车辆与信号接口描述.docx
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车辆与信号接口描述
车辆与信号接口描述
1.1驾驶室激活
1.1.1数据列表
名称
ATC输入
ATC输出
KSON1,KSON2
X
CSR1,CSR2
X
1.1.2功能描述
司控器钥匙激活继电器
KSON1
KSON2
情况
0
0
司机没有激活驾驶室
1
0
司机激活驾驶室1。
ATC认为列车有驾驶员,并且在监控列车在驾驶室1的运行方向运行。
0
1
司机激活驾驶室2。
ATC认为列车有驾驶员,并且在监控列车在驾驶室2的运行方向运行。
1
1
为防止出现该种配置,车辆需确保两个驾驶室之间的互锁关系。
ATC使用KSON输入来了解司机激活了哪个驾驶室(如果司机激活了驾驶室)
不论驾驶室的状态(驾驶室是否激活),车辆都应该一直提供这些相关数据的输入。
ATC需要知道尾驾驶室的司控器开关的位置。
电路图描述:
驾驶室选择(ATC选择)继电器CSR
对于无人驾驶操作,ATC控制CSR1和CSR2来选择行车方向。
CBTC
情况
CSR1
CSR2
ATB
在ATB模式,ATC选择的行车方向为驾驶室1
1
0
ATB
在ATB模式,ATC选择的行车方向为驾驶室2
0
1
X
驾驶模式不是ATB或者ATC在ATB模式但是没有选择驾驶室
0
0
备注:
在ATB模式中,在调头时,CSR1和CSR2在短时间内可能都被控制为接点打开(CRS1=0和CSR2=0)或同时被控制为接点闭合(CSR1=1andCSR2=1)。
ATC(CSR命令)与司机的优先权
司机激活的驾驶室优先于ATC激活的驾驶室。
例如:
ATC激活了一个驾驶室1(CSR1=1,KSON1=0且KSON2=0),这时,如果司机激活了驾驶室2,车辆应激活驾驶室2(KSON2被车辆设置为1),那么,ATC将设置CSR1为0因为已经不再选择ATB模式。
总结
下表总结了车辆依据ATC请求和司机活动激活驾驶台的情况。
情况Situation
结果Result
司机激活驾驶室1Driveractivatescab1
司机激活驾驶室2Driveractivatescab2
CSR1
CSR2
KSON1
KSON2
意见comment
YES
NO
Any
Any
1
0
驾驶室1被司机激活
NO
YES
Any
Any
0
1
驾驶室2被司机激活
YES
YES
Any
Any
-
-
车辆需确保不可能出现这种配置
NO
NO
0
0
0
0
没有驾驶室被激活
NO
NO
1
0
0
0
驾驶室1被ATC激活
NO
NO
0
1
0
0
驾驶室2被ATC激活
NO
NO
1
1
-
-
不可能的情况
1.2驾驶模式选择
1.2.1数据目录
名称Name
ATC输入ATCinput
ATC输出ATCoutput
RMF1,RMF2
X
RMR1,RMR2
X
MCS1,MCS2
X
AMC1,AMC2
X
ATB1,ATB2
X
1.2.2功能描述
列车在不同方式下驾驶:
-车辆驾驶模式:
没有ATC防护的手动驾驶模式.列车完全属于驾驶员的责任
-RM和MCS驾驶模式:
列车在ATP防护下
-AMC和ATB驾驶模式:
在这些驾驶模式下,列车由ATO控制且有ATP防护
如下为CBTC驾驶模式的说明
CBTC驾驶模式
描述
RMF/RMR
前进/后退的限制模式
有ATP监控的手动模式
ATP控制列车速度且当超速时触发紧急制动(默认25km/h,该最大速度由运营方定义)
在反向模式下,在预定义的距离(数据参数)内限制授权运行
MCS
手动控制监控
ATP监控的手动模式
ATP防止超速,越过限制点(红灯,转撤机,EOA等)列车运行在车站,它也控制车门打开的授权
ATP显示最大的授权速度
AMC
自动模式
列车处于ATP和ATO的监控下
该模式下,当ATS授权列车运行时,驾驶员按下ATO按钮.列车在ATP+ATO的监控下运行到下一个车站(取决于他的任务)并停车以供乘客上下车或停车场停车,折返等
OFF/ATB
自动折返
在OFF模式意为司机在驾驶室内,列车仅处在人工监控下。
ATB模式意为无司机在驾驶室内。
该模式用于终点站折返,驾驶员当ATC可用于运行且列车调头时,驾驶员按ATB按钮这是AMC模式下的特别的列车运行模式。
这些驾驶模式对电气接口和CBTC输入/输出与列车线相连方式有影响。
驾驶模式选择器位置
