自动控制技术在轨道交通中的应用

摘要：自动控制技术是目前发展最为迅速的重要技术之一，已经在整个社会的各行各业之中得到了广泛的应用和开发.在轨道交通中，如果能够更加良好地实现对自动控制技术的全面应用，对于提升列车运行的安全性，保障列车运行效率，向人们提供更高质量的列车服务，意义重大。

关键词：自动控制技术；轨道交通

一、自动控制技术在轨道交通中应用的优势

轨道交通是目前十分重要的运输产业与运输模式，我国整体轨道交通建设速度很快，一个完整完善高效的轨道交通网络，是保障我国经济进步和社会持续发展的重要途径。轨道交通如果想要进一步发展，在现阶段已经离不开自动控制技术的应用了，自动控制技术便利了轨道交通中对列车的统一调度和指挥，便利了列车运行的检修维护与监控，有效提升了列车运行的安全性。自动化控制是利用某些自动化的装置实现对某些关键的关键指标的自动化。在不受外界因素的干扰和偏差的条件下，能够恢复到正常的基本参数区间，而无需人工的控制。在实际应用中，要实现更加精密的控制，就必须要有各种实现组件，精确测量元件和时常元件。按照其基本原理，自动控制系统可以分成两类：开环式和闭环式。开环控制是一种以系统为基础的自控系统，它的输出仅由一个系统的输入来进行破坏，因而其控制的准确性比较低。但它的抗干扰能力较弱。开环控制是按照一定的次序进行的，因此也被称为序列式的控制；闭环控制也被称作“意见回馈”，它能依据系统的反馈来实现对整个系统的控制。通过对实际生产数据与理想数据的对比，实现了系统的误差调节，从而达到了很好的控制效果。

城市化进程的推进，经济的高速发展造成了城市内部的交通拥堵问题，轨道交通本身的运载量大，运输速度快，并且环境污染低，十分适合当前整体的经济发展趋向，无论是传统的铁路轨道交通，还是例如轻轨、地铁这样的城市轨道交通，其发展水平都能够十分明显地代表一个城市的整体发展情况。近年来，为了

适应城市化的进程，满足城市实际发展需求，包括轻轨、地铁以及市与市之间的快速轨道系统都在进行持续的发展与建设，并且为了适应整体需求，也在逐步向着智能化的方向发展。

我国现在已经可以利用先进的计算机技术、信息技术和通信技术，综合性地实现对轨道交通系统的自动控制和管理，借助自动控制技术对轨道交通中各个设备的信号进行接收和传输，对设备的运行状况，车厢内部的情况可以实现全面的自动监控，极大幅度地提高了对轨道交通的全面控制工作，十分显著地促进了轨道交通的运行安全。

另外，自动控制技术还可以实现对轨道线路的具体情况的监控工作，举例来说，自动监控技术可以了解整个轨道的线路、隧道、桥梁等位置的具体情况，对于滑坡、泥石流等可能发生自然灾害概率较高的地区，借助自动控制系统，可以实现对当地环境的监控，一旦出现问题，提早进行预报，完成对车辆移动的指挥，避免事故发生。总体而言，自动控制技术的广泛应用，可以极大程度地保障轨道交通的安全，同时借助自动控制技术，实现对车辆的调度，还可以在一定程度上使得列车的行车密度得到提升，与此同时，对车辆的运营服务质量进行提高，在一定程度上减轻劳动人员的工作强度，使得轨道交通也向着智能化的方向高速发展。

二、自动控制的关键技术 （一）监控系统与自动控制

我国国土面积辽阔，对应的轨道交通线路网络的规模也在持续扩大和发展，沟通线路的复杂程度明显上升，同时，不同地区的实际地质环境复杂多样，必须要保障列车运行时的行驶稳定和安全，一旦列车运行时发生了故障，能够及时进行监控并高效处理。对于轨道交通而言，实时监控不仅需要完成对路况的监控，另外一个需要重点关注的就是对设备情况的监控，借助现有的检测技术，通信技术，将设备的实际运行状况反馈给中央控制平台，借助自动控制技术，及时地实现对各类故障的迅速判断和自动维修，并将故障问题进行上报，极大程度地保障了列车整体运行的安全，避免了运营过程中可能存在的故障与损失问题。

