城市軌道交通信號維護系統(tǒng)現(xiàn)狀及需求分析

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1 城市軌道交通信號

1.1 城市軌道交通信號系統(tǒng) 在大城市現(xiàn)代交通中,由于線路眾多并存在交錯等情況,為此軌道交通信號的作用極為重要。作為交通信號和控制系統(tǒng)的集合體,城市軌道交通信號系統(tǒng)能夠完成必須的維護管理、設備工況監(jiān)測、調度指揮、列車間隔、控制列車進路等任務。一般而言,該系統(tǒng)由自動控制系統(tǒng)和信號控制系統(tǒng)組成,能夠確保列車運行安全,同時高效有序進行。

1.2 城市軌道交通信號系統(tǒng)的具體功能 城市軌道交通信號系統(tǒng)必須具備基本的控制功能,尤其是在在特殊情況下能夠實現(xiàn)控制。其實現(xiàn)的基礎為多個板塊工作及聯(lián)合應用。其次,信號系統(tǒng)具備監(jiān)控功能,在線列車的運行過程中,會按照規(guī)定的運行圖運行,此時監(jiān)控系統(tǒng)會發(fā)揮保護和控制作用,調度員僅需選擇好當日時刻表,列車進路命令會自動下達。最后,城市軌道交通信號系統(tǒng)無需人員過多干預,可以在所設定默認的程序進行工作,保證列車高度自動化的有序運行[1]。

2 我國軌道交通信號控制系統(tǒng)的優(yōu)缺點

2.1 城市軌道交通信號控制系統(tǒng)的優(yōu)點 (1)軌道交通信號控制系統(tǒng)是一個獨立的現(xiàn)代信號系統(tǒng),不與其他系統(tǒng)電路設備連接,便于設備的安裝與調試。

(2)軌道交通信號控制系統(tǒng)中列車配有控制器,列車通過控制器與軌旁設備進行信息傳輸,包括列車現(xiàn)在所處位置、運行方向、速度及運行狀態(tài)等信息。系統(tǒng)會根據(jù)接收到的信息結合列車前方線路、道岔狀態(tài)、軌道限速及其他障礙物等因素對列車接下來的行駛進行有效調節(jié),既保證運行速度又保證列車之間的安全距離[2]。

2.2 城市軌道交通信號控制系統(tǒng)的缺點

2.2.1 軌道交通信號控制系統(tǒng)抗干擾能力低 軌道交通信號控制系統(tǒng)中使用傳感器等極度敏感的設備,這些設備很容易受到自然和人為信號的干擾,導致原本的信號強度減弱,信號被破壞等問題,使信號不能準確完好的發(fā)送出去,造成嚴重的后果。

2.2.2 軌道交通信號控制系統(tǒng)尚不完善 雖然軌道交通信號控制系統(tǒng)已經(jīng)在我國大規(guī)模的投入使用,但是軌道交通信號控制系統(tǒng)并不完善,相關技術還是不夠成熟。此外,由于系統(tǒng)中所運用的許多設備我國都不能自主的研發(fā)生產(chǎn)而需要采用進口的方式,這大大提高了系統(tǒng)的運營成本。

2.2.3 傳輸信號的速率慢 時效性是信息的重要特性之一,一個延時的信息就失去了它的存在價值。軌道交通信號控制系統(tǒng)中的信息不光要準確無誤的傳送出去,而且要及時的傳送,最好達到“實時”的效果,這才是人們想要的最佳速率。若軌道交通信號控制系統(tǒng)信號傳遞速度較慢,各個列車不能同時接收到信息,這對軌道交通安全造成了極大的威脅,是一個交通的安全隱患。這種情況在我國尚有存在,雖然大部分都達到了實時的效果,但是仍有少部分系統(tǒng)在信息傳輸中存在延時效應,值得人們關注并改善。

3 城市軌道交通信號維護系統(tǒng)

3.1 形成一個信號維護網(wǎng)絡,共享維護信息 隨著網(wǎng)絡化運營的逐步形成,對信號設備無故障運行的要求也越來越高。為了提高信號設備的維護效率,需要建立統(tǒng)一的信號維護網(wǎng)絡。隨著線路網(wǎng)絡的建設,經(jīng)驗豐富、高素質的信號維護技術人員將越來越稀缺,這些技術人員將越來越集中于高水平的維護管理層,基層維護技術力量相對薄弱。通過建立線網(wǎng)信號維護支持系統(tǒng),可以充分發(fā)揮這些高水平信號維護技術人員的作用,最大限度地發(fā)揮他們的能力。

3.2 形成一個統(tǒng)一、通用的信號維護系統(tǒng) 城市軌道交通信號廠家和制式較多,使得信號維護工作因廠家和制式不同存在較大差異,用戶需要能夠有一個功能和內(nèi)容較為統(tǒng)一、通用、覆蓋不同信號制式、易于實施的信號維護支持系統(tǒng)。

3.3 形成一個行業(yè)標準,規(guī)范信號維護支持系統(tǒng)的功能 當前最為迫切的要求就是形成一個城市軌道交通信號維護支持系統(tǒng)的行業(yè)標準和規(guī)范,明確系統(tǒng)的總體結構和系統(tǒng)功能。因此軌道交通信號維護系統(tǒng)在功能和結構上各不相同,不僅不能很好的對信號維護做到有力支持,其自身的維護和管理也成問題。

3.4 完善系統(tǒng)信息采集功能 信息的改進主要包括兩個方面：首先,根據(jù)城市軌道交通信號系統(tǒng)的特點改進信號設備的監(jiān)控,其次,從信號控制系統(tǒng)標準化完善系統(tǒng)的設備狀態(tài)信息和報警記錄。信息采集功能的改進,不僅可以使信號維護人員在線監(jiān)測信號設備的工作狀態(tài),而且有利于維護保障系統(tǒng)對信號設備進行預警和故障綜合分析處理。

結束語

隨著我國城市化進程的深入推進,作為一種便捷的交通工具,城市軌道交通正發(fā)揮著其不可替代的作用和優(yōu)勢。與此同時,軌道交通與信號控制系統(tǒng)息息相關,只有應用合理的自動信號控制系統(tǒng),才會實現(xiàn)交通高效有序運行、保障人們出行安全、預防發(fā)生事故、緩解交通壓力的目標。軌道交通信號控制系統(tǒng)可以隨時控制列車運行速度,傳遞實時運營信息,是城市軌道交通系統(tǒng)的重要組成部分,在保護交通安全中發(fā)揮著至關重要的作用。