我国计算机联锁系统
国内外计算机联锁发展概况概要
（故障切换）
* 机器采用专用机还是通用机
* 控制电路电子化问题
软件冗余结构：
*双软件比较输出 *单软件+算法 *单软件+测试软件
打印机
人机 对话级 双总线 区域 计算机 接口级
控制键
键盘
数字化仪
通讯 显示器 显示器
大屏幕 大屏幕 显示器 显示器
控制操作级
工作站
通讯机
LAN
SIDOS
SISMI
系 统
－联锁功能软件—采集道岔，信号，区段轨 道电路，自动闭塞，半自动闭塞，道口等现场设备 状态，为保证列车行车安全而必须进行各种设备相 互照查的逻辑处理软件，并按指令生成各种控制命 令，操纵道岔和开放信号。
发展计算机联锁系统目前迫切要解决的问题：
现场对联锁系统的测试验收问题，包括站场修改后的联锁验收， 过渡工程的联锁验收。 系统的自检测，自诊断功能的完善。 系统的CAD设计和模拟仿真测试。 远程诊断的开发和完善。 远程控制的模块开发。 计算机联锁维修制度的确定，明确一、二级维修中心的职责。 与调度集中、调度监督设备的一体化。 与列控系统设备的一体化。 培训。 系统软硬件的挡案管理。
错误解锁、错误开放信号、漏解锁、联锁概念错误 盲目降低造价 维修培训跟不上
加强计算机联锁管理的主要文件
电务局《关于积极稳妥发展计算机联锁的通知》 （电信〔1997〕83号） 铁道部《关于加强车站计算机联锁上道管理的通知》 （铁电务〔1998〕94号） 铁道部《关于落实铁道部加强车站计算机联锁上道 管理的通知》 （铁运函〔1999〕14号） 铁道部《关于印发加强车站计算机联锁管理十条意 见的通知》 （铁运〔1999〕112号）
工程 设计 改造
控制 和 显示
计算机联锁系统的优点
计算机联锁系统的优点
1.控制功能完善
计算机联锁系统为自动排列进路提供了先决条件。
为了提高办理列车进路的自动化程度，可将车站的每日接发列车计划（包括车次、到发股道和时间等）存入计算机。
当到达列车接近时，自动列出列车应接入的股道，并办理进路；对于发车进路来说，由于涉及旅客乘降及货物装卸等情况，因此可采用人工办理、在指定时间内自动办理和按计划办理3种办理方式。
在计算机联锁系统中，多采用键盘鼠标输入和彩色显示器（CRT）信息输入两种方式。
研究和实践表明，采用彩色大屏幕作为人机对话的手段，大大优于单元拼装式控制台。
2.实现管理现代化
在运输管理方面，计算机联锁系统可向旅客服务系统（如广播系统、显示牌等）、列车运行监督系统及区间行车指挥系统，提供包括列车到发时间、车次、股道占用情况及信号设备状况等信息，因为计算机联锁系统和这些信息系统是密切联系的。
在联锁系统自身管理方面，包括自身维护和故障诊断与检出功能，使维护管理达到新水平。
3.节省费用
目前，与继电集中联锁系统具有同样规模的计算机联锁系统的价格高于继电集中联锁系统。
但随着时间的推移，大规模集成电路价格的日益降低，不久将会出现两者持平或计算机联锁系统价格略低的情况。
另外，计算机联锁系统体积小，可以节省信号楼面积，而且控制距离较长，可以节省大量电缆费用等，其效益也不可低估。
计算机联锁系统的基本原理本
计算机联锁系统的基本原理本
1.系统监测和数据采集：计算机联锁系统通过传感器、测量仪表等设
备对系统内各种参数进行实时监测和数据采集，例如电压、电流、温度、
压力等。
2.状态解析和逻辑判断：采集到的数据通过数据解析和处理算法进行
分析和比对，根据预设的逻辑判断条件，判断系统当前的状态和潜在的风险。
3.逻辑控制和动作执行：根据逻辑判断的结果，计算机联锁系统自动
执行相应的控制策略和动作指令，包括开关控制、断路器操作、报警信号
发送等。
4.故障检测和自动恢复：系统不断监测各个组件的运行状态，一旦发
现故障或不正常情况，计算机联锁系统会及时发送警报并采取相应的应急
措施，例如启动备用设备、切换到备用电源等。
