郑州地铁1号线-CBTC 信号系统培训

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什么是信号 – 这里专指铁路信号,是对包括轨旁信号机、车载信号、联锁、闭塞、列车速度
监督和防护等设备和系统的统称。 – 例如:
车站联锁:电气集中联锁,计算机联锁;发展趋势--计算机联锁; 区间闭塞:固定闭塞、准移动闭塞和移动闭塞;发展趋势—移动闭塞; 地面信号和车载信号:发展趋势,列车装备速度监督和防护设备,使车载信号 逐步取代地面信号。
Tags 信标
信号机 道岔
计轴
信标
26
2 系统架构和组成
CBTC系统结构图
接入交换机 X
ZC 区域控制器
X
控制中心ATS X
X
车载无线 接入AP
轨旁无线 接入AP
Microlok II 联锁控制器
MR 车载控制器
CC
列车定位校准
Tags 信标
接入交换机 X
FRONTAM(DSU) 数据存储单元
16
第二课 系统架构和组成
17
2 系统架构和组成
郑州地铁1号线的信号系统采用的是 基于CBTC移动闭塞的ATC系统,具备ATP防护、ATO驾驶和后备的点式ATP防护功能。 包括以下子系统: 正线联锁CBI子系统 列车自动防护ATP子系统 列车自动监督ATS子系统 列车自动驾驶ATO子系统 DCS通信子系统
FRONTAM(DSU) 数据存储单元
IP以太网
Microlok II 联锁控制器
ATS/LCW 现地控制
工作站
MR 车载控制器
CC
Tags 信标
信号机 道岔
计轴
信标
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2 系统架构和组成
CBTC系统结构图
接入交换机 X
ZC 区域控制器
X
车载无线 接入AP
轨旁无线 接入AP
控制中心ATS X
X Microlok II 联锁控制器
接入交换机 X
FRONTAM(DSU) 数据存储单元
X IP以太网
ATS/LCW 现地控制
工作站
MR 车载控制器
CC
Tags 信标
车载ATP/ATO,精确定位 计算速度曲线并监督执行
信号机 道岔
计轴
信标
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2 系统架构和组成
CBTC系统结构图
接入交换机 X
控制中心ATS X
ZC 区域控制器
X
X
CBTC信号系统培训
1
CBTC系统培训课程安排
第一课 概念定义 第二课 系统架构和组成 第三课 子系统功能 第四课 CBTC系统功能及特点 讨论交流
2
第一课 概念定义
3
1. 概念定义-缩写
缩写:
– ACS – AP – AS – ATB – ATC – ATO – ATP – ATS – BS – CBTC – CC – DCS
数据储存储单元 紧急制动 紧急停车按钮 点式ATP 在线可替换单元 非限制人工模式 车载无线电台 查询应答器天线 列车司机显示屏 临时限速 安全停车点 区域控制器 计算机联锁
5
1. 概念定义
概念定义 – 什么是信号? – CBTC的概念? – ATC的概念? – 什么是移动闭塞?
