鐵道信號自動控制專業(yè)教學資源庫列車運行控制系統(tǒng)維護柳州鐵道職業(yè)技術學院部分圖片來源于網(wǎng)絡車載設備功能及特點CRH1：四方-龐巴迪-鮑爾鐵路運輸設備有限公司。200公里級別（營運速度200KM/h，最高速度250KM/h）。CRH2：四方機車車輛股份有限公司+日本川崎（原型車：新干線E2-10000)CRH3：唐山軌道有限責任公司+德國西門子（原型車：德國VELARO-E)。300公里級別（營運速度330KM/h，最高速度380KM/h）。CRH5：長春軌道客車股份有限公司+法國阿爾斯通（原型車：法國SM3)。200公里級別（營運速度200KM/h，最高速度250KM/h）中國CRHCRH1簡介由青島四方—龐巴迪—鮑爾鐵路運輸設備有限公司制造，既有快速、舒適、可靠的特點，又滿足了中國鐵路客運的和大運量的需求，定員668人。全部動力在車底下，動力分散，起動加速很快，停車也快。CRH2，南車四方聯(lián)合日本川崎重工生產，引進技術，逐步國產化，原型日本新干線E2-1000，但動力配置從E2-1000的6M2T變?yōu)?M4T4月18日大提速起，CRH2運行于京廣，京滬，浙贛，膠濟線上。CRH2簡介唐山軌道有限責任公司+德國西門子CRH3動車組為4動4拖8輛編組，采用電力牽引交流傳動方式，由2個牽引單元組成，每個牽引單元按兩動一拖構成。其載客速度為350KM\H，最高試驗速度為404KM\H。兩端為司機室，正常運行時由前端司機室操縱。CRH3簡介長春軌道客車股份有限公司+法國阿爾斯通該車型采用動力分布式設計，車體以芬蘭鐵路的SM3動車組為原型，營運速度為200公里以上。CRH5簡介一、CTCS-2級列控車載設備的功能81、軌道電路信息接收與處理功能2、應答器信息接收與處理功能3、測速測距功能4、超速防護功能5、車載工作方式選擇功能6、CTCS級間切換功能7、防溜功能8、與LKJ接口9、與動態(tài)監(jiān)測設備的接口10、與動車組接口11、機車信號功能12、載頻鎖定功能13、與司機進行信息交互功能14、數(shù)據(jù)記錄功能二、CTCS-2級列控車載設備的特點91、采用目標距離模式曲線控制方式目標距離模式曲線是根據(jù)目標速度、線路參數(shù)、列車參數(shù)、制動性能等確定的反映列車允許速度與目標距離間關系的曲線。2、具有兼容性具有自動根據(jù)地面設備配置情況確定運行模式的功能。當?shù)孛嬖O備滿足CTCS-2級條件時，列控車載設備按照目標距離模式曲線方式進行控制。當?shù)孛鏃l件只滿足CTCS-1/0級時，可實現(xiàn)機車信號的功能，并為其它控制設備提供機車信號信息。還可以識別ZPW-2000系列軌道電路、UM71軌道電路等信息。3、具有自檢測、自診斷能力各子系統(tǒng)分別具有自檢測和自診斷功能。發(fā)生故障時，通過靜態(tài)和動態(tài)方式可以及時發(fā)現(xiàn)故障位置，保證系統(tǒng)不產生危險側輸出和盡量減小故障影響。發(fā)生嚴重故障時，具有降級能力。二、CTCS-2級列控車載設備的特點104、具有實時性列控車載設備是實時信息處理和實時控制的系統(tǒng)，在列車運行中對軌道電路信息、線路參數(shù)、停車軌道電路和準許運行位置等進行信息采集，給出一次制動模式曲線，并依據(jù)車輛位置與模式速度值的關系，對其進行實時、有序的處理、輸出制動力。5、可靠性、安全高各模塊間以及與其它系統(tǒng)之間的聯(lián)系采用冗余通道。6、可維護性列控車載設備采用模塊化開放式結構設計，易與相關系統(tǒng)接口，易于功能擴展更新，滿足設備的可用性、維修性的要求。CTCS-2級列控系統(tǒng)車載設備一、CTCS-2列控系統(tǒng)結構-列控車載設備列控車載設備由車載安全計算機（VC）、軌道電路信息接收模塊（STM）、應答器信息接收模塊（BTM）、人機界面（DMI）、速度傳感器、列車接口單元（TIU）、運行記錄單元（DRU）、軌道電路信息接收天線、應答器信息接收天線等部件組成。