计算机联锁概述ppt课件
合集下载
相关主题
- 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)。
信号开放： ←三项联锁条件满足（1DGJ↑、5-9DGJ↑；1＃、 5＃、9＃道岔位置正确；敌对进路未建立）
37
38
计算机联锁的故障－安全
• 因为通用电子器材本身并不具有故障 状态的不对称性，所以要采取保障措 施。
故 障
涉及行车安全的信息代码可以在故障或 干扰时能被检测出，或安全侧代码概率大
安
全
20
21
22
23
二、操作表示机显示
24
显示界面1
站场图形
防护道岔位置提示信息
功能菜单栏 系统状态信息栏 弹出窗口
鼠标指针
25
提示信息
报警信息
延时信息
联机信息
26
27
28
29
30
31
• 联锁机构的输入和输出信息具有两种性质： 开关性和安全性。
开关性： 操作输入信息、状态输入信息 表示输出信息、控制输出信息
35
• 轨道电路的作用
1、监督列车的占用，反映线路的空闲状况，为开放 信号，建立进路或构成闭塞提供依据； 2、传递行车信息，如移频自动闭塞利用轨道电路传 递不同的频率信息来反映列车的位置，决定通过信号 机的显示或决定列车运行的目标速度，从而控制列车 运行。
36
• 轨道电路的应用
下行向IIIG接车
故障解锁
14
①进路空闲的检测技术。 DGJ↑→进路空闲；DGJ↓→进路占用。
②道岔控制技术。 由动力转辙机及其控制电路实现。
③信号控制技术。 XJ↑→信号开放；XJ↓→信号关闭。
④联锁技术。 实现三项联锁条件的技术。
⑤故障－安全技术。 实现故障导向安全的技术。
15
系统的安全性：
功能安全，即系统在无故障地正常工作中 用保证行车安全的功能。
3
源自文库
4
铁路信号：
指示列车及有关行车人员的一种信号或命令。
信号或命令的形式：
以特定的物体的外表特征如：形状、颜色、位置、灯光 及状态的显示数目等。
5
6
7
铁路信号的功能：
①保证列车或调车作业的行车安全； ②提高运输效率； ③实现运输管理自动化、列车运行自动控制；改善 铁路员工的劳动条件。
8
技术安全，即系统发生故障后其后果仍能 导致行车安全。
铁路信号系统
无故障 故障
安全
16
第一章 计算机联锁概述
计算机联锁是用微型计算机和其他一些电子、继电器 件以及各种计算机软件组成的具有故障-安全性能的实 时控制系统。
17
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。
安全性：根据信息与行车安全的关系界定。
32
非安全信息：与安全无关的信息，
操作输入信息、表示输出信息。
安全信息：与安全有关的信息，
状态输入信息、控制输出信息。
33
安全信息有两个状态： 一个状态允许车辆运行
――危险侧信息； 一个状态禁止车辆运行
――安全侧信息。 安全性信息必须遵守故障――安全原则。
34
平行进路： 两条没有共同的路段的进路。两条进路可以同时建立。 敌对进路：
用道岔位置不能间接控制的两条进路。两条进路不能同时建立。
10
联锁
定义：保证行车安全，信号、道路与进路之 间以技术手段保持的一定制约关系和操作顺 序。
进路
信号机
道岔
道岔
信号机
联锁系统
11
保证行车安全的措施：保证列车或调车车列在其进 路上运行的安全。 采取的措施： 当①进路空闲 ②道岔位置正确 ③敌对进路未建立三 个条件都满足时，防护进路的信号机才允许开放。
• 联锁机构－系统核心，实现联锁功能，必须具有故障－ 安全性能。其根据联锁条件，对输入的操作信息和状态 信息，以及联锁机构的当前内部信息进行处理，改变内 部信息，产生相应的输出信息，即控制命令，并交付监 控层控制电路予执行。
• 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。
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18
