城市轨道交通复习参考资料

五、信号与通信设备 1. 什么是“故障-安全”原则

信号系统本身正常工作时能保证行车安全，系统发生故障时也不应危及行车安全。

2. 简述城市轨道交通信号系统的基本组成。

城市轨道交通信号系统包括运营线路列车运行控制系统和车辆段联锁系统两大部分。

运营线路列车运行自动控制系统（ATC）包括ATS列车运行自动监控子系统、ATP（联锁、闭塞、超速防护）列车运行自动防护子系统、ATO列车运行自动驾驶子系统。

3. 什么是转辙机，转辙机的主要功能有哪些？转辙机由哪些部分组成？南京地铁采用的转辙机有哪些型号？

转辙机是受控转换道岔到规定位置、锁闭道岔并反馈道岔位置的一种机械。转辙机的主要功能有三项：转换道岔、锁闭道岔及给出表示。转辙机由动力、传动、锁闭和表示等部分组成。南京地铁车场普通道岔选用ZD6型转辙机，南京地铁一号线正线使用的是 S700K型转辙机；二号线正线使用的是 ZDJ9型转辙机（S700K的国产化型号）。 4. 什么是联锁？联锁系统包括哪些设备？

联锁是指在信号机、道岔和进路之间建立一定的相互制约的关系，用来保证列车在进路上的运行安全的方法。联锁包括基于设备的联锁和基于人工的联锁两种类型。

城市轨道联锁系统为计算机联锁（微机联锁）和少量的继电联锁。

（1）联锁系统的室外设备包括转辙机、轨道电路和信号机。 （2）计算机联锁系统的室内设备人机会话计算机、联锁计算机、控制器和电务维修机。南京地铁的联锁计算机名称是SICAS联锁。采用的是三取二的冗余方式保证安全输出。另外，

二乘二取二也是常用的冗余方式。

5. 什么是ATP系统，ATP系统包括哪些部分，ATP设备的基本功能有哪些？

ATP（Automatic Train Protection）列车自动防护系统。包括联锁、闭塞和超速防护三个功能。给予列车运行授权，并保证列车在授权内运行。ATP系统包括轨旁ATP和车载ATP两部分。 车载ATP功能主要有速度监督功能、退行监督功能（距离）、车门监督功能（动态<阻止开门，意外开门>，静态）、紧急停车监督功能（ATO\\SM）、传输监督功能(故障导向安全)。 轨旁ATP的主要功能是获取并传输各种ATP报文，南京地铁一号线（基于轨道电路的准移动闭塞）ATP报文传输方式是：通过轨道电路发送至车载ATP天线。南京地铁二号线（基于无线通信的移动闭塞CBTC）ATP报文传输方式是：通过轨旁的无线AP天线发送至车载AP天线。或波导管。 6. 车载设备如何计算走行距离？

车载系统计算走行距离的设备为：OPG里程脉冲发生器（1号线）。OPG里程脉冲发生器和雷达（2号线）。 7. 什么是ATO系统，ATO设备的基本功能是什么？ ATO（Automatic Train Operation）列车自动运行系统。在列车处于控制中心（包括远程控制终端）控制时使用，模拟司机对列车进行开关门、加速、巡航、惰行、减速、停车的各项操作。 ATO的主要功能包括：停车点的目标制动；自动打开车门；列车从车站出发；列车调速（加速、减速、惰行）；区间临时停车；区间限速；记录运行信息。

ATO设备接收ATP、ATS及地面停车标志器传来的信息，通过列车牵引制动运行曲线来驾驶列车，该速度是ATP速度指令、ATS运行等级及定点停车速度指令三者中的最小值。 8. 什么是ATS系统，ATS系统的基本功能有哪些？

ATS（Automatic Train Supervision）列车运行自动监控系统，在联锁、ATP 和ATO 系统支持下，监督、控制列车的运行。 ATS的主要功能包括：列车监督与追踪功能；时刻表功能，进路自动建立（遥控联锁设备）；列车调整（控制DTI显示倒计时）；乘客信息显示；监控记录。

ATS系统的特点：模块化、热备冗余、备份冗余、替代操作。 9. 什么是进路，城市轨道进路由哪些部分组成？

在车站、车场或规定停留地点的列车、车辆由一个地点到另一个地点运行中所经由的路径叫进路。 进路由主进路、保护区段和侧防元素组成。 10. 什么是列车运行进路的三级控制？

列车运行进路控制采用三级控制，即控制中心控制、远程控制终端控制和车站工作站控制。

控制中心控制为全自动的列车监控模式，列车进路设置命令由自动进路设定系统发出，其信息来源于时刻表和列车运行自动调整系统，列车调度员可以对列车进行调整。进路自排。 控制中心设备故障或控制中心与下级设备的通信线路故障时，自动转入远程控制终端控制模式。RTU模式。进路追踪。 在站级控制模式下，列车运行的进路在车站工作站（LOW）控制。

11. 城市轨道系统防护信号机的显示有哪些规定？

防护信号机一般为绿、黄、红三显示，绿灯为允许信号，表示开通道岔直向；黄灯（或月白灯）为允许信号，表示开通道岔侧向；红灯为禁止信号。红灯+黄（月白）灯：表示引导信号。 12. 什么是HMI？

HMI（又称MMI），（控制中心ATS设备的）人机交互界面。 ATS系统能够将列车信息、进路信息、线路信息、控制信息、时刻表信息、报警信息等一系列信息综合显示在HMI上，并

通过HMI由人工对其进行常规（非安全相关）控制。 13. 什么是继电器？

继电器是一种电励开关，由电磁系统和接点系统组成。电磁系统主要由线圈、固定的铁芯和轭铁，以及可动衔铁构成；接点系统主要由动接点和静接点构成。在线圈中通入一定数量的电流后，以电磁作用或感应方法产生电磁吸引力，吸引衔铁，带动接点系统，改变其状态，以反映输入电流的状况。 14. 什么是轨道电路？其基本作用是什么？轨道电路如何分类？

轨道电路以一段铁路线路的钢轨为导体构成的电路，用于自动、连续检测这段线路是否被机车车辆占用，也用于控制信号装置或转辙装置，以保证行车安全的设备。 基本作用：监督机车车辆的占用，传递行车信息。

按电流特性分，轨道电路可分为工频连续式轨道电路和音频轨道电路。音频轨道电路又分为模拟式和数字编码式轨道电路。 按分割方式分，轨道电路可分为有绝缘轨道电路和无绝缘轨道电路。城市轨道交通轨道电路多为数字编码式无绝缘轨道电路 15. 谐振式无绝缘轨道电路基本原理？

谐振式又称电气隔离式，在轨道电路的分界处，采用电容和钢轨构成的电感组成谐振电路，对音频信号电流形成强电阻区（等效电阻）。另外，相邻轨道电路采用不同频率的信号电流，使轨道电路电气隔离。

城市轨道电路区段较短，多采用谐振式。早期的音频无绝缘轨道电路采用短路连接式，现采用Ｓ型连接式音频轨道电路。称为Ｓ棒。S棒可以解决谐振区断轨检查。 16. 什么是计轴器？

轨道计轴器用以检测列车通过铁路上某一点（计轴点）的车轴