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1 # 彩虹璃茉
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2 # 問答達人
地鐵在執行中對於列車的駕駛,一般會分為手動駕駛和自動駕駛,地鐵司機充當的角色顯然也是有著區別,下面我們先分開說一下。
對於手動駕駛這塊,因為原理比較簡單,所以這裡直接通過一則新聞案例給大家看看大致就明白了。
一、手動駕駛
上面的截圖的新聞案例來自於《中國交通新聞網》,文中所提到的這位「廖師傅」的事蹟目前已經被北京地鐵公司做成動畫宣傳片在部分地鐵線路的車載 PIS 上迴圈播放了相當長的一段時間。
短短的幾分鐘的動畫,講下來給人印象比較深刻的就是幾個詞:手動駕駛、一把對標,人車一體。
由於 13 號線的訊號系統比較老,新聞中也提到目前仍然是沒有采用自動駕駛模式。
所以,文中會有「列車即將進站時,為了對準安全門的位置,提前 300 米就要做準備」。
可想而知,如此精細的操作,固然地鐵公司對於 13 號線肯定會有司機駕駛的專業操作規程,但如若想完成「精準停車」,可不是一件容易的事,畢竟我們的廖師傅可是擁有 104 餘萬公里駕駛里程的老駕駛員了!
二、自動駕駛
說完了手動駕駛,我們再來說說自動駕駛(ATO),畢竟當前國內自動駕駛(ATO)佔據絕對的主流。
在自動駕駛的場景之中,司機師傅更多的是體現了輔助監督作用,核心就是由訊號系統的自動化來完成;
當然具體的執行環節是由我們上邊提到的訊號系統、車輛系統、制動系統共同完成的(下邊的行文就從這兩部分說)。
再具體一下,訊號系統中主要參與動作的為 ATC(自動列車控制)子系統,車輛系統中主要參與動作的為 TCMS(列車網路控制)子系統,制動系統中主要參與動作的為 BCU(制動微機控制單元)子系統
1. 訊號部分
A. 首先我們看上邊這張圖,最下邊畫著三個部件:「有源信標」、「信標 1」、「信標 2」。那這些東西是幹嘛的,先給個定義。
這個東西我們要知道,對於我們下邊的分析很重要,大家當成個背景看就行。
有源應答器:它有著一根專用的應答器電纜與地面電子單元相連線,在訊號機旁邊都安裝有該應答器,地鐵線路其它地方則視情況而定,因有源應答器有著電纜連線,所以其內部的儲存資訊是可以根據需要進行時時更改的,它主要傳遞的資訊除了固定的線路資訊外,還可以根據需要發出臨時限速,車載訊號的開閉等可變資訊。
無源應答器:是沒有電纜和任何連線線的一個應答器裝置,其內部資訊無法進行時時更改,所以它傳輸出來的資料都是固定不變的資料,無源應答器一般安裝在區間和站臺中間,它主要傳遞線路固定引數,例如:線路坡度,線路規定執行的速度等等。
不過定義寫的看著費勁,說的簡單點:
普通的信標就是存了一些固定的資訊,車上有個信標天線,專門用來「掃射」信標,因為地鐵是按照固定的軌道線路執行的,所以需要知道線路的一些基本資訊用來實時瞭解自己是處線上路的哪一段,信標起到這個作用!
當然,相比於普通訊標儲存的固定不可變資訊,「有源信標」存的是動態資訊,為啥它這麼特殊,資訊要變化呢?
大家都知道,地鐵裡也有「紅綠燈」,也是遵循「綠燈行,紅燈停」的規則,但這個資訊對於自動駕駛來說,你讓俺們司機師傅用眼睛去判斷顯然「非常的不自動」!
所以,這個「有源信標」可以通過一定的方式實時的獲取到列車進站後前方的「動態資訊」。
(原理是它多了一根「小辮子」,去連線軌旁機房裡的一個叫「地面電子單元」(LEU)的東西;大家都知道純訊號中有個很厲害、管理訊號機、道岔、進路的「大哥」叫聯鎖,軌上這幾樣東西它門清,所以 LEU 就管「大哥」聯鎖要點實時資訊給自個兒用用,他拿來後就能給到有源信標了)
獲取完畢,這個動態資訊就可以實時傳給我們的 CC 車載控制器了,從而完成後續的複雜計算輸出。
B. 背景說完了,那麼接下來俺告訴大家,我圖裡緊挨著有源信標的那個「信標 2」還有個名字,比較特殊,叫做「精準定位信標」,這麼一說,大家是不是有種明悟的趕腳了?
是的,我們列車在一條線路上會越過很多很多信標!比如進站前掃過的那幾個,讓我們知道了快接近站臺了,要減速;
而我們的「精準定位信標」的作用就是告訴列車:你掃了我,你就一定得知道要施加一個多麼大的制動力,必須要在多少米後讓車停下,才能徹底完成精準定位!
