第四章 l聯(lián)鎖設(shè)備

1、.,第四章 聯(lián)鎖設(shè)備,孫 健,.,主要內(nèi)容,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述 第二節(jié) TYJL-II型計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖 第三節(jié) 西卡斯（SICAS)計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,一、聯(lián)鎖及聯(lián)鎖設(shè)備 1.聯(lián)鎖 聯(lián)鎖的概念：信號(hào)、道岔、進(jìn)路這三者之間相互制約的關(guān)系。 聯(lián)鎖道岔是指在車站聯(lián)鎖區(qū)范圍內(nèi)參加聯(lián)鎖的道岔。 （1）、道岔定反位 定位：道岔經(jīng)常開(kāi)通的位置 反位：排列進(jìn)路時(shí)臨時(shí)改變的位置,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,2.聯(lián)鎖的基本內(nèi)容 （1）、防止建立會(huì)導(dǎo)致機(jī)車車輛相沖突的進(jìn)路，必須使列車或調(diào)車車列經(jīng)過(guò)的所有道岔鎖閉在與進(jìn)路開(kāi)通方向相符的位置；必須使信號(hào)機(jī)的顯示與所建立進(jìn)路相符。 （2）、進(jìn)路空閑才能開(kāi)放信

2、號(hào) （3）、道岔位置正確要求檢查，信號(hào)開(kāi)放后，道岔應(yīng)鎖閉 （4）、敵對(duì)信號(hào)未關(guān)閉，本信號(hào)不能開(kāi)放,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,3.聯(lián)鎖設(shè)備 概念： 控制車站的道岔、進(jìn)路和信號(hào)，并實(shí)現(xiàn)它們之間的聯(lián)鎖關(guān)系的設(shè)備?？梢苑稚⒒蚣锌刂?，可以采用機(jī)械的、機(jī)電的或電氣的方法實(shí)現(xiàn)。,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,分類： （1）電鎖器聯(lián)鎖（幾乎已經(jīng)淘汰，不再使用） （2）電氣集中：用電氣的方法集中控制或監(jiān)督全站的道岔、進(jìn)路和信號(hào)機(jī)，并且實(shí)現(xiàn)他們之間的聯(lián)鎖關(guān)系。實(shí)現(xiàn)了站內(nèi)行車指揮的自動(dòng)控制。 （3）、繼電式電氣集中聯(lián)鎖：6502電氣集中 A、主要技術(shù)特征：采用組合式電路，即按道岔、信號(hào)機(jī)和軌道電電器組合。將各種組合按

3、站場(chǎng)形狀平裝起來(lái)。 B、設(shè)備的組成 室內(nèi)和室外 室內(nèi)：控制臺(tái)、區(qū)段人工解鎖按鈕盤、繼電器組合、電源屏、分線盤 室外：信號(hào)機(jī)、轉(zhuǎn)轍機(jī)、軌道電路、電纜線路,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,3、計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖 （1）技術(shù)特征： A、利用微型計(jì)算機(jī)對(duì)車站值班人員的操作命令和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控設(shè)備的表示信息運(yùn)算后，完成對(duì)信號(hào)機(jī)、道岔、進(jìn)路的聯(lián)鎖和控制，全部聯(lián)鎖關(guān)系由計(jì)算機(jī)及其程序完成。 B、采用串行通信，節(jié)省干線電纜 C、用屏幕代替表示盤，縮小體積，方便使用。 D、采用積木式模塊化硬件和軟件設(shè)計(jì)，便于現(xiàn)場(chǎng)變更。 （2）優(yōu)點(diǎn)： A、進(jìn)一步提高了安全性、可靠性。 B、增加和完善了聯(lián)鎖功能 C、方便設(shè)計(jì) D、省工省料，降低了造價(jià)

