TYJL II微机联锁系统
TYJL-II

28、TYJL-Ⅱ型计算机联锁系统监控机的互切换过程是什么?
答:(1)监控机分为A、B双套,是热备同步装置,它的手柄也是三位式的,手柄切换时,控制台屏幕瞬间无图像,但不影响设备正常使用;(2)手柄平时置于自动位,当工作监控机故障时,联锁机发动切换命令,控制上位机切换继电器(SWJQHJ),当工作监控A 机故障,联锁机驱动该继电器落下,B机接替工作;(3)当工作监控B 机故障,联锁机发动切换命令,使该继电器(SWJQHJ)吸起,A机接替工作。 245、TYJL-Ⅱ型计算机联锁控制台显示器怎样显示联锁机的工作状态? 答:控制台显示器是通过监控机送来的主备机状态信息来反映联锁机的工作状态的,当备机脱机时显示联锁机“备机脱机”字样;备机联机时显示“备机联机”字样;当备机同步时显示“备机同步”。
30、TYJL-Ⅱ型计算机联锁系统控制台屏幕中道岔位置及名称显示的含义?
答:(1)道岔岔尖处用缺口表示道岔位置,无缺口表示开通位置;(2)道岔岔尖处黄色短线表示道岔处于反位,绿色短线表示道岔处于定位,闪白色短线表示道岔失去表示或道岔在转换过程中;(3)显示道岔名称号时,其含义为:黄色—道岔正在转换;白色—道岔封闭;红色—道岔单独锁闭;红色闪光—道岔挤岔。
26、TYJL-Ⅱ型计算机联锁系判断采集电路故障为什么用采集地做参照?
答:测试采集信息时,所采集继电器接点前部(CH),或后部对采集地时都呈现采集+12V,而采集点的前后是等电位,所以,判断采集回路是否有断点,只能必须利用采集地作为参考电位进行判断。
27、TYJL-Ⅱ型计算机联锁系统联锁机的切换过程是什么?
12、TYJL-Ⅱ型计算机联锁系统备机同步及自动切换的现象什么?
答:当联锁主备机同步后,备机柜面板上的“备机”和“同步”指示灯点亮,“联机”灯灭,驱动板1、4位灯闪烁,正驱动联锁事故继电器,控制台显示黄色 “备机同步”字样;此时主备机间通信正常,主备机控制命令和锁闭信息完全一致,主机故障能自动切换而不影响信号设备使用。
TYJL-II计算机联锁系统讲义

用盒子装了热备的备用鼠标,值班员只需要启封
便可使用),或更换显示器来得快,不利于安全 生产。 切换板:控制台内的切换板是用来将工作的 监控机与显示器、音响及鼠标连接起来,同时把
备用监控机暂时甩开的一套装臵。具体工作过程
的,但他们实现的软件功能不同。
联锁机的主要功能: 负责信号设备的联锁逻辑运算,完成进路确选、
锁闭;发出动作道岔和开发信号等的控制命令。
采集现场信号设备的状态和其它运用状态。 输出动态控制命令,动作现场设备。 实现与上位机(执表机)通信调度。 实现主备机间的同步。
18
执表机的主要功能: 接收联锁机发出的执行命令。
向联锁机发送采集信息。
采集现场信号设备的状态。 输出动态控制命令,动作现场设备。
5.2
联锁机柜的结构
从执表机的功能可以看出,执表机就像 一个帮手,拿主义得靠联锁机。就联锁机柜 而言,根据车站得大小,分为Ⅰ、Ⅱ、 Ⅲ 型三种型号, Ⅰ型为普通型;Ⅱ型是在一 个机柜内安装两套联锁系统,
19
上部为联锁A机,下部为联锁B机,一般供三
4.3
监控系统维护注意事项
CPU的风扇运转是否正常,用手触摸机箱顶
部,如感觉较热,拆开机笼检查更换。 机笼正面的散热风扇停止转动,进行更换; 每月对隔网海棉除尘,保持进风效果。 注意检查网卡外部的各种网线、电源线插
头。
15
注意不要机笼误碰电源开关和“RESET”,以免造 成停电或重启,影响正常使用。
386A口
集线器
386B口
零层切换板 STD-01板
LSA机
维修机
TDCS 微监
1.车辆段微机联锁系统

7 车辆段微机联锁系统(TYJL-II型)7.1.屏幕显示图7.1 车辆段微机联锁系统屏幕显示按站场图形布置,平时显示的灰色光带为基本的轨道图形。
在屏幕上竖线表示的灰色绝缘为区段绝缘(普通绝缘)。
屏幕图形显示各种颜色的含义如下:1.轨道区段灰色光带——基本图形;白色光带——进路在锁闭状态;红色光带——轨道区段有车占用;绿色光带——区段出清后尚未解锁;蓝色光带——进路初选状态;青色光带——接通光带;2.列车信号红色——信号关闭;绿色——信号开放;3.调车信号蓝色——调车信号机关闭;白色——调车信号机开放;白色外框(方形)——表明信号处于封闭状态,按钮失效;信号名称显示含义:绿色闪光——办理列车作业,始端或终端按钮按下,进路尚未排通;黄色闪光——办理调车作业,始端或终端按钮按下,进路尚未排通;4.道岔道岔岔尖处用缺口表示道岔位置,无缺口的一侧表示道岔开通位置。
