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项目九 列车自动防护系统 ［知识要点］ 1.了解列车自动防护系统设备组成。2.掌握列车自动防护系统基本功能。3.掌握列车自动防护系统设备运用。 一、列车自动防护系统基本原理 1.列车运行的几个基本概念(1)列车起动和停车　列车在人工驾驶时，列车驾驶员操作驾驶手柄，通过列车的牵引系统施加牵引力使列车向前加速行驶，或通过列车的制动系统施加制动力使列车减速行驶。 图9-1　列车驾驶室牵引制动 一、列车自动防护系统基本原理 (2)列车常用制动和紧急制动　 列车常用制动就是列车在正常行驶过程中，由列车的制动系统施加给列车的制动。(3)速度限制　 城市轨道交通中，列车在轨道线路上行驶时，受轨道线路弯道、坡道、列车自身构造以及运营需求等因素的影响，列车只能在规定的速度范围内运行，如果列车运行速度比规定的最大速度值高，则会危及到列车的行车安全，导致列车相撞、出轨或颠覆等事故的发生。 一、列车自动防护系统基本原理 图9-2　速度传感器 列车自动防护系统在每列车上都装有速度传感器，速度传感器安装在列车的车轴上 一、列车自动防护系统基本原理 (4)列车自动防护系统与列车之间的接口　 列车自动防护系统主机是列车自动防护系统的核心控制部分，列车自动防护系统主机与列车自身的牵引系统和制动系统由专门的接口电路连接，如图9-3所示。 图9-3　列车自动防护系统与列车之间的接口关系 一、列车自动防护系统基本原理 图9-4　阶梯曲线 2.列车自动防护系统基本原理(1)点式叠加方式　列车自动防护系统以点式叠加方式控制列车运行速度，其速度距离曲线呈阶梯状，称为阶梯曲线,如图9-4所示。 一、列车自动防护系统基本原理 图9-5　速度距离模式曲线 (2)速度距离模式曲线　列车受到制动力的作用，使列车减速运行，速度—距离图形曲线形状是连续平滑的曲线，这种列车速度控制方式称为速度距离模式曲线方式，如图9-5所示。 二、列车自动防护系统主要功能 1.防止运营列车超速运行(1)防止运营列车超过线路限制速度超速运行　城市轨道交通中，线路在曲线段或坡道处，往往有速度限制，运营列车不能超过线路限速运行，否则容易出现列车脱轨或颠覆事件。(2)防止运营列车超过列车允许最高速度超速运行　车辆的自身构造决定了车辆所能运行的最大速度，超过这个速度值，列车可能会出现故障，危及车辆和行车安全。(3)防止运营列车超过道岔弯轨限制速度超速运行　城市轨道交通中，线路上设有道岔，在列车通过道岔弯轨时，不能超过道岔弯轨限制速度超速运行。(4)防止运营列车超过限速区段超速限速　城市轨道交通中，线路上有故障或作业需要运营列车限速行驶，列车应按运营规定运行。 二、列车自动防护系统主要功能 (5)防止运营列车超过临时限速　城市轨道交通中，线路上有临时作业，需要运营列车限速行驶，列车应按运营规定运行。(6)防止运营列车超过其他限速　城市轨道交通中，运营作业需要任何限速的地方，列车应按运营规定运行。2.接收和处理来自地面的信息 列车运行在轨道上，地面轨道电路或地面的其它设备，将列车运行所需的信息发送出去，安装在列车车体上的列车自动防护系统设备会实时接收这些信息，并对这些信息进行实时分析和处理，以及时对列车的运行状态和运行速度进行控制。通常这些信息中包含有列车允许运行的最大速度值，线路位置等。 二、列车自动防护系统主要功能 3.防止列车相撞1)防止运营列车撞上前面的列车；2)防止运营列车进入未开通的进路；3)防止运营列车冲出尽头线；4)防止运营列车进入封锁区段；5)防止运营列车进入发生故障的进路等。4.车辆安全停靠站台 5.列车车门控制6.空转、打滑防护7.防止列车发生溜车 三、列车自动防护系统车载设备组成 1.车载设备主要组成 图9-6　车载主要设备 三、列车自动防护系统车载设备组成 (1)车载主机　列车自动防护系统的车载主机由各种印刷电路板、输入/输出接口板、安全继电器和电源等设备组成。 (2)状态显示单元　状态显示单元是车载系统与列车驾驶人员之间的人机界面，可以显示列车当前运行速度、列车到达某点的目标速度、列车到达某点的走行距离、列车的驾驶模式和有关设备的运行状况等与行车直接相关的信息；还设置有一些按钮，用于驾驶员操作，控制列车运行。(3)速度传感器　信号系统通常在列车上装有一个或多个速度传感器，安装在列车的车轴上，用于计算列车的运行速度和列车运行距离及列车运行方向的判定。 三、列车自动防护系统车载设备组成 (5)列车接口电路　列车自动防护系统的车载设备通过车载主机与列车进行接口，车载主机将控制信息通过接口电路传送给列车，同时车载主机通过接口电路从列车获得列车运行的状态信息。(6)电源和辅助设备等　列车为列车自动防护系统车载设备提供所需的电源，列车上还有列车运行模式选