城市軌道交通通信與信號

前言

　　信號系統(tǒng)是城市軌道交通的重要基礎(chǔ)設(shè)施之一，為確保列車的運行安全和提高行車效率起著重要作用。雖然城市軌道交通列車運行速度相對較低，但運行密度高、站間距離短，因此ATC（列車運行自動控制系統(tǒng)）因其本身技術(shù)含量高，具有網(wǎng)絡(luò)化、綜合化、數(shù)字化、智能化等特點而已成為城市軌道交通信號系統(tǒng)的共同選擇。ATc系統(tǒng)包括ATP（列車自動防護）、ATO（列車自動運行）、ATS（列車自動監(jiān)控）三個子系統(tǒng)，通過信息交換網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng)，實現(xiàn)地面控制與車上控制結(jié)合、現(xiàn)地控制與中央控制結(jié)合，三個子系統(tǒng)構(gòu)成了一個以安全設(shè)備為基礎(chǔ)，集行車指揮、運行調(diào)整以及列車駕駛自動化等功能為一體的列車自動控制系統(tǒng)。我國城市軌道交通的ATC系統(tǒng)目前大多采用進口設(shè)備，主要來自德國SIEMENS、英國WESTINGHOUSE、美國IJS&S、法國ALSTON等公司。國產(chǎn)信號系統(tǒng)由于多種原因尚未形成完整的產(chǎn)品，近年來ATP系統(tǒng)等開始逐步在正線得到應(yīng)用。除ATC系統(tǒng)外，地鐵信號設(shè)備還包括繼電器、軌道電路、轉(zhuǎn)轍機、信號機等基礎(chǔ)設(shè)備。城市軌道交通正線車站目前多采用西門子公司SICAS計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)等進口設(shè)備，車輛段（車廠）大多使用國產(chǎn)的計算機聯(lián)鎖設(shè)備?！　〕鞘熊壍澜煌ㄍㄐ畔到y(tǒng)是為傳輸服務(wù)、給旅客提供信息、保證對車站進行高層次控制而建立的視聽鏈路網(wǎng)。除為旅客提供服務(wù)外，通信系統(tǒng)還為運營控制中心、車站、車輛段及沿線的運營、管理及維修人員提供語音傳輸、數(shù)據(jù)傳輸、圖像傳輸?shù)确?wù)。通信系統(tǒng)是多個獨立的子系統(tǒng)的組合，包括公務(wù)電話、調(diào)度電話、無線集群系統(tǒng)、站內(nèi)及軌旁電話、閉路電視、廣播系統(tǒng)、時鐘系統(tǒng)等。這些子系統(tǒng)能協(xié)調(diào)工作，并能對各自子系統(tǒng)內(nèi)的故障進行檢測和報警，從而確保整個通信系統(tǒng)可靠工作?！　〕鞘熊壍澜煌ǖ陌l(fā)展需要大量設(shè)備使用和維護人員。本書緊扣職業(yè)教育的特點，采用項目式編寫方式，每個項目包括了理論教學(xué)、實踐性教學(xué)和理論知識的拓展提高等模塊，在講述專業(yè)知識的基礎(chǔ)上，突出實際操作技能的訓(xùn)練，適用于城市軌道交通信號專業(yè)、運輸專業(yè)的學(xué)生，也可作為城市軌道交通企業(yè)新職工的培訓(xùn)教材。通過本書的學(xué)習，學(xué)生能夠?qū)Τ鞘熊壍澜煌ǖ男盘栐O(shè)備、通信設(shè)備有比較全面的了解，為從事城市軌道交通運營指揮和通信信號設(shè)備維護等工作提供知識保障。

內(nèi)容概要

　　本書是高等職業(yè)教育城市軌道交通專業(yè)規(guī)劃教材。全書分為16個項目。項目一～項目四是信號基礎(chǔ)設(shè)備部分，介紹了繼電器、軌道電路、信號機、轉(zhuǎn)轍機等基礎(chǔ)信號設(shè)備；項目五、項目六是聯(lián)鎖設(shè)備部分，介紹了正線車站和車輛段的計算機聯(lián)鎖設(shè)備；項目七～項目十是ATC部分，比較詳細地說明了ATP、ATO、ATS設(shè)備組成、工作原理及應(yīng)用；項目十一～項目十六是通信部分，說明了城市軌道交通通信設(shè)備的原理及應(yīng)用。教材的附錄中以實際應(yīng)用的設(shè)備為基礎(chǔ)，繪制了城市軌道交通正線和車輛段信號平面圖，并列出了常用的信號系統(tǒng)的英文縮寫對照表，可供教學(xué)中參考使用。
　　本書可作為高等職業(yè)院校、中等職業(yè)學(xué)校城市軌道交通信號專業(yè)、運輸專業(yè)的教學(xué)用書，也可作為城市軌道交通企業(yè)新職工的培訓(xùn)教材。

