LKJ型简介课件

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1、LKJ型简介1LKJ2000型列车运行监控记录装置系统简介济南电务段培济南电务段培训资料训资料2008年年10月月 LKJ型简介2目录n列车运行监控记录装置发展历程n列车运行监控记录装置发展历程图nLKJ2000型监控记录装置研制的必要性及型监控记录装置研制的必要性及意义意义nLKJ2000系统结构组成LKJ型简介3列车运行监控记录装置发展历程n1、我国列控技术的开发源于上世纪90年代，各铁路局和科研、生产单位进行了大量实验。当时，功能性能不同的列控装置有7种之多，其中JK-2H型监控装置使用较多，具有一定代表性，成为第一代装置。n2、根据装置需完善提高的情况，1993年铁道部制定了LKJ93

2、型监控装置技术条件并组织联合研制。1995年研制成功并开始批量装车使用，形成第二代装置。n3、1993年开始，我国列控车载设备走进了技术高度统一、规范且系统化发展的道路，2002年开始LKJ2000型监控装置开始大面积装车使用。形成第三代装置。LKJ型简介4列车运行监控记录装置发展历程图JK-2HLKJ-93ALKJ20002005型行车安全系统LKJ型简介5 LKJ2000LKJ2000型监控记录装置研制的必要性及意义型监控记录装置研制的必要性及意义主机主机显示器显示器铁路提速铁路提速铁路信息化发展铁路信息化发展行车密度加大行车密度加大铁路跨越式发展铁路跨越式发展原有的原有的LKJ-93型监

3、控装置型监控装置软、硬件已不能满足软、硬件已不能满足LKJ2000型列车运行监控记录装置系统型列车运行监控记录装置系统1999年初开始（尤其是长年初开始（尤其是长交路的开通和交路的开通和815/411模模式实施以及新车次编码和式实施以及新车次编码和即将开始第六次提速）即将开始第六次提速）LKJ型简介6LKJ2000系统结构组成nLKJ2000型监控记录装置系统组成结构主要有：主机、显示器、速度传感器、压力传感器、双针速度表、及相关连线。LKJ型简介7LKJ2000的软件系统的软件系统n列车速度监控软件系统组成结构示意图LKJ型简介8LKJ2000系统实物连接图系统实物连接图显示器显示器主机主机

4、速度传感器压力传感器LKJ型简介9LKJ2000系统主要监控功能系统主要监控功能 1、防止列车越过关闭信号机。n2、防止列车超过线路（或道岔）允许速度以及机车车辆构造速度。n3、防止机车高于规定的限制速度调车作业。n4、在列车停车情况下，防止列车溜逸。n5、可按临时增加的运行要求控制列车不超过临时限速。LKJ型简介10LKJ2000系统主要监控功能系统主要监控功能n6、在自动闭塞区段，列车在显示停车的信号机前停车2分后又继续向此关闭信号机防护的分区运行，保证在该信号机防护的分区内运行速度不超过规定的限制速度。n7、列车通过显示黄色、双黄色、双黄闪的进站信号机进入站内无码的股道时，装置按前方信号

5、机关闭进行控制。经正、副司机同时确认操作后，允许列车低于规定速度通过该信号机。LKJ型简介11n一次性记录项目一次性记录项目：n1、开机记录：日期、时间、机型、机车号、装置编号、机车轮径。n2、输入参数的记录：车次、司机号、副司机号、区段代号、车站代号、客货车别、本务补机别、牵引总重、载重、计长、辆数、支线号、侧线股道号、出入段时间。LKJ2000系统记录功能系统记录功能LKJ型简介12LKJ2000系统记录功能系统记录功能n运行参数记录项目：运行参数记录项目：n时间、线路公里表、距前方信号机距离、前方信号机种类及编号、机车信号显示状态、地面传输信息、运行实际速度、限制速度、列车管压力、机车制

6、动缸压力、均衡风缸压力、机车工况、柴油机转速、原边牵引电流、装置控制指令输出、装置报警、司机操作状况、装置异常状态、平面调车灯显装置信息变化。LKJ型简介13LKJ2000系统记录条件记录条件n运行记录条件：运行记录条件：n1.实际、限制速度变化2km/h。n2.列车管、制动缸、均衡风缸压力变化20kp。n3.柴油机转速变化40r/min。n4.机车信号显示及平面调车灯显信息变化。n5.机车工况变化。n6.机车过闭塞分区（轨道绝缘节）。LKJ型简介14LKJ2000系统记录条件记录条件n7.装置控制指令输出。n8.司机操作装置。n9.地面传输信息变化。n10.装置报警。n11.装置异常LKJ型

