通压力问题也逐渐凸显出来,为缓解日益严重的城市交通压力,一线城市开始大力开展城市轨道交通。
城市轨道交通的最大优点就是便利、快捷,它已经逐渐成为市民出行上班的首选交通工具。
在城市的轨道建设中,交通信号系统是起着十分重要的作用,它直接影响着列车的行驶安全以及准确高效。
因此,为了保障城市轨道交通的正常运转,满足人们日常出行的需求,我们就必须设计并拥有一个高安全性、高运转性的轨道交通信号系统以满足城市轨道交通系统的正常工作运转。
现阶段我国在城市轨道信号系统设计方向与发达国家相比还存在着一定的差距,需要加以改进。
本文结合现阶段我国的轨道交通信号系统的设计方案进行探讨,并进一步阐述城市轨道交通信号系统的应用发展。
关键词:城市轨道交通信号系统应用发展中图分类号:f 文献标识码: a 文章编号:伴随着社会经济的发展,我国不断加快了的城市化建设的步伐,城市的交通模式也发生了巨大的改变,轨道交通模式被越来越多的城市所应用。
因此,信号系统的设计在其中占据的作用就显得尤为重要了,不同发展程度的城市轨道都具有其自身的特点,所以城市轨道交通信号系统的相应配置方案设计也要根据具体情况来进行设计。
一个完善的交通信号控制系统在减少事故的发生率的同时,还可以给城市轨道的建设带来巨大的经济效益,客观的为城市的发展创造了条件。
因此,我们需要完善和改进我国城市轨道交通通信系统设计方案进而确保城市轨道交通的运转畅通。
城市轨道交通信号系统构成设计方案。
在城市运输体系当中城市轨道交通具有一定先进技术程度的自动化水平。
交通信号控制系统构成的设计方案必须与整个交通运输体系相配套。
《城市快速轨道交通工程项目建设标准-试行本》中指出,交通信号系统可以划分出三个层次:第一层次在行车密度较低、运输量较小的线路时,可给信号系统装置配置自动闭塞、联锁设备、自动停车和机车信号系统;第二层次在行车密度较高、运输量较大的线路时,可给信号系统装置配置列车自动防护(atp)系统和列车自动监控(ats)系统;第三层次在行车密度高、运输量大的线路时,配置列车自动运行(ato) 系统、列车自动防护系统和列车自动监控系统。
对城市轨道交通信号系统设计方案的分析
对城市轨道交通信号系统设计方案的分析【摘要】本文旨在对城市轨道交通信号系统设计方案进行分析和探讨。
在介绍了研究背景、研究意义和研究目的。
在首先解释了城市轨道交通信号系统的基本原理,然后分析了现有系统存在的问题,以及设计方案中需要考虑的关键因素,进行了可行性分析并提出了技术实施方案。
在总结了设计方案的优势,探讨了未来发展趋势。
通过本文的分析,可以为城市轨道交通信号系统的设计提供参考和借鉴,促进城市轨道交通系统的建设和发展。
【关键词】城市轨道交通、信号系统、设计方案、可行性分析、技术实施方案、原理、存在问题、考虑因素、优势、发展趋势1. 引言1.1 研究背景城市轨道交通作为现代城市交通系统的重要组成部分,对城市的发展和运行起着至关重要的作用。
随着城市化进程加速推进和人口增长,城市轨道交通的运输需求不断增加,为确保交通系统的安全、高效运行,城市轨道交通信号系统的设计变得愈发重要。
城市轨道交通信号系统主要负责控制列车运行速度、保证车辆之间的安全距离、减少事故发生率等功能,其设计方案对城市轨道交通运行及乘客安全具有直接影响。
目前,国内外城市轨道交通信号系统设计存在一些共性问题,如信号管理不精准、信号设备老化、通信网络不完善等,这些问题影响了城市轨道交通的正常运行和乘客的出行体验。