这些输入向ATC报告模式选择器,司控器钥匙和后备模式选择器的位置。
模式选择器有以下位置:
RM,MCS,AMC,OFF以及为机车驾驶模式保留的其它位置。
2个换向器用于驾驶模式选择:
-方向手柄:
Leadlever:
-驾驶模式选择器:
OFF-RM–MCS–AMC
表1:
驾驶模式选择与方向手柄和开关位置
KSON
方向手柄
驾驶模式选择器
驾驶模式
Manual/CBTCmode
1
FORWARD
OFF
RSinforward
Manual
1
FORWARD
RM
CBTCinRMFmode
CBTC
1
FORWARD
MCS
CBTCinMCSmode
CBTC
1
FORWARD
AMC
CBTCinAMCmode
CBTC
1
NEUTRAL
OFF
none
Manual
1
NEUTRAL
RM
CBTCinstopcontrol
CBTC
1
NEUTRAL
MCS
CBTCinstopcontrol
CBTC
1
NEUTRAL
AMC
CBTCinstopcontrol
CBTC
1
REVERSE
OFF
RSinreverse
Manual
1
REVERSE
RM
CBTCinRMRmode
CBTC
1
REVERSE
MCS
CBTCinstopcontrol
CBTC
1
REVERSE
AMC
CBTCinstopcontrol
CBTC
0
NEUTRAL
OFF
AvailableforATBmode
CBTC
0
X
RM/MCS/AMC
CBTCinstopcontrol
CBTC
X表示不用去关注
备注:
如果模式选择器及驾驶台激活的其它任何组合被选择,ATC认为OFF模式被选择
注:
CBTC停车控制指的是CBTC处于操作下当列车运行时会应用紧急制动
在非作业驾驶室内,方向手柄应保持在以下的位置:
KSON
方向手柄
CBTCdrivingmode
0
NEUTRAL
OFF
驾驶模式选择
ATC确定下列列车驾驶模式被选择的情形
模式
被认定为选择的情
RMR
司机已选择驾驶台(主按钮在on位置),且本驾驶台的模式选择器在RM位置且方向手柄在REV位置。
RMF
司机已选择驾驶台(主按钮在on位置),且本驾驶台的模式选择器在RM位置且方向手柄在FWD位置。
MCS
司机已选择驾驶台(主按钮在on位置),且本驾驶台的模式选择器在MCS位置且方向手柄在FWD位置。
AMC
司机已选择驾驶台(主按钮在on位置),且本驾驶台的模式选择器在AMC位置且方向手柄在FWD位置。
ATB
如果关键开关处于OFF位置且CBTC驾驶模式选择器处于OFF位置,且方向手柄处于NEU位置,则CBTC配置为ATB模式
RMR1
情况
0
驾驶室1的模式选择器不在反向位置。
1
车辆保证驾驶室1的模式选择器在反向位置。
RMF1
情况
0
驾驶室1的模式选择器不在前进位置。
1
车辆保证驾驶室1的模式选择器在前进位置。
MCS1
情况
0
驾驶室1的模式选择器不在MCS位置。
1
车辆保证驾驶室1的模式选择器在MCS位置。
AMC1
情况
0
驾驶室1的模式选择器不在AMC位置。
1
车辆保证驾驶室1的模式选择器在AMC位置。
ATB1
情况
0
驾驶室1的模式选择器不在ATB位置。
1
车辆保证驾驶室1的模式选择器在ATB位置。
RM2,MCS2,AMC2和ATB2的定义相似,都是基于驾驶室2的模式选择器位置定义的。
RS应提供这些输入的相应数据,无论驾驶室的状态如何(驾驶室有没有激活).ATC需要知道后驾驶室的模式选择器的位置。
1.2.3原理图及车辆电路图
1.3紧急制动
1.3.1数据目录
名称Name
ATC输入
ATC输出t
EBRD1,EBRD2
X
EBNA1,EBNA2
X
1.3.2功能描述
紧急制动继电器需求
CBTC
情况
EBRD1
EBRD2
AMC,MCS,RM,ATB
ATC不要求紧急制动
1
1
AMC,MCS,RM,ATB
ATC要求RS采取紧急制动。
列车移动时(只有当列车在站台时才会消失),ATC将保持联系开放。
0
0
None(OFF,failure)
如果未选择ATC模式(例如车辆模式)
0
0
Rmq:
EBRD1=0/EBRD2=1和EBRD1=1/EBRD2=0的情况都不是正常情况
ATC保证其所有安全输出都是接点安全闭合的.也就是说在EBRD1=1和EBRD2=0的情况下,ATC确保在安全情况下,车辆不会施加EB.
