西安地铁列车自动防护系统的分析与应用.docx

西安地铁列车自动防护系统的分析与应用 西安地铁列车自动防护系统的分析与应用 学 生 姓 名： 学 号： 专 业 班 级： 指 导 教 师： 摘要 列车自动防护（ATP）系统是城市轨道交通列车运行时必不可少的安全保障。本文主要是结合西安地铁2号线阐述基于无线移动闭塞列车自动防护（ATP）子系统的轨旁、车载主要设备的体系结构、主要性能、系统功能、工作原理及数据通信网络设计技术方案，为城市轨道交通信列车自动防护系统即ATP是列车自动控制系统的一部分，它的作用是确保列车快速运行的安全。 ATP主要由车载设备和轨旁电路组成。轨旁电路的功能是检测轨道的空闲和占用，并把数据发送给车载设备。车载设备接收轨旁电路的数据，通过控制计算机的计算生成列车的速度曲线，在人际交互界面上显示最大允许速度，实际速度，目标距离，目标速度，车门指令等数据。当列车运行速度大于最大允许速度时，若在规定时间内未降到最大允许速度以下则实施紧急制动。由于车载设备在列车防护方面具有突出作用，因此基于各种类型系统的避错技术和容错技术应运而生，使列车运行的可靠性与安全性大幅提升，号控制系统提供技术参考。 ATP是一种带速度控制的列车自动防护系统，是原来线路上信号设备的补充。它是由车载设备和地面信号共同组成的闭环高安全系统，是地面连锁向车载设备的延伸，在此基础上实现以车载设备为主的行车方式。它符合故障导向安全的原则，将地面和车载设备按一个系统统一设计，同步进行技术更新和强化改造，以保证整个系统的高安全、高可靠，并实行统一技术标准，采用系统化设计和模块产品强调通用兼容性。 ATP系统是确保列车运行安全的关键设备，它由轨旁设备和车载设备所组成，列车通过轨旁电路的检测和车载设备的运算产生目标速度，保证列车在不超过该目标速度情况下运行，从而也保证了后续列车与先行列车之间的安全间隔距离。轨旁设备通过轨旁感应器提供轨道空闲/占用资讯及路线资讯(包括弯道、坡度、限速等)送至车上。车上设备接收来自地面之资讯，并由控制电脑整合车上资讯(包括载重、煞车能力、列车长度及列车种别等)形成ATP允许运转速度，显示于ATP司机员操作面盘，提供司机员运转列车操控之准则。有别于旧有的自动列车警报装置(AWS)与自动列车停止装置(ATS)B型和S型的单点警告及控制，通过警告及控制点后，司机或系统无法限制或监视行车速度，新设的ATP系统具有全程速度监控的功能，并能对限制速度作出及时的反应。 关键词：无线移动闭塞；列车自动防护系统；区域控制器（ZC）；车载控制器（CC）；西安地铁；ATP;轨旁电路 引 言 目前我国城市轨道交通的固定闭塞、准移动闭塞、移动闭塞3种制式的列车自动控制系统（ATC）中，列车自动防护（ATP）子系统的组成、功能和工作原理均有差异[1]。西安地铁2号线采用的ATP子系统利用当今最先进的无线移动闭塞制式实现车-地之间双向、连续、可靠、安全的数据交换，完成列车移动授权，实现超速防护，保证列车以最小的间隔安全运行。由地面设备和车载设备组成。列车通过地面ATP设备接收运行于该区段的目标速度，保证列车在不超过此目标速度情况下运行，从而也保证了后续列车与先行列车之间的安全间隔 距离。对连锁车站，ATP系统确保只有一条进路有效。该系统还监督列车车门和车站站台屏蔽门的开启和关闭，保证操作安全。ATP的工作原理是将信息不断从地面传至车上，从而得到列车当前容许的安全速度，以此来对列车实现速度监督及管理。 随着时代的进步，列车速度也在日益提高，靠地面信号的行车已不能保证行车的安全，必须靠车载信号对列车实施运行控制，所以列车自动防护系统成为保证行车安全的重要技术装备。可以说，列车自动防护系统是一种带速度控制的系统，它用于补充原来线路上的信息。列车自动防护系统在保证列车高速、安全运行中起着举足轻重的作用。除此之外，它还是一种可以实现以车载设备为主的行车方式。ATP系统是确保列车安全运行的关键设备，它的主要作用是防止列车在任何区间运行中超过机车车辆的构造速度、线路允许速度和对应于不同岔道的限制速度。 西安地铁二号线列车自动防护系统的组成 ATP系统用于发送和接收各种行车命令，确保列车的安全运行，完成列车运行进路控制，速度控制，和实现列车间隔控制；车载ATO子系统接受轨旁 ATP 设备传递的指令信息信息实现列车运行速度的调整控制进行列车运行超速防护和列车在车站的程序对位停车控制。三个子系统既相互独立，又相互联系，以保列车安全，快速，短间隔地有序运行。（以二号线为例） 1.1西安地铁二号线轨旁设备的组成 ATC系统的轨旁设备主