4计算机联锁控制系统软件
大学生《计算机控制技术》考试复习题及答案
大学生《计算机控制技术》考试复习题及答案一．单选题1.由于计算机只能接收数字量,所以在模拟量输入时需经()转换。
A.A/D转换器B.双向可控硅C.D/A转换器D.光电隔离器参考答案：A2.若系统欲将一个D/A转换器输出的模拟量参数分配至几个执行机构,需要接入()器件完成控制量的切换工作。
A.锁存器锁存B.多路开关C.A/D转换器转换?D.反多路开关参考答案：D3.在LED显示系统中,若采用共阳极显示器,则将段选模型送至()。
A.阳极B.阴极C.阴极或阳极D.先送阴极再送阳极参考答案：B4.电机控制意味着对其转向和转速的控制,微型机控制系统的作法是通()实现的。
A.改变定子的通电方向和通电占空比B.改变转子的通电方向和通电占空比C.改变定子的通电电压幅值D.改变转子的通电电压幅值参考答案：B5.RS-232-C串行总线电气特性规定逻辑“1”的电平是()。
A.0．3伏以下B.0．7伏以上C.-3伏以下D.+3伏以上参考答案：C6.采用共阴极LED多位数码管显示时,应()。
A.位选信号为低电平，段选信号为高电平B.位选信号为高电平，段选信号为低电平C.位选信号、段选信号都是高电平D.位选信号、段选信号都是低电平参考答案：A7.关于微型计算机控制技术的叙述,正确的是()。
A.微型计算机控制技术只能用于单片机系统B.任何控制系统都可以运用微型计算机控制技术C.微型计算机控制技术不能用于自动化仪表D.微型计算机控制技术可用于计算机控制系统及自动化仪表参考答案：D8.计算机监督系统(SCC)中,SCC计算机的作用是()。
A.接受测量值和管理命令并提供给DDC计算机B.按照一定的数学模型计算给定值并提供给DDC计算机C.当DDC计算机出现故障时，SCC计算机也无法工作D.SCC计算机与控制无关参考答案：B9.闭环控制系统是指()。
A.系统中各生产环首尾相接形成一个环B.输出量经反馈环节回到输入端，对空置产生影响C.系统的输出量供显示和打印D.控制量只与控制算法和给定值相关10.下列缩写表示现场可编程控制逻辑阵列的是()。
计算机联锁软件设计和锁闭模块设计
计算机联锁软件设计和锁闭模块设计【摘要】根据计算机联锁软件设计可靠性和安全性的要求，采用统一建模语言UML对其进行建模，可以保证列车安全、高速的运行。
【关键词】联锁软件；UML；建模车站信号计算机联锁软件是一种保证站内行车安全，实现进路控制的安全性苛求软件。
随着铁路运输速度的不断提高，以及铁路客运专线、高速铁路的快速建设，对铁路计算机联锁系统的可靠性和安全性提出了更高的要求。
车站联锁系统是以技术手段实现以进路控制为主要内容的联锁功能的系统。
计算机联锁系统，就是采用计算机技术构成的车站信号自动控制系统。
该系统以进路、道岔、信号为控制对象，由计算机系统来实现进路、道岔、信号之间的联锁，并按列车运行和调车作业的要求，自动控制选择进路、转换道岔、锁闭进路等。
本文以铁路车站信号联锁控制系统为背景，研究基于UML对联锁软件进行建模。
有助于测试人员加深对联锁系统基本功能模块的理解，根据UML的动画模拟过程，自动完成测试工作，提高联锁软件的可靠性和安全性。
主要研究工作包括对联锁系统核心--进路过程进行分析和子模块划分，并对其中的子模块，如进路锁闭模块，进行了动态建模。
1.UMLUML是一种面向对象的标准建模语言，主要用于分析和设计阶段的系统建模。
由于UML易于表达、功能强大，融入了软件工程领域的新思想、新方法和新技术，适合用于支持面向对象语言实现的项目，应用范围不仅限于支持面向对象的分析与设计，还包括从需求分析开始的软件开发全过程，已被广泛应用到描述系统的静态结构和动态行为，所以UML模型成为了测试用例生成的有效来源。
根据系统不同方面的描述，UML分为静态建模和动态建模。
其中静态建模包括类图、用例图、包图、构件图和配置图；动态建模包括顺序图、协作图和活动图。