在显示器上,道岔岔心处的短绿光带表示定位,短黄光带表示反位。
道岔名称有以下含义:红色——道岔单独锁闭;白色——道岔封锁;灰色——按下道岔名称按钮,显示全部道岔名称;道岔单独锁闭的含义是指可通过该道岔锁定位置排进路,但不能操作;道岔封闭是指不能通过该道岔排进路,但道岔可以单独操作。
道岔封闭是专为电务人员维修道岔而设。
7.2.按钮设置采用鼠标控制的站场,利用按压鼠标左键来实现在屏幕上按压“按钮”的功能,屏幕上设置的按钮有通用按钮及其它按钮。
除信号和道岔按钮外其他按钮平时都隐含在屏幕内,在屏幕空白处按压鼠标左键,屏幕上方①②出现功能按钮,在屏幕空白处再按压鼠标左键可取消这些按钮。
7.2.1.信号按钮用股道旁的列车信号机作列车按钮,用调车信号机作调车按钮。
列车按钮用鼠标右键,调车按钮用左键。
另外,列车终端按钮为绿色方块。
图7.2信号按钮1.2.2 功能按钮包括“总取消”、“总人解”、“定操”、“反操”、“单锁”、“单解”、“封锁”、“解封”等按钮。
办理时,先点压功能按钮,屏幕上出现该功能的提示,只能有效一次,凡是按压带口令的按钮时,屏幕均有计数器记录使用次数。
tyjl-ii型(高密)计算机联锁系统

TYJL-II型(高密)计算机联锁系统(培训资料)一、系统基本知识1、简介(1)计算机联锁与继电联锁的区别计算机联锁与继电联锁的区别,计算机联锁保留了电气集中的室外设备、电源屏;室内保留了室外分线盘、道岔启动电路、信号点灯电路、轨道电路,联锁网络、选岔网络均由计算机联锁取代。
计算机直接采集DGJ、DBJ、FBJ、DJ等表示继电器的接点,直接控制DCJ、FCJ、SFJ(锁闭防护继电器,用于道岔控制双断)、DXJ、LXJ、ZXJ、LUJ、TXJ、ZCJ 等控制信号开放/关闭、道岔操作的继电器。
联锁逻辑完全由计算机完成,只在执行环节保留了部分继电器。
全电子化的计算机联锁,完全取消继电器,由故障-安全的电子电路直接控制室外的信号机和转撤机。
操作上控制台小型化、智能化。
对操作有丰富的汉字提示,操作方法也多样化。
(2)计算机联锁与继电联锁相比的优越性:●体积小、可靠性高,为铁路信号技术结构的改革创造了条件。
●计算机系统功能更加完善。
继电联锁受站场形电路网络层次和结构、继电器数量以及网络线的多寡等限制,在功能及功能扩展方面均受到限制。
对上述限制,计算机联锁系统通过少量硬件和软件开发即可解决。
●计算机联锁系统的信息量大为丰富,利用当前的各种网络手段,可与其他行车调度指挥系统、列车控制系统联网,提供及交换各种信息,以使这些系统能够相互协调工作。
●计算机联锁系统易于实现系统自身化管理,利用自诊断,自检测功能及远距离联网,实现远距离诊断。
●随着大规模集成电路的发展,微机联锁系统的投资将越来越低,与继电联锁相比将更占优势。
●计算机联锁无论是双机热备系统,还是三取二系统,还是二取二乘二系统,均有热备系,任何1点故障均不会影响行车。
维修更加方便,出现故障后,将故障的1系脱离系统,将故障的电路板更换,就可排除故障。
TYJL-II型(高密)容错计算机联锁系统,系统由两套联锁机组成,单系统工作,另一套备用。
双套联锁软件+双直流控制的输入、输出,确保了系统中任何一点故障均不会造成计算机危险的输出。
任务一 TYJL-II型计算机联锁系统认知

6.设备维修简便,微机设备均采用模块接插件结构 ,便于更换。
二、TYJL-II型计算机联锁系统的结构
其它网络
MODEM
局域网
光端机
信息处理系统
数字化仪 控制台
Байду номын сангаас
光缆
监控机 A
(
B
任务一 TYJL-II型计算机联锁系统认知
一、TYJL-II型计算机联锁系统的主要特点
1.大大提高系统的安全性和可靠性。 2.计算机联锁容量不受限制。 3.采用分离式的控制台和大屏幕显示,操作简便、
舒适、显示清晰。
4.大屏幕彩色监视器能显示6502所有的表示,还 增加了时间、音响和汉字提示还给出设备错误号, 供维修人员诊断故障用。
(四)系统主、备双机切换
3.监控机切换电路 监控机采用双机热备工作方式。每个监控机都和主备联
锁机通信联系,但仅主用监控机和控制台相连。监控机 的切换实际上是切换控制台与监控机的连接。 4.联锁机切换电路 联锁机双机切换有两种控制方式:人工切换和自动切换 ,人工切换优先于自动切换。 5.执表机切换控制电路
。
第二级是光电隔离的信息采集板和输出驱动板:采集板的所 有控制信号和数据总线与母板上的采集总线相连,接受 CPU通过1604I/O板送出的控制和检查命令,向CPU送出 采集数据。