对城市轨道交通信号系统设计方案进行研究和优化具有重要意义,可以提升城市轨道交通系统的安全性、可靠性和运行效率,进一步推动城市交通系统的现代化和智能化发展。
1.2 研究意义城市轨道交通信号系统设计方案的分析具有重要的研究意义。
随着城市人口的持续增长和城市化进程的加快,城市轨道交通的运营效率和安全性成为了城市发展的重要指标。
对城市轨道交通信号系统设计方案的研究不仅可以提高系统的运行效率,减少交通拥堵,提升城市交通运输的整体水平,同时也能有效降低事故发生的概率,保障乘客的出行安全。
城市轨道交通作为现代城市中不可或缺的重要交通方式,其运行状况直接关系到城市居民的出行体验和生活质量。
《基于无线通信的城市轨道信号系统》 论文
列车的基本定位精度由轨道区段的长度决定,列车只占用部分轨道电路就认为全部占用,导致列车追踪间隔相对较大;由轨道电路向列车传输信息,传输的信息量受钢轨传输介质频带限制及电化牵引回流的干扰,难以实现大信息量的实时数据传输;不易实现实时车地双向信息传输。
根据移动闭塞及准移动闭塞的ATC系统构成,准移动闭塞方式地面硬件设备较多、软件较简单;基于准移动闭塞方式的ATC系统,在国内已有多个城市的地铁公司采用或已经选用,取得了较为丰富的运用和运营经验,为国内推广应用准移动闭塞系统创造了良好条件,国内工程技术人员和运营人员对其有了较为深刻的认知。
ATC系统,ATC系统按闭塞方式分类有三种类型:固定闭塞方式的ATC系统、准移动闭塞式的ATC系统、移动闭塞式的ATC系统。
1.1
(固定闭塞式的ATC系统,采用传统的多信息音频轨道电路,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,且需设防护区段。其传输的信息量少,对应每个闭塞分区只能传送一个信息代码,即该区段所规定的最大速度码或入口/出口速度码。列车速度监控一般采用的是闭塞分区出口检查方式,当列车的出口速度大于本区段出口速度时,车载设备便对列车实施惩罚性制动,为保证列车运行的安全,这种滞后的速度检查方式必须要有一个完整的闭塞分区作为列车的安全保护距离,对于地铁的折返轨道来说,需要有较长的尾轨才能保证折返的能力和列车运行安全。系统的ATP采用阶梯式控制方式,对列车运行控制精度不高,降低列车运行舒适度、增加司机的劳动强度。限制了通过能力的进一步提高。固定闭塞分区的划分依赖于指定列车的性能,对线路上有不同性能的列车时,为保证安全,需按最严格条件设计,既影响运行效率也不适应今后列车类型变更。属二十世纪八十年代技术水平,西屋公司、GRS公司分别用于北京地铁、上海地铁一号线的ATC系统均属此种类型。
对城市轨道交通信号系统设计方案的分析
对城市轨道交通信号系统设计方案的分析随着城市的发展,城市轨道交通成为了解决交通拥堵问题的重要方式之一。
而信号系统作为城市轨道交通的重要组成部分,其设计方案的合理性对于保障交通安全、提高交通效率具有重要意义。
在这篇文章中,我们将对城市轨道交通信号系统设计方案进行分析,以探讨其优劣势和未来发展方向。
城市轨道交通信号系统设计方案需要考虑到城市交通的特点。
城市轨道交通以高密度、高频率的运行为特点,因此信号系统的设计方案需要兼顾到运行效率和安全性。
合理的信号系统设计方案能够保障列车的安全运行,并且最大程度地提高列车运行的效率,从而缓解交通拥堵问题。
城市轨道交通信号系统设计方案需要结合现代科技手段。
随着科技的发展,信号系统可以借助先进的技术手段来提升其效能。