ATC输出只有当EBRD1和EBRD2都等于0的时候才实施EB
EBRD输出需要确认连接在安全EBline上,确认牵引可以被切除,紧急制动可以施加。
紧急制动不施加
本信息用于联合测试中ATC执行EB的情况。
EBNA信息为非安全输入,因为里程计安装在制动轴上且驾驶员一直在列车上。
EBNA1
EBNA2
情况
0
0
车辆采用紧急制动(由车辆或CC要求EB).
1
1
车辆确保不实行EB.
1
0
车辆采用紧急制动(由车辆或CC要求EB).
0
1
车辆采用紧急制动(由车辆或CC要求EB).
对于其它的情况(双故障),车辆不能确保任何行为,因此,ATC考虑车辆应用紧急制动.
如果车辆触发EB,车辆负责保持EB直到导致EB的原因消失.
1.3.3原理图
1.4列车静止状态
1.4.1数据目录
名称
ATC输入
ATC输出
ZVRD1,ZVRD2
X
ZVBA11,ZVBA12
X
ZVBA21,ZVBA22
X
1.4.2功能描述
0速度继电器请求
因车辆只考虑活动的驾驶室的ZVRD的状态。
深圳5号线的列车功能将如下:
如果驾驶室1是活动状态
CBTC驾驶模式
情况
ZVRD1
ZVRD2
AMC,MCS,ATB
列车正确停在有PSD的车站
ATC要求车辆执行服务制动并抑制牵引,以授权乘客上下车.
0
1/0
AMC,MCS,ATB
当一个有PSD的车站不需上下乘客时,ATC不要求列车安全停稳.
1
1/0
RM
ATC设置ZVRD为接点闭合
1
1/0
无(OFF,故障,车辆模式)
ATC总是开放ZVRD接点.RS必须旁路接点以使列车移动.
0
1/0
如果是驾驶室2为活动状态,ZVRD2是同样的原理
Rmq:
ATC确保所有安全输出的接点都安全闭合.
降级情况:
当列车停止时,CC通常会命令ZVRD.如遇故障,车辆可能看到列车移动时触发ZVRD.在那种情况下,列车移动时车辆应采用制动并抑制牵引.在这种降级情况下车辆应正常.
采用0速度制动
因车辆只考虑活动的驾驶室的ZVBA的状态。
深圳5号线的列车功能将如下:
如果驾驶室1是活动状态:
ZVBA11
ZVBA21
情况
1
0
无牵引切除和制动施加请求
无停放制动施加请求
0
1
牵引切除和制动施加请求已经输出。
停放制动已经施加。
1
1
无牵引切除和制动施加请求,所以制动未切除。
停放制动已经施加。
可以人工施加。
在AMC模式下CC不能确认列车是静止的。
在MCS模式下,CC可以认为列车是静止的。
0
0
牵引切除和制动施加请求已经发出。
无停放制动施加。
无论在什么模式,CC都不能认为列车是静止的。
如果是驾驶室2为活动状态,ZVBA12/ZVBA22是同样的原理
RS设计ZVBA只能在主控驾驶室上设置
注:
在每个司机室内都有两个ZVBA信号,他们被定义为ZVBAxy:
-X意为ZVBA信号类型:
⇨1意为ZVRD命令反馈信息,用于确认ZVRD信号被正确使用在列车线上。
⇨2意为制动施加信息的反馈。
他是由所有的气制动接点信息组合而成。
制动施加的接点将在将在气制动管内的制动压制达到门限值后闭合。
这个门限值可以保证列车在两个PCU同时给出全牵引,且列车有节车制动失效的情况下,可以保证列车不能移动。
如果一个制动系统失效,司机可以人工对其进行隔离,且制动施加节点同时也被隔离开关旁路。
-Y意为驾驶室号:
⇨1为驾驶室1
⇨2为驾驶室2
举例:
ZVBA12是ZVRD在司机室2中的反馈。
司机采用ZVBA
停放制动在列车速度低于3kph,无CC命令的情况下,列车会自动施加。
1.4.3原理图Principleschematic
Figure28:
ZVRDprincipleschematic
1.5开门授权
1.5.1数据清单
名称
ATC输入
ATC输出
DE_A1,DE_A2
X
DE_B1,DE_B2
X
DBY1,DBY2
X
1.5.2功能描述
左边和右边的开门允许
因车辆只考虑活动的驾驶室的DEA和DEB的状态。
深圳5号线的列车功能将如下:
如果驾驶室1是活动状态:
CBTC驾驶模式
情况
DE_A1
DE_B2
AMC,MCS,ATB
模式中,ATC保证列车正确停在区域使乘客能从列车右侧上下车(在驾驶室1DOT).
