车站计算机联锁仿真设计
车站计算机联锁仿真系统使用手册pdf
4.1 技术指标............................................................................................16 4.2 注意事项............................................................................................16 4.3 保修说明............................................................................................16
为了改进电务、车务部门职工技术培训手段,缩短培训周期,提高培训效率,使电务、 车务部门及相关专业学校学生,熟悉掌握正常情况下和非正常情况下的接发列车及调车作 业,提高应变能力。我公司在广泛的市场调查的基础上,结合电务、车务部门的需求和经 验,吸取多方面的意见,利用计算机仿真技术、网络技术和多媒体技术开发研制了“车站 计算机联锁仿真系统”。
系统由微机、车站联锁仿真软件、联锁控制器(可选)、沙盘(可选)、遥控机车(可选)组
厂址:长沙市开福区四方商贸城 B12 栋 网址:
业务路电:0585-31410 市电:0731-2631410 手机:13873123025 1 E-mail:hn@ 联系人:鲁丽
TYJL-TR9 型车站来自算机联锁仿真系统使用手册
本系统已经在下述单位使用: 中南大学铁道学院 大连交通大学 南昌局南平北站
铁路信号计算机联锁仿真系统的设计与实现的开题报告
铁路信号计算机联锁仿真系统的设计与实现的开题报告一、选题背景和意义铁路信号联锁系统是保障铁路交通安全和运行的关键系统之一,它通过控制信号和道岔的开闭,实现列车运行的安全与高效。
计算机联锁仿真系统是为了方便信号计算机的联锁设计师在设计过程中,通过电脑仿真技术进行实时调试和联锁表的生成。
同时,针对联锁系统的故障和补救措施,可以进行模拟实验,以提高联锁系统的可靠性和稳定性。
二、主要研究内容和方向1. 设计一个实用的铁路信号计算机联锁仿真系统,支持信号机的设置、道岔的变化和列车的运行仿真。
2. 实现联锁控制逻辑的编写和正常运行的验证,包括信号机和道岔的间接控制和直接控制。
3. 合理选择仿真器的数据结构和算法,提高系统的运算效率和速度。
4. 制定可靠的测试方案,对仿真系统进行全面测试和评估。
三、研究计划与进度安排第一阶段(10天):调研现有的仿真系统,研究信号联锁的原理和方法,确定仿真系统的需求和目标。
第二阶段(20天):设计仿真系统的总体框架和流程,尝试通过UML等建模工具进行可行性分析和要求分析,确定仿真器的模块分配、互相调用的规定和交互方式。
第三阶段(60天):实现仿真器的主要功能模块,包括信号机和道岔的控制和操作逻辑、联锁表的生成和仿真、列车的运行和控制逻辑等。
第四阶段(20天):测试和评估仿真系统的性能和稳定性,实现自动化测试的方法和流程。
第五阶段(10天):完善系统的用户手册和技术文档,并提交毕业论文。
四、论文的创新之处1. 设计一个可实用的信号计算机联锁仿真系统,通过多种仿真手段进行实际联锁的仿真,较大程度上避免了现有仿真器中所产生的误操作和漏操作等情况。
2. 仿真器的设计和实现采用C++等面向对象的编程思想,层次清晰,模块化,易于维护和升级,并在总体结构中实现了完备性和高效性的平衡。
3. 通过自动化测试协助,提高了仿真系统的可靠性和实用性,实现了自主操作和维护的便捷性和高效性。
五、预期的研究成果和应用价值完成本课题后,可以获得以下成果:1. 能够设计和实现一个实用的信号计算机联锁仿真系统,满足实际需求。
计算机联锁仿真系统软件设计
计算机联锁仿真系统软件设计摘要:计算机联锁系统是应用在铁路信号控制领域,用以保障行车安全和提高运输效率的车站信号控制系统。
它是用微型计算机和继电器件组成具有“故障—安全”性能的实时控制系统,从而实现对道岔、进路、信号机联锁的控制。
本文以虚拟车站-古浪车站信号平面布置图为依据,应用VC++开发工具,对其上行咽喉联锁系统进行设计。
该系统完成了信号机的布置,具有进路办理、解锁和道岔的单锁、单解等计算机联锁系统的控制功能。
关键词:计算机联锁,VC++,控制·引言随着铁路运输朝着高密、重载及高速的方向发展,既有的车站铁路信号联锁装置已无法适应铁路信号对可靠性与故障—安全性的更高要求。
就技术方面而言,铁路信号系统已经历了机械联锁、电气联锁(继电联锁)等两个阶段,目前在我国干线铁路或企业自备铁路上所使用的联锁系统绝大多数仍为继电联锁系统。
70年代末期新型微处理器的出现以及容错理论与技术的逐步完善,激励人们以微型计算机为核心构成计算机联锁系统。
计算机联锁系统是一种以计算机为主,再加其他一些电子、继电器件及计算机软件组成的具有故障—安全性能的实现车站联锁的系统。
尤其是随着可靠性和容错技术的发展和研究,计算机联锁技术日趋成熟,并大力推广使用。
1. 计算机联锁系统的基本结构和功能1.1 计算机联锁系统基本结构计算机联锁系统以色灯信号机、动力转辙机和轨道电路作为室外三大基础设备,以电气设备或电子设备实现联锁功能以及采取集中控制方式对信号机和道岔进行控制的系统,其基本层次结构如图1.1所示。
图1.1 联锁系统的一般层次结构图相比电气联锁系统,计算机联锁系统的人际会话层的接口设备既可以用专用控制台,也可以用计算机接口设备,如鼠标器、图形输入板、键盘以及显示器等。
联锁机构是由计算机构成的,多采用工业控制用的微型计算机构成的联锁机构,成为联锁机。
