全电子模块化计算机联锁系统探讨(一)

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城市轨道交通全电子计算机联锁系统的应用研究

城市轨道交通全电子计算机联锁系统的应用研究

城市轨道交通全电子计算机联锁系统的应用研究摘要:我国轨道交通和我国信息技术发展十分快速,目前我国各大城市的地铁建设中普遍采用了30对/h这一标准,可以说这一标准在一定时期内充分发挥了工程的运输效率,提高了服务水平,并在一定程度上具备适应客流变化风险的能力。

但是在城市化发展过程中,客流激增,有些线路运营初期就达到了近远期客流水平,逼近30对/h的系统能力红线。

因此,有些城市在后续建设中提出了增加列车编组来解决输送能力不足的问题。

关键词:城市轨道交通;全电子化;计算机联锁引言安防集成平台作为城市轨道交通公共安全技防的核心,可有效提升轨道交通公共安全事件的防范能力、缩短安全事件追溯周期,为轨道交通减员增效提供技术支撑。

提出的城市轨道交通安防集成平台实现方案,可为城市轨道交通综合安防集成平台相关建设提供参考。

1城市轨道交通通信传输系统维护与管理原则(1)秉持通用性原则。

要将系统统筹管理作为关键,在保证多样化信息传输需求得以满足的同时,相应的维护管理工作能落实到位,能针对具体的业务通信要求开展具体工作,并为网络接入预留相应的信息交互接口,从而实现统筹管理的目标。

(2)秉持可靠性原则。

无论是常规化维护管理还是阶段性重点维护,都要将作业可靠性作为根本,满足安全高效和先进适用传输系统运行要求,并且综合分析系统所处的应用环境,在维持其应用效率的基础上,保证相关工作都能有序开展。

(3)秉持动态性原则。

为了保证城市轨道交通通信传输系统维护和管理的效果,也要依据轨道交通的标准,满足数字化、智能化、模块化发展需求,并实现动态扩展管理,从而更好地维持传输系统应用控制的基本水平。

2全电子计算机联锁改造方案2.1与相邻站联锁的接口正线联锁与相邻站联锁采用数字接口,通过冗余信号骨干网相连。

新增全电子联锁与正线联锁采用网络接口实现站间信息互传,需要邻站开放网络接口,软件方面基于既有的CI-CI接口文件修改,实现新增联锁与既有联锁的站间通信。

浅谈计算机联锁系统的论文

浅谈计算机联锁系统的论文

浅谈计算机联锁系统的论文计算机联锁是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。

下面是店铺给大家推荐的浅谈计算机联锁系统的论文,希望大家喜欢!浅谈计算机联锁系统的论文篇一《浅谈VPI型计算机联锁系统》【摘要】随着铁路运输发展的需要和科学技术的进步,铁路联锁系统的功能、体系结构、技术应用和操作方式等各方面都在不断演变和完善。

传统的6502电气集中联锁基本已经淘汰,逐步发展为以计算机为控制核心的联锁系统。

计算机联锁又分有好多不同的类型,本文主要对VPI型计算机联锁系统的实现方法、系统结构、安全性和可靠性等方面进行探讨。

【关键词】VPI联锁系统安全系统切换计算机联锁是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。

微机联锁通常采用通用的工业控制微机,由一套专用的软件来实现车站信号、进路、道岔之间的联锁关系。

它实质是一个满足“故障―安全”原则要求的逻辑处理器,自动的采集、处理信号设备的信息,把车站值班人员的控制命令和现场的各种信息输入计算机,再根据存储在计算机内的有关条件,进行联锁关系的逻辑运算和判断,然后输出信息到执行机构,实现对车站信号设备的控制和监控。

一、VPI型联锁系统VPI型计算机联锁系统也就是安全型计算机联锁系统,是一种“故障―安全”的、以微机处理器为基础的车站联锁信号控制系统。

它的逻辑电路是由安全型逻辑组成的。

能把传统的由继电器实现的联锁逻辑和控制逻辑“写”成一系列逻辑表达式即布尔表达式,这些逻辑表达式的正确实施是通过一个设计过程和原则来得到保证的。

这个设计过程和原则被称为“数字集成安全保证逻辑”,这个“数字集成安全保证逻辑”确保联锁逻辑按要求实现,并使系统有故障―安全的特性。

由此可见,安全型计算机联锁是从“有接点”到“无接点”的跨越。

关于全电子联锁与计算机联锁系统的

关于全电子联锁与计算机联锁系统的

关于全电子联锁与计算机联锁系统的对比分析毛 芳(北京城建设计发展集团股份有限公司,北京 100045)摘要:结合联锁系统的发展历程,分析全电子联锁和计算机联锁的系统架构,然后根据城市轨道交通联锁系统的使用现状,对两种联锁系统的应用特点进行对比分析,阐述全电子联锁系统的占用空间小、施工周期短、接口配线简单、维护方便等优点,克服计算机联锁系统存在的问题。