書籍目錄

出版說明
前言
項目一　信號基礎(chǔ)設(shè)備——繼電器
　[知識要點]
　[理論內(nèi)容]
　　一、繼電器的基本原理
　　二、繼電器的分類
　　三、安全型繼電器
　　四、繼電器的作用
　[項目實施]
　　任務(wù)一　認識繼電器
　　任務(wù)二　認識繼電器的電氣特性
　　任務(wù)三　學(xué)習繼電電路應(yīng)用
　[拓展與提高]
　　一、繼電器的表述
　　二、繼電器基本電路
　[思考]
項目二　信號基礎(chǔ)設(shè)備——軌道電路
　[知識要點]
　[理論內(nèi)容]
　　一、軌道電路工作原理
　　二、軌道電路的作用
　　三、軌道電路的分類
　　四、交流工頻軌道電路
　　五、數(shù)字軌道電路
　　六、道岔區(qū)段軌道電路
　　七、軌道電路的劃分和命名
　[項目實施]
　　任務(wù)一　認識軌道電路的組成
　　任務(wù)二　軌道電路接收、發(fā)送設(shè)備的工作
　　任務(wù)三　軌道電路的劃分
　[拓展與提高]
　　一、軌道電路的極性交叉
　　二、超限絕緣
　　三、軌道電路常見故障分析
　[思考]
項目三　信號基礎(chǔ)設(shè)備——信號機
　[知識要點]
　[理論內(nèi)容]
　　一、城市軌道交通信號概述
　　二、地面信號機
　　三、圖形符號
　[項目實施]
　　任務(wù)一　認識正線信號設(shè)備
　　任務(wù)二　認識車輛段信號設(shè)備
　　任務(wù)三　學(xué)習信號機故障時的行車辦法
　　任務(wù)四 了解信號機基本結(jié)構(gòu)及控制電路
　[拓展與提高]
　　一、常用色燈信號機
　　二、信號機點燈電路分析
　　三、信號機養(yǎng)護檢修
　[思考]
項目四　信號基礎(chǔ)設(shè)備——轉(zhuǎn)轍機
　[知識要點]
　[理論內(nèi)容]
　　一、道岔
　　二、轉(zhuǎn)轍機概述
　　三、ZD6-A型電動轉(zhuǎn)轍機
　　四、S700K型電動轉(zhuǎn)轍機
　[項目實施]
　　任務(wù)一　認識轉(zhuǎn)轍機基本結(jié)構(gòu)和作用
　　任務(wù)二　學(xué)習轉(zhuǎn)轍機的集中控制方式
　　任務(wù)三　練習手搖道岔
　[拓展與提高]
　　一、ZD6系列轉(zhuǎn)轍機控制電路
　　二、ZD6轉(zhuǎn)轍機檢修養(yǎng)護簡介
　　……
項目六　正線聯(lián)鎖設(shè)備
項目七　ATC系統(tǒng)概述
項目八　列車自動防護系統(tǒng)
項目九　列車自動駕駛系統(tǒng)
項目十　列車自動監(jiān)控系統(tǒng)
項目十一　通信系統(tǒng)概述
項目十二　電話系統(tǒng)
項目十三　無線集群調(diào)度系統(tǒng)
項目十四　閉路電視系統(tǒng)
項目十五　廣播系統(tǒng)
項目十六　時鐘系統(tǒng)
附錄
參考文獻

章節(jié)摘錄

　　項目一　信號基礎(chǔ)設(shè)備——繼電器　　[知識要點]　　1.了解直流無極繼電器、整流繼電器、有極繼電器、偏極繼電器、交流二元繼電器的工作原理?！　?.以信號機控制電路為例掌握繼電器在控制電路中的作用。　　3.了解故障.安全原則的基本要求；了解信號設(shè)備應(yīng)怎樣實現(xiàn)故障.安全原則?！　理論內(nèi)容]　　一、繼電器的基本原理　　繼電器是一種電磁開關(guān)，能以較小的電信號控制執(zhí)行電路中的大功率設(shè)備，是實現(xiàn)自動控制和遠程控制的重要設(shè)備?！　±^電器類型有很多，都由電磁系統(tǒng)和觸點系統(tǒng)兩部分組成。其中電磁系統(tǒng)主要包括線圈、鐵心以及可動的銜鐵等；觸點系統(tǒng)由動觸點和靜觸點組成?！　±^電器工作原理。當線圈中通入規(guī)定的電流后，根據(jù)電磁原理，線圈中產(chǎn)生磁性，銜鐵被吸引；當線圈中沒有電流時，銜鐵由于重力作用被釋放。銜鐵上的觸點稱為動觸點。隨著銜鐵的動作，動觸點與靜觸點接通或斷開，從而實現(xiàn)對其他設(shè)備的控制?！　?hellip;…

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　　其他版本請見：《職業(yè)教育城市軌道交通專業(yè)規(guī)劃教材：城市軌道交通信與信號》

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