淺談卡斯柯聯(lián)鎖進(jìn)路觸發(fā)時(shí)機(jī)及系統(tǒng)原理

范紹均

摘 要：卡斯柯URBALIS TM系統(tǒng)是一套基于無(wú)線通信的移動(dòng)閉塞系統(tǒng)（CBTC），該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)全線有人/無(wú)人自動(dòng)駕駛。它采用的移動(dòng)閉塞原則，使其在系統(tǒng)的可靠性、安全性、可用性、可維護(hù)性、行車間隔、停車精度以及可擴(kuò)展性能等方面都能達(dá)到或超過(guò)買方所要求的性能。文章對(duì)針對(duì)卡斯柯聯(lián)鎖進(jìn)路觸發(fā)的時(shí)機(jī)和系統(tǒng)原理進(jìn)行研究，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況，提供解決方案，便于使用人員的維護(hù)及故障處理。

關(guān)鍵詞：地鐵信號(hào)系統(tǒng)；聯(lián)鎖系統(tǒng)；進(jìn)路觸發(fā)時(shí)機(jī)

1 聯(lián)鎖功能概述

卡斯柯聯(lián)鎖系統(tǒng)規(guī)定的聯(lián)鎖條件和規(guī)定的時(shí)序下對(duì)進(jìn)路、信號(hào)機(jī)和道岔實(shí)行控制，確保進(jìn)路上軌道區(qū)段、道岔、信號(hào)機(jī)等信號(hào)元素之間的安全聯(lián)鎖。聯(lián)鎖設(shè)備能與次級(jí)列車檢測(cè)設(shè)備、道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)、LED光源的信號(hào)機(jī)以及安全繼電器接口，實(shí)現(xiàn)對(duì)道岔、信號(hào)機(jī)的安全可靠的控制。

聯(lián)鎖可以通過(guò)操作HMI上的按鈕設(shè)置列車自動(dòng)通過(guò)進(jìn)路，列車通過(guò)后，進(jìn)路不解鎖，條件滿足時(shí)信號(hào)重新自動(dòng)開(kāi)放。

2 系統(tǒng)原理分析

2.1 保護(hù)區(qū)段觸發(fā)區(qū)段計(jì)算原理

2.1.1 CBTC

當(dāng)保護(hù)區(qū)段的觸發(fā)區(qū)段占用，保護(hù)區(qū)段將會(huì)建立。在保護(hù)區(qū)段未建立前，我們需要考慮列車在最差的制動(dòng)率情況下，不能越過(guò)未鎖閉的道岔點(diǎn)。

觸發(fā)區(qū)段的計(jì)算如下：D_觸發(fā)區(qū)段=D1+D2+D3+D4

D1，D2，D3，D4在理論計(jì)算時(shí)，需按照線路上最差的一個(gè)情況考慮。

各距離需考慮以下的時(shí)間：

D4：

T1：聯(lián)鎖區(qū)段占用延時(shí)（需考慮跨聯(lián)鎖等最壞情況）

T2：聯(lián)鎖的處理周期

T3：道岔的動(dòng)作時(shí)間，含繼電器的動(dòng)作延時(shí)（比如原來(lái)在反位，保護(hù)區(qū)段需要建立在定位，需把道岔操作到定位）

- T4：聯(lián)鎖檢測(cè)道岔在正確位置的時(shí)間

- T5：聯(lián)鎖把保護(hù)區(qū)段發(fā)送給ZC的延時(shí)

D3：

- T6：ZC發(fā)送保護(hù)區(qū)段給CC的延時(shí)

- T7：CC的處理周期

- T8：把制動(dòng)命令下發(fā)到給車輛，車輛開(kāi)始實(shí)施制動(dòng)等的延時(shí)。

D2：

- T9：列車以當(dāng)前速度減速到0的正常制動(dòng)時(shí)間（在設(shè)計(jì)的計(jì)算時(shí)，需考慮最壞制動(dòng)率情況的制動(dòng)

2.1.2 BM

BM下保護(hù)區(qū)段觸發(fā)與CBTC下保護(hù)區(qū)段觸發(fā)區(qū)別在于，CBTC可以實(shí)時(shí)獲取，BM只能通過(guò)后備有源信標(biāo)獲取，故BM下的保護(hù)區(qū)段觸發(fā)區(qū)段還與后備有源信標(biāo)布置有關(guān)。有源信標(biāo)布置原則如下：

只有S2的保護(hù)區(qū)段建立，S3才能開(kāi)放，而S3信息需傳遞給B2，故為了列車能正常通過(guò)B2，S2的保護(hù)區(qū)段需在列車通過(guò)B2前建立。由于保護(hù)區(qū)段的觸發(fā)為聯(lián)鎖系統(tǒng)功能，聯(lián)鎖系統(tǒng)的最小單位為計(jì)軸區(qū)段。故保護(hù)區(qū)段的觸發(fā)是通過(guò)判斷計(jì)軸區(qū)段是否占用來(lái)觸發(fā)。最終的觸發(fā)區(qū)段應(yīng)該取Max（CBTC觸發(fā)長(zhǎng)度，BM觸發(fā)長(zhǎng)度）

2.2 進(jìn)路觸發(fā)區(qū)段計(jì)算原理（CBTC）

進(jìn)路觸發(fā)區(qū)段是用來(lái)觸發(fā)進(jìn)路，并且告知列車進(jìn)路已準(zhǔn)備好，防止列車由于進(jìn)路沒(méi)排列而減速。

進(jìn)路建立到執(zhí)行的過(guò)程：ATS下發(fā)命令-》CBI執(zhí)行進(jìn)路建立及信號(hào)開(kāi)放-》CBI告訴ZC進(jìn)路建立及信號(hào)情況-》ZC告訴CC進(jìn)路建立及信號(hào)情況-》CC告訴車輛要制動(dòng)

3 結(jié)束語(yǔ)

論文結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況，針對(duì)卡斯柯聯(lián)鎖進(jìn)路觸發(fā)的時(shí)機(jī)和系統(tǒng)原理進(jìn)行研究，便于維護(hù)人員的維護(hù)及故障處理。

參考文獻(xiàn)

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