1计算机联锁简介课件
《计算机联锁》课件
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展望
结语
总结本次课程的重点和难点，展望计算机联锁在未来的应用前景。
探索计算机联锁在工业自动化、安全保障和交通运输领域的广泛应用。
计算机联锁在工业自动化中的应用
计算机联锁在安全保障中的应用
计算机联锁在交通运输中的应用
第五部分：计算机联锁的优势和未来发 展方向
综合分析计算机联锁的优势、局限性以及未来的发展趋势和展望。
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计算机联锁的优势和局限性分
析
计算机联锁的发展趋势和未来
计算机联锁的基本原理
计算机联锁的技术特点
计算机联锁的相关技术
第三部分：计算机联锁系统的设计与实现
学习计算机联锁系统的设计流程、软硬件配置和实现方法，掌握如何构建一个高效可靠的计算机联锁系 统。
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计算机联锁系统的设计流程
计算机联锁系统的软硬件配置
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计算机联锁系统的实现方法
第四部分：计算机联锁在工业控制中 的应用
《计算机联锁》PPT课件
计算机联锁PPT课Biblioteka 大纲第一部分：计算机联锁的概述
计算机联锁通过结合计算机技术和信号系统，实现自动化与安全性的双重保障。了解计算机联锁 是什么以及其发展历史和应用场景。
什么是计算机联锁？
计算机联锁的发展历史
计算机联锁的应用场景
第二部分：计算机联锁的原理与技术
深入了解计算机联锁的基本原理、技术特点和相关技术，探索计算机联锁的内在机制。
计算机联锁讲义(修改)
第一章计算机联锁基础第一节计算机联锁概述一、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为二进制代码送入计算机。
信息代码进入计算机以后,计算机按照联锁程序的要求对输入的信息进行分析处理和复杂的逻辑运算(这里称为联锁运算)，其结果形成了对信号设备的控制信息和各种表示信息。
控制信息通过输出通道和接口控制道岔转换和信号变换显示；表示信息则通过表示输出通道和接口控制显示器的显示。
第二节计算机联锁系统的硬件组成一、计算机联锁的硬件基本结构各种型号的计算机联锁系统由于设计思路不同，所采用的硬件不完全相同。
即使同一种型号的系统，其控制的车站规模不同，所需要的硬件数量也不相同。
但各种系统的基本功能和基本任务大致一样，因此它们的硬件组成的基本形式差异不大。
计算机联锁系统主要由人机对话设备、联锁控制计算机系统(简称主机) 、输入/输出通道与接口、继电器结合电路及其监控对象(信号机、道岔、轨道电路) 等部分组成。
图1—2是计算机联锁系统的硬件结构框图。
下面对各组成部分作以简要说明。
1、主机主机是计算机联锁系统的核心，它要完成所有信息的处理、接口管理及与外部设备的信息交换。
由于计算机联锁系统接收和处理的信息很多，而且许多信息在时间上重叠，为了避免信息丢失，提高系统的运行速度，目前应用的各种型号的计算机联锁设备均采用多主系统。
计算机联锁控制系统技术基础现场设备(上)课件
任务调度与优先级管理
详细描述
任务调度与优先级管理是实时操作系统的重要功能，它涉 及到对各种任务进行调度和优先级管理。实时操作系统需 要根据任务的紧急程度和重要性进行调度和优先级管理， 以保证系统的实时性和准确性。
总结词
内存管理与资源分配
详细描述
内存管理与资源分配是实时操作系统的关键功能，它涉及 到对系统内存和资源的分配和管理。实时操作系统需要根 据任务的特性和需求进行内存管理和资源分配，以保证系 统的稳定性和高效性。
计算机联锁控制系统的历史与发展
历史
计算机联锁控制系统的发展经历了多个阶段，从最初的继电器控制系统到微机 控制系统，再到现在的计算机联锁控制系统，其技术和性能不断得到提升。
发展
未来的计算机联锁控制系统将更加智能化、自动化和安全可靠，同时将与智能 交通系统、物联网等技术进行融合，实现更高效、更安全的列车运行控制。
行控制。
状态信息则通过轨道电路接口反馈给计算机联锁控制系统，以
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便实时监控轨道电路的状态。
微机监测接口
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微机监测接口是计算机联锁控制系统与微机监测 设备之间的连接点，用于传输监测数据和状态信 息。