最后,提出全电子联锁系统现阶段的问题以及展望在未来市场中的应用前景。

关键词:全电子联锁;计算机联锁;电子执行单元;城市轨道交通中图分类号:U284.3 文献标志码:A 文章编号:1673-4440(2023)01-0110-05Comparative Analysis of Full-electronic Interlocking andComputer Interlocking SystemsMao Fang(Beijing Urban Construction Design & Development Group Co., Ltd., Beijing 100045, China) Abstract: Based on the development history of the interlocking systems, this paper analyzes the system architectures of full-electronic interlocking and computer interlocking, compares and analyzes the application characteristics of the two interlocking systems according to the current status of urban rail transit interlocking systems, and explains the advantages of full-electronic interlocking systems, such as small occupied space, short construction period, simple interface wiring and convenient maintenance, which enable such systems to overcome the problems existing in computer interlocking systems. Finally, this paper examines the current problems of full-electronic interlocking systems, with an outlook for their application in the future markets.Keywords: full-electronic interlocking; computer interlocking; electronic execution unit; urban rail transit DOI: 10.3969/j.issn.1673-4440.2023.01.021收稿日期:2021-10-27;修回日期:2022-11-29作者简介:毛芳(1994—),女,工程师,硕士,主要研究方向:城市轨道交通列车运行节能优化控制及城市轨道交通信号系统设计,邮箱:*****************。

浅析全电子计算机联锁系统优缺点

浅析全电子计算机联锁系统优缺点

浅析全电子计算机联锁系统优缺点摘要全电子计算机联锁系统组成包括电子执行单元、联锁主机,前者又包括了轨道模块、信号机模块、道岔模块等。

结合系统通信安全性、封闭性等特点,设计执行单元与联锁主机通信协议,确保通信单元能够正常工作。

关键词全电子;计算机联锁系统;优缺点全电子计算机联锁系统替代传统重力式安全继电器,控制室面积有效减少,可维护性有效提升,施工工作量减少。

应用过程中,执行单元需要和联锁主机相结合,但是二者由不同厂家制造提供,通信协议内容、形式、应用是否安全等是工作人员需要重点关注的问题。

1 全电子计算机联锁系统结构系统组成包括两个部分,联锁主机与全电子执行单元,前者主要任务是联锁逻辑运算,后者则主要负责信号机、转辙机、轨道电路设备状态采集与控制。

数量不等的执行机柜构成全电子执行单元,结合到受控设备情况,全电子执行单元可以分为11种控制模块,实际应用过程中可以将不同数量与类型模块进行组合,安装于执行机柜内。

传统计算机联锁系统利用计算机对联锁电路进行控制,利用继电器执行电路,停留电气集中执行电路,电路包括了信号点灯电路、轨道电路、道岔电路、联系电路等[1]。

2 控制模块与联锁主机信息传输信号机模块、转辙机模块、轨道模块作为系统主要控制模块,全电子计算机联锁系统中,联锁主机下发命令内容较多,对转辙机模块下发命令内容可以分为四类,信号机模块内容则有16种类别,转辙机上传的信息状态共有五种,而信号机模块上传的共有17种,轨道模块上传的内容包括五种。

联锁主机对转辙机下发的命令内容可以分为以下四种,包括定向操控、反向操控、道岔锁闭防护、道岔切断命令。

如果采用的是直流转辙机或单机牵引,联锁主机必须一直向转辙机模块下达吸起命令。

结合到信号机模块通用性,列车与调车信号机模块都有八个灯位,每个灯位又包括三种状态[2]。

3 通信协议设计全电子计算机联锁系统对安全性与实时性要求比较高,因此需要考虑到联锁系统与全电子执行单元信息传输实行安全性。

全电子联锁系统运用研究

全电子联锁系统运用研究

全电子联锁系统运用研究摘要:计算机联锁系统已经在轨道交通信号系统广泛普及应用,电子执行单元有着体积更小、功能更强、后期便于维护等优势,将传统的继电器组合电路用全电子执行单元替代,是计算机联锁系统的发展趋势。