利用人工智能技术来实现智能化的信号控制,可以根据实时的列车运行情况调整信号系统,从而提高列车的运行效率,降低延误率。
还可以借助大数据分析技术来对列车运行数据进行分析,从而指导信号系统的优化设计。
在设计城市轨道交通信号系统方案时,需要充分考虑到现代科技的应用,以提升信号系统的智能化水平。
城市轨道交通信号系统设计方案还需要考虑到乘客的需求。
在城市轨道交通运行过程中,乘客的便利性和舒适性是设计方案需要重点考虑的方面。
合理的信号系统设计方案可以缩短列车的停站时间,提高列车的运行速度和频率,从而减少乘客的候车时间和乘车时间。
还可以通过信号系统的智能调度来平衡不同线路的客流量,确保乘客在高峰时期能够顺利乘坐列车。
设计城市轨道交通信号系统方案时,需要充分考虑到乘客的需求,以提升乘客的出行体验。
在城市轨道交通信号系统设计方案中,也需要加强与其他交通方式的衔接。
城市交通体系是一个复杂的系统,不同交通方式之间的衔接关系直接影响到城市交通的整体效能。
信号系统设计方案需要考虑到与其他交通方式的衔接,通过智能化的调度和管理,实现与公交、出租车等其他交通方式的高效衔接,从而提高城市交通系统的整体效率。
轨道交通信号与控制专业本科毕业论文
轨道交通信号与控制专业本科毕业论文随着城市化进程的加速和人口数量的增加,城市交通问题成为一个重要的社会问题。
在城市交通系统中,轨道交通是一种高效、安全、环保的交通方式,因此备受关注。
为了保证轨道交通系统的正常运行和乘客的安全,轨道交通信号与控制专业起着关键作用。
本文旨在对轨道交通信号与控制这一专业进行深入研究,探讨其在轨道交通领域的应用和发展。
本篇论文将首先介绍轨道交通信号与控制专业的意义和作用。
轨道交通信号与控制专业负责设计、安装和维护轨道交通系统中的信号和控制设备,以确保车辆和人员的安全。
该专业要求对电气、电子、通信和控制系统等领域具有扎实的专业知识和技能。
随着城市轨道交通的迅猛发展,轨道交通信号与控制专业逐渐成为一个重要的学科,为城市的快速、高效、安全的发展提供了支持。
本文将重点讨论轨道交通信号与控制专业在实际运营中的重要性和应用。
接下来,本文将介绍轨道交通信号与控制专业的核心内容和技术。
该专业主要涉及三个方面的内容:信号系统、控制系统和通信系统。
信号系统是指交通信号的设置和运行。
通过合理设计和调度信号灯,可以保证交叉口的交通流畅和乘客的安全。
控制系统是指车辆的运行控制和调度。
通过自动控制技术,可以实现列车的自动驾驶、自动停车和自动换乘等功能,提高运行效率和减少人工干预。
通信系统是指车载通信设备和列车与车站之间的通信。
通过高速、稳定的通信系统,可以及时传递运行信息和故障报警,保证列车运行的安全和顺畅。
然后,本文将探讨轨道交通信号与控制专业在轨道交通系统中的应用案例。
以各地标杆城市的轨道交通系统为例,探讨其信号与控制系统的设计和运行情况。
首先,以上海地铁为例,介绍其先进的信号系统和自动驾驶技术。
上海地铁的信号系统采用了自动驾驶和智能调度技术,以提供更高的运行效率和乘客安全性。
其次,以伦敦地铁为例,介绍其通信系统和安全控制技术。
伦敦地铁的通信系统采用了先进的无线通信和监控技术,以提供更好的列车运行信息和故障报警功能。
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浅谈城市轨道交通信号系统摘要城市轨道交通信号系统是保证列车运城市轨道交通信号系统是保证列车运行安全,实现行车指挥和列车运行现代化,提高运输效率的关键系统设备。