5.数据存储和远程通信：计算机联锁系统可以将采集到的数据进行存
储和管理，以供后续的数据分析和故障诊断。
同时，系统还可以通过网络
通信接口与其他设备或者中央监控系统进行数据交换和远程操作。
6.安全保护和权限控制：计算机联锁系统需要确保系统的安全可靠性，通过合理的权限控制和数据加密技术，防止非法操作和数据篡改，以保护
系统的稳定运行和数据的安全性。
总结起来，计算机联锁系统的基本原理包括实时监测和数据采集、逻
辑判断和控制、故障检测和自动恢复、数据存储和远程通信等方面。
这些
原理的结合使得计算机联锁系统能够实现对复杂系统的高效控制和保护，
提高系统的可靠性和安全性。
计算机联锁系统介绍_V0.0.1
- - P 10
计算机联锁系统的发展概况
• 我国的计算机联锁系统的研制工作是从 80年代在一些研究部门和高等院校相继 开始的。 • 1984年，通信信号总公司研究设计 院研制生产出了国内第一个车站计算机 联锁系统，并成功的应用于地方铁路， 填补了我国计算机联锁控制系统的空白。
- - P 11
计算机联锁系统的发展概况
铁路运输系统及分工
• 铁路运输：以机车车辆等移动设备和铁道线路、桥梁 隧道、站场等固定设备为基本设备，以车站为运输生 产基地的实现旅客和货物运输的系统 • 车：车务段，运输指挥部门 • 机：机务段，负责机车的维修保养及司机 • 工：工务段，负责线路的维修保养养护 • 电 : 电务段，负责维修地面及机车信号 设备，负责 “交通红绿灯”，保障各部门能协调工作，保证列车 按计划有效运行 • 辆：车辆段，负责客车的车厢及列车员 • 其他：通信、水电、建筑、物资、生活
K5B
- - P 26
交大微联计算机联锁产品
- - P 27
铁科院计算机联锁产品
TYJL-II
TYJL-TR9
TYJL-III
- - P 28
计算机联锁系统的技术要求
• 《TB-T_3027-2002_计算机联锁技术条件》总则 – 计算机联锁是以计算机为主要技术手段实现车站联锁的信号系统。计算机联锁应能满足 各种车站、车场（不含驼峰场）规模和运输作业的需要，应保证行车安全, 提高运输效 率, 改善劳动条件,并具备大信息量和联网能力。 – 计算机联锁必须工作可靠并符合故障-安全原则。 – 联锁计算机必须采用高可靠性硬件和冗余结构。 – 计算机联锁软件的安全完整性等级宜划分为5级，由高至低依次为4～0级。等级的划分 等同于EN50128和EN50129的规定。 – 有关电源、电磁环境、外部接口、人机接口（考虑操作失误）等环境条件和使用条件的 设计应采用与安全完整性等级相适应的设计方法。 – 联锁计算机在发生一处故障与一次错误办理同时存在的情况下，不得产生危险侧输出。 – 计算机联锁的硬件和软件结构应实现模块化和标准化。 – 计算机联锁应能与其他信号系统结合, 并能与其他管理信息系统交换数据。 – 计算机联锁与其他系统通信时，应遵循规定的通信协议。 – 计算机联锁应能够与分散自律调度集中系统接口，向其提供车站状态信息，接收调度集 中传来的操作命令并予以执行。 – 计算机联锁应能够与无线闭塞中心、车站列控中心等列控系统接口，向其提供行车必要 的状态信息，接收传来的信号降级显示命令并予以执行。 – 计算机联锁应能与微机监测系统接口，向其提供室内外联锁设备的联锁状态监测信息。 -- 计算机联锁必须向规定的软件检测设备提供必要的接口。
计算机联锁系统简介
1、计算机联锁系统概述车站联锁控制系统是车站信号的基础设备，在计算机联锁系统开发之前是基于布线逻辑的继电联锁装置。
社会在发展，技术在进步，电子技术和计算机技术的不断发展，一场信息技术大革命正在世界范围内迅速展开。
随着计算机技术的发展，特别是对可靠性和冗余容错技术的深入研究，车站信号联锁安全技术也正在不断地更新、发展。