1.1 计算机联锁系统联锁与进路控制在铁道部颁布的《铁路信号名词术语》中,联锁的定义是“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”。
铁路车站计算机联锁仿真系统研究与设计
铁路车站计算机联锁仿真系统研究与设计铁路车站计算机联锁仿真系统研究与设计摘要:随着社会发展,交通运输的重要性日益凸显。
铁路作为一种高效、安全的运输方式,受到了越来越多的关注。
而铁路车站作为铁路运输的重要节点,更是需要高效、精确的管理和控制。
本文将针对铁路车站计算机联锁仿真系统的研究与设计,探讨其在提高铁路运输安全和效率方面的应用价值。
1. 引言铁路车站作为铁路运输的关键环节,其安全和运行效率的提升对整个铁路系统的安全与效益具有重要意义。
计算机联锁系统作为现代铁路系统的核心技术之一,主要负责控制调度、防止列车相撞、保证列车运行的平稳与高效。
在传统的铁路车站中,人工操作频繁,容易产生误操作和错误。
因此,引入计算机联锁仿真系统,对提高铁路运输的安全性和效率具有重要意义。
2. 铁路车站计算机联锁仿真系统的原理与功能铁路车站计算机联锁仿真系统是基于计算机技术和仿真技术开发的,旨在模拟铁路车站运行过程,并通过算法实现列车运行轨迹的计算和优化。
其主要功能包括:(1) 列车运行轨迹模拟:通过采集和分析车站车辆调度信息,对列车的运行轨迹进行模拟和计算,从而实现高效、安全的线路调度。
(2) 列车进站进路控制:根据列车运行轨迹模拟结果,对车站出入口的信号进行控制,确保列车按序进站进路,避免碰撞和混乱。
(3) 故障处理模拟:对于突发故障情况,系统可以进行模拟操作和故障排除,确保故障处理的及时性和准确性,减少对运行的影响。
3. 铁路车站计算机联锁仿真系统的研究与设计(1) 仿真系统模型的建立:根据具体车站的地理、车辆和设备情况,建立仿真系统所需的模型,包括车站拓扑结构、信号灯设备、列车运行条件等。
(2) 数据采集与分析:通过和实际车站的数据对接,采集并分析车站的调度信息,为仿真模型提供准确的输入数据。
(3) 算法设计与优化:根据仿真系统的功能需求,设计和优化相应的算法,以实现高效而准确的列车运行轨迹计算和调度。
(4) 系统界面设计:根据用户的使用需求,设计直观、易操作的系统界面,方便用户进行仿真操作和故障排除。
车站信号计算机联锁设备仿真测试系统研究
安 全性 与可靠 性… ,必须 在开 通 前对 计 算机 联 锁 系 统 进 行测 试 ,及时 消 除可 能 存 在 的隐 患 。
仿真 测试 系统包 括仿 真测 试表 示 机与 仿真 测试 模 块 。仿 真测 试 操作 表示 机 包括 测试 显 示界 面 , 自
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
但 是 将 系 统 接 入 实 际 的车 站 信 号 设 备 进 行 实 动 测 试 集 生 成模 块 ,可 以 建 立设 备 对 应逻 辑 关 系 , 实 现 发送 仿真 命 令 ,接 收现场 信 息 ,模 拟 行车 及设 验 是 不可 能的 ,一 直 以来 ,传统 的测试 手 段 是使 用
用 ,借 助 仿 真 技 术 对 联 锁 系统 进 行 测 试 是 可 行 的 联 锁 系统 的 控制 命令 ,发送 设 备状 态 ,产 生各 种仿 真 活 动 , 回馈 现 场 设备 状 态 信 息 。 和 必 要 的【 。
到 了完备 、高效安 全测试 的 目的。
火键 : 计算机联锁 ;采集仿真 ;驱 动仿真 ;测试 中l 分类 :U2 43 2 冬 1 8 .6 文献标 ll:A I ;
S u yo i u aea d T s y t m r t t nsg a o p t r n e lc q im e t t d nS m lt n e t se f a i in l m u e tro k e u p n S o s o c i
车站信号联锁仿真实训系统的设计与实现
车站信号联锁仿真实训系统的设计与实现车站信号联锁仿真实训系统的设计与实现一、引言随着城市发展与交通需求的增加,铁路运输成为人们日常出行的重要方式之一。
而车站信号联锁系统作为保障铁路安全的核心装置,具有极高的重要性。
为了提高车站信号联锁系统的运行效率和安全性,我们设计并实现了一套车站信号联锁仿真实训系统。
二、系统设计该系统采用了虚拟现实技术,将实际车站信号联锁系统的各个部分纳入到虚拟环境中,以达到仿真实训的目的。
系统包括以下几个模块:1. 车站布局模块:实时显示车站的轨道布局、信号机、道岔及车站设备等信息。
2. 信号控制模块:模拟真实的信号控制逻辑,根据列车运行情况设定信号灯的状态。
3. 列车模块:模拟列车的运行过程,包括车辆的加减速、停靠和换挂等操作。
4. 预警处理模块:根据信号系统的设定,对违规行为进行预警处理,并给予操作提示。
5. 故障排除模块:当出现信号系统故障时,用户可以通过该模块进行故障排除与修复。
三、系统实现1. 车站布局模块的实现:通过三维建模技术,将实际车站的轨道布局等要素还原到虚拟环境中,并增加真实感的渲染效果。
用户可以通过交互操作,实时查看车站布局信息。
2. 信号控制模块的实现:基于信号系统的逻辑规则,通过编程实现了信号控制算法,并将其嵌入到系统中。
根据列车的运行情况,包括列车速度、位置等,系统会自动设定信号灯的状态并显示。
3. 列车模块的实现:根据列车运行的物理特性和动力学原理,编写了列车模拟算法。
用户可以通过键盘操作模拟列车的运行。
列车模块还实现了车辆停靠、换挂等功能。
4. 预警处理模块的实现:根据信号系统的设定,编写了预警处理算法。
当用户进行违规操作时,系统会自动预警,并给予操作提示。
5. 故障排除模块的实现:基于故障排除的过程和方法,编写了故障排除算法。
