铁路信号计算机联锁技术介
【铁道信号】计算机联锁教学资料
第二篇计算机联锁第六章计算机联锁综述第一节计算机联锁的基本概念一、计算机联锁的定义什么叫计算机联锁:计算机联锁是以计算机技术为核心,采用通信技术、可靠性与容错技术以及“故障-安全”技术实现铁路车站联锁要求的实时控制系统。
二、计算机联锁的主要技术条件⒈计算机联锁能满足各种车站(场)规模和运输作业的需要,保证行车安全,提高运输效率,并具备大信息量和联网能力。
⒉计算机联锁采用硬件冗余结构,如双机热备、三取二或二乘二取二的结构。
可靠度指标:平均故障间隔时间大于或等于106h;安全度指标:平均危险侧输出间隔时间大于或等于1011h。
⒊计算机联锁使用的涉及安全的电路符合故障-安全原则;电路故障能及时发现,当故障会危及行车安全时,能切断系统的危险侧输出。
⒋计算机硬件体系结构为层次结构,如分为人机对话层、联锁运算层和执行表示层。
⒌计算机联锁具有通过通信前置处理机和通信网与其他系统实现通信能力,与调度指挥系统的数椐通信符合有关规定。
⒍计算机联锁的软件系统达到软件制式检测要求的可靠性和安全性,所有程序都具有模块化、结构化和标准化的特点。
⒎计算机联锁的各种接口与通道能保证长期使用的高稳定性和高可靠性。
与安全有关的接口与通道符合故障-安全原则,还采用了光电隔离、动态冗余编码、参数限界冗余、故障检测及其它特殊方法,以防止危险后果的发生。
⒏计算机联锁能通过外部数椐通道或计算机网络与其它自动化或管理系统,如CTC、TDCS等连接,与之信息交换。
⒐计算机联锁设有两路独立电源供电,并且有自动转接功能,以保证不间断供电。
计算机和电子设备的直流电源具有不间断供电和有效去除脉冲及浪涌干扰的性能。
⒑计算机联锁采取了必要的防电磁干扰和防雷措施,以保证在规定严酷性等级的运用环境中,设备都能正常工作。
⒒信号设备的接地电阻值不大于10Ω,用于防护电子设备的安全保护地线的接地装置其接地电阻值不大于4Ω。
对于重雷害地区,地线设置还采取了特殊措施。
⒓监测子系统作为系统的基本组成部分,为维护使用部门提供监测、报警、统计、分析、管理、远程诊断及维护功能。
铁道信号联锁试验简介
摘要:联锁是指通过技术方法,使信号、道岔和进路必须按照一定程序并满足一定条件,才能动作或建立起来的相互关系。
大量信号新技术装备的开通运用,使得联锁管理的内涵和外延均发生了极大变化。
信号设备是铁路行车指挥自动化控制系统的一个重要组成部分,能够实现铁路车站道岔转辙机、信号机、轨道电路等行车设备之间的联锁动作,正确地、高效率的指挥列车运行,同时保障列车通过车站时的安全。
通过对联锁设备的逐层、逐项的试验,可以杜绝联锁失效问题的发生,进而杜绝行车事故的发生。
计算机联锁中联锁电路属于行车安全电路,联锁关系试验就显得尤为重要。
关键词:铁道信号;自动化控制;行车安全;联锁;信号联锁试验;一、联锁软件仿真试验1.试验准备试验人员熟悉图纸,掌握试验的重点;全面审核联锁图表,确保联锁图表无误,与设计单位和生产厂家及时沟通存在的疑点或问题。
2.仿真试验(1)生产厂家提供软件编制技术说明及特殊电路技术说明。
(2)核对站场图形:包括站场名称核对,文字信息核对。
(3)联锁关系试验。
按照《信号联锁关系试验检查表》中的试验内容逐项进行试验。
试验项目应按以下各项要求进行逐项试验,核对其正确性。
道岔位置不对信号不能开放:将所办所有道岔逐组置于不符要求的位置并单锁,试排该条进路,其信号应不能开放。
道岔无表示信号关闭:办理进路并开放信号后,将与进路有关的所有道岔表示逐组断开,每次应能关闭信号。
区段占用不能开放信号:一是先模拟区段占用后办理进路,此时进路应不能锁闭。
二是短路进路内的任意轨道区段,信号机应立即关闭带动道岔:设置带动道岔的目的是为了提高运输效率,在进路中带动道岔用{ }标注。
防护道岔:设置防护道岔的目的是为了确保进路安全,在进路表中防护道岔用中括号[ ]标注。
信号开放后锁闭道岔:办理某条信号开放后,逐组单独操纵与该进路有关的道岔,这些道岔均应处于锁闭状态。
敌对信号:试验时,先办理某条进路后,再办理所有与其有关的地对进路,敌对信号均应不能开放。
浅谈铁路信号计算机联锁系统
浅谈铁路信号计算机联锁系统发布时间:2022-01-20T07:48:05.936Z 来源:《防护工程》2021年30期作者:宾勇靖[导读] 联锁设备是保证铁路运输以及列车运行的最重要、最关键的设备。
广西柳州钢铁集团铁路运输公司摘要:计算机联锁系统(简称:CBI)是负责行车进路建立铁路行车核心控制设备。
计算机联锁系统在信号操作员或者ATS系统操作下实现站内道岔、信号机、轨道电路之间联锁控制,是铁路安全高效行车不可缺少的保障装备。
本论文简述了计算机联锁系统的发展历程、我国计算机联锁系统研究与使用情况。
同时通过对GKI-33e铁路信号计算机联锁系统的功能结构、维护保养知识进行总结。
关键词:计算机联锁系统;发展;现状;功能引言联锁设备是保证铁路运输以及列车运行的最重要、最关键的设备。
在过去铁路信号联锁系统中最常见的是6502电气集中联锁系统,由于6502系统受到站场当中继电器数量、电路网络结构、网线数量等因素的限制,阻碍了铁路信号技术进步。
因此计算机联锁设备应运而生。
1课题研究的背景意义及发展铁路信号是铁路运输中一个重要的环节,是保证行车安全和提高运输效率的有力工具。
一旦信号设备出现故障,铁路运输系统将陷于瘫痪。
从铁路一开始出现,人们就把铁路信号中的故障--安全技术作为一个专题进行研究。
随着计算机技术的发展,形成以计算机信息技术为支撑的新时代铁路运输体系。
在这之中,铁路信号计算机联锁设备就是典型的代表,它的出现不仅给运输行业带来了新的发展方向,还进一步强化了铁路行业的可靠性和安全性。
因此,研究铁路信号计算机联锁设备管理和维护,具有十分重要的现实意义。
国内对计算机联锁系统的研究开始于20世纪80年代,进入90年代后,计算机联锁进入快速发展阶段。
铁科院通号所、通号公司设计院等单位相继开发出具有不同特点的单机、双机热备、三取二和二乘二取二等计算机联锁系统。