C. 實際上,當列車到達每一個站時,想要列車「精準停車」,核心還是要讓列車的車頭無限接近於我們圖裡畫的 SSP(停車點),這一點跟我們常規想象的讓車門去找遮蔽門對準不太一樣;
在系統設計的過程中,我們將 SSP 設計準了,列車自動駕駛的過程中,車頭最後去找的就是這個 SSP;
找到了 SSP,車門就可以和遮蔽門在誤差允許範圍內對準(我們的精準定位信標也會幫助校準這一過程),從而開啟車門;
如果這一過程沒有對準,在實際場景之中大家可以發現,列車是不會開啟車門的,往往需要一個二次對準行為。
說訊號是讓大家知道「精準定位」的原理,接下里我們說聯動。如果說訊號還有那麼點晦澀,聯動大家理解起來就很容易了。
2. 聯動部分
我們的信標天線掃過信標後,需要把資訊送給上層處理計算,此時,訊號系統的核心老大就得登場了!他到底是誰?
CC 車載控制器!!!
CC 車載控制器收到小弟們給的資訊後,一頓瘋狂操作(這個操作我就不懂了,我也不想懂,任性一回),最終給出一個數字訊號,這個訊號的名字叫:停!
接下來,這個數字訊號就通過我們的車載冗餘網路交換機(圖裡有呀),然後給到了我們的 TCMS 系統中的 MVB(車輛通訊網路),倒一手,畢竟在車裡,還是要服從指揮,而且 MVB 的快速響應速度超好,倒這一手不吃虧呀。
MVB 拿到該資訊,馬不停蹄的再給到最終的執行單元,也就是我們制動系統中的制動微機控制單元 BCU(圖裡也有呀),這是咱制動系統最終完成制動行為的「大腦部件」,資訊到了這,給到了它,最後的穩穩「抱閘」就不用擔心了。
這樣,相信大家已經能搞清楚,自動駕駛這:「列車為什麼能自己停的這麼準」了。
總結一下:系統聯動來準備制動行為,訊號核心完成「精準定位」。
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3 # Andy的視界
地鐵,有自動,也有手動,也有不準的時候!
我做過好幾個城市的地鐵,門每次都是中間對準的有,錯開明顯的也有,對的很偏,二次調整的也很多!
我覺得和我們考駕照一樣,要看對線,找對點,你車自然就停的很標準,地鐵應該也可以參考!
大家在車頭車位明顯可以看到標誌物,司機看到自己左手邊的參考,自然也差不到那裡去!
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4 # Dulbert的數學
我校就是好多教授就是做這個的!
北京城市地鐵已經有無人駕駛了!
這就是中國科技!
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5 # zhang黎黎
對杆停車……這是鐵路司乘的基本功。。
就跟成年人走路一樣,看見了無井蓋的汙水地溝,就必須得…無差錯滴…邁過或繞過,絕不能掉進去…是一個樣。。訓練……在短期內熟練,你可以認為是基本技能,,在長期的熟練,那就變成了本能。。
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6 # 五馬山人
地鐵駕駛模式有兩種:自動駕駛和手動駕駛。
先介紹手動駕駛,手動駕駛平穩和對標停車是一個地鐵司機最基本的技能。
以西門子訊號系統為例,手動駕駛還分為三種情況的,
第一種有ATP保護的人工駕駛-SM模式,司機是根據系統建議速度(推薦速度)來駕駛,也就是在速度表上給了一個建議的速度碼。
這個建議速度是訊號系統根據線路情況、計劃時刻表等因素計算出來的,全程是動態變化的。如上圖,除了黃標建議速度,還有紅標緊制速度。
司機推動牽引手柄,可以理解為“踩油門”,讓速度保持在建議速度以下駕駛。
這種駕駛模式下,列車是具有超速監控和區間防護功能的,如果司機超速了,超過了紅標緊制速度,列車將會自動進行制動。
第二種是受限的人工駕駛-RM模式,列車被系統限速為25km/h。這種駕駛情況下,司機是無法超速的。司機是憑藉著地面的訊號機顯示駕駛列車的。
因為執行速度慢,會導致晚點,一般是在發生故障時才會用。
第三種是非受限的人工駕駛-NRM模式,在這個模式下,列車沒有被任何系統保護。理論上,司機可以隨便在軌道上飆車。
行業內有個玩笑話:“前方線路已出清,可以飆車。”