7、简介15LKJ2000系统记录条件记录条件n运行事故状态记录：运行事故状态记录：n机车走行距离每变化5m将运行参数记录项目记录一次，各项纪录具体内容和含义在此不再一一介绍。LKJ型简介16LKJ2000系统显示功能系统显示功能n1.显示和提示功能由装置显示器实现。 LKJ2000系统允许配置数码性显示器或屏幕形显示器,目前我局使用显示器均为屏幕显示器，这里对数码性显示器不再介绍。n2.屏幕显示器除显示实际运行速度、限制速度、机车信号色灯、装置原始设定参数、乘务员输入信息、运行参数、地面传输信息显示、装置故障信息外，还具有速度曲线、控制模式限制曲线、桥梁、隧道、坡道、信号机、平交道口及牵引电流曲

8、线等综合信息显示及单项信息显示。每种显示采取了适宜的图形、表格等界面形式。LKJ型简介17LKJ2000系统声音提示功能系统声音提示功能n系统通过显示器可对机车信号灯状况、前方信号机处限速值变化、乘务员输入有关信息、临时限速地点及限速值、卸载、常用或紧急制动、允许缓解、车机联控、进入侧线股道或支线地点、报警、装置状况等进行语音提示。LKJ型简介18 LKJ2000监控装置的特点n1、车载存储线路数据。将列车运行全部线路设施资料预先存储于主机中，不用在地面增设附加设备。n2、采用连续平滑速度模式曲线控制。最大限度地适应司机正常人工操纵，提高了控制精度，且符合国际ATP控制方式地发展。n3、实时计

9、算取得速度控制值。对每一速度控制值均针对限速目标按验证成熟的数学模型进行计算取得。采用了先进的32位CPU作为系统主机，提高了运行速度、控制精度和数据处理能力。LKJ型简介19LKJ2000监控装置的特点n4、装置主要控制过程全部采用计算机实现。适应性强，便于规范管理。n5、提高了设计可靠性。系统采用模块级主从机热备冗余，工作机故障时，自动切换到热备机工作；任何一单元或通道出现故障，自动启用备用单元或备用通道。n6、提高了安全性设计。LKJ型简介20 LKJ2000的技术基础在原来的监控装置在原来的监控装置软件系统软件系统成功应用的基础上成功应用的基础上技术创新借鉴国外先进的借鉴国外先进的AT

10、PATP及及ATCATC技术技术32位32位微处微处理器理器技术技术第一次在列车速度监控系统中引入CANCAN总线总线通信通信技术技术DSPDSP数字数字信号信号处理处理技术技术双机双机主从主从热备热备冗余冗余微微机机新新技技术术屏屏幕幕显显示示器器全面提升了系统工作全面提升了系统工作的可靠性和稳定性的可靠性和稳定性1）提高运算速度、控制精度 采用32位微处理器作为系统主CPU。满足列车达到时速200公里/小时以上系统进行复杂运算的要求。 采用连续平滑速度模式曲线对列车进行控制，这种控制模式符合当今国际ATP控制方式发展方向。LKJ型简介21LKJ2000的技术基础在原来的监控装置在原来的监控

11、装置软件系统软件系统成功应用的基础上成功应用的基础上技术创新借鉴国外先进的借鉴国外先进的ATPATP及及ATCATC技术技术32位32位微处微处理器理器技术技术第一次在列车速度监控系统中引入CANCAN总线总线通信通信技术技术DSPDSP数字数字信号信号处理处理技术技术双机双机主从主从热备热备冗余冗余微微机机新新技技术术屏屏幕幕显显示示器器全面提升了系统工作全面提升了系统工作的可靠性和稳定性的可靠性和稳定性2）车载数据控制模式 车载存储线路参数，软件可靠调用，无需增加附加设备，既节省设备投资，又节省维护管理费用。 采用DSP数字信号处理技术作为传 输地面信息的接口。LKJ型简介22 LKJ20