铁道部“十五”科技发展技术政策中明确规定要积极发展计算机联锁,在此期间,车站计算机联锁系统获得了更快的发展。
01-计算机联锁系统-概述3篇
01-计算机联锁系统-概述01-计算机联锁系统-概述计算机联锁系统是一种用于控制铁路交通的系统,由多个计算机节点组成,通过网络互相连接,在控制区域中实现互相通信和数据传输。
联锁系统具有使铁路交通安全、高效运行的重要作用,是铁路运输的关键技术之一。
本节将对计算机联锁系统进行介绍,包括其定义,构成要素和工作原理。
一、定义计算机联锁系统是一种用数字技术进行装置控制的铁路信号系统,可以保证列车的运行安全和信号设备的正常工作。
计算机联锁系统通过网络连接多个计算机节点,实现对所有信号装置和列车的实时监控和控制,能够保证车辆的正常运行轨迹,避免车辆之间的碰撞和信号交叉,并能够快速发现和排除故障。
二、构成要素1.计算机:计算机是整个联锁系统的核心,负责信号设备状态检测、列车位置、速度、方向等信息的处理和分析,并传输控制指令。
计算机还可以根据信号设备和列车数据,进行自主判断和控制,当发生异常时及时进行报警处理。
2.信号系统:信号系统包括轨道电路、信号机、道岔、引导信号灯等一系列设备。
信号系统将车辆的行驶情况转化为数字信号,传输给计算机进行处理和分析。
计算机根据接收到的信号信息,进行列车运行状态的预测和判断,以便正确制动或护送车辆。
3.网络:联锁系统的各个计算机节点通过网络连接起来,实现互相通信和数据传输。
网络的主要作用是将信号设备和计算机连接起来,确保信息的快速传输和处理。
同时也可以避免信号设备某一部分故障时,导致数据不准确或传输失败的情况。
三、工作原理计算机联锁系统的工作原理是:前方列车信息收集-计算机判断-指令下达-信号机与道岔控制-列车运行控制。
具体流程如下:1.前方列车信息收集。
信号设备可以通过轨道电路、道岔检测等方式,实时获取列车的行驶情况,包括车速、车号、位置、表示方向等,将这些信息传输给联锁系统的计算机。
2.计算机判断。
计算机可以根据前方列车信息和运行状态,判断是否需要进行调度控制,如通过对信号机和道岔进行控制,确定列车行驶的道路。
[信号,铁路,计算机]针对铁路信号计算机联锁的相关研究
针对铁路信号计算机联锁的相关研究在现代控制理论、计算机科学及微电子技术的快速更新条件下,铁路信号联锁控制正逐步向当前的现代控制技术方向发展。
计算机联锁是一种利用电子、电磁元器件和计算机构成的具备故障-安全性能的实时控制系统,该系统在铁路运输中具有道岔控制、电路信息处理、信号机控制、联锁逻辑运算、进路控制等功能,可有效提高铁路运输得靠性。
因此,加强有关铁路信号计算机联锁控制系统的相关研究,对于提高计算机联锁控制系统的应用水平具有重要的现实意义。
一、计算机联锁控制系统关键技术为确保系统的可靠性,在计算机联锁控制中主要采用两类可靠性技术,一种是在系统某部位出现故障时,系统仍可保证继续工作的技术,将其称为容错技术;另一种是避错技术,即避免和降低故障出现的技术。
避错技术又可分为软件避错和硬件避错,软件避错的基本功能是降低软件缺陷,保证软件无差错;硬件避错是指选用性能可靠地元器件构造成计算机的联锁控制系统,并综合考虑环境因素影响,以提升系统的整体可靠性水平。
当前应用相对广泛的软件避错技术有程序设计优化、软件可靠性管理、基本程序验证、软件工程开发等。
计算机联锁控制中的容错技术,其主要利用系统各部分间的冗余过程完成,主要层次有:(1)网络通信保障技术:利用节点、链路及通信协议的冗余过程来改善局域网整体的可靠性;(2)设备级保障技术:包含软件、硬件及数据可靠性保障等,数据可靠性容错,其本质上是数据的容错,也就是对纠错码及检验码的使用,通过编码技术开展纠错与检错,是一类以信息冗余为基础的、使用冗余校验位的容错技术;软件可靠性容错,其包含降低程序失控的编程技术、容错算法及容错设计等基本技术,为确保软件设计的可靠性,在程序设计时还可采用程序失控的捕捉技术,其主要将容错设计与接口软件设计相结合,包含模拟量接口设计及I/O接口设计等;硬件可靠性保障技术主要为故障屏蔽技术与故障检测技术等。
(3)系统级保障技术:为确保系统的可靠性,在控制系统综合设计过程中可使用冗余可靠性结构配置,当前主要采用两种结构方式:双机热备动态冗余结构及三取二静态冗余结构。
铁路车站计算机联锁系统概述
铁路车站计算机联锁系统概述车站计算机联锁系统(以下简称计算机联锁)是一种新型的铁路车站自动控制设备,在保证安全的前提下,以最经济、合理的技术措施提高运输效率,改善劳动条件,设备可靠、维修方便,便于联嗣。
计算机联锁根据作业情况可以办理列车和调车作业、溜放作业,单独操纵道岔,单独锁闭道岔,储存溜放进路。
具有检查、修改、增钩、减钩的功能,所有作业均在数字化仪上通过点压按钮进行操作,通过彩色监视器显示。
计算机联锁系统是双机设备,故障自动倒切,倒切时不影响进路。
也可人工倒切,人工倒切必须由电务和车务人员共同确认全场没有排列任何进路肘才能进行,并记录倒切原因。
人工倒切后全场锁闭,由电务和车务人员共同确认机车、车列完全停止行走时,通过“上电解锁”按钮进行全场解锁。
进路的办理方法和继电设备办理相同。
点压始端→终端——开通基本进路。
点压始端→变更(或多个变更)→终端——开通变更进路。
(一)列车进路列车进路办理保留了原电气集中的办理方法。
先点压始端信号按钮。
例如,点压X信号,相应的X信号名称绿色闪光,并在屏幕下端提示:“始——X"。
再点压终端信号按钮,例如点压S1信号,相应S1信号名称绿闪,屏幕下端提示变为:“始——X——终——S1”。
若满足选路条件则开始动作道岔,锁闭进路,开放信号;若选路条件不满足,则在上提示后面加“——按钮不符”,或“——走不通”,或“——有区段锁闭”,或“——有区段占用”,或“——有道岔要点”等等,并给出道岔或区段名称。
正线通过进路通过需先点压进站信号机按钮,再点压出发咽喉的列车终端按钮。
(二)调车进路调车进路同样点压始端(变更)、终端按钮办理。
反向单置信号可做调车变更,并置或差置信号可做同向进路变更,变更按钮不受此限。
调车进路的办理方法和显示与列车进路相同。