(四)系统主、备双机切换
1.双机热备冗余结构构成 为了提高联锁系统的可靠性,TYJL-II联锁系统采用双机热 备动态冗余结构,这种结构必须解决双机通信、双机同步、 单机自检测、双机切换技术才能达到提高可靠性的目的。
《TYJL-II型计算机联锁系统》

目录1.联锁系统概述 (3)1.16502电气集中概述 (3)1.1.1 6502电气集中的组成 (3)1.1.2继电器的组合 (3)1.1.3 6502电气集中电路结构 (4)1.2联锁系统的发展 (5)1.3TYJL-II型计算机联锁系统的发展 (6)1.4小结 (7)2.TYJL-II型计算机联锁控制系统解析 (8)2.1TYJL-II型计算机联锁系统总体结构及功能 (8)2.2TYJL-II型计算机联锁的软件及其功能 (9)2.3TYJL-II型计算机联锁硬件系统及其功能 (10)2.4小结 (12)3.TYJL-II型计算机联锁系统的应用 (13)3.1TYJL-II计算机联锁系统的特点 (13)3.2数字化仪和鼠标的操作说明 (13)3.2.1轨道区段 (13)3.2.2列车信号 (14)3.2.3调车信号 (14)3.2.4道岔 (15)3.2.5 溜放标志“溜放” (15)3.3进路的办理和操作 (16)3.4小结 (18)4.TYJL-II型计算机联锁系统的日常维护和故障处理 (19)4.1TYJL-II型计算机联锁系统的日常维护 (19)4.1.1系统停电及上电 (19)4.1.2操作注意事项 (19)4.1.3系统的日常监测维护 (20)4.2TYJL-II型计算机联锁系统的故障处理 (20)4.2.1故障应急处理方法 (20)4.3道岔故障处理(以四线制道岔控制电路为例) (22)4.3.1工作原理 (22)4.3.2道岔故障应急处理 (22)4.3信号机点灯电路故障处理 (25)4.3.1信号机点灯电路工作原理 (25)4.3.2信号机点灯电路故障应急处理 (25)4.3.3处理信号点灯电路故障的基本方法 (25)4.3.4信号机故障时控制台的现象 (27)4.4采集电路故障处理 (30)4.5驱动电路故障处理 (32)4.6小结 (35)1 联锁系统概述车站联锁设备是保证站内运输作业安全、提高作业效率的铁路信号设备,它的控制对象是道岔、进路和信号机。
TYJL-II微机联锁系统解析

以太 网卡
路由器
以太网卡
维修机
STD STD 01 01
联锁A机
切换板
STD STD 01 01
联锁B机
监测机
打印机
联锁机柜
• 为了适应不同规模车站的把握对象容量,机柜 分为I、II和III型。 I型为一般型,II型适合于小站 ,在一个柜内同时安装A、B两套联锁系统;Ⅲ 型为增加型,其采集增加到两层,最多可容纳 28块采集板,驱动层为一层,最多可容纳14块 驱动板。
运行灯—指示计算机CPU的运行状态,此灯闪动表示 CPU正常运行,停顿不动时,表示CPU未在正常运行状态, 系统处于“死机”状态。
2.2.2 计算机层面板各表示灯的作用
• 中断灯—中断指示灯只联锁机使用, 共有中断1,中断2和中断3三个,现只 有中断2有效,指示CPU的中断恳求信号 是否正常,正常运行时应始终闪烁。
1.1.2 监控机的功能
监控机又称上位机,主要由主板、串行通讯口、并 行通讯口、PC-01网卡、以太网卡、多屏卡、硬盘等组 成。其主要的功能是:
★实现与联锁机的通讯功能,接收联锁机的表示信 息,将站场的状态、进路的状态、操作提示送给CRT和 把握台;同时也将CRT或把握台的操作命令处理后发送 给联锁机。
2、联锁系统的组成:
联锁机 监控机 修理机 切换板 把握台和CRT
2.1 联锁机〔系统通讯架构图〕
控制台 串口
鼠标 串口
显示器
图卡1 图卡2
语音 设备
切
换
盒
串口 串口 图卡
A1 A2 A1
监控A机
图卡 A2
以太 网卡
PC01
语音 卡A
图卡 串口 串口
B1 B1 B2
1-1TYJL-II联锁

2台UPS电源 2台参数稳压器 2台电源切换继电器 1台24V直流电源(切换电路用) 防雷单元 设备电源开关
大屏幕显示器 鼠标或数字化仪 音响 视频 音频 倒机板
二、TYJL-Ⅱ型计算机联锁各种 设备的作用及基本原理
联锁机的主要功能
1.实现与监控机和执表机的通信调度,采用循环呼叫应答方式。如通讯 不成功,则超时报警,接着呼叫下一设备。联锁机备机,在联机状态定 时呼叫主机进行信息交换和信息比较。
采集板更换时课带电插拔,只影响本块采集板 的信息采集,可能造成脱机。
