自动控制系统在城市轨道交通中的应用--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

自动控制系统在城市轨道交通中的应用

发表时间：2021/6/8 来源：《基层建设》2021年第6期作者：陈雨露

[导读] 摘要：随着科技的创新，我国国民的生活水平也在逐渐的提升。

        合肥市轨道交通集团有限公司安徽省合肥市 230000
        摘要：随着科技的创新，我国国民的生活水平也在逐渐的提升。城市交通轨道是上世纪末期出现在我国的一种新型交通工具。对于我国国民来说，城市轨道交通的发展水平直接与人们的日常出行挂钩，对于城市的交通建设也有十分重要的影响。因此，为了提高城市的经济发展，缓解城市的交通压力，相关的科研技术人员就需要不断的开发新型城市交通轨道技术，提高城市交通轨道运行的安全性，为人们的出行提供便利。
        关键词：自动控制系统；轨道交通；应用
        引言
        随着我国城市化进程的推进，城市人口不断增加，城市规模不断扩大，导致城市交通发生更大变化，给我国城市交通带来更大挑战。自动控制是广泛应用于城市轨道交通的先进技术，缓解了城市轨道交通问题，促进了城市轨道交通的健康发展。
        简而言之:确保列车运行速度不超过设定目标速度的安全系统。它是确保安全行驶和防止超频(也称为“超频保护系统”)的关键系统。主要原因是自动防护系统通过连续读取设置，不断地将速度或距离数据传输到车辆的ATP系统，从而使安全距离与现有列车及后续列车保持一致。该自动保护系统与ATS系统一样，通过铁路或交互环路连续发送车辆探测器，以确保前方轨道段空闲或繁忙。当前端轨道被占用时，ATP系统通过解释信息与实际速度、机构效率和列车实际速度相结合，返回ATP系统结合的速度或距离信号。
        1自动控制系统的定义
        自动控制系统指的就是一些能够自动对列车的停靠、运行等方面进行自动控制的一种系统。这种系统可以有效的对列车运行过程中的各种参数进行操控，同时也会对列车运行过程中产生的各种数据进行实时监控。如果列车在运行过程中首要一些外界因素的干扰而导致列车的参数出现了变化的话，不需要人工参与就可以通过自动控制系统实现自动校准，使列车恢复正常行驶。自动控制系统的主要构成部分就是控制器和被控制对象。在实际应用自动控制系统时，如果想要安装一个相对来说结构较为复杂的控制系统的话，相关的工作人员还需要安装好自动控制系统和列车之间的各种执行部件、测量元件等多种零件。着就会为自动控制系统的安装工作带来一定的难度。对于自动控制系统来说，可以根据不同系统的控制原理来对其进行分类，主要可以将其分为开环和闭环两种控制系统。开环系统指的就是在使用自动控制系统控制列车的运行时，只会受到系统输入的影响，这就会导致开环控制系统的控制精确程度和抗外界干扰的能力较低，这就会导致在列车运行过程中容易受外界因素的干扰而出现问题，而且容易出现停车位置不准确的现象。而因为开环控制系统的主要控制原理就是通过时间顺序来对列车进行逻辑控制，所以也被人们称为顺序控制系统。闭环系统也可以称作反馈控制系统，该系统可以根据列车运行过程中反馈到终端的各种信息和参数来对列车的运行进行调整，同时也可以对列车的运行情况和位置进行实时监控，相对于开环控制系统来说，这种控制系统的精准度更高。
        2自动控制系统在城市轨道交通中的应用
        2.1列车自动监控子系统
        作为指挥核心的列车自动监控子系统，其能够从区域控制器和计算机连锁子系统中获取地面设备信息及列车的位置、状态的同时，将信息进行整合，且根据时刻表，结合当前客流情况和地面与列车运行的情况，将指令传送到区域控制器和计算机连锁子系统，自动完成对列车和地面信号的协调和控制，最后完成列车运行任务。列车自动监控子系统包含调度中心、设备集中站、非设备集中站和车辆段设备，它们之间采用信号网络连接，形成一个完整的列车自动监控子系统，其结构如下：1）调度中心设备由应用服务器、数据库服务器、接口服务器、自动调度站、维护工作站组成调度中心设备，为保证调度中心运行稳定性，将双机冗余系统作为应用服务器、数据库服务器及接口服务器运行系统。为保证客户端系统运行不受到影响，刻表编辑工作站、自动调度站及维护工作站均采用具备N+1系统备份配置的单机系统来完成。2）设备集中站其包括车站分机、现地工作站、发车指令器。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

