淺談卡斯柯聯鎖進路觸發時機及系統原理

范紹均

摘 要：卡斯柯URBALIS TM系統是一套基于無線通信的移動閉塞系統（CBTC），該系統可以實現全線有人/無人自動駕駛。它采用的移動閉塞原則，使其在系統的可靠性、安全性、可用性、可維護性、行車間隔、停車精度以及可擴展性能等方面都能達到或超過買方所要求的性能。文章對針對卡斯柯聯鎖進路觸發的時機和系統原理進行研究，結合現場情況，提供解決方案，便于使用人員的維護及故障處理。

關鍵詞：地鐵信號系統；聯鎖系統；進路觸發時機

1 聯鎖功能概述

卡斯柯聯鎖系統規定的聯鎖條件和規定的時序下對進路、信號機和道岔實行控制，確保進路上軌道區段、道岔、信號機等信號元素之間的安全聯鎖。聯鎖設備能與次級列車檢測設備、道岔轉轍機、LED光源的信號機以及安全繼電器接口，實現對道岔、信號機的安全可靠的控制。

聯鎖可以通過操作HMI上的按鈕設置列車自動通過進路，列車通過后，進路不解鎖，條件滿足時信號重新自動開放。

2 系統原理分析

2.1 保護區段觸發區段計算原理

2.1.1 CBTC

當保護區段的觸發區段占用，保護區段將會建立。在保護區段未建立前，我們需要考慮列車在最差的制動率情況下，不能越過未鎖閉的道岔點。

觸發區段的計算如下：D_觸發區段=D1+D2+D3+D4

D1，D2，D3，D4在理論計算時，需按照線路上最差的一個情況考慮。

各距離需考慮以下的時間：

D4：

T1：聯鎖區段占用延時（需考慮跨聯鎖等最壞情況）

T2：聯鎖的處理周期

T3：道岔的動作時間，含繼電器的動作延時（比如原來在反位，保護區段需要建立在定位，需把道岔操作到定位）

- T4：聯鎖檢測道岔在正確位置的時間

- T5：聯鎖把保護區段發送給ZC的延時

D3：

- T6：ZC發送保護區段給CC的延時

- T7：CC的處理周期

- T8：把制動命令下發到給車輛，車輛開始實施制動等的延時。

D2：

- T9：列車以當前速度減速到0的正常制動時間（在設計的計算時，需考慮最壞制動率情況的制動

2.1.2 BM

BM下保護區段觸發與CBTC下保護區段觸發區別在于，CBTC可以實時獲取，BM只能通過后備有源信標獲取，故BM下的保護區段觸發區段還與后備有源信標布置有關。有源信標布置原則如下：

只有S2的保護區段建立，S3才能開放，而S3信息需傳遞給B2，故為了列車能正常通過B2，S2的保護區段需在列車通過B2前建立。由于保護區段的觸發為聯鎖系統功能，聯鎖系統的最小單位為計軸區段。故保護區段的觸發是通過判斷計軸區段是否占用來觸發。最終的觸發區段應該取Max（CBTC觸發長度，BM觸發長度）

2.2 進路觸發區段計算原理（CBTC）

進路觸發區段是用來觸發進路，并且告知列車進路已準備好，防止列車由于進路沒排列而減速。

進路建立到執行的過程：ATS下發命令-》CBI執行進路建立及信號開放-》CBI告訴ZC進路建立及信號情況-》ZC告訴CC進路建立及信號情況-》CC告訴車輛要制動

3 結束語

論文結合現場情況，針對卡斯柯聯鎖進路觸發的時機和系統原理進行研究，便于維護人員的維護及故障處理。

參考文獻

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[2]劉利芳.區間信號自動控制[M].科學出版社，2016.

[3]傅世善.閉塞與列控概論[M].北京：中國鐵道出版社，2006.