4、,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,4.聯(lián)鎖設(shè)備的功能 設(shè)備能夠響應(yīng)來(lái)自ATS的命令，在滿足安全的前提下，控制進(jìn)路、道岔和信號(hào)機(jī)，并將進(jìn)路、軌道電路、道岔和信號(hào)機(jī)的狀態(tài)信息提供給ATS和ATP/ATO。 聯(lián)鎖功能包括： （1）聯(lián)鎖邏輯運(yùn)算 （2）軌道電路信息處理 （3）進(jìn)路控制 （4）道岔控制 （5）信號(hào)機(jī)控制,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,5.聯(lián)鎖設(shè)備應(yīng)符合下列規(guī)定 （1）確保進(jìn)路上進(jìn)路、道岔、信號(hào)機(jī)的聯(lián)鎖，聯(lián)鎖條件不符合時(shí)，禁止進(jìn)路開(kāi)通。敵對(duì)進(jìn)路必須相互照查，不得同時(shí)開(kāi)通。 （2）裝設(shè)引導(dǎo)信號(hào)的信號(hào)機(jī)因故不能開(kāi)放時(shí)，應(yīng)通過(guò)引導(dǎo)信號(hào)實(shí)現(xiàn)列車的引導(dǎo)作業(yè)。 （3）應(yīng)能辦理列車和吊車進(jìn)路，根據(jù)需要設(shè)置相應(yīng)的防

5、護(hù)進(jìn)路。 （4）聯(lián)鎖設(shè)備宜采用進(jìn)路操縱方式。根據(jù)需要，聯(lián)鎖設(shè)備可實(shí)現(xiàn)車站有關(guān)進(jìn)路、端站折返進(jìn)路的自動(dòng)排列。,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,（5）進(jìn)路解鎖宜采用分段解鎖方式。所逼的進(jìn)路應(yīng)能隨列車正常運(yùn)行自動(dòng)解鎖、人工辦理取消進(jìn)路和限時(shí)解鎖并應(yīng)防止錯(cuò)誤解鎖。限時(shí)解鎖時(shí)間應(yīng)確保行車安全。 （6）連鎖道岔應(yīng)能單獨(dú)操縱和進(jìn)路選動(dòng)。影響行車效率的聯(lián)動(dòng)倒插宜采用同時(shí)啟動(dòng)的方式。 （7）車站站臺(tái)及車站控制室應(yīng)設(shè)站臺(tái)緊急關(guān)閉按鈕，其電路應(yīng)符合故障-安全原則。 （8）連鎖設(shè)備的操縱宜選用控制臺(tái)。控制臺(tái)上應(yīng)設(shè)有意義明確的各種標(biāo)識(shí)，用以監(jiān)督鐵路及道岔區(qū)段占用、進(jìn)路鎖閉及開(kāi)通、信號(hào)開(kāi)放和擠岔、遙控和站控等。,.,第一節(jié) 聯(lián)

6、鎖設(shè)備概述,（9）車站聯(lián)鎖主要控制項(xiàng)目包括：列車進(jìn)路、引導(dǎo)進(jìn)路、進(jìn)路的解鎖和取消、信號(hào)機(jī)關(guān)閉和開(kāi)放、道岔操縱及所逼、區(qū)間臨時(shí)限速、扣車和取消、遙控和站控、站臺(tái)緊急關(guān)閉和取消。,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,二、繼電器集中聯(lián)鎖 1.6502電氣集中 （1）主要技術(shù)特征 組合式電路 采用雙控按鈕選錄方式 采用逐段解鎖方式。 動(dòng)作層次清晰，各網(wǎng)路線和繼電器用途明確。,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,（2）6502電氣集中的設(shè)備組成: 室內(nèi)和室外 室內(nèi)：控制臺(tái)、區(qū)段人工解鎖按鈕盤、繼電器組合、電源屏、分線盤 室外：信號(hào)機(jī)、轉(zhuǎn)轍機(jī)、軌道電路、電纜線路,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,1）控制臺(tái) 在控制臺(tái)上設(shè)有進(jìn)路按鈕、