1978年世界上第一个计算机联锁系统在瑞典哥德堡问世，随后从80年代起各国竞相开发研究计算机联锁，并取得了显著的成绩，90年代已有不少国家开始大面积推广计算机联锁系统。
如日本、英国已制定技术政策，不再发展继电联锁，而由计算机联锁取代。
1984年中国铁路开发出第一台计算机联锁，此后取得迅速进展。
截至2005年底，据中国铁道部统计，中国国家铁路使用计算机联锁的车站已有1247个。
计算机联锁系统由硬件和软件构成。
硬件包括联锁计算机（完成联锁功能和显示功能）、彩色监视器、微型集中操纵台、安全继电输入输出接口柜、计算机联锁专用电源屏以及现场信号机、转辙机、轨道电路等室外设备。
软件是实现进路、信号机和道岔相互制约的核心部分，由两部分组成：一是参与联锁运算的车站数据；二是进行联锁逻辑运算，完成联锁功能的应用程序。
车站数据库包括车站赋值表、车站联锁表、按钮进路表、车站显示数据等。
应用程序由多个程序模块组成，即系统管理程序模块、时钟中断管理程序模块、表示信息采集及信息处理程序模块、操作命令输入及分析程序模块、选路及转岔程序模块、信号开放程序模块、解锁程序模块和站场彩色监视器显示程序模块等。
计算机联锁的操作方法与继电联锁相似，操作人员办理进路时，只需先按进路始端钮，再按进路终端钮即可完成。
此时计算机就执行操作输入程序和联锁处理程序。
根据输入的按钮代码，从进路矩阵中找出相应的进路，然后检查是否符合选路条件，只有完全满足选路条件后，程序才能转入选路部分。
之后，先检查对应道岔是否在规定位置，再将需要变换位置的道岔转换位置，接着锁闭进路。
简述计算机联锁控制系统的功能
简述计算机联锁控制系统的功能计算机联锁控制系统是一种基于计算机技术的自动化控制系统，其主要功能是实现对机电设备和工艺过程的自动监控和控制，以保证设备和设施的安全、可靠运行。
具体而言，该系统的主要功能包括以下几个方面：
1. 状态监测：通过对系统的各种设备和工艺参数的监测，实时监测系统的运行状态，发现异常情况，并及时做出相应的控制响应。
2. 自动控制：根据预设的控制策略，通过计算机算法控制各种设备的运动，调节系统的输出量，保证系统能够按照既定的要求进行运行。
3. 故障诊断：通过对系统各个组件的状态监测和故障反馈分析，及时诊断设备的故障原因，并采取相应的修复措施，以保证系统的安全、稳定性和可靠性。
4. 数据处理：根据系统的情况和运行状态，通过计算机技术对数据进行处理和分析，提供故障分析、性能评估和优化调整的依据。
5. 信息报警：通过对系统的运行情况进行监测，及时发出异常情况的警报，通知相关人员及时处理故障。
总之，计算机联锁控制系统是一种高级的自动化控制系统，具有处理数据、自动控制、故障诊断和信息报警等多种功能，能够有效地保证设备和系统的安全和稳定运行。
计算机联锁系统的基本原理
与门
对106h的可靠性冗余系统采取
系统B
安全性技术措施即为安全性冗
余结构。
安全性冗余结构图
二乘二取二
系统A 系统B 系统A 系统B
为了使统既具有可靠性又具有安全性，就需要 采用多重冗余结构，如二乘二取二系统，利用了四台 计算机系统，其中的两个系统处于热备状态。
与门
与门
或门
二乘二取二
在一套子系统上集成两套CPU，两套CPU严格同步，实 二取二 时比较，只有双机运行一致才对外输出运算结果。
联锁程序的执行
进路搜索必须采取的措施：
①按照进路的操作命令，确定相邻的指定节点对，按节点对分段依次搜索。 ②设置搜索引导标志Yd，确定优先搜索方向。
直股优先：当搜索遇到每个对向道岔（以搜索方向为准）节点时，先沿直股搜索下去，当搜索不 到目标节点（节点对中第二个节点）时，再返回到道岔节点，沿弯股搜索。
目录
Contents
学习目标
1、层次结构 2、层次功能 3、冗余结构 4、数据组织形式
总体结构