城市轨道交通信号系统是城市轨道,交通自动化系统中的关键部分,是保证列车和乘客安全,实现列车运行高效、指挥管理有序的自动控制系统。
其核心是列车自动控制系统,它由列车自动监控子系统、列车自动防护子系统、计算机联锁子系统和列车自动驾驶子系统组成。
ATC系统自上世纪7O年代投入运至今,经历了三十年的发展,技术日趋成熟,为使列车控制技术经济指标更加合理,世界各国纷纷开发了先进的ATC系统,ATC系统按闭塞方式分类有三种类型:固定闭塞方式的ATC系统、准移动闭塞式的ATC系统、移动闭塞式的ATC系统。
城轨通信系统与信号系统共同完成行车调度指挥,并为城轨的其它各子系统提供信息传输通道和时标信号。
此外,通信系统是城轨交通内部公务联络的主要通道,使构成城轨交通内部的各个子系统能够紧密联系,以提高整个系统的运行效率。
当然,通信系统也是城轨交通内、外联系的通道。
城轨通信系统在发生灾害、事故或恐怖活动的情况下,是进行应急处理、抢险救灾和反恐的主要手段。
城市轨道交通越是在发生事故、灾害或恐怖活动时,越是需要通信联系,但若在常规通信系统之外再设置一套防灾救护通信系统,势必要增加技资,而且长期不使用的设备亦难以保持良好的运行状态。
所以,在正常情况下,通信系统能为运营管理、指挥、监控等提供通信联络的手段,为乘客提供周密的服务;在突发灾害、事故或恐怖活动的情况下,能够集中通信资源,保证有足够的容量以满足应急处理、抢险救灾的特殊通信需求。
城市轨道交通包括了地铁,轻轨和城市铁路等不同形式.具有运量大,速度快,安全准点。
平稳舒适,污染小等优点。
本文主要阐述城市轨道交通信号控制系统的主要组成。
随着我国城市轨道交通的迅猛发展,信号系统作为控制运行安全的核心设备,对其安全、可靠性的分析评价显得尤为重要,本文从列车检测方式、机车信号选择、设备控制方式等方案的主要方面对描述了城巾轨道交通中信号系统的安全策略及可靠性分析。
信号系统作为城市轨道交通工程中重要的组成部分,对行车的安全、正点、高效的运行起着至关重要的作用,但由于其中的设计标准不全面,给系统设计方案造成了一定的随意性。
本文就其中的系统构成、设计行车间隔和ATP 信息传输方式等方案进行了探讨。
关键词:城市轨道;信号系统;控制系统;行车信号安全目录摘要 (2)第一章信号的基本理论 (6)1.1联锁和进路 (6)1.2信号作用 (6)1.2.1信号与信号显示 (7)1.2.2信号的分类 (8)第二章城轨信号系统 (9)2.1 信号标志 (9)2.1.1 PLC概述 (9)2.1.2PLC的选型 (9)2.2变频器的选型 (11)2.3水泵的选型 (12)2.3.1水泵的参数及性能 (13)2.3.2选择步骤 (16)2.4硬件接线图 (17)第三章系统软件设计 (18)3.1 PLC梯形图概述 (18)3.2 SWOPC-FXGP/WIN-C编程软件的操作方法 (18)3.3 I/O分配表 (19)3.3.1输入信号 (20)3.3.2输出信号 (20)3.4I/O接线图 (20)3.5流程图 (21)3.6梯形图(见附录1) (21)3.7喷泉控制系统的设计程序 (21)结论 (24)致谢 (25)参考文献 (26)附录1 (27)第一章花样音乐喷泉简介1.1花样喷泉的概述喷泉是一种将水或其他液体经过一定压力通过喷头洒出来具有一定形状的组合体,提供水压的一般为水泵。
现代城市中的喷泉形式已十分丰富。
随着构筑物的大小及水压等的变化,喷泉或高或低、或珠或雾,精彩纷呈。
