监控装置及其速度控制模式简介南昌铁路局电务检测所介绍人:吴志文内容提要:速度监控原理简介系统构成基本功能518模式南昌铁路局电务检测所一、速度监控原理简介监控装置对列车速度的监控列车运行速度机车信号列车编组列车位置线路状况限制速度控制指令监控装置二、系统构成1、系统设备组成紧急制动执行机构柴油机转速传感器常用制动执行机构机车工况条件机车信号设备列车管压力传感器速度传感器双针速度表主机地面数据处理微机、网络及软件电气接线装置、速度表模数转换及执行机构接口装置转储器或IC卡2端显示器1端显示器地面部分车载部分2、车上设备主机背视图电源开关LKJ-93AI主机外形转储插座二、系统构成电缆插座(1)监控装置。目前主要有两种型号:LKJ-93AI、LKJ2000。显示器背视图IC卡插座LKJ-93A显示器二、系统构成2、车上设备(1)监控装置。LKJ2000型监控装置主机显示器二、系统构成转储插座2、车上设备(2)信息采集设备图1.1获取机车信号示意图信号灯译码驱动监控装置二、系统构成机车信号2、车上设备(2)信息采集设备二、系统构成速度传感器2、车上设备(2)信息采集设备。二、系统构成压力传感器2、车上设备(3)制动执行设备。CZDF型常用制动装置3号电空阀板块1号电空阀板块用于内燃机车,接收到监控装置发出的常用制动电指令后,使列车管定量减压。二、系统构成3、地面设备(1)数据转储设备转储器IC卡二、系统构成3、地面设备(2)测试设备CJK-98型测试仪LKJ2000测试仪二、系统构成3、地面设备(3)数据处理分析设备微机打印机二、系统构成读卡器三、基本功能(LKJ2000型监控装置主要特点)1.车载存储线路参数。LKJ2000型监控装置继承了各型监控装置获取线路参数的成熟技术,将列车运行全部线路设施资料预先存储于主机中,不用在地面增设附加设备。既节省设备投资,又节省维护管理费用。大量线路资料载于车上,不需要复杂的地面至车上的传输环节,稳定可靠。对于地点特征、特殊要求信息,LKJ2000型监控装置设计了接受地面传输信息的接口。2.采用连续平滑速度模式曲线控制。与各型监控装置相同,将线路设施固定限速、闭塞指令限速等各种控制要求的控制值沿运行里程形成连续平滑速度模式曲线,最大限度地适应司机正常人工操纵和运行效率的提高,提高了控制精度。连续平滑曲线控制模式符合当今国际ATP控制方式发展方向。3.实时计算取得速度控制值。LKJ2000型监控装置继承了LKJ一93型和JK一2H型等前代监控装置的成熟经验,对每一速度控制值均针对限速目标按验证成熟的数学模型进行计算取得。LKJ2000型监控装置采用了先进的32位CPU作为系统主机,比前代装置具有更高的运行速度、控制精度和更强的数据处理能力。实时计算中考虑了本列车设备类别和状况、本地线路参数、本地特殊控制要求等随机变化因素,最大限度地使控制符合运行实际。三、基本功能(LKJ2000型监控装置主要特点)4.装置主要控制过程全部采用计算机实现。做到了全国铁路采用统一的硬件和统一的基本控制软件,对各运行区域的不同线路条件和不同行车要求,通过写入不同的线路资料和控制条件予以适应,因此,适应性强,便于规范管理。5.提高可靠性设计。LKJ2000型系统采用模块级主从机热备冗余。当工作机发生故障,便自动切换到热备机工作;当任何一个单元或通道出现故障,便自动启动备用单元和备用通道。采用控制器局域网(CAN)作系统内部通信方式进行数据交换,有高强的检错与纠错能力,传输可靠性大为提高。系统设计除满足机车振动、温度等环境的国家标准要求外,其电磁兼容性满足IEC61000标准的三级要求。6.提高安全性设计。LKJ2000型监控装置的故障安全措施较前代做了很大加强。在双机数据处理方面,在速度信号故障、轨道绝缘节识别故障、通信故障等的检测、判断和处理方面均进行了专门设计。7.采用了图形化屏幕显示器。