6
1. 概念定义-信号
计轴系统 接入点 接入交换机 自动折返 列车自动控制 列车自动运行 列车自动防护 列车自动监督 骨干交换机 基于通信的列车控制系统 车载控制器
数据通信系统
4
1. 概念定义-缩写
缩写:
– DSU – EB – ESB – iATP – LRU – NRM – MR – TI – TOD – TSR – VSP – ZC – CBI
培训中心 – 培训服务器 – 培训仿真工作站
车站级ATS设备 – 后备主机服务器(单套) – 后备通信服务器(单套) – 车站ATS工作站 – 车辆段工作站
29
2 系统架构和组成—ATP子系统
主要由3取2冗余结构的轨旁分布式区域控制器ZC、车载控制器CC组成。
区域控制器ZC 一期工程西流湖站、民航路站、市体育中心站3站, 二期在河工大站配置1台;
11
1. Βιβλιοθήκη Baidu念定义-移动闭塞
目前是移动闭塞
由于科技的发展原因,目前世界范围内采用的是MB-V0方式,即 列车之间的安全间隔是根据前车的位置,按后续列车在当前速度下的所需制动距离、 加上安全裕量计算和控制的,确保不追尾。
12
1. 概念定义-移动闭塞
紧急制动曲线 紧急制动触发曲线 ATO曲线
列车2
ATS – 列车自动监督(Automatic Train Supervision) 监督列车,根据时刻表调整列车运行,并提供数据和调整服务以减小由于非规律的运行给 运营服务带来的不便。
10
1. 概念定义-移动闭塞
什么是移动闭塞
移动闭塞是相对于固定闭塞而言的。 固定闭塞是在区间设置固定的闭塞分区和相应的防护信号,以轨道区段对列车进行定位 和追踪; 移动闭塞防护列车运行安全的闭塞分区是移动的,随着后续列车和前方列车的实际行车 速度、位置、载重量、制动能力、区间的坡度、弯道等列车参数和线路参数的变化而改 变,随着列车运行而移动;依靠车载设备并配合地面设备对列车进行精确定位。 根据是否考虑先行列车的速度,移动闭塞又分为两种:一是考虑先行列车速度的移动闭 塞系统(MB-V方式);二是不考虑先行列车速度的移动闭塞系统(MB-V0方式)。
X IP以太网
ATS/LCW 现地控制
工作站
向CC传递信号 机显示信息
信号机 道岔
计轴
信标
27
2 系统架构和组成—ATS子系统
ATS子系统采用的是“集中后备”的结构
调度员工作站
时刻表编辑工作站
控制中心
X3
数据库服务器 (冗余)
通信服务器 (冗余)
主机服务器 (冗余)
DCS骨干网
DCS接口 DCS Interface
18
2 系统架构和组成
CBTC系统结构图
接入交换机 X
ZC 区域控制器
X
车载无线 接入AP
轨旁无线 接入AP
MR 车载控制器
CC
控制中心ATS X
X Microlok II 联锁控制器
Tags 信标
接入交换机 X
FRONTAM(DSU) 数据存储单元
X IP以太网
ATS/LCW 现地控制
工作站
信号机 道岔
计轴
信标
19
2 系统架构和组成
CBTC系统结构图
接入交换机 X
ZC 区域控制器
X
车载无线 接入AP
轨旁无线 接入AP
控制中心ATS
X
轨旁ATP设备,为区域内的 列车计算移动授权,临时限 速(TSR管理)
X
接入交换机 X
FRONTAM(DSU) 数据存储单元
X IP以太网
Microlok II 联锁控制器
接入交换机 X
ZC 区域控制器
X
控制中心ATS X
X
车载无线 接入AP
轨旁无线 接入AP
Microlok II 联锁控制器
MR 车载控制器
CC
Tags 信标
接入交换机 X
FRONTAM(DSU) 数据存储单元
X IP以太网
ATS/LCW 现地控制
工作站
信号机 道岔
计轴
信标
24
2 系统架构和组成
CBTC系统结构图
ATP – 列车自动防护(Automatic Train Protection) 通过对列车运行方向、间隔、并与联锁相配合,以“故障-安全”的原则防止列车冲突、 超速以及其他的任何危险情况。
ATO – 列车自动运行(Automatic Train Operation) 执行列车的速度调整、程序停车、车门控制、运行等级调整等非必要司机执行的功能。
车载控制器CC 列车每端配置一套,每列车共两套;
230V- 50Hz
AUXILIARY MAINS SUPLPY STRPI MAXIMUM ALLOWED LOAD 1000W
电源分配盘 SILAM 1
CBTC系统结构图
接入交换机 X
ZC 区域控制器
X
车载无线 接入AP
轨旁无线 接入AP
控制中心ATS
X
DCS通信网络
系统间的有线通信
和车地无线通信
X
X
接入交换机 X
FRONTAM(DSU) 数据存储单元
IP以太网
Microlok II 联锁控制器
ATS/LCW 现地控制
工作站
MR 车载控制器
CC
列车2安全停车点 列车 1
区域控制器向列车2 发送安全动作授权
列车2功能停车点
列车1发送定位信息
区域控制器
13
1. 概念定义-移动闭塞
区域控制器
14
1. 概念定义-闭塞制式比较
固定闭塞、准移动闭塞和移动闭塞
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1. 概念定义-小结
思考与总结 1. 信号系统的首要任务是什么?其宗旨核心是什么? 2. CBTC的两个关键点是什么?CBTC是移动闭塞么? 3. 固定闭塞和移动闭塞主要的两点区别是什么? 4. ATC必须包含哪个子系统?