当信号系统出现故障时,用户可以通过该模块进行排除与修复。
四、系统特点与意义1. 实时性:系统可以实时反馈车站布局、信号状态等信息,使用户能够及时了解列车运行状态。
计算机联锁仿真系统研究
计算机联锁仿真系统研究摘要:在介绍计算机联锁系统结构的基础上,对计算机联锁仿真系统监控机、联锁机和模拟机的实现进行详细的设计。
关键词:计算机联锁;仿真;软件铁路车站计算机联锁系统是在继电联锁系统基础上的巨大飞跃。
随着铁路技术和科学技术的进步,计算机联锁系统在技术、功能、结构、操作各方面都在不断改进和完善,集计算机控制技术、通信技术、自动监测技术、电子电力开关技术于一体,完成软硬件技术的统一,实现了信息化、智能化。
1、计算机联锁系统计算机联锁系统结构如图1所示,该系统由人机会话层、联锁层、监控层和室外设备层组成,本设计中分别由监控机、联锁机、模拟机(模拟实现监控层和室外设备层)实现。
监控机发送操作控制命令给联锁机,并接收来自联锁机的命令执行结果及站场中各信号设备的状态表示信息,将其显示到屏幕上,并对故障信息进行报警提示。
联锁机负责接收监控机的操作控制命令,根据来自模拟机的现场设备实时状态进行联锁逻辑运算,并将运算的结果发送到监控机和模拟机。
模拟机接收来自联锁机的控制命令,改变信号设备状态,实时显示现场设备状态,并且模拟现场信号设备的故障状态及列车运行。
图1 计算机联锁系统结构2 仿真系统仿真系统的运行流程为:监控机将操作命令发给联锁机,联锁机经过联锁运算后将设备操作命令给模拟机,模拟机将设备按操作命令进行操作,并将现场信息返给联锁机,联锁机将现场信息及进路状态传给监控机,监控机将现场信息实时显示。
系统分监控机、联锁机、模拟机三个部分来实现。
2.1 监控机的实现人机对话层的任务是接收操作输入信息,对输入按钮操作信息进行合法性判断,将操作人员的错误操作屏蔽掉,并将形成的操作命令按协议发送给联锁机。
另外接收联锁机的命令执行结果及信号设备状态信息,并将它们实时显示在屏幕上。
根据这些功能将监控机软件进行模块划分,分为操作命令处理模块、界面信息显示模块、通信模块、通信状态检查模块,如图2所示。
图2 监控机软件模块划分(1) 操作命令处理模块对按钮操作命令进行合法性判断,若此命令合法则将此发送到联锁机,每一个按钮的信息包括按钮号、按钮性质、按钮状态。
探讨铁路联锁仿真实训系统方案实现
探讨铁路联锁仿真实训系统方案实现铁路联锁仿真实训系统是铁路运输安全保障系统的核心,是保障高速铁路安全稳定运行的重要手段。
本文将探讨铁路联锁仿真实训系统方案的实现。
铁路联锁仿真实训系统是利用计算机技术和仿真技术模拟铁路联锁系统的运行,为铁路调度员提供仿真实训环境。
系统以真实的铁路线路、信号设备、车辆等为基础,通过计算机程序,模拟铁路运行过程、联锁原理、信号命令等,使调度员能够在虚拟环境中进行实际的调度操作和实际的联锁操作,提高调度员的技能水平和联锁系统的安全性。
1.仿真环境模块仿真环境模块是系统的基本模块,包括铁路线路、信号设备、车辆等模块,通过计算机程序模拟真实的场景,可进行真实的调度和联锁操作。
2.联锁控制模块联锁控制模块是仿真实训系统的核心模块,主要负责仿真信号系统运行的联锁控制,确保列车行车安全。
3.列车调度模块列车调度模块主要负责列车的调度安排和调度命令的下达,确保铁路运行秩序良好。
4.系统管理模块系统管理模块主要负责仿真实训系统的管理和维护,包括用户权限管理、数据备份与恢复等功能。
1.系统开发平台铁路联锁仿真实训系统采用C#语言开发,项目采用Visual Studio 2019集成开发环境进行开发,应用MySQL数据库进行数据管理,应用.Net开发框架实现系统各个功能。
2.系统设计系统设计需要遵循“分层、模块化、可重用、可扩展”原则,达到可维护、可升级、可迭代的效果。
同时,还需要考虑到系统的性能、安全性等问题,确保系统的稳定性和安全性。
3.系统测试系统测试需要对系统进行全面、系统化的测试,确保系统的稳定性和安全性。
测试流程主要包括单元测试、功能测试、回归测试、性能测试等。
四、结论。
基于Petri网的车站计算机联锁系统建模与仿真
检测认证基于Petri网的车站计算机联锁系统建模与仿真■巴宝莲李珊珊王雅孝李贵红(兰州职业技术学院)摘要:本文应用Petri网技术对联锁软件测试现场的联锁设备建立系统仿真模型,采用面向对象的程序设计方法、VC++编程完成需求模块的程序设计,实现模拟实际站场作业。
关键词:PetH网技术,联领,仿真D O I编码:1〇.3969/j.issn.1002-5944.2020.05.032M o d e lin g an d S im u la tio n o f S tation C o m p u te r In ter lo ck in g S y stem B a sedon P etri N etBA Bao-lian LI Shan-shan WANG Ya-xiao LI Guan-hong(L a n z h o u V o c a t io n a l T e c h n ic a l C o lle g e)Abstract:In this paper, Petri net technology is applied to establish a system sim ulation model for interlocking equipment on the interlocking software test site, and object-oriented programming method and VC++ programming are adopted to complete the programming of the requirement module, to realize the simulation of actual station operations. Keywords:Petri net technology, interlock, simulation铁路计算机联锁系统保证铁路运输安全,其核 心需确保联锁软件正确性,测试联锁系统时要对测试现场设备信号机、道岔和轨道区段建立系统模型。