7、道岔按鈕以及其它各種不同用途的按鈕。原則上采用按壓兩個(gè)按鈕生成一個(gè)有效操作信息的方式，因此在控制臺(tái)的模擬站場(chǎng)圖上，在進(jìn)路始端和終端部位都設(shè)有進(jìn)路按鈕。根據(jù)按壓始、終端按鈕的先后順序就能將進(jìn)路中有關(guān)道岔轉(zhuǎn)換到規(guī)定位置，且防護(hù)該進(jìn)路的信號(hào)機(jī)也根據(jù)這種操作而自動(dòng)開(kāi)放，這種始、終端按鈕操作又稱為進(jìn)路式操作方式。 控制臺(tái)上的主要表示器件是表示燈。表示燈的用途大致分為三個(gè)方面：一是正確反映室外監(jiān)控對(duì)象的狀態(tài)及線路運(yùn)用情況；二是表示操作手續(xù)是否完成；三是反映繼電器電路的工作狀態(tài)以便發(fā)生故障時(shí)及時(shí)發(fā)現(xiàn)并判明故障出處。為了省電和便于察覺(jué)起見(jiàn)，除了平時(shí)需要觀察的信號(hào)復(fù)示器表示燈和電源表示燈外，一般表示燈采用經(jīng)常不

8、點(diǎn)燈方式。 表示燈是一種視覺(jué)信號(hào)，對(duì)某些情況，如列車接近車站，道岔擠岔等除了有表示燈外，還采用音響信號(hào)(如電鐘)以提醒操作人員注意。,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,2）繼電器組合及組合架 電 氣集中聯(lián)鎖需要大量各種類型和規(guī)格的繼電器，對(duì)于一個(gè)規(guī)模較大的區(qū)段站可多達(dá)幾千個(gè)繼電器，由它們構(gòu)成的繼電電路是十分復(fù)雜的。通過(guò)長(zhǎng)期實(shí)踐，人們發(fā)現(xiàn)繼電電路中的大部分可以設(shè)計(jì)成一些定型標(biāo)準(zhǔn)電路模塊，這些模塊與具體的站場(chǎng)無(wú)關(guān)或關(guān)聯(lián)很少，這樣就可以把這些標(biāo)準(zhǔn)模塊中所用的繼電器及其電路在工廠預(yù)先進(jìn)行工廠化生產(chǎn)，從而可以縮短設(shè)計(jì)周期、設(shè)計(jì)不易產(chǎn)生錯(cuò)誤、節(jié)省施工時(shí)間，達(dá)到設(shè)計(jì)周期短、施工快的效果。,

9、.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,繼電集中既然是由許多定型的電路模塊組合而成的，因此稱這些定型電路模塊為組合單元。用組合單元拼裝構(gòu)成的電氣集中，又稱組合式電氣集中。 6502組合式電氣集中的定型組合可分為三類：一是信號(hào)組合類，共有6種，即調(diào)車信號(hào)組合DX、調(diào)車信號(hào)輔助組合DXF、列車信號(hào)主組合LXZ、列車信號(hào)輔助組合LXF、一方向列車信號(hào)輔助組合1LXF和二方向列車信號(hào)輔助組合2LXF；二是道岔組合類，共有3種，即單動(dòng)道岔組合DD、雙動(dòng)道岔主組合SDZ和雙動(dòng)道岔輔助組合SDF；三是道岔軌道電路區(qū)段類，有1種，即區(qū)段組合Q；另外不參加拼貼的定型組合有2種(方向組合F和電源組合DY)，總計(jì)12種種組合。,

10、.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,下圖是局部站場(chǎng)的信號(hào)平面布置圖選用的各種定型組合的例子。圖中除各種定型組合外，還包括有兩個(gè)零散組合。所謂零散組合，即是根據(jù)站場(chǎng)具體情況設(shè)計(jì)的一些非定型電路用的組合。,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,3）電源設(shè)備 電氣集中電源的系統(tǒng)框圖如圖6-6所示。電氣集中聯(lián)鎖系統(tǒng)是一個(gè)實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)，它的電源必須穩(wěn)定可靠。我國(guó)電氣集中聯(lián)鎖設(shè)備對(duì)電源的要求是： (1)為了可靠和不間斷供電，原則上應(yīng)由兩路工業(yè)電網(wǎng)分別作為主、副總電源。主、副電源必須能自動(dòng)或手動(dòng)切換，在轉(zhuǎn)換過(guò)程中斷電時(shí)間不應(yīng)超過(guò)0.15s，以保證處在吸起狀態(tài)的繼電器不致因瞬間斷電而失磁落下。 (2)工業(yè)電網(wǎng)電壓(380220V)

