謝謝觀看單元4主講：丁太生謝謝觀看單元4主講：丁太生14.1列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)（ATC）引子（ATC）系統(tǒng)綜述4.1.1

列車(chē)自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)(ATP)4.2.2

列車(chē)自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)（ATO）

4.3.3列車(chē)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)（ATS）

4.3.4（ATC）的分類(lèi)4.1列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)（ATC）引子（ATC）系統(tǒng)2引子列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC綜述◆列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)構(gòu)成中最基本的是人工控制信號(hào)，疊加自動(dòng)控制信號(hào)設(shè)備，再疊加行車(chē)的全自動(dòng)控制系統(tǒng)（ATC）。引子列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC綜述引子列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC綜述◆列車(chē)運(yùn)行控制系統(tǒng)構(gòu)3引子列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC綜述◆自動(dòng)信號(hào)設(shè)備是由自動(dòng)閉塞、自動(dòng)停車(chē)、車(chē)站連鎖和調(diào)度集中控制來(lái)完成的，它實(shí)現(xiàn)了列車(chē)自動(dòng)化控制的低級(jí)階段的功能?！羧缓蟑B加了列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC中的行車(chē)指揮自動(dòng)化ATS和列車(chē)運(yùn)行自動(dòng)化中的ATO系統(tǒng)以及若干自動(dòng)檢測(cè)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了列車(chē)運(yùn)行的全自動(dòng)化控制?！?/p>

ATC系統(tǒng)是列車(chē)運(yùn)行自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的高級(jí)功能的實(shí)現(xiàn)者?！粼诟呒?jí)系統(tǒng)失靈時(shí)，低級(jí)系統(tǒng)仍能完成運(yùn)轉(zhuǎn)。引子列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC綜述◆自動(dòng)信號(hào)設(shè)備是由自4引子列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC綜述一、城軌交通信號(hào)系統(tǒng)的構(gòu)成◆城市軌道交通的信號(hào)系統(tǒng)通常由列車(chē)運(yùn)行自動(dòng)控制系統(tǒng)（ATC）和車(chē)輛段信號(hào)控制系統(tǒng)兩大部分組成，用于列車(chē)進(jìn)路控制、列車(chē)間隔控制、調(diào)度指揮、信息管理、設(shè)備工況監(jiān)測(cè)及維護(hù)管理，由此構(gòu)成了一個(gè)高效的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。引子列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC綜述一、城軌交通信號(hào)系統(tǒng)5引子列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC綜述引子列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC綜述6引子列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC綜述

1、ATC的概念◆

列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)（AutomaticTrainControlSystem簡(jiǎn)稱(chēng)：ATC）是一種能實(shí)現(xiàn)列車(chē)速度自動(dòng)控制和列車(chē)運(yùn)行間隔自動(dòng)調(diào)整的信號(hào)系統(tǒng)?！鬉TC系統(tǒng)是將先進(jìn)的控制技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與軌道交通信號(hào)技術(shù)融為一體的具有行車(chē)指揮、控制、管理功能的自動(dòng)化系統(tǒng)。

◆

它是將機(jī)車(chē)信號(hào)作為主信號(hào)，且信號(hào)的含義也發(fā)生了質(zhì)的變化。它傳遞給列車(chē)的是具體的速度和距離的信息，能可靠地防止由于司機(jī)的失誤而超速造成追尾事故，確保列車(chē)運(yùn)行安全。引子列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC綜述1、AT7引子列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC綜述

