计算机联锁及信号微机监测系统

目 录

1计算机联锁系统基础 ................................ 1

1.1 计算机联锁概述 ...................................... 1 1.2计算机联锁的功能 ..................................... 1 1.3计算机联锁主要技术条件 ............................... 2 1.4计算机联锁的应用现状 ................................. 3

2计算机联锁工作原理 .................................5

2.1 计算机联锁系统硬件组成 .............................. 5 2.2计算机联锁系统基本原理 ............................... 6 2.3计算机联锁系统可靠性及安全设计 ....................... 7

3计算机联锁系统故障维护及探讨 ...................... 11

3.1 联锁设备常见故障分析处理 ..........................

目 录

1计算机联锁系统基础 ................................ 1

1.1 计算机联锁概述 ...................................... 1 1.2计算机联锁的功能 ..................................... 1 1.3计算机联锁主要技术条件 ............................... 2 1.4计算机联锁的应用现状 ................................. 3

2计算机联锁工作原理 .................................5

2.1 计算机联锁系统硬件组成 .............................. 5 2.2计算机联锁系统基本原理 ............................... 6 2.3计算机联锁系统可靠性及安全设计 ....................... 7

3计算机联锁系统故障维护及探讨 ...................... 11

3.1 联锁设备常见故障分析处理 ..........................

计算机联锁系统软件

一、计算机联锁系统软件的总体结构

计算机联锁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，其软件的基本结构可归纳如下。 1．按照系统层次结构分类

按照软件的层次结构，可分为三个层次，即人机对话层、联锁运算层和执行层，其结构如图 7—17所示。

人机对话层完成人机界面信息处理；联锁运算层完成联锁运算；执行层完成控制命令的输出和表示信息的输入。 2．按照冗余结构划分

按照冗余结构，可分为三取二系统的单软件结构和双机热备系统的双版本软件结构。其小双版本软件结构，如图7—18所示。 3．按照联锁数据的组织形式划分

按照联锁数据的组织形式，可分为联锁图表式软件结构和进路控制式的软件结构。进路控制式的软结构(即模块化结构)如图7—19所示。 二、联锁数据与数据结构

在计算机联锁系统中，凡参与联锁运算的有关数据统称为联锁数据：，联锁数据在存储器 中的组成方法称为数据结构。联锁数据包括静态数据(常量)和动态数据(变量)两大类，与之 相对应的有静态数据结构和动态数据结构。 ]．静态数据及其结构

联锁程序需要哪些静态数据以及这些数据在存储器中的组织形式

计算机联锁系统由控制台 电务维护台 联锁机 输出输入接口 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 键盘 鼠标 显示器 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 鼠标 显示器 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

第六章 计算机联锁系统软件

第一节 软件的功能与总体结构

一、软件的功能

一般来说，计算机联锁系统的软件应具有以下功能：

1．人机界面信息处理功能

（l） 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，并在屏幕上给出相应的表示，以便使值班员确认自己的操作：对错误的操作进行处理，并在屏幕上给出相应的提示，以便使值班员能够立即发现自己的错误操作，及时采取措施纠正错误的操作。

（2） 表示信息处理

对现场信号设备的状态，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。

（3） 维护与管理信息处理

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；自动记录并储存值班员办理作业的时间及被操作的按钮，完成与其他周边系统的联系。

2．进路控制功能（基本联锁控制）

能够完成规定的联锁功能，主要包括： （1） 进路选出（建立）； （2） 进路锁闭； （3） 信号开放；

（4） 信号保持开放； （5） 进路解锁； （6） 进路正常解锁； （7） 进路非正常解锁； （8） 道岔单独操纵； （9） 进路引导总锁闭等。

（ A 卷）

得分 阅卷人 一、

填空题（每空1分，共20分）

1、信号设备的接地电阻值不大于 欧姆。

2、双机热备系统中，双机之间的通信采用 通信方式。

3、计算机联锁系统中的总线一般分为三类，即 、 、和 。

4、计算机联锁系统软件按照层次结构可分为 层、 层和 层。

5、计算机联锁系统中联锁数据包括 和 两大类，其中联锁静态数据结构有 和 。 6、联锁机与执行层的联系方式有 和 两种方式。 7、TYJL-II型计算机联锁系统其联锁机双机切换有 和 两种控制方式。