(三)对原铅封按钮的相应办理为办理慎重起见,相对于原铅封按钮点压后,屏幕将提示输入口令,点压口令后操作才被执行,微机系统自动记录,并且在屏幕上方出现记录提示,该提示在数字化仪上无法消除,只能由电务人员在微机室内用键盘清除,记录提示的出现对操作无影响。
铁路信号计算机联锁技术介
铁路信号计算机联锁技术介绍张肖(中铁建电气化局第三工程有限公司,保定071000)摘要:阐述计算机联锁技术的原理结构,详细说明当前我国铁路信号施工技术中广泛应用的几种计算机联锁主流技术,展望计算机联锁技术的未来发展趋势。
关键词:计算机联锁;铁路通信;信号1、概述随着微电子技术、计算机科学和现代控制理论的发展,特别是可靠性和容错技术的提高,使铁路信号联锁控制系统在经历了以机械、机电、继电等传统技术手段组成的系统后,正向今天的以微电子、计算机和现代控制技术为基础组成的系统发展。
计算机联锁首先与1978年在瑞典哥德堡投入运用,后在世界各国推广使用。
1991年11月19日,中国铁路干线上第一个计算机联锁系统在广深线红海站开通,从此我国铁路信号进入了计算机联锁时代。
计算机联锁是一种由计算机及其他电子、电磁器件组成的具有故障-安全性能的实时控制系统。
计算机联锁系统由相关硬件和软件设备组成。
硬件设备包括联锁计算机(完成联锁和显示功能)、安全检验计算机(实现检验联锁计算机的运行情况,发现故障可导向安全)、彩色监视器、微型集中操纵台、安全继电器输入输出接口柜室外、计算机联锁专用电源以及现场信号机、转辙机、轨道电路等室外设备。
软件设备是实现进路、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库;二是进行联锁逻辑运算,完成联锁功能的运用程序。
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、时钟中段管理程序、表示信息采集及信息处理程序、操作命令输入及分析程序、选路及转岔程序、信号开放程序、解锁程序和站场彩色监视器显示程序模块等。
计算机联锁系统的功能包括如下几点。
1)联锁逻辑运算:接收ATS或车站值班员的进路命令,运行联锁逻辑运算,实现对道岔和信号机的控制。
2)轨道电路信息处理:处理列车检测功能的输出信息,以提高列车监测信息的完整。
3)进路控制:设定、锁闭和解锁进路。
浅谈铁路运输计算机联锁技术
浅谈铁路运输计算机联锁技术联锁是铁路车站信号联锁的简称,是铁路信号设备的重要组成部分。
联锁(interlocking)在铁路车站上,保证机车车辆和列车在进路上的安全,有效利用站内线路,高效率地指挥行车和调车,改善行车人员的劳动条件。
标签:铁路运输联锁技术发展趋势0 引言联锁发展至今一百多年的历史中,经历了机械联锁、电机联锁、电气联锁、电气集中联锁、计算机联锁的发展过程。
随着计算机(Computer)、通信(Communication)、控制(Control)三大技术的发展,人们开始尝试采用电子器件取代继电器来构成铁路信号电子联锁控制系统,从此掀开了微机联锁控制系统研究与应用的新篇章。
随着3C技术的快速发展,计算机联锁已经成为联锁设备的主要发展方向。
目前中国使用的联锁设备按操纵的方式可以分为集中联锁和非集中联锁,按主要设备工作方式的不同可分为电锁器联锁、继电联锁和计算机联锁。
1 概述联锁是铁路车站信号联锁的简称,是铁路信号设备的重要组成部分。
联锁(interlocking)在铁路车站上,保证机车车辆和列车在进路上的安全,有效利用站内线路,高效率地指挥行车和调车,改善行车人员的劳动条件。
联锁的基本内容包括:进路的防护则由设于进路入口处的信号机来担当。
进站信号机防护的范围是车站和列车接车进路;出站信号机防护的范围是列车的发车进路;调车信号机防护的范围是调车进路和机车车辆所进入的线路。
2 联锁设备联锁发展至今已有100多年的历史,经历了机械联锁、电机联锁、电气联锁、电气集中联锁、计算机联锁的发展过程。
可分为机械、电气、微机联锁三个阶段。
1856年英格兰的布列克勒叶.阿姆斯(Brickloyer Arms)车站装设由萨克斯倍(Saxby)首创萨式联锁机是机械联锁的开始,机械联锁是最古老的联锁方式。
在机械联锁中信号机与道岔的控制杆相互锁闭,联锁关系遵循因果关联原则或者相关进路原则。
直接控制动作设备,属于硬闭锁,后来在长时间年内一直占领主导地位的集中式机械联锁控制系统就是在传统机械联锁的基础之上发展起来的。
铁路信号计算机联锁系统及技术分析(2)
铁路信号计算机联锁系统及技术分析(2)现如今,随着我国经济的快速发展,而无论是陆路还是水路交通都越来越发达,尤其是铁路交通承担着人员、货物等的运输任务。
所以铁路信号计算机联锁系统,也受到了高度的关注。
各铁路局本着铁路信号安全预控,用程序进行控制;用过程进行保障的理念,预控铁路计算机联锁系统。
使铁路信号计算机联锁系统的设计、开发、施工、维护等环节,更趋于规范化和标准化。
让管理者和操作者,以及生产者,能够做到人机联控,提高了铁路部门的工作效率,降低了事故率。
标签:铁路信号;计算机联锁系统;技术分析引言社会经济的快速发展使我国铁路系统不断完善,越来越多的技术形式和系统被应用到铁路系统中,其中,计算机联锁系统作为一种先进的系统结构模式,也开始被人们应用到铁路系统中,计算机联锁系统借助自身具备的软硬件系统能够强化铁路信号、进路和道岔之间的联锁关系,从而为铁路运输提供安全的信号支持。
基于计算机联锁系统的基本内涵和系统构成,该文结合实际对铁路信号计算机联锁系统的打造和应用问题进行探究。
1计算机联锁系统的特点计算机联锁系统是利用现有的计算机控制系统,将硬件系统与软件系统相结合,从在实现信号、进路与道岔之间的聯锁关系,计算机连锁系统本质上是一个具有安全信号的联锁逻辑运算系统。
在连锁系统中,计算机将操作命令与信息读入,然后利用逻辑系统进行运算,然后进行判断分析,将信息输入到执行机构,从而实现信息之间的传输运送。
计算机连锁系统具有以下几个特点:1.1实时性实时性指的是计算机联锁系统对信息的输入和输出必须及时,通过对输入信息的分析判断及时将各类信息进行更新,然后以一种安全信息的形式将信息输出。