2.ATC的作用◆它能替代司機(jī)的部分甚至全部作用，大大地提高行車(chē)的效率和安全性，使得人為疏忽、設(shè)備故障而產(chǎn)生的事故率降至最低。◆它是實(shí)現(xiàn)列車(chē)自動(dòng)防護(hù)、自動(dòng)駕駛、列車(chē)自動(dòng)跟蹤、列車(chē)自動(dòng)調(diào)度的控制系統(tǒng)?！舯苊饬瞬槐匾倪^(guò)于劇烈的加速和減速，顯著地提高了旅客的舒適度，提高了列車(chē)的準(zhǔn)點(diǎn)率，減少了輪軌磨損?！艄?jié)約了列車(chē)能耗，提高了線(xiàn)路的利用率和行車(chē)安全可靠性。引子列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC綜述2.ATC的作用8引子列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC綜述◆ATS可以顯示全線(xiàn)列車(chē)的運(yùn)行狀態(tài)，監(jiān)督和記錄運(yùn)行圖的執(zhí)行情況，為行車(chē)調(diào)度人員的調(diào)度指揮和運(yùn)行調(diào)整提供依據(jù)。◆ATC系統(tǒng)是保障軌道交通行車(chē)安全、提高運(yùn)輸效率的核心，也是標(biāo)志一個(gè)國(guó)家軌道交通技術(shù)裝備現(xiàn)代化水準(zhǔn)的重要組成部分?！裟壳皝?lái)說(shuō)，世界各國(guó)的城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)都采用了列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)。引子列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC綜述◆ATS可以顯示全線(xiàn)9列車(chē)自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)ATP列車(chē)自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)ATO列車(chē)自動(dòng)監(jiān)視系統(tǒng)ATSAutomaticTrainProtectionAutomaticTrainOperationAutomaticTrainSupervision引子列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC綜述二、ATC系統(tǒng)的組成和功能

列車(chē)自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)ATP列車(chē)自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)ATO列車(chē)自動(dòng)監(jiān)視系10引子列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC綜述

◆ATC系統(tǒng)構(gòu)成

引子列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC綜述◆ATC系統(tǒng)構(gòu)11引子列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC綜述ATC系統(tǒng)設(shè)備分布圖

引子列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC綜述A12車(chē)載系統(tǒng)引子列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC綜述車(chē)載系統(tǒng)引子列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC綜述13ATC控制中心列控中心聯(lián)鎖系統(tǒng)軌道電路應(yīng)答器編程VCC1DTVCC1I/OVCC1DTVCC1I/O應(yīng)答器無(wú)線(xiàn)閉塞控制中心VCC1DTVCC1I/OVCC1I/O機(jī)車(chē)信號(hào)天線(xiàn)車(chē)速點(diǎn)式信息無(wú)線(xiàn)制動(dòng)輸出VCC1DTVCC1DTVCC1I/OATC控制中心列控中心聯(lián)鎖系統(tǒng)軌道電路應(yīng)答器編程VCC114引子列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC綜述

2、（ATC）控制原理：利用地面提供的線(xiàn)路信息、前車(chē)速度、(目標(biāo))距離和進(jìn)路狀態(tài)，列控車(chē)載設(shè)備自動(dòng)生成列車(chē)允許速度控制模式曲線(xiàn)，并實(shí)時(shí)與列車(chē)運(yùn)行速度進(jìn)行比較，超速后及時(shí)進(jìn)行控制使列車(chē)減速或停車(chē)。引子列車(chē)自動(dòng)控制系統(tǒng)ATC綜述2、（ATC）控制原理15生成行車(chē)許可核心工作原理=1250+1300+1350+1300+1350+1300+1350=9250m應(yīng)答器提供閉塞分區(qū)長(zhǎng)度和線(xiàn)路允許速度。速度曲線(xiàn)

空閑數(shù)量：目標(biāo)距離：當(dāng)前碼序：----m--------9250m7L5軌道電路以碼序形式提供空閑閉塞分區(qū)數(shù)量。車(chē)載設(shè)備綜合計(jì)算出目標(biāo)距離，生成速度曲線(xiàn)。生成行車(chē)許可核心工作原理=1250+1300+135016ATC工作原理1250+1300+1350+1300+1350+1300+13509200空閑區(qū)段：77950空閑區(qū)段：66650空閑區(qū)段：55300空閑區(qū)段：44000空閑區(qū)段：32650空閑區(qū)段：21350空閑區(qū)段：1速度曲線(xiàn)0空閑區(qū)段：0目標(biāo)距離:ATC工作原理1250+1300+1350+1300174.1.1列車(chē)自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)（ATP）4.1.1列車(chē)自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)（ATP）