2.系统软件分析与建模计算机联锁系统的功能主要包括：人机界面信息处理功能、进路控制功能和执行控制功能等。
计算机联锁控制系统硬件部分由上位机和联锁机组成，系统安全软件主要是指联锁机软件部分。
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。
计算机联锁系统培训
1、1984年元月，铁道部通信信号研究设计院的 计算机联锁控制系统DS-30设备，安装在南京梅 山铁矿井下进行试验，并于1984年7月通过了冶 金部科技司和铁道部电务局的联合技术鉴定。 1986年太钢配料站开通。这是国内第一个计算机 联锁系统。 2、铁道部科学研究院通信信号所研制的TYJL-I型 驼峰编组场尾部微机联锁系统作为国家级科研项 目于1989年末通过鉴定，并在郑州北编组站使用， 这是计算机联锁系统应用于国家铁路的开始。 3、铁科院通号所研制的TYJL-II型计算机联锁系 统于1993年又在拉滨线平房站开通。我国第一个 双机热备计算机联锁系统。
第二阶段——引进集成阶段
4、北京交通大学的EI32-JD——采用日本信号株 式会社的二乘二取二冗余结构的EI-32系统的核心 硬件，2003年6月在北京局张辛站开通了第一个 车站。 5、铁科院通号所的TYJL-ECC——引进西门子公 司最新的ECC三重冗余联锁系统的核心硬件， 2003年8月在兰州交接站开通了第一个站场。 6、铁科院通号所的TYJL-ADX——引进日本日立 公司的ADX二乘二取二计算机联锁系统的核心硬 件，2004年11月在哈尔滨局桦南站开通了第一个 车站。
3、区域计算机联锁技术的发展
区域计算机联锁是集中式的联锁控制方式， 即由一个站控制周围的若干个小站及区间的道岔 控制点。 区域计算机联锁系统提高了行车组织的工作 效率和设备的远程维护能力，为中小车站信号系 统的数字化、网络化、综合化奠定了基础，有利 于提高铁路的管理水平，是铁路运输指挥系统实 行综合现代化、实现减员增效目标的根本性措施 之一。 我国也进行了区域计算机联锁系统的研发。
也有提出用电子单元代替继电器，构成全电 子计算机联锁系统。因为电子单元具有体积小、 功能强大等特点，便于组网、远程管理和远程诊 断。在国外，只有少数车站采用。国产车站全电 子计算机联锁系统研制始于1996年，1999年纳入 铁道部《铁路科技发展计划项目》，“计算机联 锁智能型全电子信号道岔控制一体化的研究”于 2000年1月通过铁道部技术鉴定。该系统从2001 年开始，先后在信阳电厂、襄樊北机务段整备场 投产使用。但是，由于多方面的原因，未能推广。
(完整word版)计算机联锁系统软件教案
计算机联锁系统的软件计算机联锁的软件由联锁数据和联锁程序组成，各种型号的计算机联锁系统最大的区别就是软件的不同,而且各家公司对其软件均采取保密措施，具体程序均不对外公布。
当然维修单位也没有必要掌握具体的程序,这里对计算机联锁系统的软件只作简单的介绍。
1 联锁数据在计算机联锁系统中，所有的信息进入计算机后均变为数据，计算机只能对这些数据进行运算处理，凡参与联锁运算的有关数据统称为联锁数据.在联锁运算中有些数据是固定不变的,如表示设备的编号或位置的数据。
这些在联锁运算中不发生变化的数据被称为静态数据,也称常量。
而在联锁运算中发生变化的数据,如表示状态输入信息、操作数入信息的数据，被称为动态数据，也称作逻辑变量。
在联锁程序运行的过程中有大量的静态和动态数据参与联锁运算,各种数据存放在存储器中，数据在存储器中的组成方法被称为数据结构。
1。
1 数据编码代表信号设备状态或控制命令的开关量有两个状态被称为二值逻辑变量。
为了实现故障—安全, 一般用多位二进制数表示一个二值逻辑变量。
即用码长为n 的二进制代码，取其两个码与二值逻辑量对应，其它2n-2个代码均为非法码，两个有效码一个对应安全侧另一个对应危险侧（次安全侧)。
如果由于信息受到干扰，而产生非法码时，计算机将其作为安全侧信息处理,从而实现故障导向安全。
这种方式称为信息冗余。