计算机联锁系统实时监测各类信息的变化情况,及时的输出信号,这体现了连锁系统的实时性特征。
1.2经济性计算机联锁系统的广泛应用其中一个很重要的原因就是系统的经济性,联锁系统的应用使很多行业、很多程序都能够很大程度上降低成本。
1.3结构模块标准化计算机联锁系统应用到不同的领域,其功能要求也不尽相同,就铁路上的应用来说,因各个铁路站场大小不一,因此,结构模块的标准化也就不同。
铁路信号工联锁技术学习
铁路信号工联锁技术学习铁路信号工联锁技术指的是一种铁路信号系统,用来保证列车的正常行驶和安全,也是列车在铁路上行驶的重要保障之一。
联锁技术主要是指车站内各种信号设备、道岔设备和进路设备之间的互锁联动。
本文将介绍联锁技术的基本概念,并探讨其在铁路和机车信号系统中的应用。
联锁技术的基本概念联锁技术是由信号系统中各种设备和元件之间,通过相互连接和相互制约的一系列信号安排控制,形成一种信号关系,使得控制信号能够向被控制信号传递或被阻止。
联锁技术是实现安全控制的重要技术手段。
联锁技术分为电气联锁和机械联锁两种。
在电气联锁中,各种信号设备由电信号传递,控制信号通信快速,操作方便,常用于车站内信号控制。
而机械联锁则是通过机械连接,进行互锁关联。
相对于电气联锁,机械联锁操作简单,但具有易损性和不适应复杂线路的缺点。
联锁技术是防范人为疏忽和错误的重要手段。
各种信号与设备之间的联锁关系实现了安全逐级递进控制,确保列车驶过铁路设备、站台和路段时,各设备的动作是连贯正确的,从而保障了列车的安全运行和旅客和工作人员的生命财产安全。
联锁技术在铁路信号系统中的应用铁路信号系统是铁路交通保障的关键部分之一,其安全可靠性直接关系到旅客出行安全和铁路运输的顺畅。
联锁技术在铁路信号系统中应用广泛,主要包括道岔联锁和信号联锁两种类型。
道岔联锁道岔联锁指的是铁路信号系统运行中对道岔的联锁控制,主要有列车位置报告、道岔识别、列车新进路检点和信号开通等控制要求。
道岔联锁用来保证道岔安全可靠,防止由于过站作业等失误,导致列车正面相撞的危险。
道岔联锁要求将信号设备和道岔设备之间进行联锁,并要求其联锁方式符合列车运行的安全要求。
对于多线交汇处、特殊区段和转向到工矿企业的线路,道岔联锁显得尤为重要。
信号联锁信号联锁是指铁路信号系统中信号设备之间通过接点的开闭所形成的联锁关系,确保信号的运行顺序、列车进路的安全性、车间发布命令的正确性等。
信号联锁主要负责在列车运行中,保证信号设备的正常运行,以避免列车与其他设备之间的冲突。
铁路信号计算机联锁系统及技术分析
铁路信号计算机联锁系统及技术分析摘要:随着计算机技术的成熟发展,铁路系统得到快速升级迭代,有效保障了列车运行安全和突发公共安全问题的及时解决。
然而由于各种技术资源和软硬件系统的持续输入,整个铁路系统内部架构日益庞大,内部操作系统和技术功能也愈加复杂,给系统的运行带来了巨大的安全隐患,严重影响了广大人民群众的生命财产安全。
关键词:铁路信号;计算机联锁系统;容错技术1铁路信号计算机联锁系统联锁是一种制约关系和操作顺序,在列车运行中,为保证行车安全有序的进行,需在道岔的信号和进路之间规定一种操作性强的制约关系和操作顺序,这就是联锁,而计算机联锁系统就是由计算机系统来实现的联锁操作。
铁路运输是我国的特色,运量大、速度快、成本低、安全可靠的铁路系统多年来为我国的国民经济做出了巨大的贡献,在未来,铁路仍将是我国长途交通运输的主力军。
铁路安全可靠的运行要依靠铁路信号,如果铁路信号设备出现故障,则铁路系统将会陷入瘫痪,长期以来,人们一直致力于研究铁路信号的故障排除与预防,计算机系统在铁路联锁中的应用对此具有跨时代的意义。
我国铁路信号计算机联锁系统从研发到推广只用了很短的时间,目前,已有千余个火车站应用了铁路信号计算机联锁系统,并在实际应用中得以完善、提高。
这些年,我国铁路信号计算机联锁系统从最开始的工业控制计算机联锁系统发展成为二乘二取二系统,二乘二取二系统中2个CPU 用于执行联锁任务,另2 个CPU 处于热备状态,二乘二取二系统的应用进一步提高了计算机联锁系统的安全性和可靠性,且维修方便。
铁路信号计算机联锁控制系统实现了铁路运行更高效、更安全、更可靠,完成了铁路运行像信息化、自动化、智能化的变形,大幅度推动了铁路行业的发展[1]。
2 铁路信号计算机联锁系统的工作原理铁路信号计算机联锁系统在使用的时候突破了以往集中式信号系统的管理模式,且系统运行显示出模块化、层次化的发展特点。
其中,模块化是指计算机联锁系统的主要模块,包括信号结合模块、PLC 模块等。
计算机联锁控制系统技术基础现场设备(上)课件
任务调度与优先级管理
详细描述
任务调度与优先级管理是实时操作系统的重要功能,它涉 及到对各种任务进行调度和优先级管理。实时操作系统需 要根据任务的紧急程度和重要性进行调度和优先级管理, 以保证系统的实时性和准确性。
总结词
内存管理与资源分配
详细描述
内存管理与资源分配是实时操作系统的关键功能,它涉及 到对系统内存和资源的分配和管理。实时操作系统需要根 据任务的特性和需求进行内存管理和资源分配,以保证系 统的稳定性和高效性。
计算机联锁控制系统的历史与发展
历史
计算机联锁控制系统的发展经历了多个阶段,从最初的继电器控制系统到微机 控制系统,再到现在的计算机联锁控制系统,其技术和性能不断得到提升。
发展
未来的计算机联锁控制系统将更加智能化、自动化和安全可靠,同时将与智能 交通系统、物联网等技术进行融合,实现更高效、更安全的列车运行控制。
行控制。
状态信息则通过轨道电路接口反馈给计算机联锁控制系统,以
03
便实时监控轨道电路的状态。
微机监测接口
1
微机监测接口是计算机联锁控制系统与微机监测 设备之间的连接点,用于传输监测数据和状态信 息。
2
监测数据通过微机监测接口传输给微机监测设备 ,以便对设备进行实时监测和数据分析。
3
状态信息则通过微机监测接口反馈给计算机联锁 控制系统,以便实时监控微机监测设备的工作状 态。
控制软件设计
总结词
软件架构设计