2
监测数据通过微机监测接口传输给微机监测设备 ，以便对设备进行实时监测和数据分析。
3
状态信息则通过微机监测接口反馈给计算机联锁 控制系统，以便实时监控微机监测设备的工作状 态。
控制软件设计
总结词
软件架构设计
详细描述
控制软件设计是计算机联锁控制系统的核心，它涉及到软 件架构的选择、设计以及实现。一个良好的软件架构可以 提高系统的稳定性、可维护性和可扩展性。常用的软件架 构包括分层架构、模块化架构和面向对象架构等。
《计算机联锁》PPT课件
•
轨道继电器落下
• 反之就是次安全侧信息 —危险信息。
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4.3.2 计算机联锁系统的现状与发展
• 计算机联锁既用计算机取代继电器构成联锁机 构来完成车站信号的联锁任务。我国的计算机联锁 开始于80年代。铁道部在指定的“九五”规划中， 提出了积极发展计算机联锁系统的技术政策，从而 使我国的计算机联锁系统在国家铁路上的应用和发 展进入了一个新的时期。目前，铁道部已定点四个 研制单位，分别为铁道科学研究院、北京全路通号 通信信号研究设计院、北京交通大学、和卡斯柯信 号有限公司，实行了规范管理，使计算机联锁系统 走向了积极有序的发展道路，
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• (1)电气集中系统的特点：
• 6502电气集中联锁系统是继电电路构成 的
• 人机会话层——控制台
• 联锁机构——继电逻辑电路
• 监控层——由AX继电器电路构成（具有 一定的能量控制功能）
• 6502电气集中继电电路需要大量的继电 器（每组道岔30台左右）继电器的检修 工作量极大。因此用计算机代替继电器 完成逻辑运算的功能是必然的趋势。
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• 目前我国的计算机联锁系统已处于可用阶段， 但可靠性和功能方面都有待于提高。这是由于 我国铁路目前的状态、各车站作业十分复杂。 就可靠性而言，由于计算机技术的发展，理论 上，其可靠性已超过继电电路系统。但还有待 实际考验。
• 继电电气联锁系统是一种风险分散系统，局部 故障仅影响系统的局部功能。
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• (2)计算机联锁系统的特点
• 人机会话层——专用控制台、鼠标、数字化仪、 键盘等
• 联锁层——计算机
• 其优点和可实现性：
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计算机联锁系统的结构
• 集中式控制结构： • 集中式控制系统由室内、室外两部分构成，特点是联锁系统的各层功能均由
一台计算机完成
•
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计算机联锁系统的结构
• 分散式控制结构： • 分散式控制结构的特点是将联锁系统的功能按结构层次划分成若干相对独立
又有一定联系的功能模块，均由相应的计算机来处理。由于功能模块的划分 并非唯一，所以具体结构形式是多种多样的
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计算机联锁系统的概述
• 联锁系统概念
• 区间：在车站之间的铁路线段 • 进路：在车站内的线段，列车和调车车列（以下简称车列）由 某一指定地点运行至另
一指定地点所经过的路段。 • 信号机：线段入口处的防护设备 • 联锁：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。包括： • （1）道岔、进路间的联锁 • （2）道岔与信号机之间的联锁 • （3）进路与进路间的联锁 • （4）进路与信号机之间的联锁 • （5）信号机与信号机间的联锁
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车站联锁控制系统的发展进程图
站区一体化
系 统 发 展 程 度
继电化
(分散处理 PRC) 电子联锁与其 他系统结合
CTC 集中控制
中央集中 PRC 控制
微电子 技术的发展 计算机
的发展
电子技术 的发展
人工智能 判断型
1950
60
70
80
85
2000
2005
80年代末期、90年代车站联锁图 控1-2制系统已发展到电子联锁、分
•
主控系统－由联锁机、执行表机组成，是联锁控制系统的核心，完成系
统的调度、通信、诊断以及现场信息的采集，联锁逻辑的运算和控制命令的