实践证明，在数据编码时，取1、0相间的代码对应危险侧，则安全性更高。
在数据存储时，将同一数据存入不同的单元，数据输出时采用比较法和多数表决法还可进一步提高系统的安全性。
1.2 静态数据在静态数据库中，将进路的特性及与该进路有关的监控对象的特征用一组数据表示出来,这组数据与联锁表相似，在这里被称为进路表。
一般的系统进路表均采用站场形数据结构。
其构成方法是先将信号平面布置图上各监控对象及操作按钮的位置数据化，这些数据存放在只读存储器中，即每一个信号设备对应有一个数据块，各设备的数据合起来形成一个小型静态数据库,即站形数据库。
计算机联锁系统设备使用办法
计算机联锁系统设备使用办法1. 引言计算机联锁系统是一种用于确保系统安全可靠运行的技术。
在许多设备和系统中都使用计算机联锁系统，例如铁路系统、电力系统、工业自动化系统等。
本文将介绍计算机联锁系统设备的使用办法，包括如何正确操作和维护这些设备。
2. 设备概述计算机联锁系统设备是一组硬件设备和软件程序的组合，用于控制和监测设备和系统的运行。
这些设备通常包括计算机、控制器、传感器、执行器等。
计算机联锁系统通过控制设备的工作状态以及准确和及时地采集和处理数据，实现对设备和系统的自动化控制。
3. 使用办法3.1 操作流程•步骤 1：启动计算机联锁系统–确保计算机联锁系统的供电正常，并按照操作手册中的说明启动系统。
•步骤 2：登录系统–输入正确的用户名和密码，登录计算机联锁系统。
•步骤 3：选择设备–从系统界面中选择需要操作的设备，例如控制器或执行器。
•步骤 4：设置参数–根据需要设置设备的参数，例如控制模式、采样频率等。
•步骤 5：操作设备–根据操作要求执行相应的操作，例如启动、停止、调节设备等。
•步骤 6：监测设备状态–实时监测设备的运行状态，确保设备正常工作。
•步骤 7：记录数据–根据系统要求记录设备的运行数据，包括设备状态、工作时间等。
•步骤 8：关闭系统–在操作完成后，按照系统要求正确关闭计算机联锁系统。
3.2 设备维护•定期检查设备的供电和连接状态，确保设备正常运行。
•定期清洁设备的外壳和内部部件，防止灰尘和污垢影响设备性能。
•定期校准设备的传感器和执行器，确保测量和控制的准确性。
•定期备份和更新计算机联锁系统的软件，并进行相关的安全检查和更新。
•在设备故障或异常情况下，及时联系维修人员进行处理，避免影响设备和系统的正常运行。
3.3 安全注意事项•在操作计算机联锁系统设备时，应严格遵守相关的操作规程和安全流程。
•禁止非授权人员操作设备，确保系统的安全性。
•注意设备的运行环境和工作温度范围，避免设备过热或过载。
计算机联锁习题与解答
操作输入变量：反映操作人员操作动作的开关量
状态输入变量：反映监控对象状态的变量，如轨道电路，道岔定反位，信号状态等。
表示输出变量：指向控制台，表示盘或屏幕显示器提供的变量。
控制变量：指控制信号和道岔的变量
中间变量：指联锁程序执行过程中产生的一些变量
十、联锁控制程序的六个模块及相应的功能：
按冗余结构分：三取二系统的单软件结构、双机热备制式的双版本软件结构
按联锁数据的组织形式分：小站规模的联锁图表式软件结构、中站以上规模的进路控制式的软件结构
八、连锁数据 静态数据
联锁数据：指在联锁计算机中，所有参与联锁运算的数据。
静态数据：进路性质、进路方向、进路范围、防护进路的信号机、进路中的轨道电路区段及数量、进路中的道岔应处于的位置和数量、进路所涉及的侵限绝缘轨道区段及检查条件、进路的接近区段、进路的离去区段、进路末端是否存在需要结合或照查的设施。
监控层 接受联锁层的信号控制命令改变信号显示，接受道岔控制命令，驱动道岔转换，向连锁机构传输信号状态信息、道岔状态信息，
以及轨道电路状态信息。
室外设备 执行命令
四、铁路信号系统包括：
列车运行控制系统(CTCS)：作用是安全防护（在任何情况下防止列车许可运行、防止列车超速运行、防止列车溜速）、人机界面、检测功能、可靠性和安全性.