第一块采集板前24位(执表机前8位)固定用于 采集与主控系统本身的相关信息和通用的站场 信息,其亮灯的含义如下:
第1位:“身份灯”,亮为A机,不亮B机,有计 算机自身故障控制
第2位:亮为主控机(工作机),不亮为备机, 由LQHJ接点控制
第二、三组收发灯:通过联锁机零层与执表机 通信。
主控灯:CPU确认本机拥有对系统设备的控制权。
工作灯:本机处于工作机状态。
备用灯:本机处于备机状态。
同步灯:本机与工作机处于同步状态,表示主机 与备机的采集、驱动信息相同,以及各机之间 的通信状态良好。此时,联锁机的工作主机发 生故障,自动切换倒备机工作,而不影响设备 的操作、采集和驱动状态。
通过网络板与监控机和执表机进行通信, 实现主备机间通信(以备双机热备),接 收监控机送来的值班员办理的控制信息, 并给监控机发送站场图形显示及语音、文 字提示信息等,接收执表机的站场表示和 提示报警信息,并发送其所管辖范围内的 信号、道岔等的控制命令到执表机输出。 通过采集I/O板及相应的扁平电缆,向采集板 发送采集扫描信息,即板选和片选信息,收 集采集信息。 通过驱动I/O板及相应的扁平电缆,向驱动 板发送板选及片选信息,控制命令及采集 相应的控制回读信息。
TYJL-II计算机联锁系统讲义

便可使用),或更换显示器来得快,不利于安全
生产。
切换板:控制台内的切换板是用来将工作的监
控机与显示器、音响及鼠标连接起来,同时把备
用监控机暂时甩开的一套装置。具体工作过程在
系统切换中再做介绍。
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一拖四:即视频分配器,在设信号员台和值 班员台,且每个监视器显示一半站场的情况下 使用。例如,昆明西站、读书铺站。
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STD01通信板:用以实现联锁机之间,联锁 机与执表机之间,以及联锁机与监控机之间的通 信。其通信通道用计算机网线连接。
报警板:机柜上的指示灯和蜂鸣其的控制板。 正面的表示灯含义如下:
运行灯:指示计算机CPU运行状态,运行灯 闪烁表示CPU运行正常。
中断灯:现只有中断2灯使用,闪烁表示CPU 中断请求信号正常。
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满足需要,采用两套联锁机和两套执表机柜。 由此可以看出,执表机是联锁机的扩充。采 用两套的目的是要构成双机热备系统。
所谓双机热备是指两套联锁机(执表机) 处于同步采集和同步输出状态时,工作机一 旦发生故障,备用机就立即接替工作机的工 作,而不影响设备正常使用。
在这次讲课中,我们只讲联锁机,执表机 和联锁机的硬件和电路原理基本相同。
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4、系统的构成
4.1 监控系统的构成 监控系统由监控A机、监控B机(上位机)、 控制台(内含切换板、音响、一拖四)、显 示器以及鼠标或数字化仪组成。 监控机是监控系统的核心,它采用标准的 通用工业控制计算机,其配置如下: 主机板:低功耗 CPU(成昆线上位机 升级后采用无风扇CPU),主频66HZ,内 存128M, 三 英寸软驱和20G硬盘。
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执表机的主要功能: 接收联锁机发出的执行命令。 向联锁机发送采集信息。 采集现场信号设备的状态。 输出动态控制命令,动作现场设备。
任务二:TYJL-Ⅱ型计算机联锁设备的基本操作

置。
一、TYJL-II型计算机联锁系统的主要特点
(一)屏幕显示 2.列车信号 红色──信号关闭; 绿色、单黄、绿黄、双黄及双绿──信号开放; 红色、白色同时显示──引导信号开放; 红色闪光──灯丝断丝。 白色闪光──溜放及退路信号开放; 白色外框(方形)──表明信号处于封闭状态,按
钮失效; 粉红色外框(圆形)闪光──表明信号前后接点校
核错;
一、TYJL-II型计算机联锁系统的主要特点
(一)屏幕显示 3.调车信号 兰色──调车信号机关闭; 红色──起阻挡作用的调车信号机关闭(用在某些
地方,如专用线入口处); 白色──调车信号机开放; 白色闪光──溜放进路及退路信号开放; 红色闪光──表示灯丝断丝。 白色外框(方形)──表明信号处于封闭状态,按
5.应急操纵盘等加封加锁设备 检查。
60
20 25
每日1次