详细描述
控制软件设计是计算机联锁控制系统的核心,它涉及到软 件架构的选择、设计以及实现。一个良好的软件架构可以 提高系统的稳定性、可维护性和可扩展性。常用的软件架 构包括分层架构、模块化架构和面向对象架构等。
铁路信号计算机联锁系统及技术分析
- 36 -
工业技术
2019 NO.9(上) 中国新技术新产品
液压千斤顶的维修与保养
季芸帆 杜艳秋 梁冉冉 (山东能源枣矿集团柴里煤矿,山东 滕州 277519)
摘 要 :液压千斤顶作为煤矿生产中的常用设备,对于保证煤矿生产安全性,提升煤矿生产的可持续性有着非常
够强化铁路信号、进路和道岔之间的联锁关系,从而为铁路 机系统满足人们的使用需求。
运输提供安全的信号支持。基于计算机联锁系统的基本内涵 和系统构成,该文结合实际对铁路信号计算机联锁系统的打 造和应用问题进行探究。
1 计算机联锁系统
3 铁路信号计算机联锁系统的构成
第一,人机对话层。在人机对话层的作用下能够将数据 信息输入指定的系统中,之后通过键盘操作能够将信息顺 利传递到联锁计算机系统中。在人机对话传输的作用下能
计算机联锁系统在使用的时候具备以下 4 个方面的功 第四,复核驱动层。复核驱动层在运行的时候承载信息的
能 :第一,联锁控制功能。计算机联锁系统在运行的时候能 采集和传输功能,同时还担负着将联锁微机命令转换为故
够实现对进路的有效控制,并在系统运行的时候根据需要以 障—安全控制信号的工作职责,能够借助输出的控制指令
2 铁路信号计算机联锁系统的工作原理
4 铁路信号计算机联锁系统通信方式
铁路信号计算机联锁系统在运行的过程中显示出良好的 安全性和稳定性,且在信息系统不断完善的情况下,铁路信 号计算机联锁系统在数据信息处理方面也显示出良好的功能 作用,达到了理想的通信效果。第一,串口通信。串口通信 所需要使用的线路数量较少,且在使用的过程中还能够节省 一定的成本费用。第二,以太网通信。以太网是当前局域网 中常用的一种协议标准。以太网通信在计算机联锁系统中的 应用能够强化各个模块之间的通信。第三,现场总线通信系 统。现场总线通信系统显示出良好的通信性能,且信息传输
铁路信号控制计算机联锁系统
为了保证拥有多种功能的SMILE系统具有高安全性、高可靠性和高灵活性,我们采用分层结构,该结构中,需要保证安全的某些功能从那些不需要“故障-安全”特性的功能中分离出去。SMILE由功能分布式的多微机构成。联锁功能由带有三模冗余“故障-安全”微机(TMR)结构的“故障-安全”微机子系统(FSM)来执行,而辅助功能分配到其他带有简易的或双工(热备)结构的微机中,这取决于它们的可靠性要求。SMILE系统结构如图2所示。每个SMILE与一个名为SMILE-BUS(后面介绍)的复制的系统总线连接。
图4故障-安全比较器(FSC)
正常情况下,被给电路周期性交替输出“1”和“0”,它输出的是一种交流波形,整流后驱动直流继电器。当使用这种方法时,无论电路的任何地方或电路任何部分发生故障,都不会引起交替输出,且直流继电器不会动作。因此,它属于“故障-安全”电路。
实际电路中,提供了一个2-b双向移位寄存器。当处理器发出“读”或“写”的控制信号时,FSC进行总线比较,总线数据被锁存。每一个比较周期内,FSC保留一个向移位寄存器发送脉冲(左移信号)的内部时钟。紧随着,一对锁存的数据被拿出,通过异或(EOR)部分,以连续形式给向移位寄存器。该操作与FSC的内部时钟同步。
图1运用SMILE的列车交通控制系统层次结构
SMILE的目标是以最小的总成本实现以下功能,而这些功能不包含在传统的电气集中内:
a)基于列车运行计划的自动路由控制。
b)一个调车试点语音通过使用无线电发射器直接向SMILE发送命令的调车进路设置,或基于一系列预先储存的进路设置数据进行调车进路自动设置。
c)向乘客提供列车运行信息。
铁路信号控制计算机联锁系统
摘要:本文提出了铁路信号控制计算机联锁系统的概念,并对该系统针对安全性高、可靠性好和灵活性杰出的整体架构进行了设计。本文对无论系统的核心是“故障-安全”的微机子系统,还是系统总线结构的多微机子系统的基本体系结构进行了研究。基于定量评价的结论,给出了系统的安全性和可靠性,该系统有助于车站列车交通控制技术的改进。
计算机联锁控制系统技术基础_联锁基础
计算机联锁控制系统技术基础
• 车站运营及联锁技术基础 • 计算机控制技术基础 • 现场设备及其继电接口电路
车站运营及联锁技术基础
(一)、基本概念
(二)、联锁基本内容 (三)、铁路车站信号的联锁的技术
(一)基本概念
1、线路 定义:机车车辆走行的通路。 组成:轨道和下部建筑。 基本环节:区间和分界点 (分界点:车站、线路所、区间通过色灯信号 机) 图1
6.进路控制
(5).取消进路和人工解锁 • a)进路在预先锁闭状态时,办理取消解锁应 检查信号机关闭和进路空闲,取消解锁不 应延时。 • b)进路在接近锁闭后,应能办理人工解锁。 接车进路及正线发车进路的人工解锁自信 号机关闭时起延时3min,其他进路的人工 解锁自信号机关闭时起延营业, 小作业量列车的编组和解体 编组站 列车接发和通过、客货营业, 大作业量列车的编组和解体 会让站 单线区段的列车接、发和通过作业, 少量客货营业 越行站 双线区段的列车接、发和通过作业, 少量客货营业
4、车站
车站里的线路分类:
(1)正线:列车可以直接通过的线路 (2)站线:到发线、调车线、牵出线、机待线、装卸 线和留置线 (3)段管线:机务段和车辆段的线路
进路的种类和划分
(二)联锁基本内容
2、进路与道岔的联锁关系
关系: 道岔是进路方向的约束条件,进路建立后道 岔不允许再动作,锁闭道岔。 道岔在进路中的表示方法: 定位:1,反位:(1), 防护道岔:定位锁闭[4/6],反位锁闭[(4/6)] 带动道岔:定位锁闭{4/6},反位锁闭{(4/6)}
(二)联锁基本内容
(一)基本概念
7、轨道电路 (1)划分原则: 信号机前后划分成不同的区段、平行进路间隔 开、每个轨道电路区段道岔数不得超过三组、大 站为提高通过能力而适当划短。 (2)极性交叉 有绝缘轨道电路的特点是用轨道绝缘来分割轨 道电路区段的,在绝缘的两侧,要求轨面电压具 有不同的极性(直流)或相位相反(交流),这 就是所谓的轨道电路的“极性交叉”