LKJ2000型监控装置采用10英寸TFT高亮度彩色液晶显示器,以动态图形方式预示运行前方线路的弯道、坡道、桥梁、隧道、道岔以及信号机布置情况,随列车运行滚动显示监控装置控制模式限速曲线。图形化屏幕显示器显示直观,认读性好,司机操作的交互性好。三、基本功能1、监控功能2、数据记录3、语音提示4、数据显示1)正常速度监控状态2)降级ZTL状态3)调车状态4)“补机”状态5)机车信号故障状态基本功能三、基本功能1、监控功能常用制动后速度下降至比允许速度低5km/h以上时,司机按规定键可缓解。紧急制动指令在停车后,自动解除紧急值常用值卸载值固定模式限速值语音报警实施卸载常用制动紧急制动卸载后速度下降至比允许速度值低3km/h,取消卸载指令。(1)防止列车速度超过固定模式限速值1)正常速度监控状态常用制动后,若机车信号为允许信号,速度下降至设定值以下,允许按键缓解。若机车信号为停车信号,只有在停车后才能按键缓解。紧急语音报警实施卸载常用制动常用卸载报警三、基本功能(2)防止列车减速地点、减速信号(绿黄灯、黄2灯、黄灯)出口超速1)正常速度监控状态三、基本功能(3)防止列车侧向过岔超速紧急制动常用制动固定模式限速值机车卸载1)正常速度监控状态语音报警实施卸载常用制动紧急常用卸载报警三、基本功能(4)防止列车冒进信号安全距离1)正常速度监控状态三、基本功能(5)防止列车通过临时施工限速地段超速列车速度限速2000米语音提示“临时限速XX公里”XX1)正常速度监控状态三、基本功能2)降级ZTL状态(新降级模式)(1)降级状态下限速控制三、基本功能2)降级ZTL状态(2)降级状态下警惕控制在降级ZTL状态下,如机车信号机显示停车信号(含白灯),列车运行速度超过5km/h时,监控装置实施周期报警,司机在7s内没有按压【警惕】键进行应答操作,监控装置自动实施紧急制动。报警7秒报警7秒4秒〖警惕〗键,否则紧急制动V5km/h三、基本功能3)调车状态调车作业时,停车后按【调车】键进入;机车信号不作为控制依据;最高限速40km/h;与平面调车灯显装置接口后,按平面调车灯显信号显示控制:起动:40km/h;推进、减速、溜放、连接:30km/h;十车:走行50米后限速为15km/h,13报警、14卸载、15常用、18紧急。五车:走行20米后限速为10km/h,8报警、9卸载、10常用、13紧急制动。三车:走行20米后限速为6km/h,4报警、5卸载、6常用、9紧急制动。起动、推进、连接之后的停车信号收到信号后延时40秒实施紧急制动;溜放收到信号后延时60秒实施紧急制动、减速、收放权信号:收到信号后延时10秒实施紧急制动十、五、三车信号之后的停车信号:收到信号后走行10米后实施紧急制动。收到故障停车信号后延时20秒后实施紧急制动。收到紧急停车信号后立即实施紧急制动。三、基本功能4)“补机”状态(一)进入补机状态停车状态下按压【设定】键进入参数设定窗口,用方向键移【本务/补机】一栏,用【↓】键进入类型选择,再用【↑】、【↓】键选择“补机”(被选中的显示蓝色),按压【确认】键退出。(二)退出补机状态停车状态下按压【设定】键进入参数设定窗口,用方向键移【本务/补机】一栏,用【↓】键进入类型选择,再用【↑】、【↓】键选择“本务”(被选中的显示蓝色),按压【确认】键退出进入补机状态后,监控装置只进行记录,不参与控制;监控装置电源关机30秒后自动清除补机状态,重新开机后应确认本/补状态。监控装置应设置非本务运行模式。监控装置的正常运行模式与非本务运行模式的转换由装置硬件切换实现。监控装置在非本务运行模式下运行时,仅实现正常运行模式下的运行记录功能,其原各项控制功能输出须与执行设备有效电气隔离。机车重联牵引时,须将补机的监控装置置于非本务运行模式。三、基本功能“补机”状态三、基本功能5)机车信号故障(“20km/h限速模式”)状态列车运行在区间如发生机车信号故障时,机车乘务员应使列车立即停车,之后将监控装置转为“20km/h限速模式”状态;进入机车信号故障状态后,机车信号不作为控制依据;转为“20km/h限速模式”状态后,以不超过20km/h的速度按地面信号显示要求维持运行至前方车站停车,报告车站值班员或调度员。