采用双机系统的车站分机作为列车自动监控子系统的关键部分，设备集中站通过和ATP/ATO接口取得地面信息和列车状态信息的同时，并向底层设备发送列车自动监控子系统传输的列车进路和调度指令。对车站的本地监视、控制、邻站状态的监视、发车指令器的控制和预留其他的系统接口分别利用现地工作站和接口控制机完成。
        2.2列车自动控制系统
        列车自动控制系统（ATS）的主要工作就是对列车的日常运行进行控制。在列车自动监控系统中，监控中心和车站之间会使用互联网技术来将各种数据进行双向传输。这实现了列车和车站之间进行信息交换，以此来建立出相对完整的城市轨道自动监控系统。在城市轨道的自动监控系统中，可以对列车的实时运行情况以及到站时间进行控制。避免出现列车之间间距过大的问题，以此来保障各列列车能够按照规定的时间到站，同时也避免出现列车相撞的问题。此外，自动控制系统还可以对列车的目的地、运行时间以及停靠进行科学有效的控制，在一定程度上提高了人们乘坐轨道交通出行的便利性。
        2.3列车自动保护系统
        简而言之:确保列车运行速度不超过设定目标速度的安全系统。它是确保安全行驶和防止超频(也称为“超频保护系统”)的关键系统。主要原因是自动防护系统通过连续读取设置，不断地将速度或距离数据传输到车辆的ATP系统，从而使安全距离与现有列车及后续列车保持一致。该自动保护系统与ATS系统一样，通过铁路或交互环路连续发送车辆探测器，以确保前方轨道段空闲或繁忙。当前端轨道被占用时，ATP系统通过解释信息与实际速度、机构效率和列车实际速度相结合，返回ATP系统结合的速度或距离信号。
        3自动控制系统在轨道交通信号中的应用
        随着我国科学技术水平的不但进步，我国的城市轨道的交通线路越来越复杂，城市交通的压力也在不断的增大，轨道交通信号传输工作的重要性也在逐渐的凸显了出来。对于城市交通来说，城市轨道交通信号可以有效的通过控制系统对城市轨道交通进行控制和调度，保障各列列车的平稳运行。对于现代城市轨道交通系统来说，一般情况下城市轨道交通是由自动控制系统和信号控制系统组合而成的，这两个系统可以有效的控制列车的运行，以此来保障列车的平稳运行，保障人们日常出行的安全性。对于城市轨道交通来说，信号系统必须具备一定的自我控制功能，以此来应对一些突发的交通情况。进而对目前的车辆运行情况进行科学合理的判断和调节。而这需要多个部分的协作。此外，对于我国的城市交通现状来说，城市交通的信号系统还应具有自动监控交通情况的功能。这样可以保障正在运行的列车能够按照预定的路线运行，同时列车的运行状态还受实时的监控。相关的工作人员只需要根据实现准备好的立车运行日程来对电脑下达相应的指令。这大大的降低了相关工作人员的压力，同时也降低了城市交通轨道的运行压力.
        结束语
        综上所述，将自动控制系统应用到城市轨道中，可以有效的提高轨道中列车运行安全性。同时随着科学技术的不断创新，自动控制系统也逐渐的想着新方向发展。从我国的交通现状来看，城市轨道在我国交通系统中所占的比重已经越来越大。通过对自动控制系统进行科学合理的应用可以有效的缓解城市的交通压力，提高城市轨道运行过程中的安全性，避免各种安全事故的发生，在一定程度上提高人们的出行效率。
        参考文献
        [1]杨斌山.自动控制系统在城市轨道交通中的应用[J].电子世界,2021 (01):168-169.
        [2]王欣瑞,章继.自动控制系统在城市轨道交通中的应用[J].科技创新与应用,2020(30):175-176.
        [3]高文.城市轨道交通信号自动控制系统发展现状[J].数字通信世界, 2019(09):151.
        [4]阳露,张子凡.城市轨道交通列车自动控制系统国内外规范对比[J].四川建材,2017,43(04):128+130.
        [5]潘秀丽.自动控制系统在城市轨道交通中的应用[J].通讯世界,2015 (05):75-76.