探讨铁路联锁仿真实训系统方案实现
探讨铁路联锁仿真实训系统方案实现
铁路联锁仿真实训系统是一种通过计算机模拟铁路车站联锁系统运行的虚拟实训系统。
该系统能够模拟真实情况下的铁路运行环境,帮助学生进行联锁系统的实操训练,提高其
运行和管理能力。
以下是该系统方案实现的一些探讨。
系统需要建立一个虚拟的铁路运行环境。
这个环境应该包括铁路线路、车站、信号设备、列车等要素,并且能够模拟各种运行情况,如列车进出站、线路切换等。
这可以通过
采用三维建模技术和物理模拟算法来实现。
系统需要实现联锁系统的逻辑控制。
联锁系统是铁路运行中非常重要的一环,它负责
控制信号设备的开关,保证列车运行的安全。
在系统中需要实现信号设备的控制逻辑,并
且能够准确模拟各种操作和异常情况的发生。
系统需要提供学生进行实操训练的功能。
这包括学生能够模拟操作信号设备开关,控
制列车行驶等。
系统还应该提供实时的反馈和评估机制,帮助学生了解自己的操作是否正确,并进行相应的改进。
系统还可以考虑增加一些辅助功能,如教学视频、实例案例等。
这些辅助功能可以帮
助学生更好地理解和掌握铁路联锁系统的运行原理和操作方法,提高其学习效果。
铁路联锁仿真实训系统的方案实现需要建立虚拟的铁路运行环境,实现联锁系统的逻
辑控制,提供学生实操训练功能,并增加辅助功能。
通过这些功能的实现,可以提高学生
的运行和管理能力,为今后的实际工作打下良好的基础。
操作手册之计算机联锁车务仿真教学系统
第一部分计算机联锁车务仿真培训系统简介一.开发说明本系统采用纯软件技术,把计算机联锁上位机操作平台,底层联锁逻辑和模拟现场设备的状态及变化过程集合到一台计算机上构成学员机,在一台计算机上实现了计算机联锁系统的所有功能。
同时结合教学及培训的特点,设置了一台教师机来完成学员操作过程的记录、回放并设置设备故障及行车命令以供考核学员的处理作业的能力。
二.系统的体系结构三.功能说明1.教师机功能1)实时监控制某一学员机的操作过程2)记录所有学员机的操作过程并能够回放操作过程及按钮操作信息3)为全部或部分学员机设置站场设备信号机、道岔、轨道的状态及故障4)向学员机发布行车作业命令2.学员机功能1)具有计算机联锁上位机功能;办理列车作业办理调车作业单独操作道岔引导总锁闭接车办理半自动闭塞显示与操作有关的提示信息显示人工延时的类型及时间对特定的错误操作以及故障进行语音报警2)后台运算逻辑采用真实计算机联锁软件;第二部分计算机联锁车务仿真教学系统学员机操作说明1.学员机操作界面1.1屏幕显示及其含义1.1.1轨道区段状态描述色彩空闲蓝色光带进路锁闭,或溜放进路在退路锁闭状态白色光带有车占用或故障红色光带进路初选状态青色光带1.1.2道岔a)外形表示道岔岔尖处无缺口一侧表示道岔开通位置道岔岔尖处缺口一侧表示道岔未开通位置b)道岔位置状态表示状态描述颜色道岔定位或反位与所在区段显示一致道岔单锁岔尖处为加一带色圆圈定位反位道岔挤岔或四开无显示白色短光带闪烁c)道岔名称状态表示状态描述颜色按下道岔名称按钮,显示全部道岔名称道岔定位绿色岔名道岔反位黄色岔名道岔正在转换红色岔名道岔封锁岔名外红框11飞车2.1操作原则为了防止误操作产生不必要的后果,本系统采取顺序按压两个及以上的按钮才能形成有效操作命令的原则,所有操作均给出相应的提示信息。
2.2列车作业操作1 列车基本进路的办理:操作方法:首先点击进路始端按钮,再点击终端按钮。
探讨铁路联锁仿真实训系统方案实现
探讨铁路联锁仿真实训系统方案实现铁路联锁是现代铁路列车运行中必不可少的重要系统之一,它通过对信号灯、道岔等设备的控制,确保列车在运行过程中的安全和流畅。
为提高铁路联锁人员的实战能力,仿真实训技术被广泛应用于培训中。
本文将讨论铁路联锁仿真实训系统的方案实现。
1.系统设计铁路联锁仿真实训系统的设计应考虑到以下因素:(1)系统的完整性:系统应该包括信号机、道岔、车站进路、背向灯等主要设备,以及列车的行驶路线、速度等实时控制信息。
(2)可靠性:系统应该能够准确模拟实际情况下的各种操作和故障情况,例如信号灯故障、道岔锁闭等,以测试学员在这些情况下的反应和应对能力。
(3)易用性:系统界面应该简洁、清晰,学员易于操作和理解。
学员可以根据实际情况自主设置铁路区间长度、列车类型、速度、温度等信息,以便更好地理解和掌握铁路联锁系统的工作原理和参数。
(4)数据可视化:系统应该能够实时显示列车的位置、速度、运行状态等信息,并能够通过可视化的图表和模拟视频等方式,帮助学员更好地理解系统的工作原理和故障排除方法。
2.系统实现(1)模块设计与开发:系统应该按照模块化设计的原则,分别实现信号机、道岔、车站进路、背向灯等模块,并通过测试、调试等方式确保各模块的功能和效果。
(2)数据采集和处理:系统应该能够采集和处理列车的实时位置、速度、状态等数据,并基于这些数据进行控制和管理。
(3)界面设计:系统界面应该简洁、美观,用户操作简单,能够及时反映学员的操作输入和系统的输出状态。
3.系统应用铁路联锁仿真实训系统可以广泛应用于铁路联锁系统的实践教学、培训和考核中,以检验学员的应试能力和实战能力。
此外,因为该系统具有高度仿真性、可靠性和可扩展性,因此还可以应用于铁路联锁系统的研发、测试和改进等领域。
结论铁路联锁仿真实训系统方案的实现需要强调系统设计的完整性、可靠性、易用性和数据可视化等方面的要求,实现步骤主要包括模块设计、数据采集处理、界面设计和数据可视化等阶段。
