城市轨道交通ATC系统数字轨道电路调试技术

1、城市轨道交通ATC系统数字轨道电路调试技术 数字轨道电路作为近年来从国外引进的成熟技术，在国铁中尚无应用实例。现以上海地铁二号线USS公司ATC系统为例，对数字轨道电路的调试方法作系统介绍。 数字轨道电路的调试分为二大部分：基本物理参数调试和数据传输功能测试。其中轨道电路系统软件的检测和数据传输功能的测试，是系统调试的主要内容。数字轨道电路调试应遵循的基本思想是：充分运用轨道电路印制电路板人机接口，进行基本参数的设置、观察和检测；利用综合数据统计、分析、优化原理，将车载ATC系统调试获得的轨道电路动态传输数据，与轨旁数据进行比对、分析，使轨旁、车载系统互相认定，保证测试数据的可信度。数字轨道电

2、路调试的一般方法和步骤如下。1 轨道电路基本参数设置 1研究系统设计图和ATP数据线图纸，熟悉轨道区段的划分，轨道电路的原理、结构和性能。 2编制测试计划和测试数据表。 3编制轨道电路技术参数一览表，包括：轨道电路名称、区段长度、轨道ID(编号)及MT(通信)地址、频率、参考电容、参考电流等。 4将操作员控制台软件MMI预先装入操作员控制台计算机中。 5轨道电路板设置。按照图纸，在控制板上安装EPROM，调整、核对各种跳线位置。 6MT程序加载。通电启动轨道联锁计算机MT，使用便携式电脑和系统维护软件，将MT程序加载到主、备用轨道联锁计算机中。程序加载完毕后，重新启动MT。 7轨道电路板通电启

3、动。观察轨道电路控制板初始化信息，判断启动是否正常。若初始化测试达不到理想标准，则根据控制板上的提示信息进行故障处理。 8设置轨道电路在轨道联锁计算机MT中的通信地址和识别ID。 9轨道电路调谐。调整轨旁耦合单元，使其在发送和接收信号时处于最佳工作状态。此测试应在室内和轨旁接收端耦合单元处同步进行。调谐步骤为：设置轨道电路方向；输入轨道电路频率；设置脉冲宽度；调整轨旁接收端耦合单元的电容(或电感)跳线，用示波器监视信号的频率、波形和幅度，直至信号谐振、幅度达到最高标准；使用相同方法，对轨道电路的另一个方向进行调谐；通过控制板内置程序，将设置参数写入EPROM中，然后重新启动控制电路板。10轨道

4、电路校准。校准程序是用来调整轨道电路发送功率的，需在室内和轨旁接收端“S”BOND电缆和耦合环线处同步进行。 (1)轨道电流校准：设置轨道电路方向、轨道电路频率、脉冲宽度，调整发送变压器电压，改变发送功率，在室外轨道区段接收端“S”BOND电缆和耦合环线处，用示波器或动态信号分析仪测量接收端轨道电流，使其达到额定电流要求；设置轨道电路分路检测门限电压(比数)，调整接收变压器电压，用示波器观察接收端信号波形、幅度，使其达到最佳状态；检查信号失真度不超出规定范围。 (2)测试轨道电路分路性能：在轨旁接收端“S”BOND电缆前方进行轨道分路，在室内检查接收电平是否低于分路检测门限电压。使用相同方法，

5、对轨道电路的另一个方向进行校准。 (3)通过控制板内置程序，检查、确认以下各项：调整接收器抽头，将电平控制在规定范围内；最大误差值应在规定范围内；检查轨道区段未分路时的接收电平比数，当轨道区段在分路条件下，接收电平比数应达到规定要求。循环检查各参数设置，若符合要求，则将设置参数写人EPROM中，然后重新启动控制电路板。2 轨道电路功能测试 轨道电路的功能测试，主要是检测列车运行和机车信号数据(ATP数据)传输。21 列车检测功能测试 1检查室外轨道区段，确认轨道区段空闲和没有分路。 2观察控制台计算机和轨道电路控制板上的指示灯，确认轨道区段空闲。 3在室外，用分路器分路轨道区段。 4观察控制台

6、计算机和轨道电路控制板上的指示灯，确认轨道区段占用。 5用分路器在不同位置进行分路，仍然显示轨道区段占用。22 ATP数据传输功能测试 在城市轨道交通ATC系统中，数字轨道电路的主要功能是通过轨旁传输电缆、钢轨和列车感应式接收线圈，向车载ATC系统传输数字式ATP控制数据，包括：速度命令、轨道电路ID、下一轨道电路区段的频率、门控命令和特别运行数据。列车必须连续接收上述数据，才能保证列车在ATP控制曲线下安全、持续运行，失掉车载信号会导致列车紧急制动。也就是说，轨旁数字轨道电路传输的数据和车载ATC系统接收的数据是相同的、连续的、不可分割的。 因此，在轨道电路数据传输功能测试中，可以充分利用轨

7、旁、车载系统测试的互动和联系，以计算机自动数据检测为主要技术手段，将车载ATC调试获得的轨道电路传输数据，与轨旁数字轨道电路传输数据进行比对、分析，系统地、综合地对轨道电路数据传输功能进行分析和判断。同时，测试条件接近于列车的实际运行状况，保证了系统测试的动态性，提高了测试数据的可信度。具体步骤如下。 1将系统维护工具软件、模拟器软件装入测试计算机。 2启动控制台计算机，执行控制台软件。 3将1号、2号计算机分别接入测试站二侧的网络环路接口，启动模拟器软件，模拟被测试车站左右二侧集中站的工作条件。 4将3号计算机接入在线轨道联锁计算机MT，启动系统维护软件，输入待检测系统变量清单，启动系统变量

8、历史记录功能。 5将4号计算机接入车载ATC系统的数据接收、检测接口，启动数据接收、存储功能。 6由轨旁系统测试员负责为列车运行建立进路；通过控制台计算机或轨道电路控制板显示器、指示灯，观察轨道电路工作状态；监控系统变量，检测计算机数据记录进程。 7由车载系统测试员负责与轨旁系统工程师进行联络、协调，监控测试计算机的数据接收、处理进程。 8测试完毕，将变量、数据记录文件编号、归存，并标明测试区段及测试时间。 9对轨旁系统变量和车载数据历史记录进行分析，与轨道联锁计算机MT源程序和ATP数据线图纸进行比对，判断轨道电路传输数据是否正确。对以下有可能产生的传输故障进行分析判断，包括：室内轨道电路控制板、辅助板故障；轨旁耦合单元、BOND缆、环线故障；轨道联锁计算机MT源程序编制错误；ATP数据线图纸数据计算错误；车载ATC接收设备故障等。 10根据数据分析，调整、优化轨道电路的基本参数和数据程序文件。对故障轨道电路进行持续检测和调整、优化，直至所有轨