第一节 车站联锁系统的基本结构 • 层次结构
19
车站联锁的层次结构
• 人机会话层－操作人员通过操作向联锁机构输入操作信 息并接受联锁机构输出的反映设备工作状态和行车作业 的表示信息。
保证行车安全的措施：
①起初以运营管理措施来保证行车安全； ②随着科学技术的进步转变为以技术手段保证行车安全。
铁路信号的分类：（按应用场所分类）
①车站信号控制系统； ②区间信号控制系统； ③编组站调车控制系统； ④铁路行车安全指挥系统以及列车运行自动控制系统。
9
进路：
列车或调车车列由某一指定地点运行至另一地点所经过的路段。
12
进路选择 道岔控制 进路锁闭 信号控制
1、操作规范 2、空闲状态 3、征用标志 4、状态记录
1、为下一步开放信号 创造条件 2、万一信号不能开放， 则可用其他方式指挥仍安全
发生异常情况应及时关闭
13
进路选择
进路建立 进路锁闭
开放信号
正常解锁
自动解锁 调车中途返回解锁
进路解锁
取消进路
非自动解锁 人工解锁
涉及行车安全的信息代码在传输中，不至于
保
因故障到达错误目的地，或可以被检测出
障
措 施
代码畸变或迷路时， 系统不得产生危险侧输出
39
计算机联锁与继电集中联锁的主要区别
车站值班员的操作命令和现场监控设备的表示信息的 逻辑运算的方式 信息传输通道 信息显示 积木式的模块化结构和硬件结构
40
1
教材
《车站信号自动控制》王永信 中国铁道出版社
参考书：
《计算机联锁》林瑜筠 中国铁道出版社 《车站信号计算机联锁控制系统》徐洪泽 中国铁道出版社 《车站计算机联锁ABC》赵志熙 中国铁道出版社 《计算机联锁系统技术》赵志熙 中国铁道出版社
2
主要内容
计算机联锁系统概述 计算机联锁系统的基本原理 双机热备型计算机联锁 二乘二取二计算机联锁 三取二计算机联锁 用于平面调车的计算机联锁 计算机联锁工程设计
二、计算机联锁系统和电气集中联锁系统的比较
控制台
记录电路 表示灯电路
输入、输出设备 上位机（人机对话层）
也称监控机 或操作表示
机
选择组电路
执行组电路
道岔控制电路 信号机点灯电路
37
38
计算机联锁的故障－安全
• 因为通用电子器材本身并不具有故障 状态的不对称性，所以要采取保障措 施。
故 障
涉及行车安全的信息代码可以在故障或 干扰时能被检测出，或安全侧代码概率大
安
全
20
21
22
23
二、操作表示机显示
24
显示界面1
站场图形
防护道岔位置提示信息
功能菜单栏 系统状态信息栏 弹出窗口
鼠标指针
25
提示信息
报警信息
延时信息
联机信息
26
27
28
29
30
31
• 联锁机构的输入和输出信息具有两种性质： 开关性和安全性。
开关性： 操作输入信息、状态输入信息 表示输出信息、控制输出信息
35
• 轨道电路的作用
1、监督列车的占用，反映线路的空闲状况，为开放 信号，建立进路或构成闭塞提供依据； 2、传递行车信息，如移频自动闭塞利用轨道电路传 递不同的频率信息来反映列车的位置，决定通过信号 机的显示或决定列车运行的目标速度，从而控制列车 运行。
36
• 轨道电路的应用
下行向IIIG接车
故障解锁
14
①进路空闲的检测技术。 DGJ↑→进路空闲；DGJ↓→进路占用。
②道岔控制技术。 由动力转辙机及其控制电路实现。
③信号控制技术。 XJ↑→信号开放；XJ↓→信号关闭。
④联锁技术。 实现三项联锁条件的技术。
⑤故障－安全技术。 实现故障导向安全的技术。
15
系统的安全性：
功能安全，即系统在无故障地正常工作中 用保证行车安全的功能。
3
源自文库
4
铁路信号：
指示列车及有关行车人员的一种信号或命令。
信号或命令的形式：
以特定的物体的外表特征如：形状、颜色、位置、灯光 及状态的显示数目等。
5
6
7
铁路信号的功能：
①保证列车或调车作业的行车安全； ②提高运输效率； ③实现运输管理自动化、列车运行自动控制；改善 铁路员工的劳动条件。