对于城市轨道交通系统来说，由原来的各系统独立控制，逐步向整体综合调度、智能运营系统管理的方向发展，目前来说，已经建成了非常完善的平台化综合运行管理系统，借助现代化的交通综合运行管理平台架构建设，在此基础上更加广泛地实现对自动化技术的应用，以便更好更快地促进城市交通的发展。

（二）移动闭塞技术的应用

移动闭塞技术不再进行过去的固定闭塞区间划分，在这样的情况下，进行车辆调度时，可以知道前后两列车之间的安全距离，不再固定，而是能够根据具体的行车状况进行一个动态的调整和变化。移动闭塞的实现，必须要借助自动化控制系统的应用。

借助自动控制系统的应用，对前后两辆列车实际的运行速度，运行位置以及前方路况均进行综合分析和计算，结合实际状况完成最大制动距离的计算，再根据现有的运行情况，动态实现调整，将计算出的最大制动距离反馈给列车控制室，实现对列车运行速度的自动调整，这样就可以在保障列车安全运行的同时，尽可能减少前后两辆列车之间的间隔，有助于提升线路整体的运输能力，十分高效地提升地提升了轨道交通列车的行车密度，这一理念的实际应用，借助自动控制技术得以实现。

三、自动控制技术在轨道交通中的发展 （二）轨道交通自动化程度的提升

自动控制技术的应用可以使得轨道交通系统整体的自动化程度得到大步的提升和进步。举例来说，ATC系统的广泛应用可以十分有效地实现对列车运行速度以及列车行车间隔时间的控制，这样就可以在提高行车密度的同时，保障列车的安全有序运行。这一自动控制系统主要包括了三个子系统及列车的自动驾驶系统，列车的自动防护系统以及列车的自动监控系统。三个子系统共同工作，确保列车的稳定运行。

对于列车的自动驾驶系统来说，最为重要的就是要实现对列车加速、减速、制动等运行状态的全面控制，借助这一系统，可以使得列车在运行的过程中能够

处在一个最为适当的行车速度，要于传统的人工驾驶，很好地避免了人工操作失误带来的危险，车能够按照既定的设置程序，准确地进行启动和停止，也可以减少旅客的候车时间，使得列车整体的运行效率进一步提升。

对于自动防护系统来说，他必须要能够实现对列车整体的安全保障，防止列车出现超速问题，作为控制系统的主机，要能够实时地与地面平台之间进行信号传输，完成对制动装置或牵引装置的控制工作。

另外一个自动监控系统也格外重要，需要能够监控整体列车运行过程中的设备情况，旅客情况，车厢内部的实际情况，严格按照制定好的运行流程控制列车运行，协助列车的运营管理工作的开展。

（二）集成化与智能化

自动控制系统本身包含着不同的子系统，能够实现信号传输，供电控制，列车通信，车辆启停等多项功能，对于自动控制系统来说，整体具有极高的集成性，借助自动控制系统中各个子系统的配合，可以实现对列车以及车站的综合监控和控制，借助集成化的自动控制系统，促进轨道交通向着智能化的方向发展。

在这样的背景下，轨道交通整体的智能化水平能够得到提升，可以更好地实现对行车信息的共享，便于不同单位和部门之间开展协同合作。例如，如果列车存在了电机转速异常，那么，建筑智能化的模糊控制系统，可以实现对电机转速的实时监测，判断电机转速发生问题是偶然现象还是真的出现了故障问题，根据实际情况进行具体判断，了解电机可能发生的故障类型，并将问题及时上报进行处理。

四、结束语

综上所述，我国交通运输行业尤其国道交通运输行业发展迅速，伴随着互联网技术的发展，通信技术的应用，在交通行业上，也迎来了一个发展的机遇，自动控制系统的完善，自动控制技术的应用可以与现有的智能技术，大数据技术，互联网技术进行综合，从而不断地对轨道交通运输过程中风险管控的能力进行提升。目前而言，无论是在信息安全方面，集成化发展方面，还是降低成本发面，

要想实现交通行业的持续进步和高速发展，使得整体技术达到业内领先标准，要在自动控制技术方面进行持续探究，促进整体竞争能力提升。

参考文献

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