计算机联锁系统以计算机为主要核心技术实现车站联 锁要求的实时控制系统，为此，系统软件的基本结构应设 计成实时操作系统或实时调度程序支持下的多任务的实时 系统。
层次结构
人机接口模块
通信模块
信息提示模块 人机对话层
该模块是根据操作命令执行相应功能的程序模块。在该执行模块中 包括许多子模块，有多少种操作命令就有多少个子模块。
基本模块
（3）进路处理模块
该模块是在执行了进路生成模块且对所办进路已形成进路表后，对进路进行 处理的模块。对进路处理模块执行可以划分为四个阶段，所以进路处理程序也就 分成了四个子模块。
①检查进路选排一致性和形成道岔控制命令子模块。该模块的功能是检查道岔 位置是否符合要求，若不符合要Байду номын сангаас，则应形成相应道岔控制命令，使该道岔转至 规定位置。
计算机联锁系统的组成
计算机联锁系统由控制台ˎ电务维护台ˎ联锁机ˎ输出输入接口ˎ微机检测和电源组成。
控制台由控显双机和车站值班员办理行车作业的的操作和表示设备组成。
每台控显机内安装两个采用光缆连接的串行通信接口板INIO卡，用于同联锁机的2重系通信。
控显双机互为备用，通过控显机转换箱实现控显双机之间的转换。
操作设备为鼠标，显示设备为图形显示器。
电务维护台设备包括：监测机ˎ键盘ˎ鼠标ˎ显示器ˎ打印机。
监测机内安装两个采用光缆连接的串行通信接口板INIO卡，用于同联锁机的2重系通信，从联锁双机取得联锁系统的维护信息。
监测机通过串行通信接口从微机检测上位机取得模拟量的检测信息。
电务维护人员可以通过键盘ˎ鼠标ˎ显示器ˎ打印机和显示器查询和打印各类监测信息。
联锁机由2重系组成，以主从的方式并行运行。
两系之间通过并行接口建立的高速通道交换信息，实现了2重系的同步和切换，联锁机的每一系各用一对光缆经过光分路器与控显双机相连，使联锁的每一系都能够与两台控显双机通信。
联锁机的每一系用一对光缆分别与监测机的两个光通信接口相连，联锁机的每一系的维护信息分别送到检测机。
联锁机的每一系有5个连接电子终端的通信接口，称ET回线1-5。
每个通信接口可连接一个电子终端机架。
电子终端电路具有2重系，2重系的输入电路从继电器的同一组接点取得输入信号，分别发送给联锁2重系。
联锁2重系的输出分别送给电子终端的2重系，电子终端2重系的输出并联连接负载。
电源由一套UPS和两路直流24V稳压电源组成。
UPS的输入由信号电源屏单独提供的一路交流220V电源供给。
两路直流电源中一路为逻辑24V（L24），经联锁机和电子终端内部的DC-DC的转换电路产生5V电压，供逻辑电路工作；另一路直流24V（I24），供电子终端的输出电路驱动继电器和输入采集表示信息。
联锁机联锁双机安装在联锁机架内，双系的组成完全相同。
每一系由F486联锁CPU 板，IF486电子终端接口板，FSD486人机界面接口板组成。
计算机联锁系统的发展概况
我国计算机联锁系统的发展概况一、概况自20世纪70年代以来，由于微型计算机的问世以及容错技术的发展，一些发达国家相继着手研究计算机联锁系统。
直接原因是期望以通用的集成电子技术取代专用的继电器电路。
这样既降低了元器件的造价，又节省了继电器的维修费用。
于1978年在瑞典首先使用了计算机联锁系统。
此后，美、日、英、德等国家也开发出并使用了计算机联锁系统。
有的国家如日本，自80年代初就停止新建继电联锁系统而代之以计算机联锁系统。
在我国，第一套计算机联锁系统由铁道部通号公司于1984年研制成功并在矿山铁路投入使用。
铁道科学研究院研制的计算机联锁系统于1989年装于郑北编组站峰尾使用。
经过多年的研究改进，计算机联锁设备逐步在我国铁路正线上使用。
铁道部1994年发布的《铁路主要技术政策》中提出“积极采用微机联锁设备”。
根据几年的经验，在“九五”期间铁道部提出积极稳妥地发展计算机联锁设备的政策，并在“九五”的后期针对计算机联锁系统发展中存在的问题进行了整顿，制定了规范管理的措施。
