1.城轨与铁路的区别:○1铁路信号系统包括:车站联锁设备、站间区间闭塞设备、调度集中设备;城轨信号系统统称列车自动控制(ATC)系统,由列车自动监控(ATS)子系统、列车自动防护(ATP)子系统、列车自动运行(ATO)子系统组成。○2铁路中以设置于轨旁的地面信号机作为主体信号,车载信号为辅;城轨以车载信号为主,地面信号为辅。○3城轨正线信号设置成自动信号,且地面信号机是矮柱信号机;铁路地面信号机为高柱信号机。○4城轨正线有岔站设置地面信号机,置于列车运行方向线路右侧;铁路则位于左侧。2.轨道电路:以运行线路的两根钢轨作为导体,两端加以机械绝缘(或电气绝缘),接上送电和受电设备构成的电路。作用:○1监督列车对轨道区段的占用,检测列车所占用的轨道区段。○2传递行车信息。组成:钢轨、绝缘节、轨端接续线、发送端、接受端(轨道继电器)。分类:○1根据轨道电路传输的信息:模拟轨道电路,传输连续信号;数字轨道电路,传输编码信号。○2根据工作方式:开路式轨道电路;闭路式轨道电路,广泛使用,为故障导向安全型。○3按传送的电流特性:连续式、脉冲式、交流计数电码式和数字编码式。○4按轨道区段的分割方式:机械绝缘,有绝缘节;电气绝缘。○5按设置地点:站内轨道电路;区间轨道电路。○6按列车牵引方式:非电化区段轨道电路;电化区段轨道电路。基本工作状态:调整状态、分路状态、断轨状态。影响其工作的因素:道碴电阻、钢轨阻抗、电源电压。调整状态的最不利条件:发送电压最低、钢轨阻抗最大、道碴电阻最小,轨道电路长度为极限长度。分路状态的最不利条件:发送端电压最高、钢轨阻抗最小、道碴电阻最大、列车分路电阻最大。断轨状态最不利条件:钢轨阻抗最小,发送电压最大。3.信号机颜色:○1绿色,表示进路道岔开通定位状态,指示列车可以越过信号机;○2白灯,表示进路中道岔开通反位状态,指示列车可以越过信号机,以不超过规定速度行驶;○3红灯,指示列车必须在信号机前停车;○4红灯+白灯,为引导信号,指示列车可以低速进入站台区域,准备随时停车。分类:○1地面信号机分为:高柱信号机与矮柱信号机;○2色灯信号机根据光学系统的不同,分为透镜式和LED式。4.继电器:作用:完成信号逻辑关系,实现小电流控制大电路。特点:闭合时,电阻小,断开时,电阻大。组成:○1磁路系统:铁心、衔铁、重锤片;○2接点系统:前、中、后接点。分类:○1直流继电器:供电电压为直流24V,16V吸起,吸力与电流平方成正比;○2交流继电器。状态:吸起状态、落下状态(P26、30)。导通公式(P32—35)5.道岔(P41,作图):列车从一个股道转向另一个股道的转折设备。作用:实现列车方向转换。组成:尖轨、基本轨、直合拢轨、弯合拢轨、翼轨、辙叉心、护轮轨。我国铁路大多采用9、12、18号道岔,允许的侧向通过速度分别为30、45、80km/h,城轨正线一般采用9号道岔,停车场采用7号道岔。道岔要求:尖轨与基本轨密贴程度小于4mm。分类:○1对向道岔:当列车迎着道岔尖轨运行时,该道岔叫对向道岔;顺向道岔:列车顺着道岔尖轨运行时,叫顺向道岔(P42)。○2单动道岔:当按压一个道岔动作按钮,仅能使一组道岔转换,则称为单动道岔;双动道岔:联动道岔,能使两组道岔同时或顺序转换。状态:○1定位:道岔经常所处的位置;○2反位:临时根据需要改变的另一个位置。6.转辙机:作用:○1转换道岔的位置,根据需要转换至定位或反位;○2道岔转至所需位置而且密贴后,实现锁闭,防止外力转换道岔;○3正确反映道岔的实际位置,尖轨贴密基本轨后,给出正确位置;○4道岔被挤或因故处于“四开”位置时,给出警报。分类:○1按动作能源和传动方式:电动转辙机、电动—液压转辙机和电空转辙机;○2按供电电源种类:直流转辙机和交流转辙机;○3按动作速度:普通动作转辙机(转换道岔时间在3.8秒以上)和快动转辙机(0.8秒以下);○4按锁闭道岔的方式:内锁闭转辙机和外锁闭转辙机,内锁闭转辙机依靠转辙机内部的锁闭装置锁闭道岔尖轨,是间接锁闭方式;○5按是否可挤:可挤型转辙机和不可挤型转辙机。