8、TYJL－II型计算机联锁系统联锁机柜有 电源、 电源和驱动电源。

9、DS6-11计算机联锁系

第一章:概述

计算机联锁首先于1978年在瑞典哥德堡投入运用,1984年中国铁路开发出第一台计算机联锁,此后取得迅速发展,1991年11月19日,中国铁路干线上第一个微机联锁系统在广深线红海站开通.截至1995年底中国铁路及厂矿企业使用计算机联锁的车站已有47个。

铁路在此方面的计算机联锁是指利用计算机对车站作业人员的操作命令及现场表示信息记性逻辑运算,从而实现对信号机及道岔轨道电路信息采集发送等设备进行集中控制,使其达到相互制约的车站联锁设备。

计算机工程的设计宝库室内和室外两部分,室外部分与继电联锁部分设计基本相同。计算机联锁的全部联锁功能由软件来实现,它的电路结构和继电联锁有着本质的区别,除了所保留的执行电路,包括道岔控制电路,信号点灯电路,轨道电路以及灯丝断丝报警电路,断路器报警电路外,其室内部分设计与继电联锁的设计有着和大的不同。

在对采用计算机联锁的车站进行工程设计时,不需要像继电联锁那样处理网状电路图和设计控制台,因为计算机联锁不存在网状电路,控制台的设计由生产厂家完成。

本论文将根据自己设计的简单的车站引出各部分电路图的设计以及组合的选用及排列。

第二章:设计内容

第一节:设计综述

一、计算机联锁设计包括室内和室外设计，室外与

（ A 卷）

得分 阅卷人 一、

填空题（每空1分，共20分）

1、信号设备的接地电阻值不大于 欧姆。

2、双机热备系统中，双机之间的通信采用 通信方式。

3、计算机联锁系统中的总线一般分为三类，即 、 、和 。

4、计算机联锁系统软件按照层次结构可分为 层、 层和 层。

5、计算机联锁系统中联锁数据包括 和 两大类，其中联锁静态数据结构有 和 。 6、联锁机与执行层的联系方式有 和 两种方式。 7、TYJL-II型计算机联锁系统其联锁机双机切换有 和 两种控制方式。

8、TYJL－II型计算机联锁系统联锁机柜有 电源、 电源和驱动电源。

9、DS6-11计算机联锁系

毕业设计（论文）

中文题目： 铁路信号计算机联锁效系统

学习中心： 专 业： 铁路通信信号 姓 名： 学 号： 指导教师：

2013年07月30日

远程与继续教育学院

北京交通大学

毕业设计(论文)承诺书

本人声明：本人所提交的毕业论文《铁路信号计算机联锁效系统》是本人在指导教师指导下独立研究、写作的成果。论文中所引用的他人无论以何种方式发布的文字、研究成果，均在论文中明确标注；有关教师、同学及其他人员对本论文的写作、修订提出过且为本人在论文中采纳的意见、建议均已在本人致谢辞中加以说明并深致谢意。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

本毕业论文《铁路信号计算机联锁效系统》是本人在读期间所完成的学业的组成部分，同意学校将本论文的部分或全部内容编入有关书籍、数据库保存，并向有关学术部门和国家相关教育主管部门呈交复印件、电子文档，允许采用复制、印刷等方式将论文文本提供给读者查阅和借阅。

论文作者：__________________

第一章计算机联锁基础

第一节计算机联锁概述

车站信号设备是一个很复杂的自动控制系统，它经历了从机械联锁到继电联锁的发展过程。采用继电联锁固然有很高的安全性和可靠性。但是继电联锁设备造价高、信息少、体积大，而且不便于与其它自动控制系统进行信息交换。随着计算机技术的不断发展，在世界各国正采用计算机设备来实现对车站联锁的控制，即计算机联锁。从长远观点看，计算机联锁系统将成为继电联锁的替代设备。它已成为铁路信号技术设备自动化、信息化的标志，是保证铁路运输安全高效的关键设备。本章就计算机联锁的基础知识作以介绍。

一、计算机联锁的基本原理

众所周知，继电联锁是靠继电器的线圈、接点组成一套复杂的开关量控制电路，实现对信号设备的联锁控制。而计算机是一个能够对二进制代码进行各种复杂运算的智能机器，要用计算机取代继电器实现联锁控制就必须将各种开关量转换为1、0相间的代码，构成一套复杂的控制系统。

图1—1计算机联锁基本原理框图

图1—1是计算机联锁控制的原理框图，实现联锁控制主要经过信息输入、联锁运算和信息输出三个环节。计算机一方面通过操作输入通道和接口接收由操作设备(控制台)产生的操作信息；另一方面通过状态输入通道和接口采集室外信号设备的状态信息，将上述两种开关量的动作变