计算机联锁车站联锁图表设计的研究
计算机联锁车站联锁图表设计的研究一、引言计算机联锁系统在现代铁路运输中起着至关重要的作用。
它使用图表来表示列车运行的逻辑关系和控制方式。
因此,联锁图表的设计对于确保铁路交通的安全和高效运行至关重要。
本文旨在研究计算机联锁车站联锁图表的设计原则和方法,以提高联锁系统的可靠性和运行效率。
二、联锁图表设计的原则1. 可读性和可理解性联锁图表应具备良好的可读性和可理解性,以确保操作员能够快速准确地理解图表中表示的信息。
为此,设计人员应尽量使用直观明了的符号和标记,并注重图表的布局和排版,使得信息层次清晰、易于理解。
2. 完备性和准确性联锁图表的设计必须准确无误地反映运行规则和控制逻辑,确保所有可能的操作和状态都能得到正确的处理。
设计人员应该深入了解列车运行的各种情况和需求,并将其准确地融入到图表设计之中,确保每一个步骤和条件都得以细致考虑。
3. 简洁性和一致性联锁图表的设计应尽可能简洁明了,避免冗余和重复的信息。
设计人员应该运用合适的符号和标识,用尽量少的步骤和条件来达到所需的控制目标。
同时,图表中的表示方法和规范应保持一致,以便于操作员的理解和应用。
4. 可维护性和可扩展性联锁系统是一个复杂而庞大的系统,需要不断进行维护和升级。
因此,联锁图表的设计应考虑到系统的可维护性和可扩展性。
设计人员应使用模块化和可重用的设计方法,以方便后续的修改和升级,并确保新的需求和功能能够方便地添加到现有的设计中。
三、联锁图表设计的方法1. 开展需求分析在进行联锁图表设计之前,首先需要对系统的需求进行全面的分析。
设计人员应与相关的运行部门和技术人员进行深入的交流,了解整体的系统需求和功能要求。
通过详细的需求分析,可以为图表设计提供明确的目标和指导。
2. 采用层次化的设计方法联锁图表可以采用层次化的结构进行设计。
这种设计方法可以将整个联锁系统划分为多个功能模块,每个模块包含一定数量的图表。
通过分层设计,可以降低设计的复杂性,提高设计的可读性和可维护性,并且有助于模块化的实现。
高铁计算机联锁仿真培训系统的设计与实现
高铁计算机联锁仿真培训系统的设计与实现摘要:随着中国高速铁路建设的不断发展壮大,高铁计算机联锁仿真培训系统的需求越来越多。
本论文从系统设计与实现两个方面,对高铁计算机联锁仿真培训系统进行详细探讨。
实践证明,本系统能够有效地提高人员的培训效率和水平。
关键词:高铁、计算机、联锁、仿真、培训系统一、引言高速铁路的发展使得列车速度达到了惊人的境地,然而为了保证列车的行车安全和准时性,高铁计算机联锁系统扮演着重要的角色。
计算机联锁系统是指在一定区域内,利用计算机智能化控制技术,将信号机、道岔、极限速度检查器等设备联成一个统一整体,实现列车行车路径的控制与监视。
因此,对高铁计算机联锁系统进行仿真可以有效提高系统的可靠性,降低事故发生的概率,而培训系统则是对系统操作人员进行培训和考核的关键环节。
本文着重分析高铁计算机联锁仿真培训系统的设计与实现,通过实验探究,优化不足,提高系统的稳定性和可靠性,为系统的庞大运作提供一份有效的解决方案。
二、系统设计高铁计算机联锁仿真培训系统的设计需考虑以下几个方面:1、仿真器硬件设计仿真器硬件设计主要包括虚拟机、软件仿真器,以及运行仿真器的计算机。
虚拟机是指一个模拟计算机系统的软件程序,通过虚拟机可以将计算机操作系统映射到虚拟机上进行运行。
而软件仿真器则可以模拟高铁计算机联锁系统所采用的信息留置原则,使得在仿真的过程中,系统能够模拟车辆进出站、限速过程等各种情况,从而达到真实还原高铁计算机联锁系统的功能。
2、仿真系统操作界面设计仿真系统的操作界面设计直接影响到培训人员的使用体验。
本文设计了基于Qt设计师的操作界面,使得用户可以直观地观察仿真系统的情况,设置仿真系统的参数。
3、数据录制与回放功能为了方便用户对培训过程进行回放以及误操作的修正,我们引入了数据录制与回放功能。
通过该功能,可以将所有模拟系统的操作记录下来,便于进行检查和修改。
三、系统实现高铁计算机联锁仿真培训系统的实现,主要涉及到以下技术:1、仿真器技术我们选择采用Python语言作为软件仿真器的基础语言,该语言具有高效、简洁、易学等特点。
中南大学铁道学院车站计算机联锁仿真教学软件及沙盘模型
中南大学铁道学院车站计算机联锁仿真教学软件及沙盘模型
我公司与中南大学铁道学院共同研制开发的JD-1A型、DS6-11型、TYJL-II型,TYJL-TR9型,VPI型等系列车站计算机联锁仿真教学软件,可为行车人员提供上岗前培训,正常模拟演练及提高非正常情况下接发列车的全功能演练设备,为行车管理人员提供了解,熟悉计算机联锁,提高管理水平的理想工具,该仿真软件及沙盘在全国各铁路局已全面推广,并已很好的运用在中南大学铁道学院,大连交通大学、南昌局运输处等车站及车务部门。
分四个界面:1、车站值班员操作界面
2、信号员操作界面
3、教师管理界面
4、复示机界面
分五大系统:1、能够完全仿真现场计算机联锁的联锁功能模拟接发列车及调车作业的全过程,模拟设置信号机,道岔轨道电路等信号设备的故障及电源故障
2、正常接发列车模拟演练
3、非正常接发列车模拟演练
4、具有TDCS站间透明功能
1:48运输沙盘1:48运输沙盘。
探讨铁路联锁仿真实训系统方案实现
探讨铁路联锁仿真实训系统方案实现铁路联锁仿真实训系统是一种模拟真实铁路联锁系统工作环境的教学辅助工具。
它通过虚拟技术模拟现实情境,让学生在不带来安全风险的情况下感受铁路联锁系统的工作流程,帮助学生加深对铁路联锁系统的理解,提高其应对各种紧急情况的能力,确保培养一批实践能力强、素质高、具备应用技能的铁路联锁系统专业人才。
以下是探讨铁路联锁仿真实训系统方案实现的几方面内容。
