摘 要：隨著城市軌道交通新線建設(shè)和舊線改造普遍采用先進(jìn)的列車運行系統(tǒng)，設(shè)計一套先進(jìn)列控系統(tǒng)實訓(xùn)環(huán)境對相關(guān)人才培養(yǎng)具有重要的意義。該環(huán)境以實際列控系統(tǒng)為設(shè)計依據(jù)，可用于現(xiàn)場實際設(shè)備的原理講解、設(shè)備的實際操作運用，設(shè)備硬件的故障處理和維修維護、設(shè)備軟件的維護管理等實際訓(xùn)練。

關(guān)鍵詞：城市軌道交通 列控系統(tǒng) 實訓(xùn)

一、概述

我國城市軌道交通正處于快速發(fā)展期，截至2018年底，中國大陸地區(qū)（不含港澳臺）共有35個城市開通城市軌道交通運營線路185條，運營線路總長度5761.4公里，2018年全年累計完成客運量210.7億人次，居世界第一位。

城市軌道交通列車運行控制系統(tǒng)是城市軌道交通的控制中樞，是確保行車安全、提高運行效率、實現(xiàn)運輸管理自動化的關(guān)鍵系統(tǒng)，是軌道交通的核心裝備。近些年來，隨著城市軌道交通的快速發(fā)展，列車運行控制技術(shù)也取得了長足的進(jìn)步，由傳統(tǒng)的地面信號指揮列車運行，發(fā)展到由先進(jìn)的計算機控制系統(tǒng)和大容量高速度的數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的車-地閉環(huán)的列車運行自動控制系統(tǒng)。

二、需求分析

（一）實訓(xùn)環(huán)境的關(guān)鍵設(shè)備采用實物設(shè)備，輸入、輸出采用真實接口，從而營造出一個高逼真度的培訓(xùn)環(huán)境，最大程度提高培訓(xùn)效果；

（二）實訓(xùn)環(huán)境應(yīng)具有豐富的軌旁設(shè)備模型庫以及逼真的列車仿真模型，可針對具體線路數(shù)據(jù)、車輛類型配置仿真參數(shù)，使培訓(xùn)環(huán)境能夠模擬特定線路的運行環(huán)境；

（三）實訓(xùn)環(huán)境應(yīng)涵蓋城市軌道交通正常運營場景，并提供豐富的故障案例。可靈活設(shè)置各種正常和故障場景，以適應(yīng)多種教學(xué)培訓(xùn)需求，在功能、場景和培訓(xùn)體系上做到全覆蓋；

（四）操作界面與實際列控系統(tǒng)系統(tǒng)一致，操作方式、邏輯關(guān)系和觸發(fā)形式均依據(jù)實際系統(tǒng)設(shè)計，操作結(jié)果符合實際預(yù)期；

（五）包含了豐富的實際軌旁列控單元，如信號機、計軸器、轉(zhuǎn)轍機、應(yīng)答器等，以實際接口接入實訓(xùn)系統(tǒng)。

三、實訓(xùn)環(huán)境構(gòu)成

列控系統(tǒng)實訓(xùn)環(huán)境以實際控制設(shè)備為設(shè)計依據(jù)，采用真實控制設(shè)備結(jié)合仿真模擬設(shè)備的方式，搭建出包含完整ATS、ATP、ATO功能的列控系統(tǒng)實際訓(xùn)練環(huán)境。系統(tǒng)包括車載設(shè)備及仿真環(huán)境、地面設(shè)備及仿真環(huán)境、軌旁實物演示教學(xué)環(huán)境和中心設(shè)備仿真環(huán)境，并包含了必要的儀器、儀表和工具。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示：

（一）車載設(shè)備

實訓(xùn)環(huán)境采用真實的車載ATP/ATO實物設(shè)備。其中，車載ATP系統(tǒng)采用三取二結(jié)構(gòu)；ATO系統(tǒng)采用雙機熱備結(jié)構(gòu)；輸入輸出、通信信道均實現(xiàn)安全冗余。用于培訓(xùn)車載控制器的總體硬件結(jié)構(gòu)、各個板卡的功能及接插方式、替換維護方法等知識技能。

（二） 區(qū)域控制器

實訓(xùn)環(huán)境配置真實的區(qū)域控制器。采用二乘二取二結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)列車安全位置計算、移動授權(quán)計算、列車登錄/注銷等核心控制功能。用于培訓(xùn)區(qū)域控制器硬件構(gòu)成、相關(guān)板卡功能及更換維護、典型故障處理等知識技能。

（三）計算機聯(lián)鎖

實訓(xùn)環(huán)境配置真實的計算機聯(lián)鎖設(shè)備。采用二乘二取二結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)進(jìn)路控制功能。用于培訓(xùn)計算機聯(lián)鎖硬件結(jié)構(gòu)、板卡功能、連接配線、故障處理、進(jìn)路操作等知識技能；

（四） 軌旁列控單元

實訓(xùn)環(huán)境中還配置了計軸器、應(yīng)答器、信號機等軌旁列控單元，可以針對具體設(shè)備進(jìn)行教學(xué)培訓(xùn)。

（五）列車自動監(jiān)督子系統(tǒng)

實訓(xùn)環(huán)境中的列車自動監(jiān)督系統(tǒng)是一個簡易的調(diào)度指揮與監(jiān)督系統(tǒng)，主要模擬列車運行圖的執(zhí)行及行車指揮功能，與真實的車載控制器、計算機聯(lián)鎖和區(qū)域控制器配合，完成列車運行控制功能。

實訓(xùn)環(huán)境以實際控制設(shè)備為設(shè)計依據(jù)，核心部件采用和現(xiàn)場一致的真實設(shè)備，配合部分硬件在環(huán)仿真設(shè)備的方式構(gòu)建，控制軟件功能與現(xiàn)場功能相同，系統(tǒng)操作界面與現(xiàn)場設(shè)備一致，將列控系統(tǒng)的先進(jìn)技術(shù)原理、系統(tǒng)構(gòu)建方式和維護操作方法的教學(xué)培訓(xùn)融入到實訓(xùn)環(huán)境的實際使用操作中。該實訓(xùn)環(huán)境是培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)素質(zhì)、動手能力、創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)，是提高人才培養(yǎng)質(zhì)量、提高人才競爭力的迫切需求。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡介：張路（1986-12），籍貫：河南偃師，單位：北京交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院，學(xué)歷：研究生，職稱：助教，研究方向： 軌道交通控制。