EI32-JD计算机联锁系统培训(联锁部分)PPT课件
输入操作命令
根据需要输入相应的操作命令，如道岔转换、 信号开放等。
关闭系统
在结束工作后，需要关闭软件和设备，以确 保系统的安全。
常见故障处理
道岔转换不灵活
检查道岔控制电路和电机是否正常， 如有问题及时修复。
信号灯不亮
检查信号机内部接线是否松动或断路， 灯泡是否损坏，及时更换。
系统死机
重启计算机和联锁软件，检查是否有 病毒或软件冲突。
EI32-JD计算机联锁系统的智能化控 制可以提高列车运行的调度水平，优 化列车运行计划，提高铁路运输的效 率和效益。
通过该系统的应用，可以实现对铁路 信号设备的全面监控和管理，及时发 现和处理设备故障，减少设备故障对 列车运行的影响。
EI32-JD计算机联锁系统的历史与发展
EI32-JD计算机联锁系统的发展经历了 多个阶段，最早的计算机联锁系统诞生 于上世纪70年代，随着计算机技术和 铁路信号技术的发展，该系统的功能和
非法获取或篡改。
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工作原理
联锁逻辑
联锁逻辑的主要功能是保证列车运行的安全，实现进 路控制、信号控制、道岔控制等功能。
联锁逻辑是EI32-JD计算机联锁系统的核心，它通过 一系列的逻辑运算，实现对信号机、道岔、轨道电路 等铁路信号设备的控制。
联锁逻辑采用双套互为备份的结构，提高系统的可靠 性和安全性。
通信故障
检查通信接口和电缆是否正常，通信 参数设置是否正确。
系统维护与保养
定期清理
软件更新
定期清理计算机内部灰尘，保持散热良好 。
及时更新软件和病毒库，确保系统安全。
硬件检查
备份数据
定期检查接线、电缆、保险丝等是否完好 ，及时更换损坏部件。
定期备份系统数据和配置信息，以防数据 丢失。
计算机联锁系统设备使用办法(PPT30张)
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（7）当前容错联锁计算机： 如果该操作员站操作的是两个容错联锁计算机，此位 置显示的是当前专用键盘的操作所对应的容错联锁计算机。 每按一次专用键盘上的“SIC切换”，专用键盘操作所对 应的容错联锁计算机就更换一次。 （8）操作列表：操作列表保存最近的100条操作信息， 其左侧的“上”“下”按钮可以实现翻动查找。当有操作 进行时，显示最新的操作。 （9）设备状态：表示站场设备（联锁机，输入、输出 及信号机，道岔等）的运行状态。绿灯表示设备正常，红 灯表示有设备报警。 （10）报警列表：报警列表保存最近的100条报警信息， 其左侧的“上”“下”按钮可实现翻动查找。若系统设备 出现故障，操作员站系统会将最新的报警信息在此处显示。 报警显示时是红色字体，并且伴有语音报警，如果操作员 按报警列表右侧的“报警确认”按钮，该报警信息变为绿 色，同时该条报警相应的语音报警停止。 （11）报警确认：当报警列表显示某报警信息时，可以 单击“报警确认”来确认该报警，表示操作员已经知道了 该报警，同时报警信息变成绿色，相应的语音报警停止。
• 车站规模不同，所需要的硬件数量也不相同。但各种系统 的基本功能和基本任务大致一样，因此它们的硬件组成的 基本形式差异不大。 • 计算机联锁系统主要由人机对话设备、联锁控制计算 机系统(简称主机)、输入/输出通道与接口、继电器结合 电路及其监控对象(信号机、道岔、轨道电路)等部分组成。 • 1.主机 • 主机是计算机联锁系统的核心，它要完成所有信息的 处理、接口管理及与外部设备的信息交换。 • 计算机系统(主机)是由几个子系统组成，一般包括上 位机(也称操作表示机或控制显示机或监视控制机)、下位 机(也称联锁处理机)、电务维修机(也称监测机)等。而且， 为了提高系统的可靠性，上位机采用双机冗余控制，联锁 机采用双机热备、三机表决或2×2取二控制，
计算机联锁讲义（ok）
计算机联锁讲义（ok）TJYL-Ⅱ型计算机联锁一、计算机联锁的概念：计算机联锁系统是用计算机取代传统继电器进行选路和联锁运算，并通过动态输出控制命令动作信号设备的系统。
eg: 联锁是指通过技术方法,使（信号、道岔、进路）必须按照一定程序并满足一定条件才能动作或建立起来的相互关系eg:保证信号设备联锁关系正确的两个基本条件是机械强度和（电气特性）.二、计算机联锁系统与6502电气集中（继电器联锁）相比主要有何新功能：1、提供比较友好的人机交互环境，且具有一定的智能性；2、具有双机热备功能；3、具有保存、查询、打印记录和站场再现功能；4、组建成广域网后便于实现调度集中和远程诊断功能。
