铁路信号微机联锁系统现应用与发展
计算机联锁系统在铁路信号方面的应用
计算机联锁系统在铁路信号方面的应用摘要：计算机联锁系统是铁路通信的重要应用，对于铁路现代化及自动化运营起到至关重要的作用。
利用计算机联锁系统可以实现车站之间的联锁，从而让铁路运营更加高效、安全、可靠。
本文首先对计算机联锁系统进行介绍，并分别对其系统结构的硬件部分和软件部分进行分析，对计算机联锁系统通信方式进行研究，并提出系统日常注意事项及设备维护措施。
关键词：计算机联锁系统；铁路信号；控制应用科学技术水平的不断提升，其为各个产业的发展均产生了积极的推动作用，计算机联锁系统作为一种现代化的技术系统，通过其在铁路产业中的有效应用，进一步为确保铁路的行车安全，提高运营效率以及降低调度人员的工作强度均产生了有利的影响。
因此，只有确保计算机联锁系统在铁路工程中的有效应用，才能有效降低铁路信号故障的发生机率，为铁路的安全稳定运行提供了保障。
1 计算机联锁系统概述及功能计算机联锁系统利用计算机技术来确保铁路行车安全及通过能力，通过一些技术手段，保证铁路信号、岔道及进路之间的制约关系以及操作顺序，我们将这种制约关系和操作顺序称之为“联”，这个系统也就是计算机联锁系统。
对计算机联锁系统和继电集中联锁进行比较，计算机联锁系统具有以下优点：首先是在安全性、可靠性、可用性以及可维修性方面有所提升；其次是功能更加丰富，设计方便；最后，省工省料，造价经济，并且为铁路信号未来智能化、网络化发展提供基础条件。
计算机联锁系统的功能主要有几个方面：（1）联锁系统通过采集轨道继电器接点来获取轨道区段的占用及出清状态，从而为联锁下位机执行逻辑运算提供前置条件；（2）进路控制，进路相关操作，建立、锁闭及解锁；（3）道岔控制，道岔相关操作，解锁、转换及锁闭；（4）信号机控制，对信号机显示进行控制。
2 车站计算机联锁系统应用现状2.1 国外车站计算机联锁系统的应用现状1978 年世界第一个计算机联锁系统在瑞典哥德堡问世, 从20世纪80 年代起各国竞相研究开发计算机联锁系统, 90 年代起很多国家已开始大面积推广微机联锁系统,经过20 多年的发展, 计算机联锁技术在发达国家已发展成为完善成熟的技术。
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。
2024年铁路信号联锁系统市场分析现状
2024年铁路信号联锁系统市场分析现状前言铁路信号联锁系统是铁路运输中的重要组成部分，用于确保列车运行的安全性和正常性。
随着铁路交通的快速发展，信号联锁系统市场也呈现出一定的增长趋势。
本文将对铁路信号联锁系统市场的现状进行分析，探讨其市场规模、市场发展趋势以及竞争态势等方面的内容。
1. 市场规模铁路信号联锁系统市场的规模主要受到铁路交通发展的影响。
根据统计数据，全球铁路交通运输量逐年增加，特别是亚洲地区的铁路交通发展较快。
这使得铁路信号联锁系统市场也呈现出一定的增长态势。
根据市场调研数据显示，2019年全球铁路信号联锁系统市场规模达到XX亿元，预计在未来几年内将继续保持稳定增长。
2. 市场发展趋势2.1 技术创新随着科技的不断发展，铁路信号联锁系统也在不断创新和改进。
新一代的信号联锁系统采用了先进的数字化技术和智能化控制方法，提高了系统的可靠性和运行效率。
同时，人工智能、大数据分析等新技术也被应用到信号联锁系统中，进一步提升了系统的性能和功能。
2.2 高速铁路网络的建设近年来，各国纷纷加大高速铁路网络的建设力度，提高铁路运输的速度和效率。
高速铁路的建设需要先进的信号联锁系统来确保列车的安全和准点运行。
因此，铁路信号联锁系统市场将在高速铁路建设的推动下得到进一步发展。
2.3 区域市场发展差异不同地区的铁路信号联锁系统市场发展存在一定的差异。
在发达国家，铁路交通规模较大，信号联锁系统市场发展相对稳定。
而在一些发展中国家，铁路交通起步较晚，信号联锁系统市场具有较大的发展潜力。
此外，一些地区还存在技术和标准差异，对市场的发展也会产生一定的影响。
3. 竞争态势铁路信号联锁系统市场竞争相对激烈。
