【正文】 inhitherto unknownlive for themore and more peoplegeneration of high speed trainbroken again,technologycan not work這3萬公里快速客運網(wǎng)的建設，將使我國旅客運輸邁上一個新臺階。20世紀90年代初。全路旅客列車提速后，中國鐵路的特快列車增加到80對，夕發(fā)朝至列車達到116列，以北京為中心的1200公里左右范圍內(nèi)的大城市之間，基本實現(xiàn)夕發(fā)朝至。提速后，全國鐵路提速總里程達到13000公里，提速網(wǎng)絡基本覆蓋全國主要地區(qū)。鐵路安全不僅關系到每個貨主、旅客的生命財產(chǎn),還關系到鐵路的聲譽、經(jīng)濟效益和競爭能力。1986年至1996年的10年間,我國鐵路每百萬列車總走行公里發(fā)生的重大、大事故件數(shù)減少了60%。高速鐵路是當代鐵路高新技術的集中典型,其安全保障系統(tǒng)也是當代鐵路安全裝備高新技術化的典范。德國高速鐵路ICE采用的是LZB系列列車速度控制系統(tǒng),它是德國鐵路、西門子公司及勞倫茨公司合作研究的成果。由于目前歐洲各國鐵路采用的列車自動控制系統(tǒng)的制式不統(tǒng)一,高速列車要在各國鐵路上運行難以確保行車安全,因此,歐洲一些國家正在建立統(tǒng)一的列車自動控制系統(tǒng)(ETCS〉。用我們的努力迎接鐵路事業(yè)又一個春天的到來。第三章通過對提速鐵路機車速度監(jiān)控系統(tǒng)的探討，了解我國鐵路當前所裝備的自動化機車速度監(jiān)控系統(tǒng)。但是，隨著運量的加大，行車速度的提高，人為因素在行車指揮中所產(chǎn)生的不協(xié)調(diào)和聯(lián)絡中的失誤，對行車的調(diào)度與調(diào)整將產(chǎn)生嚴重的影響。(3)調(diào)度中心計算機自動跟蹤其控制范圍內(nèi)的列車運行并向列車傳遞運行計劃與調(diào)度命令。(4)對運行實施計劃進行整理、分類，向有關處所傳達。 行車指揮自動化系統(tǒng)的組成各國鐵路行車指揮自動化系統(tǒng)雖然在功能方面有差異,但系統(tǒng)組成都是在現(xiàn)有信號設備(區(qū)間閉塞、車站聯(lián)鎖、調(diào)度集中控制等)的基礎上,增加車次跟蹤和計算機系統(tǒng)、通信設備以及故障檢測設備等，構成高一級的具有智能性的行車指揮系統(tǒng)。①列車追蹤：計算機根據(jù)信號遙控遙信系統(tǒng)送來的信息，掌握列車位置的變化，在計算機內(nèi)設置對應于線路設備和列車的存貯器，以及按列車車次分類的列車追蹤表；它隨時間的推移和發(fā)生的變化，按照程序設計的流程進行處理，實現(xiàn)對列車的追蹤。之后，隨著博多站開始營業(yè)(1975年)，東北、上越新干線開始營業(yè)(1982年)，系統(tǒng)的內(nèi)容不斷擴充，功能日益強大，為日本的新干線列車的運行組織作出了重要貢獻，是目前為止比較成功的行車指揮自動化系統(tǒng)。新的COSMOS系統(tǒng)主要由運輸計劃子系統(tǒng)、運行管理子系統(tǒng)、安全保障子系統(tǒng)、設備管理子系統(tǒng)、電力控制子系統(tǒng)、信息集中管理子系統(tǒng)、車輛管理子系統(tǒng)和車輛基地作業(yè)計劃子系統(tǒng)等8個子系構成。1990年經(jīng)國務院批準，鐵道部開始啟動以科技為先導的廣深準高速鐵路建設，拉開了我國鐵路提速的帷幕。允許時速超過120公里的線路延長為9581公里，時速超過140公里的線路延長為6449公里，時速超過160公里的線路為1104公里。此次提速裝備的DF11G、SS7G、SS9等提速機車和龐巴迪、25T型提速客車，全部裝備了列車超速防護和客車軸溫報警等安全裝置。鐵路部門對提速干線的線橋涵隧、通信信號、牽引供電、調(diào)度指揮等行車設備進行大面積更新改造和技術創(chuàng)新，在八個方面取得技術創(chuàng)新成果26項。通過依靠科技進步,有效地改善了我國鐵路行車的安全狀況。因此,我們 必須進一步加快技術進步,加強技術創(chuàng)新,促進我國鐵路技術及裝備水平的全面提高,大幅度提高客貨運輸能力和質(zhì)量,適應國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的需要。