7.计轴器:用以检测列车通过铁路上某一点的车轴数,以检查两个计轴点之间或轨道区段内的空间情况的设备。作用:检测轨道区段有无列车占用。组成:○1室内设备:CPU、串口板、并口板;○2室外设备:传感器(磁头)、电子连接箱,磁头用于确定运行方向。与轨道电路相比,优点:○1具有高可靠性,每年0.1%的故障率;○2一次性投资高,大大降低了维护成本;○3可设定区间范围不定,传输距离远,没有分支情况下,最长可传送20公里。8.应答器:一种可以发送数据报文的高速数据传输设备。分类:○1无源应答器,源:信号源、电源;○2有源应答器。9.信号与运营:列车:凡挂有动力车或机车、具备应有的车载信号设施,已编成、并连挂在一起的车列。信号平面布置图:铁路与城轨,填图(P94、95)。警冲标(P96、97作图):两条股道汇合在一起时,在两混合股道中心相距4m的地方,应设置警冲标。股道的有效长度:从出站信号机至警冲标,应大于或等于规定的列车长度。作用:防止两列车侧面冲突,由于车厢宽度大于1435mm。尾部必须越过警冲标,头部不得越过警冲标。10.联锁:在进路、道岔和信号机之间存在某些互相制约的关系,道岔与进路、道岔与信号机、进路与进路。进路:车或调车车列在站内运行时所经由的路径。种类:接车进路、发车进路、调车进路、通过进路。11.闭塞:在规定区间,只准许一列列车运行的方式。列车由车站驶向区间的三要素:○1验证空间空闲;○2进入区间凭证;○3实行闭塞方式。实行区间闭塞的方法:○1时间间隔法;○2空间间隔法。半自动闭塞:人工办理闭塞手续,列车凭出站信号机或线路所通过信号机的进行信号显示作为发车凭证,列车发车后,出站信号机自动关闭的闭塞方法。基本要求:○1甲站要求乙站发车,得到乙站同意后,甲站出站信号机开放;○2列车由甲站出发进入区间后,出站信号机自动关闭,实现区间闭塞,两站都不能再向该区间发车;○3列车到达乙站后,车站值班员确认列车完整到达后,解除闭塞;○4设备发生故障,不能正常解除闭塞时,在证实列车已全部到达接车站,经双方同意后,可用事故复原方式解除闭塞。过程:○1甲站值班员按下闭塞按钮,发出正脉冲,传送至乙站闭塞机,点亮乙站控制台接车表示灯黄灯,让电铃响起,同时乙站发出负脉冲,传送至甲站,使甲站控制台发车表示灯黄灯点亮,电铃响起,告诉发车请求已被乙站收到;○2乙站收到甲站发车请求后,乙站值班员按下BSA,同意接车,乙站JBD亮绿灯,由乙站闭塞机发出正脉冲,传送至甲站闭塞机,使甲站的FED亮绿灯,同时电铃响起,告知乙站同意接车;○3甲站值班员开放出站信号机,列车驶出甲站进入区间,此时甲站FBD亮红灯,甲站闭塞机发出正脉冲,告知乙站列车已经出发,乙站JBD点亮红灯,电铃响起,表示区间开始闭塞,不允许两站再向该区间办理发车作业;○4列车到达乙站,确认列车完整到达后,进站信号机关闭,乙站值班员可办理解除闭塞手续;○5乙站值班员拉出BSA,使乙站闭塞机恢复定位状态,并向甲站发出负脉冲,使甲站闭塞机恢复定位状态,使电铃响起,给出提示。12.ATC系统:列车按地面传送的速度信息,自动控制列车运行的信号设备。特点:取消传统地面信号,将机车信号作为主体信号,传递给列车的是具体速度或距离信息。作用:列车自动地控制运行速度,并进行超速防护,以确保列车高效、安全地运行。实现自动运行、自动折返、自动调整停站时分,以及列车在车站的程序定位停车控制。组成:○1列车自动监控系统,ATS:指挥列车运行的控制、监督设备。作用:确保安全运行,发送和接收各种行车命令,完成列车运行进路控制、速度控制盒实现列车间隔控制。○2列车自动防护子系统,ATP:ATC系统中确保列车运行安全、缩短行车间隔、提高行车效率的重要设备,是ATC系统的核心,由轨旁设备和车载设备构成。