可分为以下7种:1.普通喷泉:只有简单的几种固定水型及灯光,随着电源的开闭而控制喷泉的运行、水型和灯光的变化。
2.程控喷泉:将各种水型及灯光,按照预先设定的排列组合进行控制程序的设计,通过计算机运行程序发出控制信号,使水型及灯光有各种各样的变化。
3.音乐喷泉:在程序控制喷泉的基础上加入了音乐控制系统,计算机通过对音频及MIDI信号的识别,进行译码和编码,最终将信号输出到控制系统,使喷泉的造型及灯光的变化与音乐保持同步。
4.水幕激光喷泉:将激光器发出的激光束射在水幕喷头的水幕上,激光束由激光控制系统编程控制,可发出多种多样的图案及色彩,照射在晶莹透明的水膜上,形成斑斓夺目的起义效果。
5.水珍珠喷泉:利用特殊音波将水变成球体的喷水装置和全频高速闪光灯的视觉图像效果的产品组成。
6.游戏喷泉:又称感应泉,喷泉水柱根据游人的动作产生反应,而且这种应具有不确定性,是一种互动式喷泉,增强了娱乐氛围。
7.跳跳喷泉:又名光亮泉。
是一种高科技水景艺术,水形似根根晶莹透彻地冰柱,一串串飞向空中,轻舞飞扬。
1.2系统设计的基本步骤在花式喷泉控制系统的设计过程中主要考虑以下几点:1.深入了解和分析花式喷泉的工艺条件和控制要求。
2.确定I/O设备。
根据花式喷泉控制系统的功能要求,确定系统所需的输入、输出设备。
常用的输入设备有按钮、选择开关等,常用的输出设备有指示灯等。
3.根据I/O点数选择合适的PLC类型。
4.分配I/O点,分配PLC的输入输出点,编制出输入输出分配表或输入输出端子的接线图。
5.设计花式喷泉系统的梯形图程序,根据工作要求设计出周密完整的梯形图6.程序,这是整个花式喷泉系统设计的核心工作。
7.将程序输入PLC进行软件测试,查找错误,使系统程序更加完善。
1.3系统控制方案花式喷泉系统的控制要求如下:1.1~2均为外环形状的喷水管,3为内环形状的喷水管,4为星形喷水管。
灯光系统由三条支路组成,分别为绿色灯支路(在1,2之间)、黄色灯支路(在2,3之间)红色灯支路(在3,4之间)。
2.该喷泉共有三种花样可供选择。
按下启动按钮,喷泉即开始工作,按下停止按钮,则停止喷水。
喷泉的工作方式(即喷水花样)由选择开关来实现。
3.该花式喷泉有四种喷水花样可供选择:(1).花样选择开关在位置1时,按下启动按钮后,4,3,2间隔两秒依次喷水,一起工作18秒后,如果为单步工作方式,则停下来。
如果为连续工作方式,则继续循环下去。
(2).花样选择开关在位置2时,按下启动按钮后,1,2,3,4间隔两秒依次喷水,一起工作30秒后,如果为单步工作方式,则停下来。
如果为连续工作方式,则继续循环下去。
(3).花样选择开关在位置3时,按下启动按钮后,1,3同时喷水,延时3秒后2,4喷水,1,3停止喷水。
交替运行15秒后,1,2,3,4全喷水,30秒后,如果为单步工作方式,则停下来。
如果为连续工作方式,则继续循环下去。
(4).花样选择开关在位置4时,按下启动按钮后,1,2,3,4间隔两秒依次喷水,一起工作30秒后,1,2,3,4,,分别延时2秒,依次停止喷水。
再经1秒延时按照4,3,2,,1,依次间隔2秒喷水,然后一起喷水。
30秒后停止。
如果为单步工作方式,则停下来。
如果为连续工作方式,则继续循环下去。
(5).灯光系统的控制:由PLC的X5输入端为灯光系统控制的选择按钮,当需要灯光配合时,接通X5输入端。
此时可实现三路灯光的控制,即3,4任意一层喷水时,红色灯亮;2喷水时,黄色灯亮;所有的喷头喷水时,绿色灯亮。