轨道电路的主要工作状态有：
调理状态：指轨道电路在没有机车车辆占用时，不论在任何不利的电源和天气等条件下：接收端的继电器都处于励磁状态，发出轨道电路区段空闲的信息。
分路状态：轨道电路被机车车辆占用时，不论在任何不利的电源和天气条件下，接收端的继电器都处于失磁状态，发出轨道电路区段被占用的信息。
计算机联锁第四章
6、电务维修机 维修机通过电务维修网不操作表示机相连，功能如下：
接收操作表示机传来的站场状态信息、操作信息、提示 信息、故障信息等。 显示站场运行状况、车站值班员操作信息、故障信息、 系统运行状况等。
2、屏幕显示内容
站场图形 CRT显示其他功能 联锁机、操作表示机工作状态 网络工作状态 主灯丝断丝、熔丝断丝、挤岔等 电码化结合电路等故障报警 电源屏主副电源供电表示 语音报警功能
3、运转室配线
操作机 A 监视 器电 缆左 A 监视 器电 缆右 A 鼠标 线A 音箱 线A 监视 器电 缆左 B 操作机 B 监视 器电 缆右 B 鼠标 线B 音箱 线B
倒机板
CN6-40P CN7-10P CN8-10P JP1 JP2 JP3 JP4 JP5 JP6 JP7 JP8 JP9 T5 T1 T2 T3 T4
B2CHPR
B1CHPR
A1CHPR
A2CHPR
RSTR
CN15
正常/故障R
COR
RESE2R
JP10 CN5-50P
24VL 0VL CN9 CN10 CN11 CN12 CN13 CN14 空 空 JP11 JP12
办理进路等操作功能 站场及信息显示功能
信息转发功能
2、联锁机
联锁机也称下位机。功能如下：
接收操作表示机下发的操作命令。 进行联锁运算。 根据运算结果，产生控制命令；并通过LAN通信， 将控制命令传送到驱采机。 通过LAN通信，接收驱采机传送的采集站场状态。 将站场状态信息、提示信息、故障信息等传送给操 作表示机。
全电子计算机联锁系统技术说明-V1.1
本方案联锁机采用型LDJL-IV型联锁计算机。实现联锁功能，完成联锁逻辑运算，进行信号设备状态的采集与控制，与监控机交换信息。系统采用二台2取2配置的微机，分机内数据实时同步比较，能够实现故障自动切换，切换时不影响进路的办理。为提高整个系统的可靠性，计算机联锁系统的全部硬件具备热拔插能力，系统采用低功耗芯片，取消CPU风扇及硬盘等易损机械器件，并采用电子盘作为存贮设备。系统采用VXWORKS实时操作系统，该系统具有高可靠、高稳定和高实时性的特点。
6轨道
根据工程情况，可与480型交流连续式轨道电路、25Hz相敏轨道电路、计轴设备等结合，实现轨道区段的“占用”与“出清”检查
7下坡道接车延续进路
下坡道接车延续进路的锁闭及解锁
8到发线出岔的进路
到发线出岔的进路的锁闭及解锁
8.1平面溜放调车
实现平面溜放进路的办理、建立、锁闭、解锁
实现平面溜放信号的开放、关闭
全电子执行单元的防护功能：全电子执行机单元具有过压、过流自动保护功能。当过压、过流时，道岔模块自动切断输出，道岔被锁定到该位置；信号模块则点亮禁止灯光。系统具有二级防雷保护功能，第一级为防雷分线柜，第二级为执行单元内的防雷模块。当防雷系统失效时，模块停止输出，道岔被锁定、轨道显示占用状态、信号显示禁止灯光。
8.2与区间闭塞结合
与单线半自动闭塞设备结合
与自动闭塞设备结合
8.3场间结合
与车辆段、机务段、道口设备等场间联系电路结合
8.4与调度集中的联系（含调度监督）
与调度集中系统的连接，可实现车站信号系统的集中操作和车站本地操作两级控制
8.5与轨道电路电码化
可与八信息、ZPW2000系列的移频设备结合，实现车站电码化功能
关键设备动作次数及时间表
计算机联锁控制系统的应用
计算机联锁控制系统的应用计算机联锁控制系统是一种基于计算机控制的系统，主要应用于各种行业的自动化控制过程中。
该系统通过联锁机制和相应的控制算法，对生产流程的各个环节进行精确的控制，从而提高生产效率和质量。
以下是计算机联锁控制系统的应用及优势的详细介绍。
一、应用领域及原理计算机联锁控制系统广泛应用于生产线、故障检测、输送系统、能源过程、供水系统、燃气系统、通讯电路等多个行业。
这个系统的原理诸如下面这些关键点：1. 根据工艺流程及控制要求，制定相应的触发规则。
2. 通过软件和硬件设计创建控制系统，对各个环节进行联锁，实现运行控制。