也正因為這個模式很危險,司機無法通過訊號系統準確判斷軌道前方的情況,所以在管理上對駕駛速度進行了限制。一般是限制為45km/h,這給司機預留了緊急情況下的反應時間。
新手司機一進入地鐵公司,就首先開始手動駕駛的培訓,最開始是在基地裡的一條專門的試車線進行訓練。
首先要訓練的一項技能就是定點停車。
一開始練定點停車絕對不是一項容易的事,由於列車慣性大,提前減速容易欠標,減速慢了就衝標,而地鐵停車精度是要求±30cm。拿捏到位需要靠經驗。
所以在手動駕駛情況下,要想做到精準停車,是需要長時間的積累,熟能生巧練出來的。
最後來說一下ATO自動駕駛-AM模式。
自動駕駛情況下,只需要司機監控和確認訊號正常、操作關車門(開門是自動的,關門也可以自動,但正常不用)和按下自動駕駛ATO鍵,其他系統自動執行。
自動駕駛情況的列車對標,完全通過系統自行判定,通過車載訊號、軌旁訊號相互通訊聯絡,來完成停車作業,因此停車可以非常精準。
當然,裝置穩定性偶爾會有起伏,沒有對得那麼準,但正常精度也是能夠在±30cm以內。
所以總結來說,手動駕駛停得準靠熟能生巧,自動駕駛靠系統自動實現。
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7 # 何先生超帥
目前新開地鐵線路基本都具備自動駕駛功能(就是前面有人介紹過的ATO列車自動駕駛),這個是基於訊號系統的,就像一些飛機升空後可以自動駕駛一樣。所以,在這種情況下,只要訊號系統沒有故障,列車會根據訊號系統中預設的停車點自動停車,而且停的很準。當然了,列車還有其他的駕駛模式如SM(ATP保護下的人工駕駛),RM(限制人工駕駛),NRM(非限制人工駕駛)。SM_C/I,也是基於訊號系統(無線或軌旁通訊)下進行的。在該模式下,訊號系統會在司機室內的行車電腦(姑且這麼說吧,讓更多人理解)時時顯示推薦速度(這個速度是根據列車執行圖和線上列車實際執行間隔給出的),當然,這種情況下,如果新手,基本都會出現停車不準的情況(,每一站都會有一個停車標,我們叫對標不準,衝標或不到標),所以需要多加練習,因為最後幾米的駕駛是最能體現司機駕駛技術的。在RM和NRM模式駕駛時,行車電腦是沒有推薦速度提醒的,所以就完全靠司機手動駕駛,因此手動駕駛平穩和對標停車是一個地鐵司機最基本的技能,我們公司的要求是新司機正式上崗之前需要有5000公里的相關駕駛培訓。
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8 # 張政133704202
科學技術日益發展,越來越多的高階裝置出現在我們周圍。地鐵司機精準停車並不困難。定位系統,感測器,和剎車互相配合,車輛駛進地鐵站的時候已經在減速,當地鐵門和候車廳的門對應的時候,感測器發出訊號,控制中心收到訊號命令剎車系統啟動,把車停住。
回覆列表
目前新開地鐵線路基本都具備自動駕駛功能(就是前面有人介紹過的ATO列車自動駕駛),這個是基於訊號系統的,就像一些飛機升空後可以自動駕駛一樣。所以,在這種情況下,只要訊號系統沒有故障,列車會根據訊號系統中預設的停車點自動停車,而且停的很準。當然了,列車還有其他的駕駛模式如SM(ATP保護下的人工駕駛),RM(限制人工駕駛),NRM(非限制人工駕駛)。SM_C/I,也是基於訊號系統(無線或軌旁通訊)下進行的。在該模式下,訊號系統會在司機室內的行車電腦(姑且這麼說吧,讓更多人理解)時時顯示推薦速度(這個速度是根據列車執行圖和線上列車實際執行間隔給出的),
司機只要根據推薦速度手動駕駛列車的牽引和制動就可以了(圖中黃色圖示為推薦速度,白色指標為司機手動駕駛實際速度)。
(途中為手動駕駛對標停穩時推薦速度狀態)當然,這種情況下,如果新手,基本都會出現停車不準的情況(,每一站都會有一個停車標,我們叫對標不準,衝標或不到標),所以需要多加練習,因為最後幾米的駕駛是最能體現司機駕駛技術的。在RM和NRM模式駕駛時,行車電腦是沒有推薦速度提醒的,所以就完全靠司機手動駕駛,因此手動駕駛平穩和對標停車是一個地鐵司機最基本的技能,我們公司的要求是新司機正式上崗之前需要有5000公里的相關駕駛培訓。