1、作業2 （四、五、六章）一、填空:1. 列車自動控制系統（ATC）包含三個子系統：（列車自動駕駛ATO）、（列車自動保護ATP（列車自動監控系統ATS2. 城市軌道交通行車自動化的功能包括低級階段功能和高級階段功能。低級階段的基本功能是由（自動閉塞、自動停車、車站聯鎖和調度集中控制）來完成的；高級階 段的基本功能則疊加了（行車指揮自動化和列車運行自動化種的ATO系統以及若干自動 檢測設備。；（控制中心自）；（車站自3. ATC系統應包括下列控制等級：（控制中心自動控制模式）動控制時的人工介入控制或利用CTC系統的人工控制模式 動控制模式）；（車站人工控制模式4. ATO子系統主要用于實現“地對

2、車控制”，即用地面信息實現對（列車去驅動、制動和控制）、包括（列車自動折返），根據控制中心指令自動完成對列車 的（啟動）、（牽引）（惰行）和（制動），送出車門和站臺安全門開關信號，使列車以最佳工況 安全、正點、平穩地運行。5. 當列車處在自動駕駛模式下，車載ATO運用（牽引）和（制動）控制，實現列車自動運行。6. ATO為（非故障安全）系統，其控制列車自動運行，主要冃的是（模擬最佳司機駕駛、實現正常情況下的高質量的自動駕駛）。7. ATO具有一個（雙向）通信系統，通過車載ATO天線和地面ATO環線允許列 車直接 與車站內的ATS連接，可以實現最佳的運營控制，完成下列ATO功能:（程序停車）、（

3、運行圖和時刻表調整）、（軌旁/列車數據交換）、（目的地 和進 路控制功能）。8. ATO模式即（ATO自動運行模式），此模式是正線上列車運行的正常模式，即用于正線上列車的正常運行。在這種模式下，列車在車站之間的運行是自動的，不需司機駕駛, 司機只負責（監視ATO顯示器），監督車站（發車和車門關 閉），以及列車運行所要 通過的（軌道）的狀態，并在必要時人工介入。9.SM模式即（ATP監督人工駕駛模式），是一種受保護的人工駕駛模式。在這種模式下，司機根據（駕駛室中的指示）手動駕駛列車，并監督ATP顯示，以及列車運行所 要通過的軌道、道岔和信號的狀態，可以在任何時候操作緊急制 動。ATO故障時列車可

4、 以用（SM模式）在ATP的保護下降級運行。10. RM模式即（ATP限制允許速度的人工）駕駛模式，這是一種受約束的人工操 作，必 須“謹慎運行”。在這種模式卞，列車由司機根據（軌旁信號）駕駛，ATP僅監督（允許和最大限速值）。11. AT0系統的自動駕駛功能是通過（ATO車載設備）控制列車牽引和制動系統而實現的。為此，（ATO ）需要ATP設備提供數據：從ATP軌旁設備接 收到的全部（ATP運行命令），測速單元提供的當前（列車位置和實現速度信息）、（位置識別）和（定位系統的信息）、（列車長度）ATS通過向ATP軌旁單元發送的（出站命令）和（到下一站的計劃時間）。12. 手動駕駛=司機人工駕駛

5、+ （ ATP系統）自動駕駛二ATO系統自動駕駛+ （ ATP系統）13. ATP系統是保證行車安全、防止列車進入前方列車占用區段和防止超速運行的設備。ATP負責全部的列車運行保護。ATP系統執行以下安全功能：邙艮制速 度的接收 和解碼）、（超速防護）、（車門管理）、（自動和手動模式的運行）、（司機控制臺接口）、（車輛方向保證）、（永久車輛標識）。14. （ ATP主機）是列車自動防護系統的核心控制部分，ATP主機與列車自身的牽引系統和制動系統由專門的接口電路連接。15. ATP是ATC的基本環節，是安全系統，必須符合（故障-安全的）原則。城市軌道交通中的速度限制分為兩種。一種是（固定速度限制

6、），如列車最 大運行速度、區間最大允許速度等；另一種是（臨時性的速度限制），如線路在維修時臨時設置 的速度限制。17. ATP車載設備中都儲存著整條線路上的固定限速區信息。主要有:（1 ）列車最大允許運行速度，取決于（列車位置，停車點，連鎖條件）等;（2）列車最大允許速度，取決于（列車本身的物理特性）；（3）區間最大允許速度，取決于（線路地理參數）。ATP系統內部設備之間的信息傳輸通道必 須符18.城市軌道交通必須配置ATP系統, 合（故障-安全）原則。19城市軌道交通的ATP系統應最好采用（連接式）控制方式。這種控制方式主要是指安全輸入連續采集的信息，并實現連續的控制。宜采用（速度距離制動模

7、式）。列車位置檢查可采用軌道電路、軌道環路、計軸器、查詢應答器等方式實現。20地一一車連續通信中斷、列車完整性電路斷路、列車超速、列車的非預期移 動、車載設備重要故障等均應導致列車（安全性制動）。21. （ ATP車載設備的車內信號）應是行車的主體信號。車內信號至少包括（列車實際運行速度）（、列車運行前方的目標速度）；在兩端司機室內均應裝設（速度顯示）、（報警裝置）和（必要的切換裝置）。22. ATP地面設備向ATP車載設備傳送或（線路狀態）、（冃標速度）、（冃標距離）等信息，應滿足ATP車載設備控制方式和控制精度的需要。二、名詞解釋:ATP車載設備具有常用制動和緊急制動兩級防護控制的能力。在