3. 实时监控运行情况以及设备状态，通过给出报警信息，维护设备的可靠性和故障诊断能力。
4. 最终目的是提高生产效率、降低成本，增强安全和环保性。
二、优势和应用案例1. 提高生产效率和质量计算机联锁控制系统可以最小化人工操作干扰进程，从而提高生产效率并确保操作步骤的正确性。
另外它的自动化控制使得质量也更容易打造！例如，在电力工业中，该系统可以使用实时数据来实现精确的能源监控和优化，从而降低成本和提高生产效率。
此外，联锁系统可以对传输控制、防止电网灵敏状况等像直接影响生产效率且非常敏感的应用中实现更为可靠和即时的控制，提高生产效率和质量。
2. 改善系统稳定性和控制精度计算机联锁控制系统可以实现设备传递和处理单元的紧密耦合，通过运动控制和数据可视化等方式，实现对物流系统的精确控制。
例如，在汽车工业中，该系统可以通过统一的控制模式和运动控制算法，实现汽车的高精度组装、成型、检验、涂装等工艺流程的控制，大大提高系统稳定性和控制精度。
3. 降低生产成本和维护成本计算机联锁控制系统具有快速响应和自动化运作的优势，可以显著降低人工操作和维护成本。
它还可以通过实时设备监测和数据分析来预测设备故障和需要更换的部件，为维护提供准确的参考。
例如，在水泥工业中，该系统通过实时温度监测和调整，实现水泥产量的稳定，减少了废品数量和生产成本。
计算机联锁系统技术规格书
计算机联锁系统技术规格书一、使用的条件：中煤新集二矿站计算机联锁设备采用硬件冗余制式计算机联锁设备，执行部分采用执行单元，控制与表示采用鼠标+显示器方式。
矿站道岔动作采用ZD6-D型转辙机，6组道岔，信号机采用色灯信号机，轨道电路采用25HZ轨道电路，满足新集二矿站铁路安全运输需要。
二、名称及数量名称：计算机联锁系统包含轨道测试盘、微机监测、电务维修机、电源屏、综合防雷系统、46Itf防静电地板的安装、调试及电缆、光缆、机柜和备件等所有相关配套设施。
数量：1套.三、技术要求（一）微机联锁技术要求1、计算机联锁系统由电源子系统、控显机子系统、联锁运算子系统、电务维修子系统和执行单元等设备构成。
计算机联锁设备是以计算机为主要技术手段实现车站联锁的信号控制设备。
计算机联锁应能满足各种车站（场）规模和运输作业的需要，应保证行车安全，并具备大信息量和联网能力，支持区域联锁功能。
2、采用全电子联锁，硬件冗余制式的硬件结构。
3、计算机联锁处理子系统采用二乘二取二的热备冗余方式。
4、计算机联锁系统接口标准符合国家铁路局发布的《调度集中与计算机联锁接口规范》。
联锁操作方式分为本地和远程控制方式，远程和本地能够自由切换，远程在一矿站操作室控制，本地在二矿站操作室操作。
通信光缆由甲方敷设。
5、计算机联锁软件通过原铁道部产品质量监督检验中心铁路车站计算机联锁检测站的第二版标准站及以上的相关检验报告。
6、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。
计算机联锁系统的硬件和软件结构必须实现模块化、标准化、定型化，与其他信息通信时，应遵循规定的通信协议，符合《铁路技术管理规程》（铁总科技[2014]172号）及现行技术条件、标准、规范。
（二）微机监测技术要求1、信号微机监测系统应满足运基信号[2006]317号《信号微机监测系统技术条件（暂行）》有关技术要求，符合中国铁道行业相关技术条件及行业标准的要求，并按照经规定程序批准的图样及技术文件制造，必须通过中国国家有关权威机构的认证和质量检测。
计算机联锁软件实训报告
一、实训背景随着计算机技术的发展，计算机联锁系统在铁路、轨道交通等领域得到了广泛应用。
为了提高我国铁路运输的安全性和效率，培养具备计算机联锁系统设计、维护能力的人才，我校开展了计算机联锁软件实训。
本次实训旨在让学生了解计算机联锁系统的基本原理，掌握计算机联锁软件的设计与实现方法，提高学生的实际操作能力。
二、实训目的1. 理解计算机联锁系统的基本原理和组成；2. 掌握计算机联锁软件的设计与实现方法；3. 提高学生在实际工作中解决计算机联锁系统问题的能力；4. 培养学生的团队协作和沟通能力。
三、实训内容1. 计算机联锁系统概述实训过程中，我们首先学习了计算机联锁系统的基本原理和组成。
计算机联锁系统主要由联锁机、通信设备、输入设备、输出设备、控制设备等组成。
联锁机是计算机联锁系统的核心，负责处理各种联锁逻辑，实现列车运行的安全控制。