一、系统开发基础1.1 系统架构和功能铁路联锁仿真实训系统需要对真实联锁系统的功能进行出一一模拟,系统应能接受操作员发出的命令,进行处理后向各个端口发出控制命令,从而实现控制铁路线路方向、信号灯的亮灭、车站车辆的开关等一系列联锁操作,以及发出相应的警示信息。
1.2 技术支撑系统开发需要采用先进的虚拟现实技术、联锁控制技术等技术手段,依据教学需要进行编程操作。
二、系统配套设施2.1 仿真设备要构建一个真实而安全的联锁仿真实训系统,需要运用先进的计算机技术,特别是硬件仿真技术,以进行实时模拟并控制各个模块。
对设备的要求包括精度高、反应速度快、稳定性好等方面。
2.2 环境设备为真实模拟铁路联锁系统环境,环境方面的设备具有更高的要求,包括声音、光源、车站设施等等,这些都可以选择采用虚拟技术再现出来。
三、培训方式和机构设置3.1 培训方式在系统配套设施完成后,可以针对不同人员、不同层次的学员制定不同的培训方案,提供多种形式的培训方式,包括在线培训、远程培训、现场培训、轮岗培训等,以满足不同学员的需求。
3.2 机构设置为了使铁路联锁仿真实训系统得到更好的利用和推广,在培训机构的设置方面需要有专门的设置,例如相关学校可以在地域范围内设立专业机构,提供铁路联锁仿真实训系统的教育资源和技术支持。
同时,政府和行业协会等也可以提供资金和技术支持,以推进铁路联锁仿真实训机构的设立和完善。
四、教学设计和实施4.1 课程设计根据不同层次的学员,可以制定不同的课程设计,使学员在概念、流程、实验过程、安全风险等方面均能掌握。
铁路及计算机联锁仿真教学系统
铁路及计算机联锁仿真教学系统一、概述车站电气集中是保证行车安全,提高运输效率的重要设施。
为了满足初学者对电气集中系统操作运行的基本了解、并提高车务人员电气集中设备的操作水平和熟悉电气集中车站各种情况下的作业程序,我们开发了旨在技术培训的6502及计算机联锁仿真教学系统。
该系统全部联锁条件由计算机根据6502或计算机联锁系统电路原理仿真而成,并能模拟现场行车运营和设置各种信号故障状态,具有功能齐全,工作稳定可靠等特点。
该仿真系统是铁路运输系统培训行车技术人员及铁路大中专院校运输专业的理想教学设备。
本项目由16个车站组成,其中6502仿真控制台11套,计算机联锁仿真控制台5套。
16个车站通过局域网组成一个调度区段,实现所有联锁及闭塞功能。
二、系统组成行车仿真系统网络结构图如下:6502控制台系统结构图:控制台采用三段单元式标准控制台,单元块尺寸为42x32 mm ,为工程塑料注塑而成,内嵌面光源LED发光体,使用小型密封式按钮。
所有控制台驱采条控制计算机件均通过接口配线板由40芯扁平电缆引入STD总线工控机中的I/O板上。
本系统由两种标准站型组成,可以由教师机设置成单机分别各自运行或联机互相对办模式。
每台控制台配备一台联锁模拟计算机,型号为DELL 390MT 型。
在该计算机上实现本站联锁关系模拟,并可控制本站的模拟行车和故障设置。
该机界面还具备邻站显示模式,可实现TDCS 邻站透明功能。
整个系统配备一台教师机,该机实现对所有控制台工作状态监控,并实现系统设置、行车模拟、故障设置等功能。
在USB接口上插有一个类似U盘的软件锁,是本系统软件的唯一认证标志,系统检测到该软件锁后才能正常运行。
接口标准:6502控制台与联锁计算机之间采用RS232接口标准通信,所有计算机之间采用网络交换机互联。
为了满足演练需求,系统还配备了一个由24口电话交换机为核心的电话通信系统,实现各站之间及各站与中心的通话联系。
三、主要技术功能(一)模拟教学控制台能完成的操作:1、排列列车进路、调车进路;2、排列列车和调车的平行进路及八字变通进路;3、办理上下行列车通过进路;4、在进路锁闭时实现重复开放信号;5、在已排列进路上进行模拟行车占用;6、以进路式引导方式办理开放引导信号;7、以全咽喉引导总锁闭方式办理引导信号;8、对列车、调车进路进行取消和不同条件下人工解锁;9、实现列车和调车的3分钟和30秒延时解锁;10、复线双向自动闭塞改变方向的正常办理和辅助办理,并点亮有关表示灯;11、使用一台模拟控制台能够模拟与邻站之间站间联系操作;12、实现与自动闭塞区间设备结合的接近及离去占用;13、办理道岔单独操作和单独锁闭;14、实现挤岔报警和信号断丝报警;15、办理接通轨道光带;16、办理接通道岔表示;17、办理信号设备停电后恢复;19、与人工解锁按钮盘配合实现区段故障解锁;(二)教师计算机操作具备的功能:1、实现控制台上的一般功能,如办理进路、单独操纵道岔、引导信号开放等;2、设置信号、道岔、轨道的各种故障,并在控制台、显示器上同步显示。
计算机联锁仿真系统及ctc简易操作
计算机联锁仿真系统及ctc简易操作1、 DS6-K5B计算机联锁仿真系统系统的电脑盘面图与现场DS6-K5B型车站计算机联锁系统完全一致,系统根据作业情况可办理列车作业、调车作业、溜放作业,能够单独操纵道岔、单独锁闭道岔等功能以及各种常见故障的仿真。
操作过程中屏幕上有各种提示信息,若办理进路的操作有误时,屏幕上将显示相应的错误提示,并辅以语音报警提示。
1.1 功能按钮功能按钮以下功能按钮按照咽喉设置,根据上下行咽喉分别设置在屏幕上方的左边和右边。
具体按钮名称和作用如下:总定、总反-用于单独操纵道岔;单锁、单解-用于对道岔进行单独锁闭和单独解锁操作。
道岔单独锁闭后可以排列经过该道岔所在位置的进路,但是不能单操道岔;岔封、岔解-在施工、维修等情况下对道岔进行单独封锁/解封操作。
道岔封锁后不能再排列经过此道岔所在位置的进路,但是可以单操道岔;钮封、钮解-用于对信号按钮进行封闭/解封操作。