路/计轴;高容量的车一地双向数据通信;以及能够实施故障安全功能的车载和轨旁处 理器。 关键的两点: - 不依赖于轨道电路/计轴的列车定位技术; - 连续的、大容量的列车---轨旁双向数据通信技术。
9
1. 概念定义-ATC
什么是ATC
ATC--列车自动控制系统( Automatic Train Control ) 系统自动控制列车的运行,保证列车的运行安全,指挥行车;它必须包括ATP,可以包括 ATO或/和ATS子系统。
车载无线 接入AP
MR 车载控制器
CC
轨旁无线 接入AP
进路控制 开放信号 后备控制
Microlok II 联锁控制器
Tags 信标
接入交换机 X
FRONTAM(DSU) 数据存储单元
X IP以太网
ATS/LCW 现地控制
工作站
信号机 道岔
计轴
信标
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2 系统架构和组成
CBTC系统结构图
时刻表,列车运行 监督和调整
7
1. 概念定义-信号
信号的作用 – 将线路上运行的列车安全的分隔开来。 – 信号的首要任务是保证行车安全—核心是“故障—安全”(故障导向安
全)。 – 并不断向快速、准时、舒适、节能发展。
8
1. 概念定义-CBTC
什么是CBTC
CBTC的定义: – 基于通信的列车控制系统( Communications-Based Train Control )。 – 一个连续的列车自动控制系统,它利用高分辨率的列车位置确定方式,不依赖于轨道电
Network Switches 网络交换机
DCS骨干网
Network Switches 网络交换机
DCS接口 DCS Interface
X2
X2
主机服务器
通信服务器
(备用)
(备用)
车站ATS工作站
备用车站(世纪城站)
车站ATS工作站
其它车站
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2 系统架构和组成—ATS子系统
主要设备组成
运营控制中心(OCC) 主机服务器(主备双套) 通信服务器(主备双套) 数据库服务器(主备双套) ATS调度工作站 ATS调度长工作站 系统管理工作站 时刻表编辑工作站 大屏显示工作站
ATS/LCW 现地控制
工作站
MR 车载控制器
CC
Tags 信标
信号机 道岔
计轴
信标
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2 系统架构和组成
CBTC系统结构图
接入交换机 X
ZC 区域控制器
X
车载无线 接入AP
轨旁无线 接入AP
控制中心ATS
X
静态轨道地图存储和更新; 实现ATS和其他CBTC子系统
间信息的双向传输
X
X
接入交换机 X
Database Storage Unit Emergency Brake Emergency Stop Button Intermittent ATP Line Replaceable Unit Non-Restricted Manual Mobile Radio Transponder Interrogator Train Operator Display Temporary Speed Restriction Vital Stopping Point Zone Controller Computer Based Interlocking
接入交换机 X
控制中心ATS X
ZC 区域控制器
X
X
车载无线 接入AP
轨旁无线 接入AP
Microlok II 联锁控制器
MR 车载控制器
CC
Tags 信标
接入交换机 X
FRONTAM(DSU) 数据存储单元
X IP以太网
ATS/LCW 现地控制
工作站
ATS本地控制
信号机 道岔
计轴
信标
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2 系统架构和组成
Axle Counter System Access Point Access Switch Automatic Turn-Back Automatic Train Control Automatic Train Operation Automatic Train Protection Automatic Train Supervision Backbone Switch Communications-Based Train Contro Carborne Controller Data Communication System
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