2. 计算机联锁软件设计实训过程中，我们重点学习了计算机联锁软件的设计方法。
计算机联锁软件设计主要包括以下几个方面：（1）需求分析：分析计算机联锁系统的功能需求，明确软件需要实现的功能模块。
（2）系统设计：根据需求分析结果，设计计算机联锁系统的总体架构，包括各个功能模块之间的关系。
（3）模块设计：针对各个功能模块，进行详细设计，包括模块的输入输出、数据处理流程、算法实现等。
（4）代码实现：根据设计文档，编写代码，实现各个功能模块。
（5）测试与调试：对软件进行测试，确保软件功能正常，性能稳定。
3. 计算机联锁软件实现实训过程中，我们采用C++语言进行计算机联锁软件的开发。
以下是部分实现代码：```cpp// 联锁机主函数int main() {// 初始化联锁机InitLockMachine();// 处理联锁逻辑while (true) {ProcessLockLogic();}return 0;}// 初始化联锁机void InitLockMachine() {// 初始化各个功能模块// ...}// 处理联锁逻辑void ProcessLockLogic() {// 获取输入信号// ...// 处理联锁逻辑// ...// 输出控制信号// ...}```4. 计算机联锁软件测试与调试实训过程中，我们对计算机联锁软件进行了全面的测试与调试。
计算机联锁控制系统原理
计算机联锁技术
第三章 计算机联锁控制系统原理
定义各个设备在进路中的状态数据
关系与定义 关系 进路中设备
定义 (十六进制) 0xaa 0xaa 0x55 0xdd
说明
1/3 5/7 9 D9 3DG 5DG 9DG
定位约束道岔 定位约束道岔 反位约束道岔 敌对信号
进路定位约束 进路定位约束 进路反位约束 检查状态为空闲 检查状态为空闲 检查状态为空闲
计算机联锁技术
接收联锁机的道岔状态数据
否
道岔状态是否变化？
是 显
显示控制变量?
隐
根据道岔的状态 计算画笔颜色
根据道岔的位置和所在区段 的状态计算画笔颜色
重画道岔及名称
图3-11 道岔设备的绘制流程
轨 道 区 段 显 示 输 出 模 块 计算机联锁技术
第三章 计算机联锁控制系统原理
接收联锁机的区段状态数据
计算机联锁技术
第三章 计算机联锁控制系统原理
2、联锁机软件的数据与数据结构
(1)、静态数据及其结构 ① 进路表型联锁 ② 站场型联锁 进路表型静态数据结构 站场型静态数据结构 建立任何一条进路都必须指明该进路的 特性和有关监控对象的特征及其数量等， 这包括:
计算机联锁技术
第三章 计算机联锁控制系统原理
计算机联锁技术
第三章 计算机联锁控制系统原理
计算机软件是以计算机作为硬件平台，以数字 量(也可以称为数据)为对象，通过对数字量各 种操作来实现软件的各种逻辑功能。 软件具有与硬件不同的特点: (1)表现形式不同 (2)生产方式不同 (3)要求不同 (4)维护不同
计算机联锁技术
第三章 计算机联锁控制系统原理
DSKB计算机联锁控制系统解析解析
程序流程图：描 述系统功能模块 之间的关系和流 程
算法设计：包括 数据输入、数据 处理、数据输出 等步骤
算法优化：提高 系统运行效率和 稳定性
安全性考虑：确 保系统安全运行 ，防止数据丢失 或泄露
数据结构与数据库设计
数据结构：采用树形结构，便于管理和查询 数据库设计：采用关系型数据库，便于存储和检索 数据库表设计：包括设备表、信号表、操作表等 数据库索引设计：提高查询效率，减少查询时间
系统安全与可靠性设计
安全设计：采用多层次、多角度的安全防护措施，确保系统安全
冗余设计：采用冗余设计，提高系统的可靠性和稳定性
容错设计：采用容错设计，提高系统的容错能力和稳定性 监控设计：采用监控设计，实时监控系统运行状态，及时发现并处 理异常情况
05
DSKB计算机联锁控制系统应用案例分析
应用场景与需求分析
实时监控： 实时监控列 车运行状态， 确保行车安
全
自动控制： 自动控制列 车运行，提 高运行效率
故障诊断： 自动诊断系 统故障，及 时报警并采
取措施
信息管理： 管理列车运 行信息，方 便查询和分
析
兼容性强： 支持多种信 号系统，易 于升级和维
护
安全性高： 采用多重安 全机制，确 保系统安全
可靠
03
04
DSKB计算机联锁控制系统软件设计