信号按钮闭锁后不能排列以此信号为始终端的进路;取消、人解-用于取消进路和人工解锁进路;总锁-用于对相应咽喉的引导总锁闭(注意:办理引导总锁闭时该咽喉的所有道岔均锁闭,但不能开放对应进站信号的引导总锁闭的信号,且本咽喉内不能再正常排列进路);区解-用于区段事故解锁;以上所有按钮若按钮名为红色,则表示其为需破铅封的按钮,否则表示其为不需要破铅封的按钮。
非常站控与分散自律转换按钮:系统通过“非常站控”按钮与CTC进行通信。
当系统处于分散自律模式时,按钮处于抬起状态(),此时可按下按钮将控制权改为站控模式。
当系统处于站控模式时,按钮处于按下状态,且文字改为“站控模式”(),当需转为自律控制时,点击按钮,系统将发送请求给CTC系统,若同意转换,系统将处于分散自律模式,按钮处于抬起状态()。
上电解锁:计算机联锁重新上电后,将本站所有道岔锁闭到当前位置,并禁止办理任何进路作业,人工确认可以进行信号作业后,对此按钮破铅封后将全站进行相关作业。
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车站计算机联锁仿真设计标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]石家庄铁道大学毕业设计交通运输学号 20081749学生姓名李静指导教师陈保平完成日期 2012年 5月22日摘要计算机联锁是保证车站内列车和调车作业安全,提高车站通过能力的一种信号设备。
为满足我国铁路电务事业实现跨越式发展的需要,新时期要积极发展车站计算机联锁技术。
设计以沙盘模型为根据,练习制作联锁信号图表,使用Visual Basic设计调度集中控制软件,实现基本功能。
论文包括三个部分,第一部分主要介绍了计算机联锁系统,第二部分主要根据沙盘模型详细介绍邢台站的计算机联锁仿真设计过程。
第三部分做出总结并对计算机联锁的发展做出展望。
车站计算机联锁系统得到了空前的发展,而以计算机联锁设备为基础的综合信号系统也已成为当前铁路信号发展的主流。
可以预见,新型的铁路信号系统一定会大大提升车站计算机联锁系统的技术水平。
关键词:车站计算机联锁系统仿真邢台站 Visual BasicAbstractComputerinterlockingtoensuretheoperationalsafetyoftrainstationsandshun tingandimprovetheequipmentofthestationbytheabilityofasignalAchieveleapfrog developmentneedstomeetChina'srailwayandelectricservicebusinesses,thenewper iodshouldactivelydevelopthestationcomputerinterlocking.Designbasedonasandtablemodel,practiceproductioninterlooksignalchart,ce ntralizedcontrolsoftwaretoachievethebasicfunctionsusingVisualBasicdesignsc heduling.Paperconsistsofthreeparts,firstpartintroducesthecomputer-basedinterlockingsystem,thesecondpartofthemainsandtablemodeltheXingtaistat ioncomputerinterlockingsimulationdesignprocess.Thethirdparttomakethesummar yandthedevelopmentofcomputerinterlockingtomakeoutlook.The?station?computer?interlook?system?has?been?an?unprecedented?develo pment?and?the?signaling?system?based?on?computer-based?interlocking?equipment?has?alsobecome?the?mainstream?in?the?developm ent?of?the?current?railway?signaling.It?can?be?predicted?that?the?new?rail way?signaling?system?will?greatly?improve?the?technical?level?of?the?stati on?computer?interlocking?systemKey?words :station?computer?interlocking?systemsimulationg?xingt ai?stationVisual?Basic目录第1章绪论1.1 课题研究的目的与意义随着通信技术、网络技术、控制技术、电子技术、计算机软硬件技术、仿真技术、人工智能技术的快速发展,计算机联锁系统在世界范围内得到广泛应用,计算机联锁系统的安全技术在不断更新、完善和发展.在铁路比较发达的国家,计算机联锁系统不再是孤立的信号控制系统,而是信号安全综合控制监测系统和综合运营管理系统的一个子系统,计算机联锁系统的功能不断得到拓展,已远远超出车站信号安全控制设备的概念范畴.我国铁路要积极发展新一代调度集中系统、列车控制系统和计算机联锁系统,在较高起点上,建立和发展我国的铁路信号安全综合控制监测系统和运营管理系统.计算机联锁系统面临前所未有的发展机会,当然计算机联锁也需要解决来自安全可靠、功能、效率、服务等方面的新的关键课题,以适应建设信息化、智能化、高科技现代化铁路的需要。