经过审查，明确指定铁道科研院通号所、通号公司研究设计院、北方交通大学“北京微联公司”和通号公司的卡斯柯信号公司4家为计算机联锁系统的研制生产单位；指定上海通信工厂、北京信号工厂、沈阳信号工厂和成都通信工厂为计算机硬件生产厂家。
自整顿后，使我国的计算机联锁设备的开发使用进入到了健康有序的发展阶段。
到2000年底，全国铁路（不包括矿山铁路）已装备了447个车站的计算机联锁设备。
二、计算机联锁系统的优点（一）提高了联锁设备的安全性和可靠性1．安全性。
联锁设备的安全性体现在两个方面：一是功能方面的安全性。
例如，在6502电气集中设备中，当列车在运行过程中，若它的前方的轨道电路发生故障，此时值班人员又误办理了“故障解锁”操作，有可能造成列车在道岔处脱轨或进入异线的危险后果。
在现实中未发生这种严重后果主要是靠规章约束值班人员实现的。
但仍存在隐患。
采用计算机技术后，把类似的隐患克服了。
计算机联锁系统概述
结合功能：利用标准化通信接口板，网络接口 板，可以直接与现代化信息处理系统相联结进 行数据交换
3.计算机联锁的优越性
③目标控制器－控制命令和状态信息的转送站，一方面接收和效 核来自联锁机的控制代码，经译码后形成控制命令，以驱动相应 的设备控制电路；另一方面由接收监控对象的状态信息，经编码 传送到联锁机。
联锁机 输入输出接口
监控对象 专线方式
室内 室外
总线
联锁机
室内 室外
控制器
控制器
控制器
监控对象
监控对象 总线方式
控制台 监视控制机
联锁机 目标控制器
与其他系 统联系
6.3分散式控制结构
①监视控制机（上位机）－信息管理计算机，人机会话功能，还 用于实时记录信息及其再现，另外还有诊断功能；
②联锁机（下位机）－实现信号设备的联锁逻辑处理功能，完成 进来确选、锁闭、发出开放信号和动作道岔的控制命令，与执行 层有两种方式：专线方式和总线方式
储记录等功能。 预留有与其他自动化设备相连的接口。
5、计算机联锁的定义
计算机联锁－用微型计算机对车站值班人 员的操作命令与现场实际状态的表示信息 进行逻辑运算，从而实现对信号机、道岔 及进路进行集中控制和联锁的车站联锁设 备。
软硬件实现联锁的逻辑关系
动作速度快，信息量大，可控性强
微
机 联
采用积木式的软硬件
北京全路通信信号研究设计院研制
DS6-11型双机热备系统 DS6-20型三取二系统 1999年1月通过铁道部鉴定
第二讲 我国计算机联锁系统的发展
二、国内计算机联锁系统的发展 2．1989年9月铁道科学研究院 通号所（TYJL型）计算机联锁系统 在郑北编组站峰尾开通，使计算机 联锁首次应用于国铁。
二、国内计算机联锁系统的发展 3． 1991年在广深线的红海站上 投人运营计算机联锁系统，是干线铁 路上引进并结合我国铁路实际运营技 术条件开发的计算机联锁系统。
四、国内计算机联锁系统发展过程中出现的问题
4．1990~1996：平稳发展阶段，开通53个 站。 5．1997~1998：无序发展阶段，开通153个 站，出现11家生产产家，12种制式。 6．1999~2001：整顿、规范阶段。
三、国内车站控制系统的运营情况 (九五期间 九五期间---1996-2000) 九五期间 6502 计算机联锁 5232套 451套 套 套 占运营站90． 占电气联锁站8． 占运营站 ．4% 占电气联锁站 ．6%
四、国内计算机联锁系统发展过程中出现的问题
1．1982~1989：起步阶段。 2．1984．1：DS6-31用于南京煤山井下。 3．1989 ：TYJL用于郑州北。
二、国内计算机联锁系统的发展 4．1990年部科技司对通号总公司研 究设计院和铁科院通号所批准立项，进行 车站计算机联锁的研制和开发，并于1994 年分别在哈尔滨局平房站（铁科）和上海 局交通站（设计院）开通使用，这是我国 铁路首次将计算机联锁设备用于客货列车 通过的车站。初步形成了双机热备、双套 软件的车站计算机联锁系统。