谈铁路信号计算机联锁系统
摘要:计算机联锁系统是实现铁路现代化和自动化的基础设施之一,是提高车站通过能力的基础。
具有故障—安全性能,与电气联锁系统相比,其在设计、施工和维护方面都较为便捷,而且便于改造和功能扩展,在一定程度上为铁路信号向智能化、网络化发展奠定了基础。
本文通过阐述计算机联锁,研究分析计算机联锁技术的功能和原理,并对计算机联锁系统可靠性及安全技术进行了说明。
关键词:计算机联锁铁路通信信号0引言伴随着时代的发展和科学技术的不断进步,铁路信号联锁控制系统经历了由机械、机电、继电等传统技术构造而成的系统,逐渐向由微电子、计算机以及现代控制技术组成的系统过渡,计算机联锁是一种高效、安全的车站联锁设备,取得了良好的效果。
1计算机联锁概述所谓计算机联锁就是一种实时的控制系统,该系统由计算机以及电子、电磁器件组成、具备故障—安全性能。
通常情况下,计算机联锁系统包括软件设备和硬件设备。
硬件设备:包括联锁和安全检验计算机(这两种计算机完成联锁和显示功能,实现检验联锁计算机的运行情况,发现故障可导向安全)、彩色监视器、微型集中操纵台、安全继电输入输出接口柜以及轨道电路等室外设备。
软件设备:软件设备是实现进路、信号机、道岔互相制约的关键设备。
它包括车站数据库和联锁逻辑运算,以及完成联锁功能的应用程序。
车站赋值表、车站联锁表、按钮进路表和车站显示数据等共同构成车站数据库。
应用程序由系统管理程序、时钟中断管理程序、表示信息采集及信息处理程序,以及站场彩色监视器显示程序等多个程序模块组成。
2计算机联锁系统的功能2.1联锁控制功能①完成进路的控制。
②正常开放和关闭信号,通过人工或者自动的方式重复开放。
③单独操纵、锁闭和解锁道岔。
2.2显示功能①站场基本图形显示。
②现场信号设备状态显示。
③车站值班员通按钮进行确认显示。
④联锁系统工作状态以及故障报警显示。
⑤时钟显示,以及操作错误提示、联锁状况提示、执行失败原因提示等必要的汉字提示。
2.3记录存储和故障检测与诊断功能①根据时间顺序,系统自动记录和存储车站值班员的操作状况,以及现场各种设备的动作和行车作业情况。
铁路信号计算机联锁技术介
铁路信号计算机联锁技术介绍张肖(中铁建电气化局第三工程有限公司,保定 071000)摘要:阐述计算机联锁技术的原理结构,详细说明当前我国铁路信号施工技术中广泛应用的几种计算机联锁主流技术,展望计算机联锁技术的未来发展趋势。
关键词:计算机联锁;铁路通信;信号1、概述随着微电子技术、计算机科学和现代控制理论的发展,特别是可靠性和容错技术的提高,使铁路信号联锁控制系统在经历了以机械、机电、继电等传统技术手段组成的系统后,正向今天的以微电子、计算机和现代控制技术为基础组成的系统发展。
计算机联锁首先与1978年在瑞典哥德堡投入运用,后在世界各国推广使用。
1991年11月19日,中国铁路干线上第一个计算机联锁系统在广深线红海站开通,从此我国铁路信号进入了计算机联锁时代。
计算机联锁是一种由计算机及其他电子、电磁器件组成的具有故障-安全性能的实时控制系统。
计算机联锁系统由相关硬件和软件设备组成。
硬件设备包括联锁计算机(完成联锁和显示功能)、安全检验计算机(实现检验联锁计算机的运行情况,发现故障可导向安全)、彩色监视器、微型集中操纵台、安全继电器输入输出接口柜室外、计算机联锁专用电源以及现场信号机、转辙机、轨道电路等室外设备。
软件设备是实现进路、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库;二是进行联锁逻辑运算,完成联锁功能的运用程序。
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、时钟中段管理程序、表示信息采集及信息处理程序、操作命令输入及分析程序、选路及转岔程序、信号开放程序、解锁程序和站场彩色监视器显示程序模块等。
计算机联锁系统的功能包括如下几点。
1)联锁逻辑运算:接收ATS或车站值班员的进路命令,运行联锁逻辑运算,实现对道岔和信号机的控制。
2)轨道电路信息处理:处理列车检测功能的输出信息,以提高列车监测信息的完整。
计算机联锁控制系统技术基础现场设备(上)课件
工业以太网技术具有实时性、可靠性、稳定性、安全性等特点,能 够满足工业控制领域的高要求。
工业以太网技术的应用
工业以太网技术广泛应用于各种工业控制领域,如智能制造、自动 化生产线等,能够实现设备间的快速、稳定通信。
安全保障技术
加密技 术
加密技术概述
加密技术是保障信息安全的重要手段,通过将信息转换为难以识 别的密文,以防止未经授权的访问和窃取。
关系型数据库 关系型数据库采用表格形式存储数据,通过行和 列组织数据,支持数据的增删改查等操作。
常见的数据库管理系统 常见的数据库管理系统包括MySQL、Oracle和 SQL Server等。
编程语言与开发工具
编程语言概述
编程语言是用于编写计算机程序的工具,不 同的编程语言具有不同的语法和特性。
安全审计流程包括确定审计目标、制定审计计划、收集和分析信息、 编写审计报告等步骤。
THANKS
感谢您的观看
中央控制单元通过输入/输出接口 与现场设备连接,收集设备状态 信息并发送控制指令。
通信设备
通信设备是计算机联锁控制系统中实 现信息传输的关键设备,负责中央控 制单元、输入/输出接口和现场设备之 间的数据交换。
通信设备需要具备高带宽、低延迟和 抗干扰能力,以确保系统运行的实时 性和稳定性。
它通常采用光纤通信、无线通信或有 线通信等方式,实现高速、可靠和实 时的数据传输。
发展趋势
集成化、模块化、网络化、智能化、高可靠性。
硬件设备
中央控制单元
中央控制单元是计算机联锁控制 系统的核心,负责接收、处理和 发送指令,控制现场设备的运行。
在计算机联锁控制系统中,中央 控制单元需要具备实时性、可靠 性和稳定性,以确保列车运行的 安全和效率。
TYJL-ADX型计算机联锁..