系统软件概述
软件设计包括硬件接口、数 据处理、逻辑控制等功能模 块
DSKB计算机联锁控制系统 软件设计是DSKB系统的核 心部分
软件设计需要满足铁路信号 系统的安全性、可靠性和实
时性要求
软件设计需要与硬件设备紧 密配合，实现信号设备的控
制和监测
程序流程图与算法
TYJL-ADX系统描述
1.TYJL-ADX型计算机联锁系统描述 (2)1.1.系统主要特点 (2)1.2.系统构成及主要功能 (4)1.2.1.联锁机部分 (5)1.2.2.车务控制台(人机接口)部分 (8)1.2.3.监控机部分 (8)1.2.4.电务维修机部分 (9)1.2.5.远程维修终端部分 (10)1.3.系统功能 (10)1.4.系统性能描述 (11)1.5.系统主要模块的工作原理 (13)1.5.1.联锁主机的CPU板FCX (14)1.5.2.联锁主机的以太网通信板ETH2 (16)1.5.3.区域执行表示机的CPU板FFC (16)1.5.4.区域执行表示机的采集板FDI和驱动板FDO (17)1.6.系统软件结构和语言 (19)1.7.系统可行性 (23)1.8.维修子系统 (27)1.9.各设备、终端性能要求 (29)1.10.主要设备的机械结构和工艺标准 (30)1.11.主要设备的环境要求 (30)1.12.电源子系统的构成 (31)1.13.接地系统的构成和要求 (32)1.14.验收测试标准 (32)1.15.所提供文件、材料 (33)1.16.本项目计算机联锁系统方案 (33)1.17.工程设计的技术要求 (35)1.18.其他配套系统 (36)1.19.与CTC、TDCS、列控中心和微机监测的结合 (38)1.TYJL-ADX型计算机联锁系统描述为满足招标文件规格和新技术的相关需求，推荐我们与日立公司合作开发的并且经过铁道部技术审查的TYJL-ADX型计算机联锁系统。
日立公司是国际知名的大公司，产品丰富、声誉良好；在铁路信号方面也具有强劲的实力，其计算机联锁系统产品在日本新干线、国铁和私铁线路上有着广泛的应用，特别是近年来在日本最大的铁路公司——东日本公司已经占据了绝对主导的地位。
TYJL-ADX型计算机联锁系统是由日立公司提供核心硬件系统、开放软件平台，由铁科院通号所开发应用软件并进行系统集成的方式合作开发出来的适合中国铁路需求的新一代采用二乘二取二冗余结构的计算机联锁系统。
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进路控制
进路建立
进路选择 进路锁闭 开放信号 信号开放保持
进路解锁
自动解锁
正常通过解锁 调车中途返回解锁
非自动解锁
取消进路 人工延时解锁 故障解锁 ……
4.1 软件功能分解
⑴ 进路建立功能 进路建立包括以下4个部分： ①进路选择 • 根据车站值班人员的操作，从许多进路中选取一条要办理
的进路。在选择过程中主要是将道岔转换到与进路相符的 位置，但在转换之前必须检查道岔区段是否被占用及道岔 是否在锁闭状态等。 ②进路锁闭 • 当进路选取后，在确证进路在空闲状态，道岔位置正确以 及敌对进路没有建立的条件下，把与进路有关的道岔和区 段进行锁闭，使它们不能扳动和复用，完成进路锁闭。 ③信号开放 • 在实现进路锁闭后，使防护进路的信号机开放，允许列车 或车列驶入进路。 ④信号开放保持 • 在信号机开放期间还需不断地检查信号开放的条件（如进 路空闲、道岔位置正确和敌对进路未建立等），一旦出现 危及安全的因素，应使信号机立即关闭。
1、操作表示功能
⑴ 操作信息处理
• 对正常的操作进行处理，形成有效的操作命令， 发送到联锁机进行判断、执行，并在屏幕上给出 相应的表示，同时对错误的操作给出错误提示， 以便得到及时纠正。
⑵ 表示信息处理 • 对现场信号设备(道岔、信号机和轨道区段)以及
联锁控制系统本身的状态，在屏幕上实时地给出 显示，使值班员能随时监督现场设备的运用情况。
– ⑴ 功能需求
– 自动解锁是实现进路正常通过解锁和调 车进路的中途返回解锁。这里只描述正常 通过解锁阶段。在该阶段要完成两个功能： a确定信号机的关闭时机：b实现进路正 常解锁。与这两个功能相对应的设有两个 程序模块：确定信号关该信号机内方第一轨 道区段时。
4.1 软件功能分解
⑵ 进路解锁功能
• 进路控制过程的第二阶段是进路解锁 过程。