三、基本功能2、数据记录文件名车次+司机号.日期1、车次或司机号改变2、发生“开车事件”(速度0至非0,按开车】键记录项目时间、公里标、信号机编号及种类、距离、速度、限速、管压、柴油机转速、机车工况、机车信号、乘务员按键操作等。记录条件LKJ2000开机、监控热启动、记录热启动、自停故障、按【开车】键、解锁、调车开始和结束、机车起车或停车、过绝缘节、过分区、降级、恢复监控、限速变化2km/h、速度变化2km/h、管压变化20kPa、柴油机转速变化40转/分、报警、卸载、常用制动、紧急制动、信号变化、工况变化、乘务员按键操作等三、基本功能3、语音提示正副司机号区段号客货类别车次绿灯、绿黄灯、黄灯、黄2灯、双黄灯、红黄灯、红灯、白灯车机联控、限速提示卸载动作、常用制动、实施自停、允许缓解、缓解成功、注意防溜语音提示三、基本功能4、数据显示LKJ2000显示屏三、基本功能4、数据显示LKJ-93A显示器走停走地面闭塞分区通过信号机显示停车信号(含显示不明),且机车信号机显示关闭信号时:1、监控装置监控列车在该通过信号机前停车2分钟后,从停车位置开始,自动开口限速21km/h。2、监控列车以不超过20km/h的速度运行至次一信号机,按机车信号显示监控运行。备注:1、不需要操作监控装置,停车2分钟后自动开口;2、未越过本架通过信号机之前,机车信号显示进行信号时,恢复相应的色灯限速;3、越过本架通过信号机后:(1)机车信号显示进行信号,则监控列车低于开口限速运行至次一信号机后按机车信号显示监控运行。(2)机车信号显示关闭信号,则监控列车在次一信号机前停车(如次一信号机为通过信号机,则继续按走停走方式监控运行)。(一)自动闭塞区间行车20km/h限速速度停车2分红灯绿灯红灯四、518模式要点(一)自动闭塞区间行车二、装有容许信号的分区通过信号机显示停车信号时:对于货运列车,自动开口限速21km/h,监控列车以不超过20km/h的速度运行至次一信号机,按机车信号显示监控运行。备注:1、货物列车牵引总重必须大于1500吨,不需要操作监控装置,货车自动开口;2、未越过本架装有容许信号的通过信号机之前,机车信号显示进行信号时,恢复相应的色灯限速;3、越过本架通过信号机后:(1)机车信号显示进行信号,则监控列车低于开口限速运行至次一信号机后按机车信号显示监控运行。(2)机车信号显示关闭信号,则监控列车在次一信号机前停车。(3)次一信号机为装有容许信号的通过信号机,则仍执行本项控制。地面数据中设置“容许通过”标志20km/h限速速度绿灯红灯四、518模式要点(二)改变基本闭塞法使用电话闭塞法行车1.机车出段前接到改用电话闭塞法的调度命令。司机将改用电话闭塞法行车的调度命令内容(含改用电话闭塞法的起、止车站号)及编号载入监控装置。列车运行至改用电话闭塞法行车的起始车站的出站信号机或发车进路信号机前:运行速度低于60km/h时,监控装置自动提示司机确认调度命令编号,输入电话记录号;在司机按压[解锁]键+[确认]键(凡两个及以上键的组合操作均须在5s内完成,以下同)后,监控装置解除对列车所在线路的出站信号机或发车进路信号机和下一站间所有分区通过信号机的停车控制功能。列车运行至接车站进站信号机前,监控装置按其对应的机车信号显示要求监控列车运行。有计划四、518模式要点站间停用TIM车站号限速输入隐藏自动为0(1)IC卡写卡软件编辑自动闭塞停用的调度命令(二)改变基本闭塞法使用电话闭塞法行车(2)通过IC卡写入LKJ2000型监控装置有计划四、518模式要点(二)改变基本闭塞法使用电话闭塞法行车(3)进站前显示调令内容有计划机车运行到进站信号机前,显示电话闭塞的调令号。四、518模式要点(二)改变基本闭塞法使用电话闭塞法行车(4)在出站信号机前速度低于60km/h,自动