1
1/0
AMC,MCS,ATB
模式中,ATC不保证列车正确停在区域使乘客能从列车右侧上下车(在驾驶室1DOT).
0
1/0
RM,OFF
模式,ATC从不授权列车右侧开门(在驾驶室1DOT)(DE_A1和DE_B2接点持续打开).
0
1/0
DE_B1和DE_A2对左侧车门的定义相似(在驾驶室1DOT)
如果是驾驶室2为活动状态,DE_A2/DE_B1和DE_B2/DE_A1是同样的原理
Rmq:
ATC保证所有安全输出和接点闭合的安全性。
车辆可使用这些输出来点亮驾驶台上的开门按钮。
1.5.3安全模式
事情开门为ATC的安全功能.确实,错误授权开门(DE_A,DE_B输出)可能会导致危险情形(例如:
乘客跌入轨道)
因而,DE_A和DE_B应为安全输出,也就是说:
-在降级条件下,如果ATC输出指示没有授权时(接点打开),这些输出不应被RS认为是授权开门。
-在降级条件下,可以接受如果CC授权车门打开时(接点闭合),车辆认为ATC没有授权开门。
对于确认的列车模式MCS,当获得车门操作授权且司机仍控制开门命令时,车辆应打开车门。
当车门开门授权设为“1”意味着在乘客上下客时接点闭合。
1.5.4原理图及车辆电路图
1.6车门状态
1.6.1数据目录
名称
ATC输入t
ATC输出t
TDCL1,TDCL2
X
1.6.2功能描述Functionaldescription
车门关闭且锁闭
因车辆只考虑活动的驾驶室的TDCL状态。
深圳5号线的列车功能将如下:
如果驾驶室1是活动状态:
TDCL1
TDCL2
情况
0
1/0
至少一个车门未关闭且锁闭,或者乘客紧急手柄被触发。
1
1/0
车辆确保所有车门都关闭且锁闭,且乘客紧急手柄没有被拉下。
如果是驾驶室2为活动状态,TDCL2是同样的原理。
ATC使用此信息允许列车离开(如果车门没有关闭且锁闭,ATC禁止列车离开),并检测乘客疏散请求。
1.6.3原理图及车辆电路图
1.7车门命令
1.7.1数据目录
名称
ATC输入
ATC输出
DMS_FA1,DMS_FA2
X
DMS_HA1,DMS_HA2
X
DOC_B1,DOC_B2
X
DOC_A1,DOC_A2
X
DCC_B1,DCC_B2
X
DCC_A1,DCC_A2
X
1.7.2功能描述
车门管理选择器(DMS)
DMS允许驾驶员通过以下方式控制车门的打开或关闭:
-完全自动(DMS_FA)方式:
由ATC驾驶
-部分自动(DMS_HA)方式:
在开门阶段由ATC驾驶在关门阶段由驾驶员操作
-手动方式:
驾驶员必须按下按钮来打开或关闭车门
DMS_FA和DMS_HA为非安全输入
DMS_FA
DMS_HA
CBTC驾驶模式
情况
0
0
X
车门管理选择器设置在手动位置
0
1
AMC,ATB
车门管理选择器设置在自动位置
1
0
AMC,ATB
车门管理选择器设置在自动位置
X
X
RSdriving,RM,MCS
在DMS位,这些模式,车门由司机人工控制。
1
1
X
错误:
组合导致默认模式:
”人工”车门控制
X即不用关注
车门管理:
司机与ATC
在AMC,主控驾驶室的车门管理选择器允许司机选择是否自动开门关门(由ATC自动执行)或手动(司机必须按开关门按钮).车门管理选择通过DDU屏实现。
根据下列定义的驾驶模式选择和车门管理选择器(DMS),由司机或ATC对车门开关负责。
驾驶模式
DMS位置
谁负责车门开关
ATB
完全自动Full
ATC
ATB
部分自动
ATC开门
司机关门
ATB
手动
司机
AMC
完全自动
ATC
AMC
部分自动
ATC开门
司机关门
AMC
手动
司机
MCS
Any
司机
RM
Any
司机
OFF
Any
司机
注:
在MCS和AMC和ATB驾驶模式,当司机控制开/关门按钮,ATC得到信息并控制ATC命令(DOC和DCCorDOCC).