中央集中prc控制分散处理prc电子联锁与其他系统结合人工智能判断型195060708085902000年继电化ctc集中控制电子技术的发展计算机的发展微电子技术的发展程序进程控制计算机总体发展进度二国内计算机联锁系统的发展11984年1月通号总公司研究设计院研制生产的我国第一个车站计算机联锁系统ds631型在南京煤山井下 电子技术 的发展 计算机 的发展
计算机联锁实训报告
一、实训背景随着铁路运输业的快速发展，计算机联锁系统在铁路信号设备中的应用越来越广泛。
为了提高铁路信号设备的安全性、可靠性和智能化水平，我国铁路信号行业对计算机联锁技术的研究和应用投入了大量的精力。
为了使学生更好地掌握计算机联锁系统的原理、操作和维护方法，我们进行了计算机联锁实训。
二、实训目的1. 熟悉计算机联锁系统的基本原理和组成；2. 掌握计算机联锁系统的操作方法和技巧；3. 学会计算机联锁系统的故障诊断与处理；4. 培养学生团队合作精神和实践能力。
三、实训内容1. 计算机联锁系统概述计算机联锁系统是一种采用计算机技术实现信号设备控制的系统，主要由计算机联锁机、输入/输出接口、信号显示设备、通信设备等组成。
计算机联锁系统具有以下特点：（1）高度自动化：计算机联锁系统能够自动完成信号设备控制、故障诊断和报警等功能；（2）可靠性高：计算机联锁系统采用冗余设计，提高了系统的可靠性；（3）智能化：计算机联锁系统能够根据运行情况进行智能决策，提高铁路运输效率。
2. 计算机联锁系统操作（1）熟悉操作界面：了解计算机联锁系统的操作界面，包括主界面、故障显示界面、报警界面等；（2）掌握各表示灯位置、名称、显示意义：了解计算机联锁系统中各种表示灯的含义，如道岔表示灯、信号表示灯、进路表示灯等；（3）掌握各按钮的功能：了解计算机联锁系统中各种按钮的功能，如启动按钮、停止按钮、复位按钮等；（4）熟练控制列车、调车运行：掌握计算机联锁系统中列车、调车运行的调度和控制方法。
3. 计算机联锁系统故障诊断与处理（1）故障现象分析：了解计算机联锁系统常见故障现象，如表示灯异常、按钮失效、通信故障等；（2）故障诊断：根据故障现象，分析故障原因，如硬件故障、软件故障、人为操作错误等；（3）故障处理：针对不同故障原因，采取相应的处理措施，如更换硬件、修复软件、改正操作等。
四、实训过程1. 实训准备（1）了解计算机联锁系统的基本原理和组成；（2）熟悉计算机联锁系统的操作界面和设备；（3）掌握计算机联锁系统的故障诊断与处理方法。
计算机联锁系统的主要特点及主要设计原则
计算机联锁系统的主要特点及主要设计原则系统构成计算机联锁系统由联锁计算机、接口部分、防雷设备、UPS电源、监控工作站、联锁专用控制台、电务维护终端、打印机等组成，不设置应急后备盘。
联锁计算机在工作机出现故障时可自动转换到备用机，倒换过程不影响联锁系统的正常工作。
电务维护终端设备用以监督、记录系统工作的状态，当系统故障时可提供诊断结果。
维护终端应配置远程诊断接口（Modem）和软件，可实现通过远程拨号方式对系统进行状态检测和故障诊断。
系统应提供客户端监控诊断软件。
监控工作站采用双机热备方式，两台监控计算机之间切换可自动切换，也可人工切换。
联锁输出应采用板级动态驱动技术（输出为静态，不设外置动态驱动盒），输入采用动态采集技术。
应在电源、计算机、数据通讯线路、输入输出接口、机架结构及地线设置等方面采取电磁兼容和防雷设计，包括元器件的选用和印刷电路板的设计制作。
系统设备应具有防雷电能力。
（一）计算机联锁系统的主要特点1．最大限度地利用软、硬件资源，对直接危及行车安全的联锁逻辑处理和执表机提出更高的故障---安全要求，采用联锁软件冗余及其他容错技术，大大提高了系统的安全性和可靠性。