本文介绍了全电子计算机联锁系统架构、模块特点和网络设计。

关键词:计算机联锁;全电子;执行单元我国的信号联锁主要经历了三个大的发展阶段,分别是机械联锁、电气集中联锁(以6502为代表)、计算机联锁。

最初由机械联锁发展到6502电气集中联锁,从80年代开始研究计算机联锁加继电器执行的系统,90年代进行试验并逐渐批量上道使用。

目前国内的计算机联锁系统主要是继电器执行电路加计算机联锁的系统。

全电子计算机联锁采用通信、电子信息、自动检测等技术实现车站联锁。

该系统将继电器执行部分和逻辑判断相融合,实现对信号室外设备的控制和采集;同时实现了控制监测一体化,将道岔动作电流、信号机灯丝电流等模拟量采集功能也纳入其中,实现了对现场信号设备的监测功能。

1系统架构全电子计算机联锁系统可按层次划分为人机会话层、联锁逻辑层、执行层以及室外设备。

传统的计算机联锁设备在执行层包括:I/O机柜、接口柜、组合柜和防雷分线柜;全电子系统的核心联锁逻辑功能不变,将I/O机柜、接口柜、组合柜集成为执行单元。

图1-1 系统架构对比图各种全电子执行单元构成执行层,通过取代传统计算机联锁系统中的输入输出板和继电器执行电路,与联锁主机相结合,实现末级控制和采集功能。

全电子联锁系统采用双CPU“二取二”的工作方式,联锁逻辑层中联锁计算机通过安全通信方式输出控制命令到执行单元,完成对信号室外设备的控制和监测。

通过全电子单元实现系统的智能化、数字化、模块化,有效保障运营安全和监测维护。

2传统计算机联锁与全电子计算机联锁对比2.1传统计算机联锁传统计算机联锁系统采用继电器,联锁逻辑电路由计算机控制,执行组电路保留了电气集中的执行电路,包括信号机点灯电路、道岔启动电路、轨道电路、各种联系电路等继电电路,这些电路经过几十年的改进,其可靠性和抗外界冲击性能已很成熟,为保证行车安全起到了很好的作用,计算机联锁内部电路也随着大量的工程应用日益完善、稳定性不断提高。

全电子计算机联锁系统介绍概述

全电子计算机联锁系统介绍概述
机柜生产过程-系统通信
Tianjin Railway Signal Co.,Ltd.
监测机柜
联锁机柜 控制命令
光通信
CAN总线
执行机柜Ⅰ
CAN总线
测试机柜 控制命令
执行机柜 Ⅱ
控制命令
防雷分线柜
控制命令
Hale Waihona Puke 现场设备TRSC_2014 Page 13 of 17 SLC TS May 2002
Safety, Speed, Win Wins 安全 速度 双赢
Safety, Speed, Win Wins 安全 速度 双赢
China Railway Signal & Communication Corp.
天津铁路信号有限责任公司
机柜生产过程
Tianjin Railway Signal Co.,Ltd.
TRSC_2014 Page 9 of 17 SLC TS May 2002
Safety, Speed, Win Wins 安全 速度 双赢
China Railway Signal & Communication Corp.
系统功能
天津铁路信号有限责任公司
全电子计算机 联锁系统功能
Tianjin Railway Signal Co.,Ltd.
基本联锁功能
进路控制功能
进路锁闭和解 锁功能
Safety, Speed, Win Wins 安全 速度 双赢
China Railway Signal & Communication Corp.
天津铁路信号有限责任公司
系统性能对比
DS6-K5B
全电子联锁机柜
Tianjin Railway Signal Co.,Ltd.

