模块5 列车运行自动控制（ATC）系统《城市轨道交通信号基础》教学课件合集.pptxVIP

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第X章XXXX模块5列车运行自动控制（ATC）系统

第五章列车运行自动控制（ATC）系统第一节列车运行自动控制（ATC）系统概述一、列车运行自动控制（ATC）系统基本原理城市轨道交通的信号系统是保证列车运行安全和提高行车效率的重要设施。由于城市轨道交通的行车密度高、站间距离短，对列车运行的安全性和自动化程度也有更高的要求。ATC系统取消了传统的地面信号，将车载信号作为主体信号，信号的含义发生了质的变化，传递给列车的是具体的速度或距离信息，根据与先行列车之间的距离和进路条件，在车内连续地显示出容许的速度信息，或按设定的运行条件容许列车前行的距离信息，根据上述信息，列车自动地控制运行速度，进行超速防护，以达到自动调整行车间隔的目的，并实现列车在车站的程序定位停车。列车运行自动控制系统（AutomaticTrainControl，ATC），包括：列车自动监控（AutomaticTrainSupervision，ATS）；列车自动防护（AutomaticTrainProtection，ATP）；列车自动运行（AutomaticTrainOperation，ATO）三个子系统。

它是一套完整的管理、控制、监督系统。位于管理级的ATS子系统，较多地采用软件方法实施联网、通信及指挥列车安全运行；发送和接收各种行车命令的ATP子系统，确保列车的运行安全，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ATP子系统，接收轨旁ATP设备传递的指令信息，进行列车运行超速防护，相关信息经校验后，送至车载ATP子系统，车载ATP子系统和ATO子系统配合，实现列车运行速度的自动调整控制和列车在车站的程序定位停车控制。各子系统间相互渗透，实现地面控制与车上控制结合、现地控制与中央控制结合，构成一个以安全设备为基础，集行车指挥和运行调整等功能为一体的列车自动控制系统。近年来，随着无线通信技术可靠性的提高和标准的制定，基于无线通信技术的列车运行自动控制系统（CBTC），已被信号界所认可，已在北京、上海、广州、深圳、南京、武汉、西安、杭州、哈尔滨等大城市的城市轨道交通中采用。二、ATC系统的控制方法ATC系统的控制就是利用：通信技术、计算机技术和控制技术，通过通信信息的变换、反馈的功能，保障列车运行安全，或使列车运行达到最优控制状态，实现ATC系统规定的控制功能目标。

在ATC系统中，列车运行以车载信号为主，行车指挥由控制中心ATS系统完成。1．ATP控制方法就ATP制式或控制方法而言，根据其发展阶段可分为自动停车、列车速度监控、车载安全计算机或列车超速防护控制。ATP将信息（包括来自联锁设备和操作层面上的信息、地形信息、前方目标点信息和容许速度等信息）不断从地面传至车上，从而得到当前容许的安全速度，以此来对列车实现监督及管理。ATP功能是由车载ATP系统和轨旁ATP系统共同实现的。在ATP计算机内，储存了必要的线路固定工程数据，如区间的线路布置、坡度、轨道电路长度、限速等。ATP计算机根据已有的数据和当时的线路运行状况，按照一定的算法计算列车的最大允许曲线，如图5-1所示。图5-1ATP工作原理

前行列车A的位置或危险点经通信系统传递给运行在线路区间的后续列车B，对列车B而言，列车A的位置就是危险点，列车B计算出到危险点的最大允许速度。列车A向前运动，则列车B的安全停车点（车站停车点不属于安全停车点）也随之变化，列车B与列车A总是保持一个“安全距离”。该安全距离是介于列车B的目标停车点和确认的前车尾部之间的一个固定距离。列车B实时计算到停车点的速度-距离曲线，如果列车实际速度高于最大允许速度，那么系统就先报警，若在规定时间内未将速度降到允许速度以下，则实施紧急制动。2．ATO控制方法ATO子系统能保证运行时间与定点停车，还能提高运行效率，提高舒适度，减少能耗。但作为ATC的一个子系统，它的功能是要依靠ATC各子系统协调工作共同完成的，缺少ATP与ATS子系统，AT0将无法正常工作。三、列车自动控制系统（ATC）类型（一）按管理模式分类按管理模式可分为一线一中心的管理模式和所有线路进行管理模式。

在城市轨道交通领域内，通常把单条轨道交通线路的控制中心称为OCC（Operatingcontrolcenter），即一线一中心的管理模式。这是最基本的轨道交通控制