一般對突出車內(nèi)信號顯示功能的設備稱為機車信號（CCS），而對突出控制列車運行的設備稱為列車運行監(jiān)控裝置或列車自動停車裝置。我國的列車超速防護系統(tǒng)還處于初級開發(fā)階段。LKJ2000型監(jiān)控裝置采用了分布式系統(tǒng)結(jié)構,使系統(tǒng)組織靈活、配置方便:分布式的數(shù)據(jù)采集和預處理可以提高采樣精度,同時可以大大減輕主CPU的工作負擔。CAN總線器件本身帶CRC校驗功能,具有高強的檢錯與容錯的能力,使數(shù)據(jù)傳輸可靠性進一步提高。（11）采用帶背光面膜,光線暗時,面膜自動點亮,方便操作。機箱采用后蓋板對外出線方式。插件提供兩個RS485通信接口及一個RS422/RS485通信口，供監(jiān)控裝置與TAX2監(jiān)測裝置、列車總線及其它裝置進行串行通信，以達到數(shù)據(jù)信息共享的目的。與LKJ93型相比，增加了大容量IC卡（512K字節(jié)）讀卡功能，通過IC卡可向監(jiān)控主機輸入各種運行參數(shù)如車次、司機代號、副司機代號、交路號、車站號、臨時揭示等，并可在運行結(jié)束后轉(zhuǎn)錄監(jiān)控裝置記錄的數(shù)據(jù)。a 速度傳感器提供列車運行速度信息，速度傳感器安裝于機車輪軸上。比如在硬件上，因機車上大電流電器開斷所產(chǎn)生的電弧、同一捆線間電流相互干擾、機車電源的電流電壓不穩(wěn)定等，都容易使LKJ2000型監(jiān)控記錄裝置主機產(chǎn)生死機、燒板的故障；LKJ2000型監(jiān)控記錄裝置的液晶顯示屏還容易出現(xiàn)“黑屏”現(xiàn)象；在開關與裝置電源接線相臨的部件時，可引起裝置誤動作；在夏天氣溫高時或者運用中經(jīng)常觸摸的按鍵，特別容易使按鍵粘連使其它按鍵無法正常使用；LKJ2000型監(jiān)控記錄裝置主機箱與LKJ93型監(jiān)控記錄裝置的主機箱相比體積上過于龐大，應該使用科技含量更高、更精密、體積更小的集成電路板。一旦列車實際走行速度超過了系統(tǒng)的允許速度，系統(tǒng)將自動發(fā)出命令，迫使列車發(fā)出自動報警，實施列車常用制動或?qū)嵤┝熊嚲o急制動。不僅提高了列車速度值，同時也最大限度的保證了行車安全，滿足了《技規(guī)》“列車運行速度超過160km/h的區(qū)段，應采用無地面信號機的列車超速防護系統(tǒng)”的要求，同時為發(fā)展我國的列車超速防護系統(tǒng)起到了積極的促進作用。當列車速度超過報警門限后觸發(fā)音響報警；超過常用制動門限后觸發(fā)列車實施常用制動，并切斷牽引；當車速超過緊急制動門限后，觸發(fā)列車實施緊急制動。電務人員可通過調(diào)出TVM430內(nèi)部故障記錄時故障進行分析和處理。PIR繼電器組匣為主要包括電源模塊、繼電器板、繼電器轉(zhuǎn)換板、末端轉(zhuǎn)換板及表示工作狀態(tài)的LED表示燈等。開關單元包括報警電路斷路器、保護電路斷路器、用于維護、隔離、速度選擇等各種用途的開關和按鈕。（2）為亮度選擇開關。（5）為常用制動緩解按鈕SB。當TVM430顯示紅屏，經(jīng)調(diào)度同意，列車要經(jīng)過點式環(huán)線時，機車必須首先在信號機前50m至80m外停車，然后按壓ASM按鈕，ASM亮紅。上部窗口用數(shù)字顯示的速度值與外環(huán)圓形條線用光管模擬顯示的速度值相同。此時經(jīng)調(diào)度允許列車可運行，但最高速度在區(qū)間不得大于32km/h，在站內(nèi)不得大于23km/h。箱內(nèi)還有四個接收UM2000信息的連續(xù)式傳感器。（5）連續(xù)式信息傳感器連續(xù)式信息傳感器即傳統(tǒng)的接收線圈，共有四個，UM2000連續(xù)信息傳感器為2G型雙路接收線圈。（8）空氣制動盤空氣制動盤包括控制電閥、隔離閥、排氣繼電器等。客專運營調(diào)度系統(tǒng)是高速鐵路運輸組織指揮的中樞系統(tǒng)。（4）平臺化。（2）高可靠性。為滿足高速鐵路調(diào)度的需要，同時確保既有鐵路運輸?shù)恼Ｖ刃虿皇苡绊?，建設高速鐵路運營調(diào)度系統(tǒng)是必要的。