8、常用制動失效后，可實施緊急制動。列車常用制動就是列車在正常行駛過程中，由列車的制動系統施加給列車的制動。列車緊急制動就是列車在超速行駛，或遇到其他異常會危及列車行車安全的情況時，對列車施加的制動。列車緊急制動時所產生的制動力，是列車的制動系統所能提供的最大制動力。列車緊急制動的響應時間比列車常用制動的響應時間要短；一旦對列車施加了緊急制動，只能通過特殊處理才能將緊急制動從列車上 解除。1.常用制動 列車常用制動就是列車在正常行駛過程中，由列車的制動系統施加 給列車的制動2.緊急制動ATP車載設備具有常用制動和緊急制動兩級防護控制的能力。在常用制動失效后，可實施緊急制動。1.簡述點式ATC系統的

9、基本原理點式ATC系統的車載設備接收信號點或標志點的應答器信息,還接收列車速度和制動信息，輸出控制命令并向司機顯示。地面應答器向列車傳送每一信號點的允許速度、冃標速度、冃標距離、線路坡度、信號機號碼等信息。2.簡述控制中心自動控制時人工介入控制或利用CTC系統的人工控制模式（CM）的運行方式。在控制中心自動控制時，控制中心調度員也可關閉某個聯鎖區或某個聯鎖區內部分信號機或某一指定列車的自動進路設定，直接在控制中心的工作站上對列車進路進行控 制，在關閉聯鎖區自動進路設定時，控制中心調度員可發出命令，利用聯鎖設備自動進路 控制功能，隨著前行列車的運行，自動排列一條后續列車的固定進路。在自動進路功能

10、 出現故障的情況下，調度員可以人工設置進路。在CM模式中，車站的人工控制轉到ATS系統。一旦車站工作于該模式，則由ATS系統啟動控制而不由車站控制計算機啟動控制。然而，車站控制計算機繼續接收表示，更 新顯示和采集數據。3.簡述ATO列車位置功能。ATO系統采用的基本功能模塊與ATP系統相同。和ATP系統一樣，ATO也載 有有關軌道布置和坡度的所有資料，以便能優化列車控制指令。ATO還裝有一個雙向的通信 系統，使列車能夠直接與車站內的ATS系統接口，保證實現最佳的運行圖控制。當列車處在自動駕駛模式卞，車載ATO運用牽引和制動控制，實現列車自動 運行。ATO為非故障一一安全系統，其控制列車自動運行

11、，主要目的是模擬最佳司機的駕駛，實現正常情況下高質量的自動駕駛4. 簡述車站精確停車的工作過程。車站精確停車通過在車站區域的軌道電路標識、分界過渡和ATO環線變換來 進行。軌道電路標識被用來確定停車特征的合適起始點。軌道電路分界過渡和軌旁ATO環線變 換提供了距離分界。該距離分界用于達到所要求的位置精度。當停車特征啟動以后，ATO根據列車速度、預先確定的制動率和距停止點的距離計算制動特征。ATO®過改變牽引和制動需求來達到此制動特征。制動率調 整值通過ATO壞 線等軌旁ATO設備取得。這個調整過程是動態的，是根據異常線 路情況作出的，并且可以 從OCC或SCR （車站控制室）中進行選

12、擇。四、看圖綜合:1下圖為點式ATP系統的基本結構，請填寫A, B名稱，并簡述A, B的功能A :地面應答器B : LEU (軌旁電子單元)A的功能：地面應答器通常設置在信號機旁,或者設置在一段需要降速的緩行區間的始、實現列車速度監控端他接受車載設備發射的能量，內部寄存器按協議以數碼形式實現存放,及其它行車功能所必須的數據。置于信號機旁的地面應答器，用以向列車傳遞信號，顯示信 息，因此需要通過接收電路與信號機相連。地面應答器內所存儲的部分數據受信號顯示的控 制此接口電路即軌旁電子單元(LEU )置于線路上的地面應答器有時不需與任何設備相連，所存放的數據往往是固定的。其任務是將不同的信B的功能：

13、軌旁電子單元是地面應答器與信號機之間的電子接口設備,號顯示器轉換為預定的數碼形式。LEU是一塊電子印刷版，可根據不同類型的輸入電子電流輸出不同的數碼。2下圖中的三條曲線為ATP系統計算的制動曲線、列車的緊急制動曲線和ATO系統動態計算的制動曲線，請對應標出、的名稱，并且說出三條曲線的意義，最后概況該 圖可以看出ATO與ATP系統具有什么關系?曲線表示列車的緊急制動曲線，由ATP系統計算及監督。列車速度一旦觸及該制動曲線，立即啟動緊急制動，直到停車，以保證列車停在停車點。曲線對應于列 車的最大減速度，一旦啟用緊急制動，列車務必停穩后經過若干時間才能重新啟動。因 此，這是一種非正常運行狀態，應該盡

14、量避免發生。曲線 表示由ATP系統計算的制動曲線，在駕駛室內顯示出最大允許速度，它略低于緊急制動曲線（速度差值通常為35km/h）。當列車速度達到該曲線值時，應給出 告警，但不啟用緊急制動。顯然，曲線 對應的列車減速度小于曲線的減速度，一般 取與最大常用制動對應的減速度。曲線則是由ATO系統動態計算的制動曲線，也即正常運行情況下的停車 制動曲線。通常將與此曲線對應的減速度設計為可以使列車達到平穩地減速和停 車的冃的。從這三條停車制動曲線可以明顯地看出：ATP系統主要負責“超速防護”，是安全設備，起到保證列車運行安全的作用；ATO系統主要負責正常情況下使列車高質量地 運行，最大限度地提高行車效率、增加車輛運行的舒適性。ATO主要是合理由圖52看岀