8
技术安全，即系统发生故障后其后果仍能 导致行车安全。
铁路信号系统
无故障 故障
安全
16
第一章 计算机联锁概述
计算机联锁是用微型计算机和其他一些电子、继电器 件以及各种计算机软件组成的具有故障-安全性能的实 时控制系统。
17
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。
安全性：根据信息与行车安全的关系界定。
32
非安全信息：与安全无关的信息，
操作输入信息、表示输出信息。
安全信息：与安全有关的信息，
状态输入信息、控制输出信息。
33
安全信息有两个状态： 一个状态允许车辆运行
――危险侧信息； 一个状态禁止车辆运行
――安全侧信息。 安全性信息必须遵守故障――安全原则。
34
平行进路： 两条没有共同的路段的进路。两条进路可以同时建立。 敌对进路：
用道岔位置不能间接控制的两条进路。两条进路不能同时建立。
10
联锁
定义：保证行车安全，信号、道路与进路之 间以技术手段保持的一定制约关系和操作顺 序。
进路
信号机
道岔
道岔
信号机
联锁系统
11
保证行车安全的措施：保证列车或调车车列在其进 路上运行的安全。 采取的措施： 当①进路空闲 ②道岔位置正确 ③敌对进路未建立三 个条件都满足时，防护进路的信号机才允许开放。
• 联锁机构－系统核心，实现联锁功能，必须具有故障－ 安全性能。其根据联锁条件，对输入的操作信息和状态 信息，以及联锁机构的当前内部信息进行处理，改变内 部信息，产生相应的输出信息，即控制命令，并交付监 控层控制电路予执行。
• 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。
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18
第一节 车站联锁系统的基本结构 • 层次结构
19
车站联锁的层次结构
• 人机会话层－操作人员通过操作向联锁机构输入操作信 息并接受联锁机构输出的反映设备工作状态和行车作业 的表示信息。
保证行车安全的措施：
①起初以运营管理措施来保证行车安全； ②随着科学技术的进步转变为以技术手段保证行车安全。
铁路信号的分类：（按应用场所分类）
①车站信号控制系统； ②区间信号控制系统； ③编组站调车控制系统； ④铁路行车安全指挥系统以及列车运行自动控制系统。
9
进路：
列车或调车车列由某一指定地点运行至另一地点所经过的路段。
12
进路选择 道岔控制 进路锁闭 信号控制
1、操作规范 2、空闲状态 3、征用标志 4、状态记录
1、为下一步开放信号 创造条件 2、万一信号不能开放， 则可用其他方式指挥仍安全
发生异常情况应及时关闭
13
进路选择
进路建立 进路锁闭
开放信号
正常解锁
自动解锁 调车中途返回解锁
进路解锁
取消进路
非自动解锁 人工解锁
涉及行车安全的信息代码在传输中，不至于
保
因故障到达错误目的地，或可以被检测出
障
措 施
代码畸变或迷路时， 系统不得产生危险侧输出
39
计算机联锁与继电集中联锁的主要区别
车站值班员的操作命令和现场监控设备的表示信息的 逻辑运算的方式 信息传输通道 信息显示 积木式的模块化结构和硬件结构
40
1
教材
《车站信号自动控制》王永信 中国铁道出版社
参考书：
《计算机联锁》林瑜筠 中国铁道出版社 《车站信号计算机联锁控制系统》徐洪泽 中国铁道出版社 《车站计算机联锁ABC》赵志熙 中国铁道出版社 《计算机联锁系统技术》赵志熙 中国铁道出版社
2
主要内容
计算机联锁系统概述 计算机联锁系统的基本原理 双机热备型计算机联锁 二乘二取二计算机联锁 三取二计算机联锁 用于平面调车的计算机联锁 计算机联锁工程设计
二、计算机联锁系统和电气集中联锁系统的比较
控制台
记录电路 表示灯电路
输入、输出设备 上位机（人机对话层）
也称监控机 或操作表示
机
选择组电路
执行组电路
道岔控制电路 信号机点灯电路