1、ATP系統(tǒng)的作用（P52）

◆

對(duì)列車(chē)駕駛進(jìn)行防護(hù)，對(duì)于安全相關(guān)的設(shè)備實(shí)行監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)列車(chē)間隔保護(hù)，超速防護(hù)、停車(chē)點(diǎn)防護(hù)、移動(dòng)閉塞時(shí)）、臨時(shí)限速、測(cè)速測(cè)距、進(jìn)路的安全監(jiān)控、車(chē)門(mén)和站臺(tái)屏蔽門(mén)的控制。

4.1.1列車(chē)自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)（ATP）4.1.1列車(chē)自18軌道電路為ATC提供連續(xù)的行車(chē)許可速度曲線(xiàn)2、ATP的工作原理將信號(hào)不斷從軌道傳至列車(chē)上，從而得到列車(chē)當(dāng)前容許的最大安全速度，依次對(duì)列車(chē)實(shí)現(xiàn)監(jiān)督及管理。4.1.1列車(chē)自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)（ATP）軌道電路為速度曲線(xiàn)2、ATP的工作原理4.1.1列車(chē)自動(dòng)194.1.1列車(chē)自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)（ATP）4.1.1列車(chē)自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)（ATP）204.1.1列車(chē)自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)（ATP）3、ATP設(shè)備組成4.1.1列車(chē)自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)（ATP）3、ATP設(shè)備組成21實(shí)現(xiàn)列車(chē)占用檢查軌道電路功能：線(xiàn)路允許速度和閉塞分區(qū)長(zhǎng)度等提供臨時(shí)限速和進(jìn)路信息應(yīng)答器功能：提供行車(chē)許可及閉塞分區(qū)數(shù)量綜合軌道電路、應(yīng)答器信息和動(dòng)車(chē)組參數(shù)，自動(dòng)生成連續(xù)速度控制模式曲線(xiàn)，實(shí)時(shí)監(jiān)控列車(chē)安全運(yùn)行（具體監(jiān)督功能見(jiàn)下頁(yè)車(chē)載設(shè)備功能：軌道電路為列車(chē)提供連續(xù)的行車(chē)許可速度曲線(xiàn)4.1.1列車(chē)自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)（ATP）實(shí)現(xiàn)列車(chē)占用檢查軌道電路功能：線(xiàn)路允許速度和閉塞分區(qū)長(zhǎng)度等提224.1.1列車(chē)自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)（ATP）4.1.1列車(chē)自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)（ATP）234.1.1列車(chē)自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)（ATP）4.1.1列車(chē)自動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)（ATP）244.1.2列車(chē)自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)（ATO）4.1.2列車(chē)自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)（ATO）

1、ATO的作用（P53）

◆ATO子系統(tǒng)主要用于實(shí)現(xiàn)“地對(duì)車(chē)控制”，即用地面信息實(shí)現(xiàn)對(duì)列車(chē)驅(qū)動(dòng)、制動(dòng)的控制（自動(dòng)駕駛列車(chē)）。使列車(chē)處于最佳運(yùn)行狀態(tài)，避免劇烈的加速和減速，因此可以顯著的提高旅客的舒適度，提高列車(chē)的準(zhǔn)點(diǎn)率。此外，ATO還可以縮短列車(chē)間隔，提高線(xiàn)路利用率和行車(chē)安全可靠性.

◆優(yōu)點(diǎn)：ATO號(hào)可以縮短列車(chē)間隔，提高線(xiàn)路利用率和行車(chē)安全可靠性。4.1.2列車(chē)自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)（ATO）4.1.2列車(chē)自動(dòng)運(yùn)252、ATO的工作原理4.1.2列車(chē)自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)（ATO）2、ATO的工作原理4.1.2列車(chē)自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)（ATO）26

4.1.2列車(chē)自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)（ATO）2.ATO運(yùn)行模式