1.2 计算机联锁的优点(1)控制能力大大提高相比6502继电集中联锁,计算机联锁系统采用较少的硬件和相应的软件,可以很容易地实现继电联锁的控制功能,并克服其缺陷,因此系统的控制能力大大提高。
(2)可靠性高,安全性好计算机联锁系统采用了基于某种总线标准的工业控制计算机,其可靠性,抗干扰能力及环境适应性大大增强。
此外系统设计时在硬件和软件上还采用了可靠性技术,如硬件的二重冗余或三重冗余,采用动态驱动电路以及光电隔离技术等达到故障-安全要求。
软件方面采用信息编码技术、软件冗余技术和软件检测技术等,使得计算机联锁系统的可靠性和安全性大大提高,完全满足了可靠性指标MTBF(平均故障间隔时间)≥106h,安全性指标MTBFAS(平均危险侧故障间隔时间)≥10-11h,远远超过继电联锁的安全性和可靠性。
(3)丰富的信息量计算机近年来,国内在基于GPRS的远程监控领域进行了大量的理论及应用开发研究,取得了长足的进步,基于GPRS的远程监控技术正逐渐应用于各行各业,遍及国民经济的很多领域。
基于GPRS网络的无线监控系统已广泛用于遥控、遥测、工业数据采集系统、防盗报警、交通运输监控管理等工业领域和智能家庭仪器等民用产品。
其典型应用有:联锁系统能提供丰富的信息量,有声音,文字,图形,图像,使人机交互更加形象,直观,值班员和维护人员操作起来更为方便,效率更高。
(4)减少了维护工作量采用计算机联锁后,继电器的用量大大减少,减轻了继电器的维护工作量。
此外,采用计算机后,系统可以对现场设备进行监测,发现故障即时记录并报警,维护人员根据提示,即可进行相应的操作。
(5)联网功能给计算机联锁系统装上网卡,可以很方便地实现和其他系统的信息交换。
例如,联锁系统和调度集中(CTC)、铁路运输管理信息系统(TMIS),行车调度指挥信息系统(TDCS),列车运行控制系统(CTCS)等的信息交换,为铁路的信息化、网络化、综合化发展提供必要的条件。
1.3 车站联锁控制系统历史及各国发展概述1.3.1 车站联锁控制系统历史1825年9月7日第一条铁路在英国诞生,主要问题是安全和效率1830年出现铁路信号1856年第一套简单的机械式车站联锁控制设备诞生1927年基于布线逻辑的继电器联锁控制系统问世,其联锁逻辑由继电器实现。
我国的典型代表为6502电气集中联锁控制系统。
1978年,由瑞典ABB公司研制的世界上第一套计算机联锁控制系统在瑞典哥德堡站成功应用。
1.3.2 车站联锁控制系统各国发展【英国】计算机联锁又称为固体联锁(Solid State Interlocking,简称SSI)1985年SSI系统首次在明斯顿车站正式应用,其采用分散三级控制方式,为保障安全性与可其采用分散三级控制方式,为保障安全性与可靠性,采用三取二表决的模式。
参与表决的每个模块运行单套软件,每一模块与其他两个模块的运算结果相比较以检验自身的运算结果。
【瑞典】计算机联锁发展三个阶段:采用的典型产品为EBILOCK750系列,特点是信号机和道岔的控制器件仍由继电器来完成,保留轨道继电器;采用无接点方式的电子器件控制信号机和道岔,仍保采用无接点方式的电子器件控制信号机和道岔,仍保留轨道继电器;实现全电子化控制,典型产品有EBILOCK850系统和EBILOCK950系统,控制电路、轨道继电器均采用无接点方式的功能块。
安全性与可靠性采用分散控制方式,采取双机热备、单机运行双套软件。
【德国】于1979年决定研制计算机联锁。
1985年西门子公司以SIMIS系统为核心构成车站联锁控制系统在慕尼黑-米腾瓦尔特区段的穆尔脑(Mulmau)站交付使用。
早期的的穆尔脑(Mulmau)站交付使用。
早期的SIMIS-B型(8080 CPU)、SIMIS-C型(8085 CPU)、SIMIS3116、SIMIS3216、SIMIS-E型(80386)、SIMIS-W型,前几种为双机硬件比较,后两种为三中取二表决型。
【日本】于1985年开始使用计算机联锁,已经安装使用了200多个车站。
主要产品为SMILE I、II、III型和K、N型五种类型。
【美国】其产品主要有通用信号公司(GPS)的VPI安全型系统和联合道岔与信号公司(US&S)的Microlock系统两种。
其大部分用在单机运行状态,系统的安全性由主机系统中的“安全逻辑”保证。
【中国】计算机联锁研制始于1983年。
(1)第一套系统安装在南京梅山铁矿井下200m深处24组道岔的运输线路上,1984年投入运营。
(2)在1987年7月研制开发了适用于地面厂矿铁路的计算机联锁设备,并首先在太原钢铁厂配料站首先使用。
(3)在正线甚至干线上,最早是由卡斯柯信号有限公司(CASCO)从美国通用铁路信号公司(GRS)引进,并结合我国铁路实际运营技术条件开发出VPI安全型计算机联锁系统。
第一套系统安装在广深线的红海站上,于1991年11月投入运营,开创了我国计算机联锁技术在干线车站上运用的先例。
1993年10月由铁道科学研究院研制的车站计算机联锁系统在哈尔滨平房站正式使用。
1994年1月由通号总公司研制的车站计算机联锁控制系统在南京分局浦口到发场开通使用。
1.4 本文的设计思路本文的依据是沙盘模型,沙盘采用铜轨制作,沙盘上道岔、信号机、轨道电路与现场一致,形象逼真。
道岔的操纵、信号机的开关均由微机直接操作。
用遥控机车或电力机车模仿列车的运行,轨道电路即具备逐段三点自动解锁也具备一次解锁。
沙盘上配有站台、站舍、桥梁、隧道、涵洞,各种线路、信号标志齐全。
在了解了计算机联锁系统的情况下,绘制邢台站站场信号平面布置图,编制信号联锁表,并用VB编程实现进路的建立与取消、锁闭与解锁、信号开放,实现区间闭塞和列车运行显示。
第2章计算机联锁概述2.1 计算机联锁定义联锁的定义:联锁是指车站的道岔、进路和联锁是指车站的道岔、进路和信号机三者之间相互制约的关系。