在ATB,AMC或MCS模式下,车辆仅考虑在监控模式下来自ATC的命令。
在其它驾驶模式下,(RM,OFF或其它车辆驾驶模式),车辆仅考虑OPB和CPB的驾驶员命令。
ATC的车门打开/关闭命令
在DMS_FA=1时,ATC通过DOCC自动打开或关闭列车车门,当DMS_HA=1时,仅用于在AMC模式下开门。
当驾驶员想在MCS或AMC模式下手动打开或关闭车门(DMS_FA&DMS_HA=0or1)时,DOCC用来确保列车车门和PSD间的同步性
DOC/DCCarenon-vitaloutputs.
CBTC驾驶模式
情况
DCC_A1
DCC_A2
ATB,AMC,MCS
ATC不请求列车A侧车门关闭
0
0
ATB,AMC,MCS
ATC请求列车A侧车门关闭
1
1
列车B侧开门/关门命令由DOC_B1,DOC_B2,DCC_B1和DCC_B2完成,原理相同。
1.8自动驾驶接口.
1.8.1数据目录
名称
ATC输入
ATC输出
FWD1,FWD2
X
MDR1,MDR2
X
BDR1,BDR2
X
1.8.2功能描述
从ATC的角度看,只有一个可能的前进方向:
主控驾驶室的方向.
因而,从ATC的角度看,”前进方向”意思很清楚,指相对于主控驾驶室的前进方向。
ATC根据主控驾驶室,向车辆提供驾驶室1或驾驶室2的FWD输出
通常认为一个驾驶室镍的FWD线路与另一个驾驶室内的REV列车线路直接相连
因此,不需要控制每个驾驶室的REV列车线路
FWD输出规则
CBTC
情况
FWD1
FWD2
AMC/ATB
当ATC请求相对于驾驶室1的前进运动时
1
0
AMC/ATB
当ATC请求相对于驾驶室2的前进运动时
0
1
AMC/ATB
不要求运动方向在AMC和ATB模式下,这种情况不应该出现.
0
0
AMC/ATB
同时请求相对于驾驶室1的前进运动和相当于驾驶室2的前进运动
1
1
牵引和制动命令
当ATC控制列车(ATB,AMC模式下),牵引和制动命令通过MDR,BDR和MBC输出来发送给列车
状态
MDR1
MDR2
车辆动作
在AMC或者ATB模式下,ATO不需要列车施加牵引
0
0
在AMC或者ATB模式下,ATO需要列车施加牵引
1
1
车辆需要施加牵引
状态
BDR1
BDR2
车辆动作
在AMC或者ATB模式下,ATO不需要列车制动
0
0
在AMC或者ATB模式下,ATO需要列车制动
1
1
车辆施加制动
总结
MDR
BDR
车辆驾驶命令
0
0
惰行,MBC值无意义
1
0
牵引。
MBC表示为牵引位
0
1
制动。
MBC表示为制动位。
1
1
ATC无此命令。
当请求牵引时(MDR=1,BDR=0),MBC表示为牵引位对车辆请求牵引。
列车特性(列车针对制动实施,牵引实施等的延迟,针对于MDR/BDR/MBC/LBD命令)
自动驾驶模式(ATB和AMC),车辆接收这些牵引和制动的命令输入。
司机牵引制动手柄可以被忽略。
在人工操作模式(RM,MCS,或RS模式),车辆根据牵引牵引制动手柄的命令进行操作。
ATO驾驶命令可以被忽略。
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