其中每一局部的作用是
显示结果,语音报警
联锁机
承受2×2取2冗余构造 采集现场设备状态 规律运算,选路、确选、锁闭
把握台
操作人员操作 显示现场作业状况 采集操作命令
输出开放信号和道岔把握命令 信息交换,传送信息给监控机
显示操口功能
再现工作状态变化 电务修理机 报警提示故障,形成记录
4.主系工作状态:具有把握权,且监视从 系的把握状态 ,为主导状态 。
5.从系工作状态 :与主系同步,且监视主 系
把握状态 ,为附属状态。
6.仿真模式状态 :系统处于仿真模拟测试 状态 ,不与执行表示机 FFC 通信。
2.以太网通信板 ET H 2 以太 网通信 板 ETH 2 主要用 于实现与监 控机 的通 信 ,它 承受R600-M 总线 ,依据 国 际标准 IEEE802. 3 的 SM A / CD 局域 网实现通信 ,其特点 :承受 了 TCP/ IP 协议 , 提高了通用性 ;承受二重系以太网以提高连续工作性能,操作程序支持双套构造的以 太网;通过确保 R A S 功能 ,提高牢靠性 、可维护性。
3.缺色故障
4.鼠标故障
造成鼠标故障的缘由可能是鼠标损坏,鼠标延 长线故障、监控机串口故障等。处理的方法一般是 更换备用鼠标、更换鼠标延长线、检查计算机串口 等。把正在使用的鼠标拔下再重新插上,也有可能 会解决问题。
5.通信故障
当觉察其中把握台显示器消逝通信中断的字样或其中1个或2个显示器为全站红光带和信 号机红闪时,在排解电源系统故障后,观看以太网交换机和Modem上面指示灯见表1、 表2,推断是哪个通信线中断。
的总线信号,承受的是使两系输入信号相差半个时钟动作的差动二重化方式,可 以有效地抑制共模干扰。此外,为自检测,还附加 了故障注入输入回路和测试模
- 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)。
铁路信号计算机联锁技术介绍张肖(中铁建电气化局第三工程有限公司,保定071000)摘要:阐述计算机联锁技术的原理结构,详细说明当前我国铁路信号施工技术中广泛应用的几种计算机联锁主流技术,展望计算机联锁技术的未来发展趋势。
关键词:计算机联锁;铁路通信;信号1、概述随着微电子技术、计算机科学和现代控制理论的发展,特别是可靠性和容错技术的提高,使铁路信号联锁控制系统在经历了以机械、机电、继电等传统技术手段组成的系统后,正向今天的以微电子、计算机和现代控制技术为基础组成的系统发展。
计算机联锁首先与1978年在瑞典哥德堡投入运用,后在世界各国推广使用。
1991年11月19日,中国铁路干线上第一个计算机联锁系统在广深线红海站开通,从此我国铁路信号进入了计算机联锁时代。
计算机联锁是一种由计算机及其他电子、电磁器件组成的具有故障-安全性能的实时控制系统。
计算机联锁系统由相关硬件和软件设备组成。
硬件设备包括联锁计算机(完成联锁和显示功能)、安全检验计算机(实现检验联锁计算机的运行情况,发现故障可导向安全)、彩色监视器、微型集中操纵台、安全继电器输入输出接口柜室外、计算机联锁专用电源以及现场信号机、转辙机、轨道电路等室外设备。
软件设备是实现进路、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库;二是进行联锁逻辑运算,完成联锁功能的运用程序。
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、时钟中段管理程序、表示信息采集及信息处理程序、操作命令输入及分析程序、选路及转岔程序、信号开放程序、解锁程序和站场彩色监视器显示程序模块等。
计算机联锁系统的功能包括如下几点。
1)联锁逻辑运算:接收ATS或车站值班员的进路命令,运行联锁逻辑运算,实现对道岔和信号机的控制。
2)轨道电路信息处理:处理列车检测功能的输出信息,以提高列车监测信息的完整。
3)进路控制:设定、锁闭和解锁进路。
4)道岔控制:解锁、转换和锁闭道岔。
5)信号机控制:确定信号机的显示。
2、计算机联锁系统结构组成计算机联锁技术控制技术是实现以进路控制为主要内容的联锁控制系统。
联锁控制系统是以色灯信号机、动力转辙机和轨道电路作为室外3大基础设备,以电气设备或电子设备实现联锁功能对轨道区段状态、信号机状态和道岔状态进行检测,并对信号机和道岔实施控制的系统。
根据系统各部分功能,一般的计算机联锁系统结构,如图1所示。
计算机联锁的操作方法与继电联锁相似,由于它实现了从有接点到无接点的变革,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,并建立对应的运行表区。
在执行信号开放程序中,是根据运行表区内容,连续不断地检查各项联锁条件,条件满足后信号机才能开放。
当列车进入信号机后方,信号机即自动关闭,随着列车的运行,进路可顺序逐段解锁。
图1 计算机联锁控制结构3、计算机联锁系统通信方式计算机联锁系统不仅要具有高度的安全性、可靠性、可用性,还要有快速、强大的数据处理能力,计算机联锁系统内部各模块之间以及计算机联锁和其他系统之间要相互传输大量数据,协同工作,因此,各种通信方式在计算机联锁及相关系统中得到了大量的运用。
其中最主要的有以太网通信、串口通信、现场总线通信等。
1)串口通信串口通信具有使用线路少、成本低的特点而得到了广泛的运用。
串口通信常运用在计算机联锁与其他相关系统之间的通信以及联锁机之间的相互通信中。
如TYJL-2型计算机联锁的联锁机之间就采用了RS-485串口通信方式。
2)以太网通信以太网是当今局域网中采用的最通用的通信协议标准。
在计算机联锁系统中主要应用在计算机联锁系统内部各模块之间的相互通信。
如上位机与联锁机通信、上位机之间通信、上位机与电务维修机之间的通信等。
最新研制的计算机联锁系统目前都已使用快速以太网进行通信。
例如:北京卡斯柯公司研制的CIS-1型计算机联锁的上位机以及联锁机、电务维修机之间使用100M的双绞线快速以太网进行通信。
北京交大微联公司研制的EI32-JD型计算机联锁的联锁机与驱动采集机采用双环的光缆进行通信。
目前光纤以太网正在开始大规模应用。
3)现场总线通信由于现场总线传输速度快,响应时间短等优点,Can总线、Profibus总线也开始在铁路计算机联锁系统中应用,例如HOLLiAS VSI2002型计算机联锁系统的联锁主机与I/O系统的通信就采用了Profibus-DP通信协议。