11、在1520范圍內(nèi)波動(dòng)時(shí)，經(jīng)由穩(wěn)(調(diào))壓器，使其穩(wěn)定在土3精度內(nèi)。 (3)要有短路和過(guò)載保護(hù)措施。,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,（3）6502電氣集中的工作原理 進(jìn)路控制過(guò)程是指一條進(jìn)路從辦理到列車或車列通過(guò)進(jìn)路的全過(guò)程。這個(gè)過(guò)程是信號(hào)、道岔和進(jìn)路之間的聯(lián)鎖過(guò)程。我們分析進(jìn)路的控制過(guò)程目的：一是整個(gè)控制過(guò)程都體現(xiàn)了一個(gè)安全要求，二是反映了聯(lián)鎖的時(shí)序邏輯關(guān)系、無(wú)論是列車進(jìn)路還是調(diào)車進(jìn)路，它們的控制過(guò)程基本上是一樣的。 進(jìn)路控制過(guò)程可分成進(jìn)路建立和進(jìn)路解鎖兩個(gè)階段。進(jìn)路建立過(guò)程是指從車站操作人員辦理進(jìn)路到防護(hù)該進(jìn)路的信號(hào)機(jī)開(kāi)放。進(jìn)路解鎖階段是指從列車或車列駛?cè)脒M(jìn)路（駛?cè)胄盘?hào)機(jī)

12、后方到出清進(jìn)路中，全部道岔區(qū)段或者指操作人員人工解除已建立的進(jìn)路）。,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,進(jìn)路的建立階段 進(jìn)路建立階段可以進(jìn)一步分解成以下六個(gè)小階段。對(duì)于每一小階段以及它們之間的動(dòng)作次序，是以聯(lián)鎖的時(shí)序邏輯為依據(jù)，反映對(duì)采集的各種信息進(jìn)行加工處理及傳遞的層次，以及規(guī)定了每一小階段應(yīng)完成的基本功能。 進(jìn)路控制過(guò)程可歸納如下框圖，如圖所示。,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,1.操作階段 在辦理進(jìn)路時(shí)，操作人員按規(guī)定的操作，如按下進(jìn)路的信號(hào)按鈕后，要確定進(jìn)路的范圍、進(jìn)路的性質(zhì)（是列車進(jìn)路還是調(diào)車進(jìn)路、進(jìn)路方向，以及進(jìn)路的特征（基本進(jìn)路、迂回進(jìn)路、復(fù)合進(jìn)路和通過(guò)進(jìn)路等）。 2

13、選路階段 根據(jù)已確定的進(jìn)路范圍，自動(dòng)選出一條相應(yīng)的進(jìn)路和進(jìn)路有關(guān)的道岔，并確定其符合進(jìn)路開(kāi)通的位置。 3道岔轉(zhuǎn)換階段 檢查已選出的道岔的實(shí)際位置是否符合進(jìn)路要求，不符合時(shí)要轉(zhuǎn)換到所需的位置。,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,4一致性檢查階段 一次性檢查也稱作選排一致性檢查。檢查進(jìn)路中各個(gè)道岔位置是否已符合進(jìn)路要求，為鎖閉道岔做準(zhǔn)備。 5進(jìn)路鎖閉階段 進(jìn)路中的道岔位置正確、進(jìn)路空閑（包括接車股道）和與之?dāng)硨?duì)的進(jìn)路（包括本咽喉的和迎面敵對(duì)進(jìn)路）未建立的條件下，將道岔和敵對(duì)進(jìn)路鎖閉，使道岔不能轉(zhuǎn)換，使敵對(duì)進(jìn)路不能再建立。未開(kāi)放信號(hào)創(chuàng)造條件。,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,6開(kāi)放信號(hào)階段 在進(jìn)路鎖閉后，通過(guò)檢查