1、車載安全計算機(VC)：車載安全計算機是ATP裝置的核心部分，負責從ATP各個模塊搜集信息，包括地面的連續(xù)與點式的控車信息、線路數(shù)據(jù)、列車參數(shù)，生成制動模式曲線。2、連續(xù)信息接收模塊(STM)：通過STM天線接收軌道電路信號，解調軌道電路上傳的信號信息，將解調的信息及時傳遞給安全計算機和列車運行監(jiān)控記錄裝置。3、應答器信息接收模塊(BTM)：BTM天線接收來自地面應答器的信號，傳輸至BTM模塊進行信息解調處理。提供通過應答器中點時的確切時間，能夠讓ATP車載設備在幾厘米的范圍內進行列車定位校準。4、人機界面(DMI)：通過聲音、圖像等方式將ATP車載裝置的狀態(tài)通知司機。司機可以通過DMI上的按鍵來切換ATP裝置的運行模式或是輸入必要的信息。13CTCS-2級列控系統(tǒng)—車載設備車載設備包括：車載安全計算機（VC）應答器接收模塊（BTM）及天線軌道電路信息接收單元（TCR）及天線人機界面（DMI）測速設備14CTCS-2級列控系統(tǒng)—信息接收演示列車在運行過程中：從軌道電路連續(xù)接收到閉塞分區(qū)空閑信息；經(jīng)過應答器時，接收到線路信息。列控車載設備系統(tǒng)結構一、CTCS-2級列控車載設備的系統(tǒng)結構16列控車載設備系統(tǒng)構成171、主機車載安全計算機（VC）軌道信息接收模塊（STM）應答器信息接收模塊（BTM）列車接口單元（TIU）運行記錄單元（DRU）一、CTCS-2級列控車載設備的系統(tǒng)結構18車載安全計算機（VC）根據(jù)地面連續(xù)式和點式設備傳輸?shù)目剀囆畔ⅰ⒕€路數(shù)據(jù)以及列車參數(shù)，生成連續(xù)式速度監(jiān)控曲線，控制列車安全運行。一、CTCS-2級列控車載設備的系統(tǒng)結構19軌道電路信息接收模塊（STM）及天線STM可以接收最多16種載頻，包括國產移頻以及ZPW-2000(UM)系列軌道電路信息；STM可根據(jù)應答器信息、軌道電路載頻鎖定信息、司機操作鎖定可接收的載頻，以防止鄰線干擾；STM采用2×2取2結構；

天線一、CTCS-2級列控車載設備的系統(tǒng)結構20應答器信息接收模塊（BTM）及天線BTM單元通過BTM天線，接收來自地面應答器線路數(shù)據(jù)；將正確的信息傳輸至安全計算機；來自應答器的數(shù)據(jù)包括線路參數(shù)信息、進路信息、臨時限速信息以及級間切換等信息；天線一、CTCS-2級列控車載設備的系統(tǒng)結構21應答器信息接收模塊（BTM）及天線一、CTCS-2級列控車載設備的系統(tǒng)結構22數(shù)據(jù)記錄單元（DRU）DRU模塊通過記錄ATP裝置的動作、狀態(tài)、司機的操作等信息；數(shù)據(jù)可下載至地面分析管理微機；數(shù)據(jù)可進行設備運行狀況分析；一、CTCS-2級列控車載設備的系統(tǒng)結構23列車接口單元（TIU）TIU也稱為繼電器邏輯單元，主要由繼電器組成。TIU接收來自兩套VC的輸出指令，作為最終輸出。當各系統(tǒng)制動指令輸出不相同時，選擇輸出大的制動力指令。一、CTCS-2級列控車載設備的系統(tǒng)結構242、人機界面（DMI）可提供提供聲音信息；可提供列車實際速度；可提供目標速度；可提供最大允許速度；可提供目標距離；可提供車載工作方式等；可接受司機的數(shù)據(jù)；一、CTCS-2級列控車載設備的系統(tǒng)結構252、人機界面（DMI）通過聲音、圖象等方式將ATP車載裝置的狀態(tài)通知司機。司機可以通過DMI上的按鍵來切換ATP裝置的運行模式或是輸入必要的信息。一、CTCS-2級列控車載設備的系統(tǒng)結構263、速度傳感器將各軸的轉速轉變成電信號后加以輸出；列控車載設備根據(jù)速度傳感器傳輸?shù)乃俣让}沖信號檢測列車速度，并根據(jù)列車速度判斷是否出現(xiàn)空轉、滑行現(xiàn)象。一、CTCS-2級列控車載設備的系統(tǒng)結構列控車載設備的工作模式一、CTCS2-200H車載列控工作模式1、列控車載設備的工作模式列控車載設備工作模式可分為CTCS-2級工作狀態(tài)和機車信號工作狀態(tài)。在CTCS-2級狀態(tài)下，列控車載設備具有6種工作模式：1.1