现场总线支持远程操作,为区域联锁系统的应用奠定了基础。
4、可靠性技术为了提高系统可靠性指标,在长期的研究中发展了两类可靠性技术。
一类是防止和减少故障发生的技术,叫做避错技术;另一类是当系统的某部分发生故障时,系统仍能保持正常工作的技术,称之为容错技术。
计算机联锁控制系统采用避错和容错技术来保证系统的可靠性。
其中避错技术分为硬件避错和软件避错,硬件避错主要是选择并使用高可靠性的元部件来组成计算机联锁控制系统,并充分考虑到其中环境因素,从而提高系统整体的可靠性,软件避错最基本原则是减少软件中的缺陷,确保软件不出错。
常见的软件避错技术有:开展软件工程、加强软件可靠型管理、优化程序设计,强化程序验证等。
对于计算机联锁控制系统的容错技术,是通过系统各部分之间冗余来实现的。
主要通过以下3个层次来实现。
1)系统级保障技术为完成系统的可靠性保证,在计算机联锁控制系统设计时采用冗余可靠性结构配置。
目前主要研究和使用有两种:三取二静态冗余结构和双机热备动态冗余结构。
2)设备级保障技术包括硬件、软件和数据可靠性保障。
硬件可靠性保障技术主要包括故障检测和故障屏蔽技术。
软件可靠性保障则包括容错设计基本技术、容错算法以及减少程序失控的编程技术等。
此外,为了提高软件设计可靠性,还可在程序设计过程中采取程序失控的铺捉技术,将容错设计体现在接口软件的设计过程中,包括I/O接口设计和模拟量接口设计等。
数据可靠性保障,实质上实现数据的容错,即对检验码和纠错码的应用。
利用编码技术进行检错和纠错,是一种基于信息冗余的容错技术。
使用冗余校验码可以有效实现。
3)网络通信保障技术通过链路的冗余、节点的冗余、通信协议的冗余来提高整个局域网的可靠性。
5、主要联锁系统介绍我国计算机联锁系统经过多年的发展,目前已经成为铁路信号领域的重要设备,也关系到列车安全稳定运行。
目前国内市场上各种类型的计算机联锁系统有很多种,从事计算机联锁领域研究工作的厂家也很多。
为此,铁道部自1998年起加强了项目管理,开始对各种产品设备进行严格的技术质量评估,并制定了诸多规章制度来规范计算机联锁系统领域的研究。
从系统配置的角度来讲,目前市场上应用最为广泛的有3种,分别是双机热备配置、三取二冗余配置、二乘二取二冗余配置,属于这3种配置的产品也有很多种。
双机热备配置是目前技术比较成熟的硬件冗余配置方式,我国铁路使用的计算机联锁系统较多采用硬件配置方式。
本文将重点介绍具有双机热备配置特点的计算机联锁系统,主要包括TYJL-II型、DS6-11型、JD-IA型、CIS-1型等。
其中TYJL-II型计算机联锁系统是由铁道部科学研究院研制的是第一个我国铁路投入使用、实现双机热备并通过铁道部科技成果鉴定的国产计算机联锁系统。
DS6-11型计算机联锁系统是由北京全路通信信号研究设计院研制开发的双机热备计算机联锁系统,采用具有高可靠性的工业控制计算机,运用网络通信技术构成多机分布式控制系统。
DS6-11型计算机联锁系统在国铁和城轨系统有比较广泛的应用。
JD-IA型计算机联锁是北京交大微联科技股份有限公司研制的双机热备系统,它采用最新的计算机、总线、网络技术,实现了一套性能可靠、具有“故障-安全”性能、功能完善、操作简单、维护方便的车站计算机联锁系统。
CIS-1型计算机联锁系统是从原美国GRS公司(现阿尔斯通集团交通运输部所属美国公司)引进的VPI型计算机联锁系统作为基础,结合中国铁路运输的技术条件和当今世界快速发展计算机网络技术,开发研制的能满足大、中型铁路站场需要,并能与其他计算机系统平台进行联网的新一代计算机联锁系统,广泛适用于400组联锁道岔以下的铁路车站。
三取二计算机联锁系统采用三重系的容错计算机,具有更高的可靠性、安全性和可用性。
包括TYJL-TR9、TYJL-ECC和DS6-20型计算机联锁系统。
TYJL-TR9型计算机联锁系统也是铁道部科学院产品。
与TYJL-II型系统相比,最大区别在于从输入模块、主处理模块到输出模块全面实现三重系统,以保证系统中任何部分的单永久性故障或瞬间故障发生时,系统仍能无差错、不间断的工作。
TYJL-ECC型三取二容错计算机联锁系统同样是由铁道部科学院研制,采用了西门子公司铁路信号控制专用的故障-安全计算机和操作系统。
该系统全面遵从欧洲电子技术标准委员会的标准,并通过了SIL4级的安全认证,具有强大的信息处理能力和接口能力,在功能和规模上均可灵活配置,能适应各种规模的站场,易于实现综合信号一体化控制。
DS6-20型计算机系统是北京全路通信信号研究设计院研制的具有三重冗余(三取二)结构的高性能计算机联锁系统。
该系统的联锁子系统和输入输出部分,采用具有容错和故障-安全的GMR 系统。
6、总结计算机联锁是目前最先进的车站联锁设备,具有运作速度快,信息量大,操作方便,安全性高,设备体积小、重量轻,便于调试和维修的特点,提高了自动化程度和作业效率。
全电子计算机联锁系统和区域计算机联锁是铁路计算机联锁今后的发展方向,对现场信号设备的控制采用模块化设计,去掉了原有计算机联锁执行部分的继电器电路,代之以智能全电子执行单元,通过现场总线,计算机联锁系统对现场道岔、信号机等设备进行操作,形成分布式控制,可以实现控制、监督、检测一体化。
逻辑可编程控制器(PLC)技术也开始应用在计算机联锁系统中。
未来计算机联锁系统的应用还将逐步走向智能化,使用先进的智能控制技术,模糊控制,神经网络等先进控制算法的应用,可以实现故障预测,问题分析等智能控制。
参考文献【1】黄永忠,赵守民.微机联锁控制系统施工技术【J】铁道技术监督,2004(11):21-22【2】程少海,王陈保,牛德福.微机联锁技术及其在厂矿的应用【J】.西部探矿工程,2005(3):167-168.【3】佟阳.微机联锁中几种通讯方式的分析比较【J】.工业计算机,2009 ,22(5):19-22.【4】付琳.浅析智能模拟盘在车站开通过程中的应用【J】.铁路通信信号工程技术,2008 5(2):60-62【5】傅世善. 计算机联锁进一步发展的探索【J】.铁路通信信号工程技术,2006(2):03-04.【6】范旋. 铁路信号计算机联锁与电器集中联锁的比较【J】. 信息技术与信息化,2008(2):80-81.。