2．计算机联锁容量不受限制（通过增设执表机柜满足容量要求)。
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电气集中所有的表示，还增加了时间、音响和汉字提示，如“始端……x x x，终端……x x x”、“按钮有误”、“有要点”、“道岔x x 扳不动”等等，此外，还给出设备错误号，供维修人员诊断故障用。
5．采用双套互为备用（热备）的微机系统，系统有人工、自动切换两种方式，备用系统有脱机、联机、联机同步三种工作状念。
6．设备维修简便，微机设备均采用模块插接件结构，便于更换；在机房内可通过电务维修机的监视器监视现场设备和列车运行情况；设于机柜上的测试孔和指示灯，供维修人员分析和判断故障。
计算机联锁系统概述
联锁机 输入输出接口
监控对象 专线方式
室内 室外
总线
联锁机
室内 室外
控制器
控制器
控制器
监控对象
监控对象 总线方式
软硬件实现联锁的逻辑关系
动作速度快，信息量大，可控性强
微
机
联
采用积木式的软硬件
通用性强，适应改扩建，修改容易
锁
大量减少人为工作 -
节约成本，提高安全性和可靠性
6.计算机联锁系统的基本结构
层次结构
集中式控制结构 分散式控制结构
冗余结构
可靠性冗余结构 安全性冗余结构
-
6.1车站联锁的层次结构
监控层－接受上层信号控制命令和道岔控制命令， 并向联锁层传输信号、道岔、轨道电路的状态信 息，其控制电路必须时故障－安全的。
-
6.1计算机联锁的层次结构
光笔控制盘、大屏幕显示器
运转值班室
计算机联锁运算与测控
输入、输出适配电路 电子电路
信号机械室
室外现场
-
6.2计算机联锁的控制结构
集中式控制与分散式控制结构
控制台 监视控制机
联锁机 目标控制器
与其他系 统联系
-
6.3分散式控制结构
①监视控制机（上位机）－信息管理计算机，人机会话功能，还 用于实时记录信息及其再现，另外还有诊断功能；
②联锁机（下位机）－实现信号设备的联锁逻辑处理功能，完成 进来确选、锁闭、发出开放信号和动作道岔的控制命令，与执行 层有两种方式：专线方式和总线方式
计算机联锁系硬件结构
就系统的层次结构来说，如果各层的功能由同一台 计算机来完成，就称为集中式控制结构；如果对应 不同层次分别设置计算机，各层的功能分别由各自 的计算机来处理，则称为分散式控制结构。分散式 控制结构应用非常广泛。 分散式控制结构的特点是将联锁系统的功能按结构 层次划分成若干个相对独立又有—定联系的功能模 块，各功能模块均由相应的计算机来处理，从而使 系统在计算机的配置上形成多机分散式结构。 在现有的计算机联锁系统中，由于功能模块的划分 并非是唯一的，因此，分散式控制系统的具体结构 形式是多种多样的。图7—10是分散式控制结构框 图。
(2)系统的安全性冗余结构 计算机联锁系统的安全性冗余结构就是指为了使系 统的安全性指标达到或超过目标值而采取的冗余结 构。系统的安全性冗余结构，往往采用双机同时工 作并彼此间进行频繁比较的二取二二重结构，其基 本结构如图7—14所示。 三套系统完全相同。三套系统的输出交由表决器进 行表决，只要三套系统中的任何两套的输出是相同 的，则表决器就有正确的输出。这种结构提高可靠 性的基本思想是把一个已发生故障的系统屏蔽起来， 使其不影响整个系统的正常工作。即当二套系统中 的任意一套系统发生故障时，对于整个系统来说，
仍能正常工作。
从故障—安全的角度来看，这种结构的表决 器具有对三套系统进行两两比较的机能，只 有当任何两套系统同时发生相同的故障，并 产生同样的输出信息时，表决器是无法检出 这种错误信号。如果这种错误输出信息又恰 巧是危险侧信息，则整个系统的输出也就是 危险的了。然而，出现这种情况的概率是极 其微小的，因而这种结构是安全的。