12、00的技术基础在原来的监控装置在原来的监控装置软件系统软件系统成功应用的基础上成功应用的基础上技术创新借鉴国外先进的借鉴国外先进的ATPATP及及ATCATC技术技术32位32位微处微处理器理器技术技术第一次在列车速度监控系统中引入CANCAN总线总线通信通信技术技术DSPDSP数字数字信号信号处理处理技术技术双机双机主从主从热备热备冗余冗余微微机机新新技技术术屏屏幕幕显显示示器器全面提升了系统工作全面提升了系统工作的可靠性和稳定性的可靠性和稳定性3） CAN总线通信技术 采用控制器局域网（CAN）作为系统内部通信方式进行数据交换，具有高强的检错与纠错能力，传输可靠性大为提高。LKJ型简介23

13、 LKJ2000的技术基础在原来的监控装置在原来的监控装置软件系统软件系统成功应用的基础上成功应用的基础上技术创新借鉴国外先进的借鉴国外先进的ATPATP及及ATCATC技术技术32位32位微处微处理器理器技术技术第一次在列车速度监控系统中引入CANCAN总线总线通信通信技术技术DSPDSP数字数字信号信号处理处理技术技术双机双机主从主从热备热备冗余冗余微微机机新新技技术术屏屏幕幕显显示示器器全面提升了系统工作全面提升了系统工作的可靠性和稳定性的可靠性和稳定性4）提高安全性设计 采用双机主从热备冗余工作方式，软件处理上较多地考虑了双机冗余措施，可靠性更高。当工作机发生故障，便自动切换到热备机工

14、作；当任何一个单元或通道出现故障，便自动启动备用单元和备用通道。 LKJ型简介24 LKJ2000的技术基础5）采用彩色液晶显示器作为人- 机界面 第一次在国内列车速度监控领域将图形显示方式引入机车监控，以屏幕滚动方式显示列车实际运行速度及模式控制限制速度曲线，以图形、符号和 文字形式显示地面信号机的位置、种类及运行前方区段的桥隧、坡道、曲线、线路限速情况。极大地改善了人机界面的友好性、全面性，以及对操作人员的指导性。LKJ型简介25LKJ2000的技术基础n2、与LKJ-93A型监控装置系统对比技术分析序序号号项目项目LKJ2000LKJ-93说明说明1主机冗余主机冗余双套、冗余双套、冗余单

15、套，无冗余单套，无冗余提高可靠性提高可靠性2电磁兼容性能电磁兼容性能满足满足EN50121标准达标准达到三级要求到三级要求无要求，只能达无要求，只能达到一级到一级抗干扰能力强抗干扰能力强工作稳定工作稳定3系统通讯系统通讯CAN总线网络总线网络RS-485提高通讯效率提高通讯效率4地面信息接口地面信息接口有有无无5主主CPU32位位16位位提高运算速度提高运算速度6制造工艺制造工艺多层板，多层板，SMT两层板两层板THT提高加工工艺提高加工工艺7机械结构机械结构6U机箱，具备插件插机箱，具备插件插拔保护拔保护4U机箱，无插件机箱，无插件插拔护插拔护8列车总线接口列车总线接口有有无无9压力检测接口

16、压力检测接口4路路1路路提高控制精度提高控制精度10机车信号接口机车信号接口并行并行/串行串行并行并行11显示器显示器彩色液晶显示彩色液晶显示数码显示数码显示显示更直观显示更直观LKJ型简介26LKJ2000LKJ2000的软件系统的软件系统n车载软件人机界面LKJ型简介27 本软件系统对列车的控制功能：l防止列车超过规定的限制速度防止列车超过规定的限制速度l防止列车越过停车信号灯防止列车越过停车信号灯l提供控制报警信号，必要时控制列车停车提供控制报警信号，必要时控制列车停车l记录列车运行的各种状态数据和司机操作记录列车运行的各种状态数据和司机操作情况情况LKJ2000LKJ2000的软件系统的软件系统黄灯限速值黄灯速度距离控制模式曲线（报警界限）实际运行曲线12008001000400600200080km/hLKJ型简介28 监控装置运行记录数据成为运用安全分析和乘务员标准化作业管理不可缺少的重要数据来源。n分析司机作业情况n分析行车组织过程n及时发现事故隐患n事故的事后诊断安全分析工作站干部管理工作站退勤分析工作站数据转储工作站三、三、LKJ2000LKJ2000的软件系统的软件系统