目前，全球范围内有多家知名厂商参与该市场，形成了一定的竞争格局。
竞争主要体现在产品性能、技术创新、售后服务和价格等方面。
4. 结论随着铁路交通的不断发展，铁路信号联锁系统市场将继续保持稳定增长。
技术创新、高速铁路建设以及区域市场发展差异等因素将对市场产生影响。
铁路信号系统的发展与展望
无线通信技术
无线通信技术在铁路信号系统中发挥 着重要作用，用于列车控制、调度指 挥、车站作业和旅客服务等多个方面 。
无线通信技术的发展使得铁路信号系 统能够实现快速、可靠和实时的信息 传输，提高了系统的可靠性和安全性 。
人工智能与机器学习在铁路信号系统中的应用
人工智能和机器学习技术在铁路信号系统中的应用正在逐渐普及，例如用于故障诊断、预测维护和智 能调度等方面。
信号设备国产化
中国铁路积极推动信号设备国产 化，自主研发了一系列具有自主 知识产权的信号设备，提高了信 号系统的可靠性和安全性。
国际铁路组织在铁路信号系统发展中的贡献与经验
国际铁路联盟（UIC）
UIC致力于推动全球铁路信号系统的标准化和互通性，促进各国铁路信号系统的协调发展 。
欧洲铁路交通管理（ERTMS）
简单机械装置
随着铁路运输的发展，开始出现了一 些简单的机械装置，如转辙器和道岔 控制器等，用于控制列车运行。
机械信号阶段
机械信号系统
机械信号系统开始出现，通过机械方式显示列车信号，如臂板信号机等。
列车运行监控
机械信号系统开始配备列车运行监控设备，能够对列车进行追踪和记录。
电气化信号阶段
电气化信号系统
铁路信号系统的发展 与展望
contents
目录
• 铁路信号系统概述 • 铁路信号系统的发展历程 • 铁路信号系统的技术进步 • 铁路信号系统的未来展望 • 新一代铁路信号系统的实践与探索
01
铁路信号系统概述
定义与功能
定义
铁路信号系统是用于指挥列车运 行、保证行车安全、提高运输效 率的重要设施。
05
新一代铁路信号系统的 实践与探索
中国铁路信号系统的现代化进程
浅析铁路信号和联锁控制系统发展
浅析铁路信号和联锁控制系统发展论文摘要：通过分析铁路信号的发展过程，阐述了铁路信号和联锁控制的发展、特点、功能。
关键词：信号联锁控制发展特点功能引言，随着铁路信号技术的发展和应用，铁路信号和联锁控制已经成为提高运输效率、实现运物管理自动化和列车运行自动控制以及改变铁路员工劳动条件的重要技术手段,铁路信号正向数字化、网络化、智能化发展。
一、铁路信号的发展过程1、初始阶段⑴站间区间电话闭塞、区间占用凭证--路票，只允许一列车运行。
⑵列车凭行车人员手信号（白天旗子、夜晚信号灯）发车、进站。
⑶人工扳道布置进路⑷司机目视行车2、起步阶段（半自动化）⑴站间区间电话闭塞、区间占用凭证--路票，只允许一列车运行。
⑵列车凭信号机的指示出发、进站。
⑶人工扳道布置进路⑷司机目视行车固定信号机出现只有指示,无速度等级，如臂板信号机，区间闭塞采用如路签路牌、64D半自动闭塞，车站采用集中式机械联锁（1856年英国）等方式。
3、稳定阶段（集中控制）⑴站间区间划分闭塞分区，各设色灯信号及防护----自动闭塞，允许至少一列车运行占用站间区间。
⑵车站进路自动控制：有行车值班员在室内控制和监督。
如1927年布线逻辑继电联锁、6502电气集中联锁、计算机联锁（1978年瑞典哥德堡站）。
⑶列车进站、发车凭信号机的显示。
⑷道岔集中控制，进路排列自动化。
动力转辙机出现（直流电动（液）转辙机、交流电动（液）转辙机等）。
⑸司机目视行车—以地面信号机显示+机车信号+自动停车装置。
闭塞分区轨道电路、站内轨道电路、色灯信号机、动力转辙机的出现使集中控制成为现实。
列车运行速度、密度，区间通过能力都得到大幅度提高，实现了列车运行空间间隔追踪和安全运行。
4、发展阶段（列车运行自动控制）⑴列车运行空间间隔（自动闭塞）---时间间隔（准移动自动闭塞--移动自动闭塞）⑵车站进路-----调度集中—分散控制⑶列车运行机车信号主体化----目标距离行车模式--自动驾驶高速运行。
铁路运行中铁路信号微机监测系统的应用分析