包括4通道速度傳感器4C和6通道速度傳感器6C。向環(huán)線發(fā)送載頻為125kHZ的數(shù)字調(diào)相信號。EMBO點式環(huán)線呈8字型鋪設于兩鋼軌內(nèi)側(cè)，且向環(huán)線發(fā)送單頻信號。當下窗口（或內(nèi)環(huán)）顯示的數(shù)值大于上窗口（或外環(huán)）顯示的數(shù)值時，系統(tǒng)對列車實施常用制動。每個DMI上帶有分為內(nèi)環(huán)和外環(huán)的兩個圓形條線速度表。（6）為絕對停車標通過按鈕ASM。當ARM按鈕和T2（8）按鈕同時按下時，TVM設備在上行線（使用2000HZ和2600HZ載頻）路上上載。DMI上還設有用于控制和表示的開關及按鈕。PICC處理器組匣的主要作用是接收并譯解各種信息，對信息進行核查、編碼并送入微型計稱機進行安全處理。設備布置可見，處理器組匣PICC（A）和PICC（B）為主副兩套，繼電器組匣PIR（1）和PIR（2）也為主副兩套。當信息傳輸出現(xiàn)故障時，測速系統(tǒng)出現(xiàn)速度不一致時，某套設備不能正常工作導致設備轉(zhuǎn)換時均產(chǎn)生一個故障記錄。 （2）速度測量功能通過速度傳感器將速度信息送到測速組匣ATESS，再送到處理器組匣PICC（A）或PICC（B），產(chǎn)生一個頻率與速度正比的信號。TVM430帶超速防護機車信號運用于我國第一條雙線雙向電氣化客運專線秦沈鐵路上。在軟件中已編輯有運行線路縱斷面及曲線的同時還應該將《列車操縱示意圖》編入系統(tǒng)中。 LKJ2000型監(jiān)控系統(tǒng)運用中發(fā)現(xiàn)的不足LKJ2000型監(jiān)控記錄裝置與LKJ93型監(jiān)控記錄裝置相比從硬件到軟件上都有很大程度的提高。（4）轉(zhuǎn)儲器用于將車載記錄數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)錄到轉(zhuǎn)儲器內(nèi)，再將此數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到地面微機中。f 數(shù)字量輸入/出插件完成8路機車工況信號（110V電壓信號）的電氣隔離及電平調(diào)整功能，提供7路驅(qū)動能力為110V、（包含有常開/常閉接點）。主要進行測速、測距、監(jiān)控邏輯判斷、制動距離計算及監(jiān)控控制功能的執(zhí)行；機車運行參數(shù)記錄和暫存、文件的轉(zhuǎn)儲發(fā)送。（1）主機箱主機箱采用6U（高度）160（插件深度）插件的標準機箱，寬度為84R，外形尺寸為534mm（寬）340mm（深）358 mm（高）。（7）采用10英寸WT高亮度液晶顯示屏(也可選用數(shù)碼顯示器)作為顯示界面,以圖形、文字、曲線的方式預示前方的橋隧、坡道、曲線、車站、道岔、線路限速等情況,使裝置與司機之間更好地交換信息。主要特點有：（1）裝置的基本工作方式是將運行全程線路的參數(shù)事先存儲于主機中,作為監(jiān)控工作的依據(jù),并能夠與地面信息交換,采用車載或車載數(shù)據(jù)與地面信息相結(jié)合的控制模式。并且已在秦沈客運專線上使用。為了防止這種危險情況的發(fā)生，采用了機車信號設備。當鐵路運輸行車速度較低時,無論是人還是設備都有比較充裕的能力應付事故或 突發(fā)的偶然事件,依靠設備的技術條件和維修保養(yǎng)標準與限度,以及人的操作規(guī)范和行為指南,就可以基本保障鐵路系統(tǒng)的安全運轉(zhuǎn)。由于全路紅外線軸溫探測裝置實現(xiàn)了聯(lián)網(wǎng)應用,10年間列車斷軸事故下降了近90%。我國鐵路始終把行車安全作為自身發(fā)展和生存的永恒主題,把用 先進的技術裝備保障鐵路安全作為長治久安的根本大計。25T型提速客車全部安裝了集便裝置。允許時速超過120公里的線路延長為13166公里，時速超過140公里的線路延長為9779公里，時速超過160公里的線路為1104公里。鐵道部于1998年10月1日決定再一次大面積提速：提速范圍重點還是上述三大干線，三大干線提速區(qū)段快速列車最高運行速度達到140—160km/h，非提速區(qū)段快速列車最高運行速度達120km/h。