无人值班 车站每 月不少 于2次
将采集信息、工作状态报 警、通信、同步、接收、 发送等显示状态全部对位 列表,放于显著位置,作 为日巡视必须检查核对的 内容。
30
15
二、计算机联锁设备维修工作内容、周期及工时
1.设备清扫,接插件及各部螺丝检查、 紧固;
任务二:TYJL-Ⅱ型计算机联锁设 备的基本操作
一、TYJL-II型计算机联锁系统的主要特点
(一)屏幕显示 1.轨道区段 平时轨道区段为粗线,当该区段的轨道继电器前后
接点校核错时为细线。 灰色光带──基本图形; 白色光带──进路在锁闭状态或溜放进路在退路锁
闭状态; 红色光带──轨道区段有车占用,或故障; 绿色光带──区段出清后尚未解锁或溜放进路在有
TYJL-II型计算机联锁

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2.联锁机 联锁机的主要功能:
• 实现与监控机和执表机的通信。联锁备机(在联机状态)定
时呼叫主机,进行信息交换和信息比较。 • 实现信号设备的联锁逻辑处理功能,完成进路确选、锁闭,发 出开放信号和控制道岔的控制命令。 • 采集现场信号设备状态,如轨道电路状态、道岔表示状态、信 号机状态等。
运转室
监控机
执
执联
表
表锁
机
机机
接口继电器
接口继电器
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维修终端
与CTC/TDCS接口
计算机房
机械室 现场设备
2
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TYJL-II型计算机联锁系统框图
3
系统特点
• 系统具有高安全性 • 系统具有高可靠性 • 系统具有很好的可用性 • 具有可扩展性和远程控制能力 • 具有良好的可维修性
示,红灯点亮表示有采集信息送到采集板。 联锁机柜第一块采集板面板左侧的指示灯的含义。
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• 驱动层
用来安装驱动板,最多14块。
采集板包含有电源测试板及32芯采集端子。
每块驱动有32位驱动信息,对应每一个驱动信息,驱动 板上有一个绿色的指示灯,有驱动信息时指示灯应以 3~6Hz的频率闪烁。
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联锁机的主要功能:
• 输出动态控制命令,通过动态驱动板驱动偏极继电器,控制
动作现场设备。 • 在热备方式工作时,主备机之间进行信息交换。当同步工作时, 系统出现故障,能进行热切换。
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联锁机柜:
为了适应不同规模车站的控制对象容量,机柜分为I、II和III型。 I型为普通型,II型适合于小站,在一个柜内同时安装A、B两套 联锁系统;Ⅲ型为增强型,其采集增加到两层,最多可容纳28 块采集板,驱动层为一层,最多可容纳14块驱动板。 普通型的联锁机柜结构如图所示。
TYJL

更换电源
• 当联锁机某一电源故障需要更换 时,应首先关掉联锁机总电源开 关,再拨插电源线接口进行电源 更换
TYJL-Ⅱ型计算机联锁系统故障分析
刘周毅
一.TYJL一Ⅱ型微机联锁控制系统电源故障
联锁机和执表 机的每个机柜 有3个开关电 源
STD电源
采集电源(影 响信息采集)
驱动电源(影 响控制命令输 出)
人工切换
• 联锁机切换手柄平时处于自动位置且联锁备机处于同步状 态,当主用联锁机故障时,会自动切换至备机工作,而手 柄不在自动位置时,主要联锁机故障时,不会自动切换, 只能人工切换手柄至另一联锁机位置,使备机变为主控机。 • 当工作机故障影响到设备正常使用时,为缩短故障延时, 应尽快人工倒机,恢复正常使用后,再对故障机进行故障 处理。 • 人工切换时,工作机的故障将使事故继电器落下,从而切 断动态继电器的局部电源,属于该机柜控制的所有对象都 失磁落下,会影响现场的进路和信号。因此,联锁机人工 倒机时需电务人员和车站值班员共同确认全站均无进路在 使用中,并且所有机车车辆都没在运行中。