铁路运行中铁路信号微机监测系统的应用分析发布时间：2021-05-31T13:43:09.980Z 来源：《基层建设》2021年第3期作者：王志新[导读] 摘要：随着时代的发展，铁路信号微机联锁系统是铁路正常运行的关键，能够实现各项工作的有效协同，为工作人员和乘客提供便捷。
吉林铁道勘察设计院有限公司吉林省吉林市 132000摘要：随着时代的发展，铁路信号微机联锁系统是铁路正常运行的关键，能够实现各项工作的有效协同，为工作人员和乘客提供便捷。
在系统的长期运行过程中，由于会受到多种外界因素的影响，导致常见故障的发生，如果未能对其进行及时处理，将会对系统运行安全性与稳定性造成威胁。
因此，应该针对故障特点开展检修，保障铁路运输高效性与安全性，为人们带来更好的出行体验。
关键词：铁路运行；铁路信号；微机监测系统；应用分析引言当前我国的铁路数量在不断增加，所以铁路建设范围也在随之扩大，但是在环境复杂的区域中，铁路路线面临着各种安全问题，而检测设备的故障排查所存在的排查范围不全面不彻底等问题给铁路的安全运行带来一定的隐患。
随着计算机的发展，在铁路中的应用也愈发普遍。
在此背景下，信号设备的实时监视系统、测试系统也得到了良好的发展，而微机监测系统也开始改变信号设备维护管理方式，为了能够更好地适应铁路的生产需求，需要对于监测设备的生产功能进行拓展，以此来提高检测设备的覆盖范围和运行效率，从而促进信号微机监测能力的提升。
1信号微机监测技术的概念信号微机是铁路交通在发展过程中，其电务部门安全的“黑匣子”，是电务部门维修技术进行设备实现状态维修的必要手段之一，也是信号技术向高安全、高可靠和网络化、数字化、智能化发展的重要标志之一。
微机监测系统，能够对铁路信号系统中各项设备的实际工作状态、运行性能等进行实时的监测，并对所记录和监测的数据进行分析和判断，为相关的修理工作开展，提供了一定的数据基础。
同时，也对铁路交通在运行过程中，相关故障的发生，提供了准确的分析依据，为保障铁路交通的稳定运行，提供了重要的保障。
我国铁路信号系统的现状与发展
我国铁路信系统的现状与发展铁路是国民经济的大动脉，对国家的发展起着重要作用。
由于铁路运输的成本低、效率高、安全、并且节约能源，目前世界各国都在加快研究铁路运输技术，现代铁路正向高速、重载、高密度方向发展。
铁路信号系统不仅是列车安全运行的保障，也是提高铁路效率的重要设备，是现代化铁路系统中不可缺少的部分。
1 我国铁路信号系统现状由于历史的原因，我国铁路在诞生初期由不同的外国资本所控制，缺乏统一规划，因而信号不统一，设备简陋，制式混乱，器材规格各异。
建国以后，经过50多年的建设，我国铁路信号系统已基本达到体系完整、产品配套、信号统一的成熟阶段，实现了由机械信号向以继电技术为主、逐步向电子信号系统过渡的转变。
但随着我国经济的快速增长，当前的铁路信号系统表现出如下不足之处。
1．自动化程度尚须进一步提高。
继电技术虽然成熟，但设备体积较大，难以实现智能控制和联网集中监测。
随着微电子技术的发展，在工业控制领域中，继电控制技术已逐渐淘汰，取而代之的是PLC、微机控制等智能控制技术。
与工业控制领域相比，我国铁路信号系统还大量采用继电控制设备，虽然也逐渐采用了一些计算机智能控制设备，但发展步伐较慢，难以形成大规模的综合控制体系，在提高整体效率及优化资源配置方面的效果不够明显。
2．安全性不够高。
受到自动化程度的限制，行车调度指挥工作过多依赖人力，列车的控制也主要依赖司机对地面信号的观察与判断。
随着列车速度的提高以及密度的增加，行车调度指挥工作越来越繁忙，调度员在长时间的工作中容易出现疏忽，不仅会降低工作效率，也会直接影响到列车的安全运行。
而当列车速度超过160 km／h后，仅仅依靠司机的视力已经无法保证列车安全运行。
3．管理分散。
铁路系统是一个整体，不同时间、不同地区的情况差异很大。
现有的铁路信号系统中通信手段落后，信息传递速度慢，无法从整体上合理配置资源，尽管已经安装了微机监测系统．但还没有真正地发挥作用。
4．管理水平落后。
铁路信号联锁系统的通信技术应用与发展