花式喷泉池示意图如图2-1所示:图2-1 花式喷泉示意图1.4花式喷泉控制系统的原理图在喷泉中,通过按钮开关信号来控制PLC:因为有4层喷水,因此用了1个变频器控制4个水泵。
花式喷泉控制系统的原理如图2-2所示:图2-2 花式喷泉控制系统原理图第二章系统硬件设计2.1 可编程控制器(PLC)的选择2.1.1 PLC概述可编程控制器,英文称Progammable Controller,简称PLC,本课题中用PLC 作为它的简称。
PLC是用于工业现场的电控制器。
它源于继电器控制技术,但基于电子计算机。
它通过运行存储在其内存中的程序,把经输入电路的物理过程得到的输入信息,变换为所要求的输出信息,进而再通过输出电路的物理过程去实现对负载的控制。
PLC有丰富的指令系统,有各种各样的I/O接口、通信接口,有大容量的内存,有可靠的自身监控系统,因而具有以下基本的功能:1.逻辑处理功能;2.数据运算功能;3.准确定时功能;4.高速计数功能;5.中断处理(可以实现各种内部中断)功能;6.程序与数据存储功能;7.联网通信功能;8.自检测、自诊断功能。
可以说,凡普通小型计算机能实现的功能,PLC几乎也都可以做到。
2.1.2PLC的选型在PLC系统设计时,首先应确定控制方案,下一步工作就是PLC工程设计选型。
工艺流程的特点和应用要求是设计选型的主要依据。
因此,工程设计选型和估算时,应详细分析工艺过程的特点、控制要求,控制任务和范围确定所需的操作和动作,然后根据控制要求,估算输入输出点数、所需存储器容量、确定PLC的功能、外部设备特性等,最后选择有较高性能价格比的PLC和设计相应的控制系统。
1.输入输出(I/O)点数的估算I/O点数估算时应考虑适当的余量,通常根据统计的输入输出点数,再增加10%~20%的可扩展余量后,作为输入输出点数估算数据。
2.存储器容量的估算存储器容量是可编程序控制器本身能提供的硬件存储单元大小,程序容量是存储器中用户应用项目使用的存储单元的大小,因此程序容量小于存储器容量。
设计阶段,由于用户应用程序还未编制,因此,程序容量在设计阶段是未知的,需在程序调试之后才知道。
为了设计选型时能对程序容量有一定估算,通常采用存储器容量的估算来代替。
3.控制功能的选择该选择包括运算功能、控制功能、通信功能、编程功能、诊断功能和处理速度等特性的选择。
根据本课题所设计控制的需求,主要介绍一下几种功能的选择。
(1).控制功能PLC主要用于顺序逻辑控制,因此,大多数场合常采用单回路或多回路控制器解决模拟量的控制,有时也采用专用的智能输入输出单元完成所需的控制功能,提高PLC的处理速度和节省存储器容量。
(2).编程功能离线编程方式:PLC和编程器公用一个CPU,编程器在编程模式时,CPU只为编程器提供服务,不对现场设备进行控制。
完成编程后,编程器切换到运行模式,CPU对现场设备进行控制,不能进行编程。
离线编程方式降低系统成本,但使用和调试不方便。
在离线编程方式:CU和编程器有各自的CPU,主机CPU负载现场控制,并在一个扫描周期内与编程器进行数据交换,编程器把在线编制的程序或数据发送到主机,下一扫描周期,主机就根据新收到的程序运行。
五种标准化编程语言:顺序功能(SFC)、梯形图(LD)、功能模式图块(FBD)三种图形化语言和语句表(il)、结构体文(ST)两种文本语言。
选用的编程语言应遵守其标准(IEC113123),同时,还应该支持多种语言编程方式,如C,Basic 等,以满足特殊控制场合的控制要求。