浅谈全电子计算机联锁技术

浅谈全电子计算机联锁技术
理 论 广 角
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浅 谈 全 电子 计 算 机 联 锁 技 术
下 _ 永 川
(吖铁 建 电 气 化 局 集 团 第 三 : 程 公 司 河 北 高 碑 店 1 [ 0 40 7 0 0)
[ 要 ] 电子 计 算 机 联 锁 是 用 电 子 执 行 单 元 代 替 执 行继 电 器 的 联 锁 系统 ,是 结 合 几 十年 来 计 算 机 联 锁 发 展 的 经 验 与 现 代 电 子 技 术 的 成果 , 摘 全 研 制 而 成 的 一 种 高 可 靠 性 、 高 安 全 性 、 高 智 能 型 的 新 型 ‘ 机 联 锁 系 统 ,可 使 车 站 控 制 系 统 趋 于 模 块 化 、 集 成 化 。 本 文 从 全 电 子计 算 机 联 t 算
1、 前 言 进 入 上 世 纪 九 十 年 代 后 , 由 于 电 了技 术 的 迅 猛 发 展 ,特 别 是 计 算机技术、信息技术和 _ 功率 电子 器什 的发展 ,国外 的区域性计算机 人 联 锁 控 制 系 统 已经 向全 电 子 化 方 向 发 腮 。 国 内计 算 机 联 锁 直 到 九十 年 代 有 了 较 大 的 发 展 。但 限 于 当 时 电子 技 术 发 腱 水 平 和安 全 的 考 虑 固 产 的 计 算机 联 锁 都 无 一 例 外 的 选 择 了 继 电 器 做 为 执 行 电路 。 2、全 电子 计 算 机联 锁 系统 结 构 新型的计 算机联 锁全 电子执行 单元 系统 硬件主 要 由联锁机 、 电 子执行单元 、微机监测 和电源系统三 部分组成 。联锁计 算机可 以采用 双 机 热 备 型 、 三 取 = 容 错 型 和 二 乘 二 取 二 通 信 总 线 型 , 主 要 完 成 联 锁 : 软 件 的 运 算 、 系 统 命 令 的 F发 和 系 统 状 态 的 采 集 等 。 电 子 执 行 单 元 是 计 翁: 联 锁 的 执 行 表 示 电 路 ,它 采 用 单 元 模 块 电路 进 行 组 合 , 生 装 在 机 标 准 机柜 内 。 舱测 机 通 过 髓测 通 道 C N总 线 ( 称 第三 通 道 ) 输 信 息 。 A 俗 传 电源 模 拟 量 和 开 关 量 信 息 山 智 能 屏 提 供 给 微 机 测 系 统 。 电 源 系 统 采 用 模 块化 智 能 电源 屏 ,电源 提 供 道 岔 电 源 、信 号电游 、轨道 电 源 、电 码 化 电源 和 联锁 机 及 执 行 机 系 统 电源 。 3 、 计 算 机 联 锁 系 统 的 全 电 子 化 设 计 3 1联 锁 机 的 全 电子 化 设 计 从伞 电子化 计算机联锁 的系统结构 中可 知道 系统包括本地操 作表 示 层 、 联 锁 逻 辑 控 制 层 和 执 行 控 制 层 三 个 层 次 ,其 中 执 行 表 示 层 是 系 统 的 开 关 量 的 输 、 输 出 层 , 通 过 继 电 器 连 接 现 场 设 备 , 丈 现 信 息 的 采 集 和 驱 动 拧 制 。 为 了 实 现 计 算 机 联 锁 系 统 的 全 电 子 化 , 在 原 T 一 0 0型 计 算 机 联 锁 系 统 基 础 l 一 步 强 化 智 能 联 锁 络 总 线 的 功 R 20 进 能 ,并 在 系统 的 软 、 硬 件 方 面 进 行 改 造 。 在 硬件 结 构 上 个 部 取 消 原 系 统 的 驱 动 、采 集 模 块 和 相 应 的 外 部 继

探讨全电子微机联锁系统信号的解锁模块

探讨全电子微机联锁系统信号的解锁模块

探讨全电子微机联锁系统信号的解锁模块摘要:国内车站的联锁控制经历了机械联锁控制、电气集中(以6502为代表)联锁控制、计算机联锁加继电器执行控制三个大的发展阶段,70年代基本完成由机械联锁发展到6502电气集中联锁。

目前国内投入使用的计算机联锁系统都是从继电电气集中过渡发展起来的,主要利用6502电气集中原有联锁运算模块中的某些算法,又在原有联锁运算模块中的某些算法上稍加修改,实现了包括长调车进路和通过进路的解锁、取消进路、区段故障解锁在内的全部解锁功能。

实现三种特殊解锁功能的软件满足技术条件要求和故障—安全性的设计原则。

关键词:全电子;计算机联锁系统;解锁模块一、引言1.1计算机联锁系统的构成计算机联锁系统由硬件设备和软件设备构成。

硬件设备包括联锁计算机(完成联锁功能和显示功能)、安全检验计算机(用以检验联锁计算机的运行情况,发现故障可导向安全)、彩色监视器、微型集中操纵台、安全继电输入输出接口柜、计算机联锁专用电源屏以及现场信号机、转辙机、轨道电路等室外设备。

软件设备是实现进路、信号机和道岔相互制约的核心部分,由两部分组成:一是参与联锁运算的车站数据库;二是进行联锁逻辑运算,完成联锁功能的应用程序。

车站数据库包括车站赋值表、车站联锁表、按钮进路表、车站显示数据等。

应用程序由多个程序模块组成,即系统管理程序模块、时钟中断管理程序模块、表示信息采集及信息处理程序模块、操作命令输入及分析程序模块、选路及转岔程序模块、信号开放程序模块、解锁程序模块和站场彩色监视器显示程序模块等。