铁路信号联锁系统的通信技术应用与发展随着铁路交通的发展，铁路信号联锁系统的通信技术也在不断的进步与应用。
信号联锁系统的通信技术是指信号设备之间的相互联系和协调，以确保列车在铁路上正常、安全、顺畅地行驶。
一、铁路信号联锁系统基础铁路信号联锁系统是指通过信号设备之间的联锁作用和控制，来保障列车运行安全，保证列车的运行路线和速度，同时也是通过信号联锁设备控制铁路上红绿灯、出站信号、预告信号等设备。
二、铁路信号联锁系统通信技术的应用铁路信号联锁系统通信技术的应用是非常重要的，通信技术是联锁系统运行的基础，目前，常见的铁路联锁系统通信技术主要有有线电缆通信和无线通信技术。
有线电缆通信是指在铁路信号联锁系统中，通过有线电缆的方式传输信息。
它可以使信号设备间的联锁机构、总锁台、逻辑计算器等设备进行互联，并通过这些设备之间的协调和配合使得所有信号设备之间协调一致，维持正常的铁路运行。
无线通信技术是指利用无线电波进行信号传输。
通过无线通信技术，可以实现铁路信号设备的远程监视和控制。
无线通信技术在铁路信号联锁系统中应用，使得监视和控制更加灵活，同时也更加便于维护。
三、铁路信号联锁系统通信技术的发展目前，铁路信号联锁系统通信技术的发展正趋向于更加智能化、自动化和数字化，大力推广数字信号联锁控制技术。
数字化联锁系统通信技术极大地提高了信号设备之间的联锁精度和可靠性，运用数字化技术可以实现铁路信号自动化和无人化。
另外，还有一个趋势是铁路信号联锁系统的无线通信技术将与现代通信网络相结合，如GPRS，以实现远程监督和远程控制功能，提高联锁系统的运行效率和安全性。
总之，铁路信号联锁系统通信技术的应用与发展，对于保障铁路运行安全、提高运行效率和降低运营成本具有重要的意义。
因此，铁路信号联锁系统通信技术的发展应当得到更加重视和加强。
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铁路信号微机联锁系统现应用与发展
关键字：铁路信号微机联锁安全可靠
铁路是国民经济的大动脉，是全国各地联系交流的纽带，是国民经济建设的先锋行业，相比其他的交通运输方式而言，铁路运输具有成本低、运输量大、速度快、可靠性高、能全天候运输等方面的诸多优势。
目前，铁路运输承载全国客货运输流量的60%至70%，在短时间内，这种局面不会有太大变化，火车仍是当下最主要的交通运输方式，因此，如何提高火车运输的安全可靠性、效率和效益也是当下亟待解决的问题。
铁路信号是火车的耳目，是保障安全可靠运输的有力工具。
一旦铁路信号发生故障，整个运输系统就会陷入瘫痪，不仅会造成出行不便的问题，更会在经济上蒙受巨大的损失。
因此，对铁路信号的研究和信号处理设备提出了更高的要求。
随着计算机技术的不断发展，人们逐渐把铁路信号和计算机系统联系到一起，经过多次的实践积累经验，最终将微型计算机系统与铁路信号完美结合，提出了铁路信号微机联锁系统。
随着微机联锁系统的成熟和不断发展创新，该系统已经在部分车站得到试行和应用，并在逐步的取代传统的机电联锁系统和继电器联锁系统，成为保障铁路运输系统安全可靠运行的一个有力工具。
一、研究铁路信号微机联锁系统的目的与意义
铁路联锁系统像其它技术一样随着科技的进步和铁路运输发展的需求在不断的创新和更新，它的发展历程由最初的机械联锁、机电联锁、继电器联锁逐步的向微机联锁过渡。
在铁路控制系统中引入微机联锁，由计算机系统来实现信号、岔路、行路之间的联锁，按照列车作业的要求，自动控制岔路选择、进路转换和信号开放，这样一来，不仅能够提高车站作业的安全可靠性，其作业效率也得到了大大提高，不仅为铁路系统的现代化运行提供更加安全可靠的信息，对于改善车站的自动控制监督系统、提高车站通过能力、实现车站的现代化管理、
获得更高的经济效益方面也大有裨益。
二、铁路信号微机联锁系统的组成和特点
铁路信号微机联锁系统主要是由微机联锁和铁路微机监测系统两个部分构成。
所谓微机联锁，即利用计算机对车站操作员的操作指令和现场出现的信息进行逻辑运算，实现对信号机及道岔等进行集中控制，使其达到相互制约的车站联锁设备，即微机集中联锁。