◆

此模式用于正線(xiàn)上列車(chē)的正常運(yùn)營(yíng)，運(yùn)行中列車(chē)不需要司機(jī)駕駛，而是按設(shè)計(jì)要求自動(dòng)運(yùn)行，司機(jī)負(fù)責(zé)監(jiān)督ATP/ATO顯示，以及列車(chē)運(yùn)行所要通過(guò)的軌道、道岔和信號(hào)的狀態(tài)，并在必要時(shí)人工介入。4.1.2列車(chē)自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)（ATO）2.ATO運(yùn)行模27列車(chē)模擬運(yùn)行列車(chē)模擬運(yùn)行284.1.2列車(chē)自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)（ATO）3、ATO功能

(1)自動(dòng)完成對(duì)列車(chē)的啟動(dòng)、牽引、巡航、惰行和制動(dòng)控制，以較高的速度進(jìn)行追蹤運(yùn)行和折返作業(yè)，確保達(dá)到設(shè)計(jì)間隔及運(yùn)行速度。

(2)在ATS監(jiān)控范圍的入口及各站停車(chē)區(qū)域（含折返線(xiàn)、停車(chē)線(xiàn)）進(jìn)行車(chē)——地通信，將列車(chē)有關(guān)信息傳送至ATS系統(tǒng)，以便于ATS系統(tǒng)對(duì)在線(xiàn)列車(chē)進(jìn)行監(jiān)控。

(3)控制列車(chē)按照運(yùn)行圖進(jìn)行運(yùn)行，達(dá)到節(jié)能及自動(dòng)調(diào)整列車(chē)運(yùn)行的目的。

(4)ATO自動(dòng)駕駛時(shí)實(shí)現(xiàn)車(chē)站站臺(tái)定點(diǎn)停車(chē)控制、舒適度控制及節(jié)省能源控制。(5)根據(jù)停車(chē)站臺(tái)的位置及停車(chē)精度，自動(dòng)對(duì)車(chē)門(mén)進(jìn)行控制。

(6)與ATS和ATP結(jié)合，實(shí)現(xiàn)列車(chē)自動(dòng)駕駛、有人或無(wú)人駕駛。4.1.2列車(chē)自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)（ATO）3、ATO功能294.1.3列車(chē)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)（ATS）1、ATS的作用◆列車(chē)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)主要是實(shí)現(xiàn)對(duì)列車(chē)運(yùn)行的監(jiān)督，輔助行車(chē)調(diào)度人員對(duì)全線(xiàn)列車(chē)運(yùn)行進(jìn)行管理。◆自動(dòng)顯示列車(chē)車(chē)次，運(yùn)行位置和信號(hào)設(shè)備狀態(tài)，自動(dòng)或人工辦理進(jìn)路，編制和管理列車(chē)運(yùn)行圖，自動(dòng)調(diào)整運(yùn)行計(jì)劃，自動(dòng)描繪列車(chē)運(yùn)行實(shí)際，列車(chē)運(yùn)行模擬仿真，車(chē)輛維修周期管理，向旅客導(dǎo)向系統(tǒng)提供信息，對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)和制表。4.1.3列車(chē)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)（ATS）4.1.3列車(chē)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)（ATS）1、ATS的作用4304.1.3列車(chē)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)（ATS）2、ATS的工作原理

◆ATS系統(tǒng)在ATP系統(tǒng)的支持下完成對(duì)列車(chē)的自動(dòng)監(jiān)控，在ATO的配合下完成對(duì)列車(chē)的控制。

4.1.3列車(chē)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)（ATS）2、ATS的工作原理314.1.3列車(chē)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)（ATS）3、ATS主要功能4.1.3列車(chē)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)（ATS）3、ATS主要功能324.1.4ATC系統(tǒng)的分類(lèi)4.1.4ATC系統(tǒng)分類(lèi)

