为了确保安全正点地进行铁路运输，必须借助于机械、电气方面的设备。新干线的主要安全信号设备有:自动列车控制装置(ATC装置);集中调度装置(CTC装置);信号装置;联动装置及其它。
1、新干线ATC系统
(1)目的
为保证高速安全地行驶，列车必须随时与前方行驶的列车保持一定的距离，以保证运行的安全性。在车站的停车、弯道、道岔等处也需要进行速度控制，在这些情况下，司机以确认信号的方式进行速度控制会出现许多间题，新干线因此废弃了地面信号机而采用直接将信号显示于驾驶台上。该信号不用颜色表示，而是直接用数字显示速度，以及运行前方一定区间的线路状态，列车正常运行时，完全由控制中心的安全控制系统控制，保证了列车运行的安全性。
(2)功能
新干线列车初期就采用了 ATC装置对列车进行速度控制，如果列车速度比信号速度快时，将会自动对列车进行制动;当列车速度降至信号速度时，制动就会自动取消。该系统基本功能就是优先考虑枷器控制，但是对于发车、加速、时间调整及车站停车以及从3Okm/h到停车地点停车操作，是根据司机的判断来进行的。
在山阳新干线，ATC装置通过导轨将信号送到列车，列车接到信号以后，将其显示于驾驶台上，270、230、170、120、70、30、0等表示各种速度信号，0为停车信号，其中270、 230、170、30、0作为基本的速度级使用，而120、70则用于弯道、道岔、施工现场等处的速度控制信号。
列车在接近先行列车时，ATC动作如图2一12所示。从图中可看到，站间后续列车接近先行列车的速度控制，是当运行于270信号区间的后续列车通过下一个区间前 (即先前列车通过的第四个区间)，便接收到230信号，在P点位置司机不及时控制，ATC就将自动对列车实施制动作用，使列车速度控制在23Okm/h以下;当列车再进入下一个区间时，ATC又使列车速度控制在17Okm/h以下;当进入30信号区间时，ATC便使列车降至3Okm/h以下，此时司机应按按钮进行缓解，否则列车将制动停车。
列车进站停车时ATC动作如图2一13，其基本原理同上，只是在最末30信号区间时，若ATC动作和人工操作均未起作用时，地面线圈子将起到最后的控制作用。
(3)数字ATC
日本目前是采用AF轨道电路进行信号传输，这是一种步迸式的控制方式，按地面上指示的速度区间分阶段地进行减速，因此乘车舒适性受影响。另外从接收到制动命令，到实际开始制动的时间延迟，以及在各速度限制区预留了富裕距离，使车辆的运行时间发生浪费。而且，各速度限制区的允许速度是按照制动性能最差的车辆来决定，使得性能良好的车辆延长了运行时间日。
为了解决这些问题，日本开始开发数字ATC，在轨道电路中连续传送数字编码化的信号，给出到停止位置的距离信号，并在车上产生减速信号模式。这一系统设置在 STAR2l试验列车上进行了列车制动控制试验，结果表明，从地面向车上装置发送列车控制所必须的数字信息非常成功。
2、新干线CTC系统
(1)目的
新干线采用CTC装置(集申调度)及计算机辅助交通管理装置，对以高速度、高密度行车的列车群进行管理控制，主要目的有:
对列车前进路线构成的控制;
列车行车的集申监视，通过对显示屏上列车编号及列车的走行位置进行监视;
信号设备故障的监视，采取常用、备用2重系统或3重系统的装备，对电子化的信号设备的动作进行集中监视和维修保养控制。
(2)计算机辅助交通管理系统的功能
此系统从CTC装置接收信息，帮助调度员操作、判断，对列车前进线路的构成进行控制作业，同时还可实现以下基本功能:
·制作并储存每天实施的列车运行时刻表;
·如果列车运行时时刻表发生混乱，则对调度发出警告，并提出运行时刻表的调整方案，同时根据调度员的指示对运行进行安排;
·按已决定的、变更了的运行时刻表设定前进线路;
·把调度员利用行车调整功能制定的列车时刻表、车辆运用变更等指令，传达至有关各处，并检查其接收情况；
·将列车晚点信息输送至有关各处;
·将必要信息及早输送至有关控制装置;
·编制车辆编组的运用计划;
·根据实际列车运行情况，制作各种传统资料。
因新干线列车构成的单纯性，采用计算机管理系统的控制效果较好，但是对既有线的列车，这种电脑控制的方式就显得过细，太复杂。
(3)继电联动装置
该装置设置在各个车站，为操纵ATC和转辙器之间的闭塞关系的一种手段，通过操纵信号手柄，进路方向的转辙器将一齐向需要方向转换，因此可毫无差错地迅速设定进路。新干线以由cTc装置遥控设置进路手柄方式为原则，只在某些编组站内才使用进路选择方式，此外在中央调度室及各个车站设有一对车站处理手柄。 |
发表于 2006-11-8 21:51:49