3 高速鐵路機車速度監(jiān)控系統(tǒng)快速化、高速化是當代鐵路技術發(fā)展的重要標志。(4)原有計算機能力有限，限制數(shù)據(jù)的有效利用。 行車指揮自動化系統(tǒng)的實例目前國外已經(jīng)成功地開發(fā)了一些行車指揮自動化系統(tǒng)，如日本新干線的COMTRAC(COM—puter aided TRAffic Control system)行車調(diào)度指揮系統(tǒng)，德國法蘭克福的計算機輔助列車監(jiān)督系統(tǒng)等。后者兩機按并列雙機工作，一機備用。根據(jù)運行實施計劃和運行指令，自動設定列車進路。(6)各車站的控制分機根據(jù)中心計算機的運行計劃，直接控制現(xiàn)場的有關聯(lián)鎖設備與進路。另外也有人認為，行車指揮自動化是指以鐵路現(xiàn)代化技術設備為基礎，利用信息采集裝置收集列車運行的實時信息，由計算機自動進行列車運行追蹤和管理，并根據(jù)未來運輸變化的需要，自動制定列車運行計劃，合理配備牽引動力、車輛及乘務員，傳達列車運行調(diào)整信息，自動完成調(diào)度監(jiān)督，提供列車進路控制手段，自動進行列車運行實跡的統(tǒng)計和分析。2 高速鐵路行車指揮自動化隨著科學技術的發(fā)展，人們的生產(chǎn)勞動經(jīng)歷了從手工勞動到使用簡單工具，從簡單工具進入機械化，進而發(fā)展到自動化的過程。通過上述研究，對自動化設備的發(fā)展前景進行分析、展望。同時為了在人機系統(tǒng)中防范可能的人為錯誤,采取了以機控為主的控制方式,亦即在行車控制中,一旦得到報警和需要減速的信息后,不管司機處于何種狀態(tài),如果控制速度沒有降到應降的速度,機器會進行自動控制,自動減速,直至停車。通過車一地信息傳輸系統(tǒng),LZB車載設備可以將列車的精確位置、實際速度、機車及列車工作狀況 (設備狀況、軸溫、供電及故障)等信息及時送到地面列控中心。TVM系統(tǒng)可靠性較高,它能代替部分司機的功能,當?shù)孛娉霈F(xiàn)危險情況時,無需司機參與就能保 證列車安全運行,可有效地防止司機的錯誤操作。50年來中國鐵路科技發(fā)展取得了偉大成就。重點開發(fā)了通用式機車信號、無線列調(diào)、列車自動停車裝置和列車安全運行速度監(jiān)控裝置、車站計算機聯(lián)鎖設備、客車紅外線軸溫探測裝置、鋼軌探傷儀、軌道動態(tài)檢查儀、道口報警裝置等安全設備,并在全路普遍推廣使用。在信號設備的維護管理上，利用微機監(jiān)測系統(tǒng)，加強了對設備的動態(tài)監(jiān)測，實時掌握設備狀態(tài)，實現(xiàn)故障診斷。提速的同時，旅客列車的等級也相應調(diào)整，由過去的7個等級調(diào)整簡化為特快旅客列車、快速旅客列車和普通旅客列車3個等級。允許時速超過120公里的線路延長為1398公里，時速超過140公里的線路延長為588公里，時速超過160公里的線路延長為752公里。我國鐵路運輸體系龐大、流程復雜，是一個需要多工種密切合作的活動，必須通過集中統(tǒng)一的調(diào)度指揮來保證鐵路運輸?shù)臅惩ā⒏咝Ш桶踩?。為滿足國民經(jīng)濟快速發(fā)展的要求，我國制定了《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》，加快我國鐵路網(wǎng)建設，到2020年我國鐵路線路營業(yè)里程將達到12萬公里，復線率和電氣化率均達到50%。automation equipmentrecord,in the Shanghai HangzhouHighspeed RailIn December 3, 2010,of electrical equipmentuse of new technology,and隨著電氣設備在社會中的應用愈加廣泛，使得越來越多的人開始學習并從事電氣自動化工作。第二章通過簡要介紹高速鐵路行車指揮自動化系統(tǒng)，明確構造高速鐵路行車指揮自動化系統(tǒng)的基本思路、行車指揮自動化系統(tǒng)的主要功能、行車指揮自動化系統(tǒng)的組成、行車指揮自動化系統(tǒng)的實例、行車指揮自動化系統(tǒng)發(fā)展趨勢等內(nèi)容。尤其是在高速鐵路出現(xiàn)后，這種方式已不能很好地適應高速鐵路行車指揮的需要。