1.2全电子计算机联锁的发展全电子计算机联锁是铁路信号控制的新一代联锁设备,系统以计算机控制技术为核心,以电力电子开关技术为基础,采用计算机通信、电子信息技术、自动检测、通信技术、电力电子开关技术等先进技术,实现车站联锁的信号系统。

全电子计算机联锁系统替代了6502电气集中、计算机联锁加继电器执行的联锁系统,完成了对室外信号设备的控制和采集功能。

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全电子模块化计算机联锁系统探讨(一)
摘要:目前,中国铁路上千个车站已经装备了计算机联锁系统,计算机联锁成为了以后改建、新建铁路的主要信号联锁控制方式。

文章主要提出一种全电子、模块化的计算机联锁系统,并对计算机联锁以后的发展趋势进行了分析,希望随着计算机技术和电子制造技术的发展,全电子模块化的计算机联锁系统成为信号专业联锁系统的发展方向。

关键词:全电子;模块化;三取二;计算机联锁
中国从1984年开始研制计算机联锁系统,目前,其作为铁路运输核心安全控制系统,取代了原有6502电气集中,但是随着计算机联锁系统大规模发展的同时也暴露出越来越多的问题。

由于很多计算机联锁系统保留了近30%的继电电路,结构复杂,占地面积大,接线多、焊点多、导致故障率高,抗干扰能力弱,同时联锁软件出于对知识产权保护的考虑,是完全封闭的,对联锁软件的正确性、安全性、不能深入控制。

软件测试工作也只是局限于功能测试、黑箱测试,测试功能范围都不可能穷尽。

1计算机联锁的发展要求及发展方向
1.1计算机联锁的发展要求
为保证铁路运输的跨越式发展,充分发挥铁路信号工厂、工程设计单位、专业施工单位、电务维修单位的作用,在保证其基本安全条件的基础上,让计算机联锁系统成为多级单位广泛参与,共同实现的开放式联锁设备。

计算机联锁系统的理想状态就是:①完全的工厂化生产;
②完全的标准化设计;③最简化的现场施工;④最简化的验收模式;
⑤最简化的维护办法;⑥最简化的维修手段;⑦最简单的二次开发以至于免二次开发;⑧完备的设备参数监测功能;⑨满足铁路行车自动化的接口功能。

1.2计算机联锁的发展方向
1.2.1二乘二取二系统
中国目前的计算机联锁制式主要有:双机热备、三取二和二乘二取二系统。

双机热备系统存在双机切换问题,切换失败将产生严重的危险后果;采用屏蔽冗余技术的三取二系统,虽然产生危险输出的可能性极小,但是存在不能停机检修的问题;所以今年主要干线的技术改造和新建铁路都优先考虑二乘二取二系统,二乘二取系统也是计算机联锁以后的发展趋势。

1.2.2全电子化
随着制造业技术水平的不断提高,电子单元得到的大力发展,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。

因此,随着科技部的不断进步,摆脱继电器,采用全电子化将是计算机联锁的一个发展趋势。

1.2.3模块化
为了方便使用和维护计算机联锁应该朝着模块化、功能化方向发展,实现模块的在线更换,节省系统的维修时间。

2全电子模块化计算机联锁系统的特点及功能
2.1全电子模块化计算机联锁系统具有的特点
2.1.1硬件构成
全电子模块化计算机联锁系统采用工业控制技术,全部取消6502继电器,以模块为单元直接控制室外转辙机、信号机、轨道电路,以明确、完善的故障自诊断与故障指示及全部模块支持热拔插能力,机柜配线采用插接式电缆直接对应分线盘,将施工量降到最低,采用直接更换模块,先处理后分析的维修方式,实现“傻瓜式”施工与维修。

2.1.2软件构成
联锁软件应该突破目前其他计算机联锁系统联锁闭关自守的障碍,实现源代码级的开放,并且其“消息传递”与“模块拼装”的联锁思路与原有6502的15条网络线与拼图设计的方式类似,实行模块化,经过培训的技术人员就应该可以胜任任何一个新站场的联锁软件的设计与调试,从而保证测试工作可以最大限度地及早发现并解决软件中的各种潜在安全隐患,计算机辅助设计系统指用户输入站场平面图及必要的参数设置,即可自动生成联锁程序和数据,最大限度地降低人为错误。

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