城轨列车运行自动控制课件：ZC区域控制器认识

城轨列车运行控制系统ZC区域控制器认识ZC区域控制器认识ZC区域控制器的简介1ZC主要功能3ZC区域控制器结构图2ZC区域控制器的简介ZC（ZoneController）为区域控制器的简称，是CBTC系统中的轨旁ATP设备。ZC的功能是保证线路上所有列车的安全运行：ZC通过与外部系统的接口得到所有列车（包括非CBTC列车）的位置信息，以及轨旁道岔、信号机和计轴区段的状态信息，并为每列CBTC列车计算其移动授权（MAL）。ZC区域控制器的简介MLK车辆PSDTOD轨旁基础信号设备（信号机、道岔等）MLK=联锁ZC=区域控制器FRONTAM=数据存储单元ATS=列车自动监控CMS=中央维护子系统UPS=不间断电源PSD=站台屏蔽门CC=车载控制器TOD=司机显示器CMSCCZC信标ATS无线UPSWaysideNetworkFRONTAMZC区域控制器认识ZC区域控制器结构图2ZC主要功能3ZC区域控制器的简介1ZC架构和组成ZC的使用三取二的硬件平台，在单系故障的情况下，会自动切换至二取二模式运行。ZC为安全设备，符合安全-故障原则，ZC的安全完整性等级为SIL4。郑州一号线CBTC系统中，共配置了3台ZC，分别位于西流湖站、民航路站和体育中心站。FRONTVIEWPCSILAM1PCSILAM2KVM230VPCSG1PCSG2PCSG3AUXILIARYMAINSSUPPLYSTRIPMAXIMUMALLOWEDLOAD1000W230V-50Hz230VdistributionpanelSILAMFanpanelKVMPCSG1PCSG2PCSG3FanpanelAirinputfilter7ZC系统配置ZC设备由以下单元组成：

3取2ATP处理平台-CSD，负责执行ZC相关的核心功能。CSD由3个叫做“PCSG1/2/3”的模块组成，3个PCSG独立运行，单系的故障不影响ZC的正常运行。另外该平台为每个A/B网提供2路以太网通信，用于轨旁CBTCATP应用并与CC，其他ZC，FRONTAM，MLK通信。

本地维护计算机-SILAM，负责收集与ZC相关的维护数据并把它传送给FRONTAM。SILAM由2个叫做“SilamA/B”的计算机和辅助的键盘显示器和鼠标组成。8ZC系统配置-CSDCSD为ZC的三取二安全计算平台，由三系组成，分别为PCSG1、2、3。每个PCSG都单独供电（24Vdc）。如果单个PCSG发生故障，CSD会将其切除，并自动切换，以二取二的方式进行工作，不会影响ZC的功能。单个PCSG由以下模块构成：CAP-ATP应用处理板CME-内存交换板CIER-通信板CVO安全表决板CALS-电源转换板CAP插头和CVO插头相同的ATP应用在3个CAP板上处理。3个CME板用于在CAP，CIER和CVO板之间传输数据。2个CVO板为安全表决板，用于比较3块CAP板的输出。如果3个输出中至少有两个是相同的，然后该输出被传送到CIER板。CIER板通过以太网连接与外部设备之间交换数据。ATP子系统---

轨旁ATPZC结构10ZC系统配置UPSCSD–三取二平台SILAM–本地维护计算机DCS–A网DCS–B网/2/2/2/2CCCCCCFrontamMicrolokZC–区域控制器其他ZC11ZC接口ZC与ATS、MLK、FRONTAM、相邻ZC以及CC的接口是通过数据通信子系统（DCS）实现的。ZC机柜与DCS系统通过100M的以太网连接。机柜的连接是从PCSG机笼的前面板（2个CIER板）和SILAM（2台）的背部面板上的以太网口连接。ZC区域控制器认识ZC主要功能3ZC区域控制器结构图2ZC区域控制器的简介1ZC功能简介区域控制器的ATP功能包括：区域控制器激活列车追踪和筛选特殊区域管理特殊区域保护设置和移除临时限速冲突防护移动授权保证在区域控制器重叠区域中列车安全间隔的连续性信号机灭灯ZC功能简介-ZC激活ZC功能简介-列车追踪只要需要考虑位置的不确定性，ZC就根据CC报告的非安全位置报告和位置不确定性来计算列车的安全位置，如下图所示。这保证了列车长度的最大化（即轨道占用计算的“最坏情况”）。ZC功能简介-临时限速下图描述了ATS和CBTC之间的功能性数据通信流程。ATS

CBTCTemporarySpeedRestrictionRequest(Setting/Removal)临时限速请求（设置/取消）AcknowledgmentofTemporarySpeedRestrictions(Setting/Removal)临时限速的应答（设置/取消）

TemporarySpeedRestrictionConfirmation(Setting/Removal)临时限速的确认（设置/取消）ApplicationofTemporarySpeedRestrictions有效的临时限速信息

CBTCSystemReportRequestCBTC系统报告请求MessageofVitalDoubleControlProtocol

安全双重控制协议的信息

ZC功能简介-移动授权移动授权为下列当中最受限制的：前方CBTC列车的车尾，并需要考虑位置不确定性；轨道终点；一条进路的入口，当此进路尚未确认开放或者锁闭时（这种情况可能是在此进路的某个区段上有敌对进路）；一段受保护的轨道区段的边界（例如，某条不能保证列车安全运行的进路的入口）；前方非CBTC列车占用的轨道电路或者计轴闭塞。ZC功能简介-ZC重叠区域ZC功能简介-信号机灭灯信号机的显示由Microlok系统控制。ZC根据从Microlok得到