三、计算机联锁系统的组成：计算机联锁系统为分布式多微机系统，主要由：监控机（上位机）、联锁机、执表机（小站无执表机）、电务维修机、控制台、配电柜、动态组合单元（动态继电器）、执行电路等。
eg: TYJL-Ⅱ型计算机联锁系统属于(分布式)微机系统。
四、系统各部分的主要功能：1、监控机的主要功能：（1）、作为计算机联锁的人机接口，接收控制台值班员的操作命令及提供图像显示和语音、文字提示与时钟信息；（2）、根据控制台发送的控制命令初选进路；（3）与联锁机进行通信，交换信息，接收联锁机发送的道岔、信号、轨道等表示信息；（4）信息自动存储功能；（在每天的零点和12点将该点之前的值班员所有操作、道岔、轨道表示信息及联锁系统的状态等信息，自动存盘，形成以日期为文件名的信息记录文件；（5）、和电务维修机交换信息，向电务维修机提供信息记录和未存盘的各种信息，接收维修机修改的时钟信息。
2、联锁机的主要功能：（1）实现与监控机、执表机的通信调度，联锁备机定时呼叫主机进行信息交换与校对；（2）实现信号设备的联锁逻辑处理功能，完成进路确选、锁闭、发出开放信号和动作道岔的控制命令；（3）采集现场信号设备状态、如轨道状态、道岔表示、信号机状态等；（4）输出动态控制命令。
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二、计算机联锁的特点
⑷ 其它方面： 计算机联锁便于联网，为铁路信号系统向 智能化和网络化方向发展创造了条件。通 过与TDCS、CTC系统联网，通过与旅客 向导服务系统、车次号跟踪系统联网，可 构成全方位的计算机综合控制、管理系统， 增强了运输调度指挥自动化、智能化水平；
二、计算机联锁的特点
存在如下不足： ①计算机联锁由于使用了大量的电子元件， 故需在抗电磁干扰及防止雷害等方面采取 防护措施。 ②若计算机联锁中实现联锁逻辑的联锁计 算机一旦出现硬件故障，其影响面积会很 大，甚至使系统不能工作。因此计算机联 锁系统需要采取必要的措施来提高可靠性 和可用性。
二、计算机联锁的特点
③体积小、占地面积小，且随车站规模增大，面 积节省更为显著； ④安装费、运营费及维修费大幅度减少。 ⑶ 维护方面： ①计算机联锁的维修工作量小，且具有自诊断、 故障定位功能，降低了维护难度并可通过联网， 实现远程故障诊断。 ②继电部分结构简单，便于维护，而且继电器用 量少，减少继电器检修工作量；
国外计算机联锁系统的主要特点
• 应用信息网络技术，构成综合控制系统
• 计算机辅助设计系统CAD
• 模拟实时测试系统
• 多媒体人机界面 • 全电子计算机联锁
国内计算机联锁发展概况
• 中国铁道科学研究院通号所
TYJL-II、TYJL-2000 、TYJL-ADX、
TYJL-TR9型 • 通号总公司研究设计院 DS6-11、DS6-20、DS6-K5B、DS6-60型 • 北方交通大学 JD-IA、EI32-JD型 • CASCO公司（中美合资） CIS-1、 VPI型、iLock
第一章 简介
一、车站联锁控制系统发展概述 二、计算机联锁系统的特点
图1 某站场图
计算机联锁
• 1978年，瑞典哥德堡第一个； • 中国，1983年开始研制，1984年研 制出，1986年开通了厂矿（太钢）， 1989年在国铁（郑州北编组站）上 正式使用； 1994年应用在国铁客货 运站上。 • 原理：用软件逻辑取代了6502的选 择组和执行组的继电器电路 • 发展过程：单机微机联锁系统 双 机微机联锁系统三取二二乘二 取二
二、计算机联锁的特点
⑴ 性能方面： ①与继电联锁相比，计算机联锁的设计、施工工作量大 大减小，并且系统可以方便地增加新功能，使得系统功 能进一步完善。 ②计算机联锁提供声、像、图文显示，人机交互的功能 更加完善，内容更丰富，信息量更大，工作效率更高。 ③计算机联锁采取了必要的技术措施以后，系统的可靠 性和安全性将更高； ⑵ 经济方面： ①随着电子与计算机技术的发展，计算机联锁的性能价 格比更高，使得大站计算机联锁的价格低于电气集中联 锁； ②采用分布式系统结构时，计算机联锁可以省去干线电 缆，大幅降低工程造价；
国外EBILOCK850，双软件冗余比较 EBILOCK950，2取2硬件比较 • 西门子公司（德）SIMIS系统，2取2硬件比较 SIMIS-W系统（三取二和二取二） • 阿尔卡特（法） SELMIS （三取二） • 日本 K-3，K-5，K5-B SIMIL， SPACE- 8 • 英国 SSI （三取二） ，SGI • 西屋(澳大利亚） WESTRACE（双机热备） • 安萨尔多公司（意） ACC • 美国阿尔斯通(ALSTOM) VPI
本章结束
谢谢！
人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。