2、驱动电路的工作原理 • 驱动电路信息流程恰好与采集相反, 它是从控制台操作开始,命令传达到驱动 单元告一段落。如果驱动单元接到驱动命 令正常工作,在动态电源的配合下,输出 24V以上的直流电压驱动动作本组合的偏极 继电器,由这些偏极继电器的接点去动作 道岔、开放信号。当无信号输入时,固态 继电器H截止,电容C3两端电压等于动态电 压,动态电源经R5和D2向C3充电,电路中 无电流流过,动态继电器落下。当驱动板 发出驱动脉冲低电平时,H导通,C3经H向 C4充电,驱动脉冲电平升高时,H截止,又 向C3充电,经2-3个脉冲,C4电压充到足以 使偏极继电器吸起。
更换采集板及驱动板
TYJL-II型计算机联锁系统的特点及故障处理

98电子技术Electronic Technology电子技术与软件工程Electronic Technology & Software EngineeringTYJL-II 型计算机联锁系统是由铁道科学研究院研制的一种双机热备计算机联锁系统,在我国的的铁路支线上得到了广泛的应用。
掌握该计算机联锁系统的结构和特点,可以更好的理解计算机联锁系统的工作原理,以便掌握车站信号计算机联锁设备的日常维护,快速的处理设备故障,保障信号设备的良好运行。
1 TYJL-II型计算机联锁系统及特点1.1 TYJL-II型计算机联锁系统的组成TYJL-II 型计算机联锁系统是一个分布式的双机热备计算机联锁系统(见图1),设有监视控制机、电务维修机、联锁机、执行表示机等多个计算机,用来完成控制台操作、进路确选、进路锁闭、信号开放、信号保持、进路解锁等功能。
从逻辑关系上可以分为第一层:监视控制机和电务维修机,第二层:联锁机(执表机),第三层:故障——安全的接口系统。
为采集和驱动室外现场信号设备监控对象,还设有道岔控制电路、信号机点灯电路、轨道电路、站内电码化电路等执行组电路[1]。
1.2 TYJL-II型计算机联锁系统的主要特点(1)联锁系统联锁机采用 STD 总线标准的工业控制计算机。
采用主备双机系统,备机有脱机、联机和联机同步三种工作状态,监控机、联锁机主机故障时,可实现人工切换、自动切换,保证联锁信号的不间断输出。
(2)联锁计算机层由APCI5093型CPU 板,APCI5656型ARCNET 通讯板,APCI5314型I/O 板构成。
通过CPU 板上的两块ARCNET 通信接口分别实现联锁主备机之间、联锁机与监控机和执表机之间的通信。
其中STD 一 01 (l)通信板通过联锁总线切换装置与监控机(JKJ )、执表机(ZBJ )通信,STD 一 01 (2)通信板实现主备联锁机之间的通信。
(3)联锁机与采集驱动层的故障——安全的输入输出I/O 模块之间采用CAN 总线进行数据通信。
TYJL—Ⅱ型计算机联锁系统教案

1 TYJL—Ⅱ型计算机联锁系统的体系结构TYJL—Ⅱ型计算机联锁系统是由铁道科学研究院通信信号研究所研制开发的分布式多处理机系统,系统的构成采用模块化结构,根据站场的实际需要,可进行拼接组装,构成各种大小不一的系统,其体系结构如图1所示。
图1 TYJL—Ⅱ计算机联锁体系结构框图系统采用三层三级控制结构,由监视控制机、联锁逻辑处理机、执行表示机和电务维修机等四部分组成。
系统内部各子系统之间采用STD网络通信。
系统的各部计算机均为主备双套,联锁机、执行表示机具有热备、自动切换功能,其它如监视控制机由人工切换。
各备用机同样构成系统与主机同步工作,备用系统可脱机,供试验维修。
2 TYJL—Ⅱ型计算机联锁子系统的硬件组成与功能2.1 控制监视级控制监视级主要由控制台、监视控制机、电务维修机及外围设备组成。
监视控制机由下列部件组成:主机板:CPU目前已升级为奔腾芯片,主频233MHZ,内存容量32M。
2个RS232(串行通信接口),用于接收数字化仪和鼠标的操作信息。
一个并行口,用按钮盘操作时采集操作信息。
12槽无源PC总线母板,插接主机各芯片。
1块PC-01网络板,用于实现本机与系统其它机器的通信。
1块以太网卡,用于实现与电务维修机连接。
三英寸软盘驱动器1个,1G硬盘,用于固化程序。
多屏VGA显示图卡,用于驱动两台21英寸彩色监视器语音声卡,能够产生各种报警信息。
局域网通讯卡,连接局域网,实现与其它远程信息系统的通信联络。
监视控制机的外围设备有键盘和两台21英寸彩色监视器。
系统的操纵设备是数字化仪配鼠标,采用windows操作系统,操作简单,显示直观清晰。
监视控制机的主要功能是实现控制、储存、进路初选、电务维护及屏幕显示。
其中控制监视机完成人机对话、进路初选及实现与联锁机及其它通信系统的通信联系。
电务维修机通过以太网与主备监视控制机连接,实现把实时信息采集到维修机,记录储存供电务人员维护系统时调用查询。
2.2 联锁机和执行表示机联锁机和执行表示机的硬件组成结构基本相同,其组成如图2所示。