作用: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。○3列车自动运行子系统,ATO:完成列车在站间的运行速度控制,代替司机部分操作功能。现列车运行速度的自动调整控制,和列车在车站的程序对位停车控制。控制中心ATS的主要功能:○1列车运行控制和列车运行的调整控制;○2时刻表的编辑、修改和存储及时刻表的调整控制;○3列车位置的实时监视和列车运行轨迹记录;○4运行图管理;○5列车运行进路的自动设置,车站联锁状态的监督;○6线路监控和报警控制、故障记录等。地面ATS功能:○1列车的进路控制指令(站控)及其表示;○2遥控指令的解译及表示数据的编辑;○3折返模式控制指令;○4车-地交换(TWC)信息的编译;○5旅客向导信息、目的地信息的显示;○6车-地信息交换;○7停站时间控制、运行等级设定等。车载ATS主要功能:○1接收非安全控制信息;○2接收运行等级及其目的地等数据;○3发送列车状态的自诊断信息;○4旅客向导信息的提供等。地面ATO、ATP主要功能:○1轨道区段空闲的检测;○2列车运行进路控制(道岔控制)和列车安全间隔控制;○3列车限速控制;○4车站程序定位停车控制;○5定位停车校核,列车车门和站台屏蔽门开、闭控制;○6停站时间控制等。车载ATO、ATP主要功能:○1接收和解译限速指令;○2根据限速,对列车进行速度自动调整控制和超速防护;○3测速、测距;○4定位停车程序控制和定位停车点校核;○5控制车门开、闭,发送站台屏蔽门开、闭信息等。○6自动折返和出发控制等。分类:○1按闭塞方式:固定式和移动式;○2按车载信号传输方式:连续式和点式;○3按各系统设备所处地域:控制中心子系统、车站及轨旁子系统、车载设备子系统、车场子系统。列车操纵模式:○1ATO自动驾驶模式:司机根据操作规程,“关闭”列车门,完成出发检查后,按下“出发按钮”,列车自动启动运行,在区间根据地面限速指令,自动调整列车运行速度,列车到达下一站,自动完成程序定位停车控制;○2ATP人工模式:司机“关闭”车门和执行出发检查后,手动启动,列车由ATP系统进行速度控制和超速防护,车站的停车控制也由司机负责操纵;○3慢速前行模式:在手动ATP模式下,列车收不到有效的机车信号,或显示为零限速,这时司机在注意的情况下,按低于20km/h的限速慢行,以使列车寻找机车信号,当收到有效的机车信号后,可以转为手动ATP模式;○4反向模式:该模式下,限制列车以不超过10km/h的速度反向运行,当速度超过12.5km/h时,车载ATP子系统会施加全常用制动;○5ATC关闭和旁路模式:该模式下,车载ATC系统可以有电,但其输入、输出均被隔离,不起作用,列车由司机人工驾驶,负责运行安全。若ATP出现某种故障,禁止列车运行,列车也只能以ATC旁路模式,在严格的操作规范下手动运行。13.CBTC系统:基于通信的列车控制系统,支持移动闭塞的列车运行控制系统。移动闭塞:缩小行车间隔,提高行车效率有效途径,列车运行的安全保证,不再依赖轨道电路的划分,而基于列车与地面的双向通信,后续列车与先行列车之间始终保持制动距离,加上动态安全保护距离。系统特点:○1缩小列车行车间隔;○2车地间信息交换不再依赖轨道电路,而是LMA移动授权;○3车辆控制中心掌握在线运行各次列车的精确位置和速度;○4列车与控制中心之间保持不间断地双向通信;○5不同编组的列车,可以以最高的密度,运行于同一线路;○6ATC系统,从一个以硬件为基础的系统,向以软件为基础的系统演变。基于无线通信的CBTC系统组成:○1列车自动控制子系统,ATS;○2数据库存储单元,DSU:一个安全型设备,它包含了其它列车控制子系统使用的所有数据库和配置文件;○3区域控制器,ZC;○4车载控制器,VOBC;○5数据通信系统,DCS。