• 进路解锁与进路建立相对应，当列车 或车列确实越过了道岔区段后，应使 该区段内的道岔以及相关的敌对进路 解除锁闭。
• 进路解锁又分成自动解锁和非自动解 锁两大类。
4.1 软件功能分解
①自动解锁
A. 正常通过解锁
• 正常通过解锁分为一次性解锁和分段解锁两种方 式。无论是一次解锁方式还是分段解锁方式，都 必须确认车列确实通过了需要解锁的区段后，该 区段才能自动解锁。
1、选排一致检查及道岔控制命令生成子模 块
⑴ 功能需求
– 检查进路建立的技术条件是否满足，检 查道岔位置是否符合进路要求，如果符合 则形成相应的道岔控制命令。
2、进路锁闭子模块
– ⑴ 功能需求
– 检查进路的锁闭条件是否满足，若满足时 给出进路锁闭变量及提示信息（如白光带 等）。
3、信号开放子模块 – ⑴ 功能需求
消进路手续，进路立即解锁。
b. 人工延时解锁 • 当信号机已经开放，且车列已驶入接近区段时，操作人员
办理解除进路手续，信号机先关闭，从信号机关闭时算起， 延迟一定时间后（对接车进路和正线发车进路延时3分钟， 对于侧线发车进路和调车进路延时30秒）进路解锁 。 c. 故障解锁 • 由于某种故障，不能随车列驶过进路而自动解锁的道岔区 段；非进路中的道岔由于某种原因没有锁闭，需采取特殊 的人为解锁方式使其解锁。称这种解锁方式为故障解锁， 这种解锁方式对操作者有严格的限制。
– 检查进路信号开放条件是否满足，若满足 时形成防护该进路信号机的开放命令。
4、信号保持子模块 – ⑴ 功能需求
– 该模块不间断的检查信号开放条件，条件 满足时使信号机保持开放，否则使信号机 关闭。
建立进路
进路搜索
N
已选出
Y
确选检查
N
正确？
Y
进路锁闭
N
锁闭？
Y
信号开放检查
二．进路解锁子模块
1、进路正常解锁子模块
4.1软件功能分解
以上介绍了进路控制过程，另外，基本联锁 功能模块还包括下列功能：
⑶ 信号操作功能 ①重复开放信号 ②非常关闭信号
⑷ 道岔操作功能 ①道岔单独操纵 ②道岔单独锁闭 ③道岔单独解锁
4.1软件功能分解
⑸ 引导操作功能 ①开放引导信号 ②进路引导总锁闭 ③引导解锁
⑹ 其他联锁控制功能 ①非进路调车控制 ②平面调车溜放控制 ③站内道口控制
– 调车信号关闭的时机：一是当调车车列出 清接近区段且完全进入调车信号机内方； 二是若接近区段留有车辆，当车列出清信 号机内方第一区段并轧入下一相邻区段时。 进路的正常解锁模块处理方法是在进路两 端采用两点检查法解锁区段和道岔，其它 区段按三点检查法（三点检查：前一区段 已解锁，本区段占用且出清，下一区段占 用）解除区段及道岔锁闭。
4.1 软件功能分解
在计算机联锁控制系统中根据需要会设 置电务维修机，实现维护与管理信息处 理功能： 1.对现场的信号设备的故障状态，在屏 幕上及时地给出特殊的显示，以便使维 护人员迅速、准确地查找故障； 2.自动记录并储存值班员办理作业的时 间及被操作的按钮。
4.1 软件功能分解
2、联锁控制功能
4.1 软件功能分解
1.计算机联锁控制系统采用软件来实现 各种联锁逻辑运算。 2.将联锁运算的结果形成控制命令来 驱动相应的电子电路设备，从而实现对 站场设备的操作和进路的控制。 3.联锁软件是实现车站信号系统功能安 全的核心软件模块。
4.1 软件功能分解
一般来说，计算机联锁控制系统的软件应具有以下功 能：
B. 调车中途返回解锁
• 这是调车进路的一种自动解锁方式，当进行转线 调车作业时，先建立牵出作业的牵出进路，当牵 出的车列行走到可以反向转线地点后，为了提高 调车作业效率，提前建立反向回牵作业的折返进 路，牵出进路没有解锁的道岔区段随返回进路解 锁。
4.1 软件功能分解
②非自动解锁
a. 取消进路 • 进路锁闭后，而车列未驶入接近区段时，操作人员办理取
解锁
Y
取消?
N
Y
人工解 锁N
Y
引导解 锁N
Y
故障解 锁N
Y
正常解 锁N
中途返回解锁程序
取消进路程序 人工解锁程序 引导解锁程序 故障解锁程序 正常解锁程序
2、取消进路子模块
– ⑴ 功能需求
– 信号开放后车还没有接近，即进路处于预 先锁闭状态时，要想使进路解锁，采用取 消进路的办法。需要注意的是：首先要判 断要取消的进路是否建立，然后还需要判 断这条进路是否完整。当没有建立进路或 进路不完整，部分解锁时不能够采用取消 进路命令。