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2.2.2 计算机层面板各表示灯的作用
? 中断灯—中断指示灯只联锁机使用, 共有中断1,中断2和中断3三个,现只有 中断2有效,指示CPU的中断请求信号是 否正常,正常运行时应一直闪烁。
1.1.2 监控机的功能
监控机又称上位机,主要由主板、串行通讯口、并 行通讯口、PC-01网卡、以太网卡、多屏卡、硬盘等组 成。其主要的功能是:
★实现与联锁机的通讯功能,接收联锁机的表示信 息,将站场的状态、进路的状态、操作提示送给CRT和 控制台;同时也将CRT或控制台的操作命令处理后发送 给联锁机。
1.2.3 单机自检测
软件冗余采用两套联锁软件将输出结果进 行比较,如输出命令不一致,表示出错,应禁 止输出。对输入、输出信息进行动态处理,将 1、0连续交替变换信息作为有效信息,若有 故障,信息固定在1或0状态,则信息定格为 安全侧信息,同时显示错误号。
1.2.4 双机切换
本微机联锁系统是在满足故障 —安全要求 的条件下允许单机运行的,其备用系统是为提 高整个系统的可靠性和可用性而设置的。
2)、双机间的通信是由备机(主站)向主机(子 站)进行呼叫和接收应答,若通讯中断,这有两种情 况,一是主机死机,不应答;二是通讯本身中断,备 机接收不到主机的信息。此时热备机认为主机出现故 障,发动切换升为主机工作。
3)、主机通过自检测程序,发现严重故障,即通 知备机进行切换倒机。
1.3 双机热备的状态转换
微机联锁系统的备机有三种工作状态:脱机状态、 联机状态和热备同步状态。只有在联机同步的状态下 备机才真正作为热备机。
微机联锁的主机与备机的进路状态和控制驱动命令 完全一致,如主机的某信息采集或驱动模块发生故障 而中止驱动命令的输出时,备机能立即发动切换,接 替控制命令的输出,而不影响现场设备状态,这时的 双机工作状态我们称为热备同步状态。
1.2 双机热备的构成
计算机联锁系统采用的是主、备(热备)两套系 统也即计算机级二模协同系统 ,二模协同系统在纠 错方法上采用切换技术,从系统中撤除出现故障的模 块。二模系统中双套单机同时执行相同的任务,各有 自检测功能,并设有比较器(由软件和硬件组成), 在工作机出现故障时发动切换。
要实现热备,必须达到以下要求:
3)、采集现场信号设备状态,如轨道状态、道岔表示状态、信号机状态、 相关的报警信号等。
4)、输出动态控制命令,通过动态板驱动偏极继电器,控制动作现场设 备。
2、联锁系统的组成:
联锁机 监控机 维修机 切换板 控制台和 CRT
2.1 联锁机(系统通讯架构图)
控制台 串口
鼠标 串口
显示器
图卡 1 图卡 2
2.2.1 电源指示层
驱动电源:12±1V ,该电源用于驱动板送 驱动信息给动态继电器(或动态驱动组合), 驱动回线的电压就由该电源提供 。
各路电源在机构的电源面板上均装有电源 指示灯和测试孔。
电源层正面
电源层背面
2.2.2计算机层(STD层)
CPU板 报警板 STD-01通讯板 1640 I/O板
STD层正面
STD背面
2.2.2计算机层(STD层)
? STD层主要由:CPU板、网络板( STD01)、I/O (1604)板和报警板构成。若 CPU板采用7863板 ,在联锁机上的 STD层还应配备内存扩展板 7709 (或7710)和中断板 7320、7308板。
CPU板
CPU 板是系统的核心部件,联锁程序就安装在该板上,它的故 障会导致系统的彻底瘫痪。它故障后,机器会有死机的现象,或 报 双份程序比较不一致 的错误信息。
2.2 计算机层面板各表示灯的作用
? 同步灯 —指示备机处于同步状态。此时备 机已与主机同步工作,系统已进入热备状 态。在此状态下若工作机发生故障,备机 将发动切换转为工作机。
4.2.2 计算机层面板各表示灯的作用
收发灯—此灯分四组,共8个灯,用以指示系统的通信状态。主 控系统的通信由联锁机控制,联锁机上的第一组收发灯指示 其与监控机的通信状态;第四组收发灯指示主备联锁机间的 通信状态,此组灯只在按了联机按钮使主备联锁机联机同步 时才有指示;有一个执表机时以第二组收发灯指示与执表机 的通信状态;第三组收发灯指示本机接、收信息在正常状态。 通信正常时,各组收发灯有规律地快速闪烁,当联锁机上某 组收发灯有发无收时,就表示与相应设备的通信不通。
2.2.2 计算机层面板各按钮的作用
? 停鸣键 —联锁机在启动、复位和倒机时给 出约20秒的音响指示;联锁机在与其他设 备通信中断时亦会给出音响指示。按下此 键可停止鸣响。
