APP下载

城市轨道交通列车运行控制系统集成技术分析

2022-11-21徐英哲

中国设备工程 2022年19期
关键词:运行图列车运行列车

徐英哲

(长客新筑轨道交通装备有限公司,四川 成都 611430)

在城市建设发展的实际过程中,需要重视轨道交通运输建设。需要相关部门重视对轨道交通中的通信信号设施进行科学的设计建设,满足城市的实际客流量需要。交通信号系统是城市轨道交通列车正常,平稳运行的重要保障,对于乘客的人身安全具有重要意义,在交通列车平稳顺利运行的条件下,为列车运营创造效益。城市轨道交通列车运行控制系统运用的主要技术手段有列车自动驾驶系统(ATO)、列车自动防护系统(ATP)、列车自动控制系统(ATC)、列车自动监控系统(ATS)和计算机联锁技术(OBI)等,这些技术之间相互影响,相互支撑,对城市轨道交通运输的顺利运行奠定基础。

1 列车自动防护系统(ATP)

就交通列车自动防护系统(ATP)而言,列车的移动授权权限是其中不可或缺的一部分,主要是从列车的车尾到列车前方的障碍物的路线。这个障碍物有可能是其他列车,也有可能是交通轨道区域的分界点等等。交通列车的移动授权权限需要充分的掌握障碍物的性质,一般条件下,列车会向前移动,只有在比较特别的情况下才会向后倒退。交通列车的移动授权权限会结合有关标准进行重新构建,与此同时,在进行重建的过程中,需要具备相应的规律性,比较基本的因素是要对交通线路资源进行可行性的研究,然而,线路资源的可行性可以有效的展示出相关交通线路的实际情况。交通列车自动防护系统(ATP)功能原理主要是,地面设备经过感应环线,无线电台,应答器和轨道电路等设备,能够让地面和列车之间进行通信。交通列车自动防护系统(ATP)可以为列车提供地面的相关信息,比如移动授权和临时限速等信息。借助这样的技术手段可以结合搜集的信息数据,对列车的紧急制动曲线进行科学计算,明确和调节,然后结合有关信息数据对列车的最大安全运行速度进行计算,以此为列车的正常运行提供更加完整的安全信息数据。在保障列车正向行车间隔的同时,保障正向行车的折返间隔,如果出现列车超速现象,可以对列车进行紧急制动,并且能够给列车提供相关的预告报警信息。在移动和固定两个系统之中,列车的位置主要借助轨道电路进行检测,然后能够进行地面与列车的信息传输。列车与列车之间的间隔可以借助轨道电路的区段进行,列车自动防护系统(ATP)的防护点主要是轨道区段的分界点。针对列车自动防护系统(ATP)的防护点而言,实际上是零速度的限制点,换句话说就是列车运行控制系统提供的相关限制因素。

列车自动防护系统(ATP)能够为列车的安全,平稳运行提供有效保障,可以对列车的运行间隔进行科学管控,还可以对列车的超速进行防护。交通轨道的列车自动防护系统(ATP)的关键的安全功能是列车追踪,可以有效的运算和分辨列车的运行情况,明确列车的运行位置,借助地面与列车的通信设备给列车发送目标距离,限制速度和线路情况等等交通信息,为列车的运行提供有效帮助。除此之外,列车自动防护系统(ATP)可以对列车进行定位,计算列车的运行速度,可以对轨道末端进行防护,对列车进行紧急制动等等。

2 列车自动驾驶系统(ATO)

列车自动驾驶系统(ATO)主要是对列车进行自动驾驶控制,这项技术的原理是:轨道自动驾驶技术自身没有相关的物理设备,需要借助连续性的通信进行,列车安装了自动驾驶设备之后,才可以进行自动驾驶。车载的自动驾驶模式主要是借助车载自动防护技术传送数据信息,然后自动输出有关的命令,以此来实现对车辆的制动和牵引控制等等。与此同时,要想实现列车自动驾驶,需要根据列车的自动监控系统传送的控制指令,然后对列车进行自动调整控制。列车的测速系统能够把列车的实际位置借助自动防护技术传送到列车自动驾驶系统(ATO)之中,在输入参考位置过程中,需要把应答器等相关的定位系统传送的列车位置信息填进去,所以,列车的自动驾驶系统才可以供应有关的数据信息,实现对列车的制动和牵引。

列车自动驾驶系统(ATO)的主要功能有自动速度调节、车站准确停车、合理把控列车区间的运行时间、对安全门进行控制、对屏蔽门进行控制,为车载乘客信息系统提供相关的信息数据以此来促进列车的节能运行。自动驾驶设备主要是对列车进行自动运行管控的技术设备,需要相关的工作技术人员运用自动防护功能提供安全保证,在这个条件下,可以让列车进行自动驾驶,与此同时,列车自动驾驶系统(ATO)能够提升列车的运行效率,对列车的运行情况进行自动调节,帮助列车节能运行等。就城市轨道交通列车的顺利运行而言,列车自动驾驶系统(ATO)需要以安全启动列车为前提。在对列车进行启动、速度调整和停止运行等方面需要借助相关的命令进行。为了能够准确停车,需要借助测速电机,地面信标和测速雷达等机械设备,需要有关的调节命令对列车区间行驶时间进行合理控制。针对列车车门、安全门和屏蔽门等的安全控制,可以安排相关的工作人员进行控制,也可以借助自动化系统进行,为列车的安全运行提供有效保障。

3 列车自动监控系统(ATS)

