第9讲列车自动控制系统.pptVIP

* 列车驾驶控制原理---牵引/制动控制 传统旋转电机列车依靠车轮和钢轨的摩擦来驱动列车。旋转电机的加速度和减速度转距会导致车轮的空转和打滑。 车轮的滑动仅在机械制动的时候发生。因为速度和距离的测量采用雷达设备，因此列车定位不受车轮的滑动影响。这就会保证列车在紧急制动之后系统不会丢失位置信息。 测速电机（OPG）考虑不同车轮的加速或者制动动作来测量车速和位置。ATO控制而且ATP监督下的车速考虑到了车辆速度范围内的电机加速或者减速特性。 * 列车驾驶控制原理---常用制动曲线 ATO车载设备依据下一停车点（如车站）计算出实际位置、速度、ATP安全停车点（防护点）和常用制动曲线。 常用制动曲线产生于紧急制动触发曲线和ATO停车点，所以，常用制动曲线不是在离线时的固定计算。根据这个原理，列车可以非常靠近防护点驾驶。 * 有两条常用制动曲线的ATO制动模型 * 车站停车精度控制原理 车站停车点由ATO根据线路数据库进行控制。 ATO设备通过ATP与雷达和测速电机连接，并直接获得位置信息。ATO列车定位功能也在列车经过任一固定安装的同步应答器接收信息以提高测量精度。列车通过该应答器时ATO能够得到一个硬件信号。 ATO制动列车使停车精度指标可以达到±0.3m或更好。精确停车将依靠车站区域安装的应答器实现。 * 软件 应用软件程序采用模块化结构。多任务操作系统可以同时处理多个程序或者程序段。该操作系统还可提供外部数据交换所必需的驱动程序。 * 主要功能模块 * ATO主要模块 接口模块：列车，ATP，ATS，显示和PIS是与外部通信单元的接口，通过操作系统与外部单元进行接口。 基本数据模块：存储从列车接口和ATP接口接收到的相关数据，该模块作为状态设备，具有ATO相关的状态，比如，车站接近，车站停车，跳停，折返。 数据控制模块：存储不属于基本数据的数据，这些数据来自ATP（部分），ATS和PIS。 错误和故障处理模块：主要错误信息将显示在司机的显示器（HMI）上，并通过连续式通信通道传输到地面的服务和诊断系统。 * 司机操作装置 司机操作装置（人机接口，HMI) 提供给司机所有必需的列车驾驶信息。它是车载ATP/ATO系统和司机的接口。HMI包括一个显示屏（用于给司机信息的显示）和一个数据输入部分（接收司机的输入和指令）。 系统给司机提供一个高分辨率的彩色图形LCD显示器。特殊的触摸屏可以确保显示的按钮和操作之间强制性的对应，只有触摸以图形方式显示的相应的按钮才可以改变状态。 不同的功能单元集成在窗口区，给司机提供简易的操作。一个窗口区负责一个集成的功能单元的任务。菜单区具有最高优先级，包含所有任务，可以从该菜单选择操作屏幕和概要屏幕。窗口页面都按照必威体育精装版的人体工程学规则进行设计。 * HMI可能的布局 A：目标信息 B：速度控制 C：辅助驾驶信息 D：菜单 M：模式和状态监控 E：监控 F：ACK信息 * 操作屏举例 问题和讨论? * M 列车自动控制系统ATC（3） * 以西门子公司Trainguard?MT ATO为例介绍 ATO子系统功能 ATO子系统原理和性能：轨旁设备、车载设备、列车和轨旁之间的信息交换、列车驾驶控制原理、车站停车精度控制原理 ATO子系统软件 司机操作装置 主要内容 * ATO子系统概述 TRAINGUARD? MT系统中的列车自动驾驶ATO负责控制列车的运行，例如列车的自动启动，列车的速度调整，列车的目标制动以及车门、屏蔽门的开/关的启动控制。由于ATO始终在ATP的监督下运行，所以,就ATO设备而言并没有安全相关的要求。 ATO的主要部件在列车上，以实现TRAINGUAND MT的自动驾驶模式。ATO的功能是非安全型的，ATO车载单元是单通道的计算机。轨旁ATO的功能通过ATS，轨旁ATP和SICAS实现。所以，ATO轨旁功能不需额外的物理设备。 * ATO子系统功能 自动驾驶模式 列车启动后，ATO系统完全自动控制列车运行至下一车站。在ATO模式（自动驾驶模式）下，可以根据ATS的调整指令调整区间走行时间。区间实际走行时间与规定值的误差不大于?5%。 列车速度控制 该功能控制和监督列车的速度，并且根据最大允许速度参数来保持列车的速度。 列车目标制动 列车目标制动功能使列车精确地停在计划规定的位置。在ATO模式（自动驾驶模式）下，列车在车站站台的停车精度应不大于±0.3m。 * ATO 子系统功能 车门、屏蔽门的打开和关闭 列车抵达车站并停稳后，ATO功能将会打开列车车门，经通信通道由报文触发打开站台屏蔽门。车门关闭将由司机或在停站时间到时触发。 根据时刻表生成节能速度曲线 如果列车从一个车站到下一车站有充分的旅行时间，可以通过选择该项功能