它是一种由计算机及其他一些电子、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。
为了实现微机联锁系统的可靠性，系统设计往往采用可靠性冗余结构配置。
信号微机监测系统是检测行车是否安全、检测铁路信号设备运行是否完好的重要组成部分，也是铁路现代化装备的最重要组成部分，它把现代的高科技如传感器、通信网络、自动控制等技术结合起来，监测、检测和记录分析设备的运行状态是否良好，并能够对异常反应作出处理，方便对铁路运输状态进行分析和检测。
三、相比传统的继电电气连锁系统所具有的优点
微机联锁系统是在微机技术成熟以后提出来的，相比传统的连锁系统更适应发展的要求，也更顺应现代化管理的潮流。
其优点主要有以下：
1、系统功能完善
随着微机技术的发展和完善，联锁系统控制功能的到了进一步的改善。
微机联锁系统主要采用大量软件技术和少量的硬件技术，摆脱了传统的继电器式联锁系统的网状拓扑结构，在继承继电器式联锁系统有点的同时，也克服了诸如占地面积大、耗费人资物资等一些其难以克服的缺点。
微机联锁系统在运行上采用自动控制方式，为自动办理创造了有利条件。
而且能够顺应时代的发展潮流，降低车站人员的劳动强度，方便操作，降低出错率，提高服务质量，逐步实现自动化
办公。
2、操作方便、降低成本
传统的继电器式联锁系统在发展过程中不断的改善，但是由于继电器的设备与生俱来的缺陷、其昂贵的价格、操作的繁琐以及在功能上存在的不足并没有使其得到普及。
然而新型的微机联锁系统主要是靠软件来实现对铁路信号的处理，以硬件来辅助运行，大大降低了其修建成本也节省了在土地等方面的开支。
微机联锁系统主要依赖于微处理器，虽然该系统目前的价格略高于继电器式联锁系统，但是随着微型电子的不断发展与完善和微电子电路技术的国产化，微机联锁系统的造价会逐渐降低。
而且，前者在建造的过程中节省了土地开支，节省了大量的电线电缆，前者的建造周期远小于后者，这些都将降低微机联锁系统的建造成本，而且其便于场地改修、扩建。
站场若有修改，一般只须在软件上稍加修改即可，而传统的技术却需要大费周折。
更方便的是，操作界面较简单，通常都具有CRT界面和语音提示功能，降低操作者的劳动强度，同时也可以减少所需的操作人员数，方便快捷。
3、技术含量高、易于检修
微机联锁系统主要用到微型处理器、微机通讯技术、差错控制等高科技，通过仿真技术能够进行早期的系统功能校验和检测，而且微机联锁程序本身具有仿真技术的软件包，为施工前的准备活动提供了方便，同时也可以通过程序的修改进行系统的修整和调整，为施工的顺利进行提供了保障。
能够实现其管理现代化，可以与旅客服务系统、微机检测系统、调度监督系统、货运管理系统等系统进行数据交换，也能够对操作记录进行存储。
投入使用之后，其维修量比较小，而且系统中是以软件为主，硬件为辅，软件是一种无磨损产品，一旦调试成功无需维修，而且随着技术的进步，还可以对软件进行升级等操作，平时只需对少量的硬件稍作维护即可。
三、发展方向及存在问题
微机联锁是为铁路运输服务的，它应该保证系统在安全性、可靠
性方面的优秀，而且必须实现保障安全原则，而且需要保障微机系统的自我安全，从而实现铁路高速准时的要求。
基于以上的研究，对其存在问题主要由以下分析：计算机可以采用三取二技术，即只有三台上位机从三套下位机的操作数据进行判断后计算结果有两台以上相同时才能对下位机进行操作，也可以采用全电子微型计算机联锁系统，加强硬件辅助工具和辅助程序的开发，这样能充分保证微机联锁故障导向安全。
如果微机联锁系统能够具有以上这些综合性能，那么将会大大减少由于设备而大量减少的机械室所需要的占地面积，取消继电器会大大减少大量故障点，系统维护的效率也会得到显著地提高，为铁路运输能够更加安全、高效、准时提供有力保障。
结束语：
在科学技术高速发展的今天，人与人的距离随着交通的便利而显得更加小，火车提速在此起到了很大的作用！为了使铁路运输能够更加高效有序地进行，我们需要更加优质的微机联锁系统来使铁路运输更加安全、准时、高效，这样才能保证中华民族的伟大复兴能够在有序、安全、高效的铁路运输系统下平稳地进行下去。