待機模式【SB】上電后，系統(tǒng)就直接轉入本模式。在本模式下，ATP車載裝置接收軌道電路信息、接收應答器信息，但不進行速度比較等控制，同時無條件輸出制動。1.2完全監(jiān)控模式【FS】當車載設備具備列控所需的全部基本數(shù)據(jù)（軌道電路信息、應答器信息、列車數(shù)據(jù)）時，列控車載設備生成目標距離模式曲線，并能通過DMI顯示列車運行速度、允許速度、目標速度和目標距離等，控制列車安全運行。一、CTCS2-200H車載列控工作模式1.3部分監(jiān)控模式【PS】

線路數(shù)據(jù)缺損時，列控車載設備產生固定限制速度，控制列車運行，得不到應答器線路數(shù)據(jù)、缺省線路數(shù)據(jù)時的模式。（1）無線路數(shù)據(jù)時的部分監(jiān)控模式在待機模式下，按啟動鍵，列車載設備根據(jù)股道軌道電路信息（根據(jù)道岔限速發(fā)送UU碼或UUS碼），形成并保持固定限制速度（至出站口），控制列車運行。一、CTCS2-200H車載列控工作模式(2)引導接車時的部分監(jiān)控模式車站開通引導接車進路時，列控車載設備從軌道電路接收HB碼，越過進站信號機后，自動轉入PS模式生成固定限速的模式曲線。在此模式下，司機應當在每60s之內或運行200m以前按下警惕開關，否則列控車載設備將觸動緊急制動。

一、CTCS2-200H車載列控工作模式（3）應答器信息缺失時的部分監(jiān)控模式在此模式下，列控車載設備無法詳細確定自己的位置，但可以識別軌道電路信息的變化獲得相對距離。以FS模式運行時，如果從應答器獲得的線路數(shù)據(jù)描述的范圍小于通過軌道電路信息推算的停車點、檢測到應答器信息丟失，且列車速度已經(jīng)降到125km/h以下，從FS模式轉換到PS模式。一、CTCS2-200H車載列控工作模式1.4目視行車模式【OS】從軌道電路來的碼為HU或者是H或者是無信號時，按下目視SW，ATP就能進入OS模式。在OS模式中產生20km/h的固定速度控制曲線。接收到HU或者H以外的信號時，該模式自動地結束。1.5隔離模式【IS】ATP車載設備發(fā)生故障。一、CTCS2-200H車載列控工作模式1.6調車監(jiān)控模式【SH】在站內等地方進行調車時，司機按下調車開關后，ATP車載裝置不管有無軌道電路信息，都產生45km/h為恒定速度模式，列車速度一超過該限制速度，ATP就自動輸出制動。接收應答器的「調車危險」的信息后，由ATP車上裝置輸出制動停車。ATP不輸出除此之外的制動，所以停車位置完全靠司機的責任來完成。一、CTCS2-200H車載列控工作模式車載設備的人機界面顯示一、車載信號在列控車載設備人-機界面中，主要有速度信息區(qū)、運行計劃信息區(qū)、補充駕駛信息區(qū)、功能鍵信息區(qū)、距離監(jiān)控信息區(qū)和監(jiān)控信息顯示區(qū)等。速度信號在速度表盤上以不同顏色的光帶顯示。速度信號顯示包括動車組列車當前速度、允許速度(列控車載設備允許列車在該時刻達到的安全運行速度)和目標速度(在該時刻列控車載設備提示列車在到達目標點的允許速度)。一、車載信號動車組列車當前速度采用雙重顯示。一種是采用速度表表示方法，速度表的指針指向刻度盤的當前速度;另一種是數(shù)字表示方法，在速度表的中間區(qū)，以數(shù)字形式表示出當前速度值。一、車載信號動車組列車目標距離使用柱狀光帶表示法以及數(shù)字表示法同時顯示在距離監(jiān)控信息區(qū)。柱狀光帶位于該區(qū)域的下部，光帶正上方為數(shù)字表示區(qū)，單位為m。柱狀光帶的左側為坐標系刻度，該坐標系采用對數(shù)坐標((0^-100m采用線性坐標)，最大顯示范