列车自动监控系统(ATS)可以对列车运行控制系统进行科学有效的管控。列车自动监控系统(ATS)主要起着列车系统与控制中心的调度员、车站的值班员的连接作用,能够实现列车运行控制系统的自动化控制。列车自动监控系统(ATS)具备内部的局域网络,每个计算机设备上都安装了网络适配器,控制中心的设备全部连接在了交换机上面,在借助交换机连接到骨干网络交换机上。列车自动监控系统(ATS)借助自动防护和自动驾驶等等技术手段,能够对列车的行车规划进行科学的制定和管理,以此来实现对全线路列车运行的自动监控和调整。

列车自动监控系统(ATS)的主要功能是对列车识别号进行追踪,对识别号进行传送,对识别号进行展示,对运行图进行设计、管理、调节、统计、报告和监测等等。列车识别号的追踪、传输和显示,就是列车从起始地点占用转换轨过程中的追踪,指导列车到达最终地点离开转换轨的追踪。列车识别号可以借助列车自动监控系统自动显示,也可以让相关的调度工作人员进行设置和修改。这个系统具备自动跟踪列车的功能,并且可以在进行列车追踪的过程中对其他各类信息进行录入和保存,把全部列车的识别号,运行位置和时刻表等等数据信息展示在用户界面上面。制定运行图需要结合列车组织的实际,列车运行参数等数据信息,让相关的工作人员输入基础的数据信息,主要有不同列车运行区间的运行间隔、运行时间、运行线路、客流量和停站时间等等信息,借助计算机设备辅助自动设计然后形成运行图,并且在制定运行图的过程中,可以对存在的问题进行自动检测,然后对问题产生的原因进行分析,借助有效措施进行解决。

在制定完基本的运行图之后,根据不同类别把运行图保存到系统数据库之中,为调动工作人员后续的调取提供便利。针对运行图的调节,列车自动监控系统(ATS)可以根据时刻表对不同区域的列车运行状况进行自动监控和调节。借助对列车计划与实际的运行图进行比对,需要调度员对列车运行存在的时间偏差的标准值进行科学设计。与此同时,如果列车在运行的过程中出现偏差可以自动生成,并发出偏差的预警信号,结合列车运行的实际情况,能够自动形成相关的调整规划,为调度员提供帮助。除此之外,列车自动监控技术能够自动进行运行统计,主要有车次号报告、车站报告和列车报告等等,可以把各种数据信息自动制作成一个表格,为相关的工作人员提供便利。

4 计算机联锁技术(OBI)

计算机联锁设备主要是一种对信号机、道岔、轨道区段之间正确联锁和进路控制的安全技术设备。进路的设定指令主要借助列车自动监控系统传输到轨旁连锁系统,然后在借助轨旁联锁系统进行进路排列。进路设定指令主要有具备进路号码的进路取消申请,具备进路号码的进路申请和道岔单操作指令。在列车自动控制技术之中,具有一个根据线路和车站配线信息制定的路径表格,每个路径都是由一条或者多条进路构成。进路都有准确的方向,并且是一组列车运行,根据相关顺序进行排列的区段构成的。如果列车占据了接近车站的区域,自动监控系统会发出进路申请。

一般条件下,计算机连锁技术可以把不可以及时执行的进路申请进行整合和总结,可以结合相关的规定进行科学排序,如果连锁条件满足有关需要,可以对进路做自动排序处理。这样的技术主要借助进路锁闭,区段锁闭和道岔监控等技术手段,对列车进行安全联锁。联锁设备是列车运行控制系统中的重要组成部分,是自动防护系统中不可或缺的一部分,可以为列车的安全平稳运行提供有效保障,计算机联锁技术(OBI)主要有以下作用:

(1)根据正确的联锁关系,列车的运行位置和运行计划等信息,对列车的进路进行自动化的设计和排序。(2)针对敌对的进路,列车进路和延续性进步进行有效防护。(3)在对进路进行有效防护的过程中,结合相应的安全标准对列车进路进行维护,构建一个保护区段,为列车的行车安全提供保障。(4)能够对现地工作站上独立操控的机械设备集中站所控制的全部道岔,并且可以独立锁闭,能够为列车发送引导信号,然后对各种信号的控制元素进行封锁。(5)能够根据现地工作站对轨道、道岔区段的临时限速等等进行有效的管控,可以提供实际的运行状况。(6)能够给自动防护系统提供信号机的运行状况、保护区段的构建,列车进路的设计状况和轨道区段的临时限速等等数据信息。(7)在联锁控制工作站之中,能够落实不同工作人员的责任,为设备的正常运行提供保障。

5 中央控制单元(CCU)

城市轨道交通列车运行控制系统需要有一个健全的远程故障自动诊断系统,可以对全线路的车设备、车载设备、中央设备和轨旁设备等等进行实时监控,并且,可以对不同设备的故障问题进行预警,可以准确迅速的提供报警信号,让有关工作人员进行及时处理。借助服务与诊断技术可以把联锁系统与远程控制系统联合到一起,在列车运行的过程中,可以进行数据信息交换。服务和诊断技术可以对存在的系统故障问题进行诊断,并且能够进行预警。需要注意的是服务和诊断技术可以把故障信息进行保存、识别和检查,为相关的工作人员提供帮助,可以节省维修时间,减少维修成本。

6 结语

总而言之,伴随科技的不断进步,促进了城市轨道交通列车运行控制系统的发展。借助有效的技术手段,可以对列车进行自动化控制,为城市轨道交通的正常运行提供有效保障,为社会的发展贡献力量。

猜你喜欢

运行图列车运行列车
城际列车
怎么做能在学习运行图时更好地进行数据分析
登上末日列车
一种基于铁路调车防护系统的列车运行监控装置自动开车对标的方法
关爱向列车下延伸
穿越时空的列车
浅谈地铁运行图编制
铁路运行图编制系统的现状与思考
铁路调图