2.2.3 采集层
采集现场信号设备状态,如轨道状态,道岔表示 状态,信号机状态等。
采集层由 14块(或 12块)采集板组成。 采集条件为表示继电器的接点。采集板采用光电 隔离技术。采集板板选、片选等控制电路所需的 5V, 由STD5V 电源供给。采集表示继电器状态所需的电源 由采集 12V 供给。
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1.1 系统结构
TYJL双机热备型计算机联锁主要由以下5个部分组成: 控制台、监控机、联锁机、执表机(车辆段没有此设备) 和电务维修终端。控制台和维修终端是单套配置;监控 机、联锁机为主、备双套。联锁机具有双机热备和自动 切换功能,监控机是双机工作、人工切换。各备用计算 机均构成备用系统,与工作系统同步工作,也可脱离工 作系统独立工作(备机对继电部分永远无控制权),因
2.2.3 采集层
? 每块采集板为32位,并以红色采集指示 灯指示,红灯点亮表示有采集信息送到采 集板。与每一块采集板相应的有一个32芯 的接插件,采集32芯的插头通过32芯电缆 连到接口架上对应的32芯插座上,为每块 采集板提供采集信息。
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TYJL-II型计算机联锁
? 铁道科学研究院通号所研制 ? 双机热备系统
? 北京1号线四惠车辆段
广州地铁2号线车辆段
? 深圳地铁车辆段
南京地铁1号线车辆段、
? 大连轻轨车辆段
重庆单轨交通
? 北京13号正线车站计算机联锁以及车辆段计算机联锁
2019/11/21
1
1、系统构成
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MODEM
语音 设备
切
换
盒
串口 串口 图卡
A1 A2 A1
监控 A机
图卡 A2
以太 网卡
PC01
语音 卡A
图卡 串口 串口
B1 B1 B2
图卡 B2
监控 B机
语音 卡B
PC01
以太 网卡
路由器
以太网卡
维修机
STD STD 01 01
联锁 A机
切换板
STD STD 01 01
联锁 B机
监测机
打印机
联锁机柜
? 为了适应不同规模车站的控制对象容量,机柜 分为I、II和III型。 I型为普通型,II型适合于小 站,在一个柜内同时安装A、B两套联锁系统; Ⅲ型为增强型,其采集增加到两层,最多可容 纳28块采集板,驱动层为一层,最多可容纳 14 块驱动板。
STD-1604 I/O板
用于控制采集总线和驱动总线。板上共有 8个I/O端口地址, 每个端口地址有8位输入和输出,可输入或输出64位信息量。 每块板均有不同的地址,根据板上的短路跳接线的位置来设定。 该板具有输出回读功能,可以用来检查输出信息的正确性。 采集板芯片:U16-U18、U20-U23插273,U11插244 驱动板芯片:U17-U23插273,U8插244
4.2.2 计算机层面板各表示灯的作用
工作灯 —此灯由 CPU确认本机拥有控制权且与本机当前工作 状态相符时点亮稳定灯光,指示本机为工作机。当工作 机未发现切换动作而失去控制权时 [ 如相关的采集电路故 障或电源屏瞬间掉电 ],将使工作指示灯转为闪光,此时 在确认其已非工作机后应将其复位。
2.2.2 计算机层面板各按钮的作用
此备用系统可作为软件修改时模拟联锁试验使用。
1.1.1 控制台的功能
显示站场状态,接受操作命令。将站场表示、进路 状态、操作结果用彩色监视器或单元表示盘的光带显示 给操作人员、将操作人员的操作命令传输给监控机。
控制台的操作方式有:数字化仪操作盘、鼠标操作、 单元按钮控制台三种;表示有二种,即彩色监视器和单 元表示盘。当前计算机联锁操作控制台,均采用多种操 作并用,以防操作设备故障造成系统瘫痪。
报警板
报警板负责软件控制点亮运行灯、通信灯、中断灯、工作灯、 联机同步灯等和鸣笛报警。它的故障只会影响指示灯的点亮和鸣 笛,不会影响设备的正常工作。
STD-01通讯板
STD-01通讯板
? 联锁机插两块,STD-01(1) 经切换控制后与 监控机和执表机通信,接收监控机发送来 的值班员控制命令,并向其发送站场表示 和提示报警信息;接收执表机发送来的站 场表示和提示报警信息,并向其发送其所 管辖范围内的信号、道岔、等的控制命令 ; STD-01(2)实现联锁主、备机之间,以及 对监视控制机的通信。联锁机的两块通讯 板由K2开关区分。
3.1.3 联锁机的功能