◆按照閉塞模式，城市軌道交通的ATC可以分為：3.移動(dòng)閉塞ATC2.準(zhǔn)移動(dòng)閉塞ATC1.固定閉塞式ATC2.準(zhǔn)移動(dòng)閉塞ATC4.1.4ATC系統(tǒng)的分類(lèi)3.移動(dòng)閉塞ATC2.準(zhǔn)移331、固定閉塞式ATC特點(diǎn)：是基于傳統(tǒng)的軌道電路的自動(dòng)閉塞方式?！艟€(xiàn)路被劃分為固定位置、某一長(zhǎng)度的閉塞分區(qū)；◆一個(gè)分區(qū)只能被一列車(chē)占用；◆列車(chē)間隔以閉塞分區(qū)為單位，而與列車(chē)在分區(qū)內(nèi)的實(shí)際位置無(wú)關(guān)；三顯示自動(dòng)閉塞4.1.4ATC系統(tǒng)的分類(lèi)1、固定閉塞式ATC特點(diǎn)：是基于傳統(tǒng)的軌道電路的自動(dòng)閉塞方式344.1.4ATC系統(tǒng)的分類(lèi)固定閉塞ATC系統(tǒng)：

按制動(dòng)方式又可分為（1）速度碼模式（臺(tái)階式）點(diǎn)式：

◆

每個(gè)分區(qū)只能傳遞一個(gè)速度碼◆是基于普通音頻軌道電路，軌道電路傳輸信息量少，對(duì)應(yīng)每個(gè)閉塞分區(qū)智能傳送一個(gè)信息代碼，控制方式可成入口控制和出口控制兩種，從軌道電路類(lèi)型劃分可以分為有絕緣和無(wú)絕緣軌道電路。每個(gè)分區(qū)只能傳遞一個(gè)速度碼。軌道電路傳輸?shù)男畔⒓霸搮^(qū)段所規(guī)定的出口速度命令碼。4.1.4ATC系統(tǒng)的分類(lèi)固定閉塞ATC系統(tǒng)：35前列車(chē)位置限制速度三顯示四顯示四顯示追蹤位置三顯示追蹤位置四顯示追蹤三顯示追蹤

速度碼模式（臺(tái)階式）前列車(chē)位置限制速度三顯示四顯示四顯示三顯示四顯示追蹤三顯示追36

控制模式分級(jí)分級(jí)連續(xù)連續(xù)目標(biāo)--距離4.1.4ATC系統(tǒng)的分類(lèi)控制模式連續(xù)4.1.4ATC系統(tǒng)的分類(lèi)374.1.4ATC系統(tǒng)的分類(lèi)（2）目標(biāo)距離碼（連續(xù)式）：(能傳遞8個(gè)信號(hào))

◆一般采用音頻數(shù)字軌道電路或音頻軌道電路加電纜環(huán)線(xiàn)或音頻軌道電路加應(yīng)答器，具有較大的信息傳輸量和較強(qiáng)的抗干擾能力。通過(guò)音頻數(shù)字電路發(fā)送設(shè)備或應(yīng)答器向車(chē)載設(shè)備提供目標(biāo)速度、目標(biāo)距離、線(xiàn)路狀態(tài)（曲線(xiàn)半徑、坡道等數(shù)據(jù)）等信息，車(chē)載設(shè)備結(jié)合固定的車(chē)輛性能數(shù)據(jù)計(jì)算出適合于列車(chē)運(yùn)行的目標(biāo)距離速度模式曲線(xiàn)（最終形成一段曲線(xiàn)控制方式），保證列車(chē)在目標(biāo)距離速度模式曲線(xiàn)下有序運(yùn)行。4.1.4ATC系統(tǒng)的分類(lèi)（2）目標(biāo)距離碼（連續(xù)式）：381250+1300+1350+1300+1350+1300+13509200空閑區(qū)段：77950空閑區(qū)段：66650空閑區(qū)段：55300空閑區(qū)段：44000空閑區(qū)段：32650空閑區(qū)段：21350空閑區(qū)段：1速度曲線(xiàn)0空閑區(qū)段：0目標(biāo)距離:4.1.4ATC系統(tǒng)的分類(lèi)1250+1300+1350+1300+135039◆列車(chē)間的間隔是動(dòng)態(tài)的、并隨前一列車(chē)的移動(dòng)而移動(dòng)◆線(xiàn)路沒(méi)有被固定劃分的閉塞分區(qū)◆后續(xù)列車(chē)以前行列車(chē)尾部