计算机联锁系统采用分散式控制结构，由于 各层计算机均能相对独立运行，具有一定的 并行处理能力，因此，可提高整个联锁系统 的处理速度。另外，分散式控制系统是按功 能模块配置计算机的，在结构上具有模块化、 积木化的特点，因而对于设计、生产、施工、 维护和扩充等方面都具有明显的优点。缺点 是各层模块之间的通信联系复杂。
高速铁路计算机联锁系统
计算机联锁系统
1.1 计算机联锁系统的结构和功能
的主要执行设备，它接收从上位机下 发的操作命令，根据从采集板接收到的反映室外设备状态的继电器信 息来执行联锁逻辑运算。
联锁运算层主要完成联锁逻辑运算功能，通过与上位机和执行表 示层实时通信接收到的信息，执行联锁逻辑运算。联锁运算层负责进 路的处理；负责站场中单个设备的处理；负责对一些特殊联锁及联系 电路的处理。
计算机联锁系统
1.1 计算机联锁系统的结构和功能
3.执行表示层 执行表示层位于联锁运算层和室外设备之间，用于两者之间进行
信息交换，并起到硬件电路的转换等作用。执行表示层一般由具有采 集驱动功能的电路板和继电器接口电路两部分硬件构成。具有采集驱 动功能的采集板通过从联锁主机实时接收信号开放/关闭、道岔操纵 等命令来驱动继电器电路工作，继电器电路工作后将接通/断开室外 信号机、转辙机等的控制电路。采集板周期性地采集继电器电路中各 个继电器接点信息，以反映室外信号设备的当前状态，并将该信息发 送至联锁主机。采集板的采集周期一般应不大于250 ms。
计算机联锁系统
1.2 计算机联锁系统软件
1.联锁数据
联锁数据根据其在联锁处理过程中是否发生变化，可以分为静态数 据和动态数据。
（1）静态数据。静态数据在配置初始值之后，在整个联锁处理 过程中均不发生变化。静态数据主要包括基本信号设备对应的静态数 据和进路静态数据。
①基本信号设备对应的静态数据。为了便于统一管理和方便联锁 程序的处理，一般情况下将同一个信号设备的静态数据都集中于同一 个数据块中。
冗余技术是计算机系统可靠性设计中常采用的一种技术，是提高计算 机系统可靠性的有效方法之一。为了保证计算机联锁系统的高度可靠性， 计算机联锁系统的上位机和联锁主机一般都采用冗余结构形式，目前使用 较多的冗余结构形式主要有双机热备冗余、三取二冗余和二乘二取二冗 余。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
我国计算机联锁系统
1.TYJL-Ⅱ型计算机联锁控制系统
TYJL-Ⅱ型计算机联锁控制系统是双机热备结构计算机联锁控制系统，是分布式多处理系统，该系统采用模块化结构，可根据站场的实际需要进行拼装连接，构成大小不一的系统。
（1）监视控制系统。
监视控制系统由控制台和监控机构成，是系统的操作界面和人机接口。
（2）主控系统。
主控系统由联锁机和执行表示机组成，是联锁控制系统的核心，用来完成系统的调度、通信、诊断及现场信息的采集，联锁逻辑的运算和控制命令的输出等功能。
（3）接口系统。
接口系统对内与主控系统相连，对外与现场设备相连，主要由采集结合电路、动态驱动设备和继电器控制电路组成。
（4）辅助电路。
辅助电路主要由电务维修机等组成。
电务维修机用来存储和记录计算机联锁控制系统的全部运行信息，并为电务维修人员提供人机界面。
（5）电源系统。
电源系统主要由配电柜或综合柜组成，负责为系统的各组成部分供电。
2.DS6-11型计算机联锁控制系统
DS6-11型计算机联锁控制系统是分布式多微处理系统，由控制台子系统、联锁子系统、检测子系统及输入/输出接口组成。
3.JD-1A型计算机联锁控制系统
JD-1A型计算机联锁控制系统属于分布式计算机联锁控制系统，其特点是分散、信息集中管理，由操作表示机、联锁机、接口电路、接口配线、通道防雷及电务维修机等组成。