14、有關(guān)開(kāi)放信號(hào)聯(lián)鎖條件，使防護(hù)進(jìn)路的信號(hào)機(jī)開(kāi)放，指示列車或車列駛?cè)脒M(jìn)路。在信號(hào)機(jī)開(kāi)放期間需不間斷的檢查進(jìn)路空閑和道岔狀態(tài)，一旦出現(xiàn)有非法車輛進(jìn)入進(jìn)路，或者道岔位置發(fā)生變化危機(jī)行車安全的因素，信號(hào)應(yīng)立即關(guān)閉。當(dāng)列車一旦駛?cè)脒M(jìn)路時(shí)，信號(hào)立即自動(dòng)關(guān)閉。對(duì)于調(diào)車信號(hào)機(jī)來(lái)說(shuō)，考慮調(diào)車作業(yè)一般有機(jī)車推送運(yùn)行，所以規(guī)定當(dāng)車列全部進(jìn)入進(jìn)路后信號(hào)才關(guān)閉。,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,進(jìn)路解鎖階段 進(jìn)路解鎖是指對(duì)已建立的進(jìn)路要進(jìn)行解除鎖閉，其中包括解除對(duì)道岔和敵對(duì)進(jìn)路的鎖閉。 進(jìn)路的鎖閉和解鎖是一個(gè)問(wèn)題的兩個(gè)方面，兩者比較起來(lái)，進(jìn)路解鎖尤為重要。因?yàn)檫M(jìn)路因故不鎖閉，信號(hào)不開(kāi)放，這是安全的。而進(jìn)路解鎖過(guò)程一般是在信號(hào)開(kāi)

15、放之后進(jìn)行的。被鎖閉的進(jìn)路一旦錯(cuò)誤解鎖了，意味著進(jìn)路上的道岔可以轉(zhuǎn)換，敵對(duì)進(jìn)路可建立。如果在信號(hào)開(kāi)放后，在列車或車列已接近進(jìn)路的情況下，出現(xiàn)進(jìn)路錯(cuò)誤解鎖，另外，當(dāng)列車或車列正在進(jìn)路中運(yùn)行時(shí)發(fā)生了錯(cuò)誤解鎖事故，都是非常危險(xiǎn)的，將危及行車安全。因此，對(duì)于進(jìn)路解鎖的重點(diǎn)是防止錯(cuò)誤解鎖。,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,進(jìn)路解鎖過(guò)程根據(jù)列車或車列是否駛?cè)脒M(jìn)路為分界，由于解鎖的條件和時(shí)機(jī)的不同，進(jìn)行解鎖有5種解鎖方式，即取消進(jìn)路、人工解鎖進(jìn)路、正常解鎖進(jìn)路、調(diào)車中途折返解鎖進(jìn)路以及故障解鎖 1列車或車列未駛?cè)脒M(jìn)路的解鎖方式： （1）取消進(jìn)路。在進(jìn)路鎖閉后，信號(hào)由于某種原因沒(méi)有開(kāi)放，或者信號(hào)已經(jīng)開(kāi)放而列車或車列

16、尚未駛?cè)虢咏鼌^(qū)段時(shí)，操作人員辦理取消手續(xù)解鎖進(jìn)路。這種解鎖方式稱為取消進(jìn)路。,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,（2）人工解鎖進(jìn)路。當(dāng)信號(hào)開(kāi)放后，列車或車列已駛?cè)虢咏鼌^(qū)段，根據(jù)需要允許操作人員辦理人工解鎖手續(xù)使進(jìn)路解鎖。但必須從信號(hào)關(guān)閉時(shí)算起，延遲一定時(shí)間后進(jìn)路才能解鎖。延遲時(shí)間是司機(jī)看到禁止信號(hào)后采取制動(dòng)措施能夠使車停下來(lái)所需要的時(shí)間，只有停車后再使進(jìn)路解鎖是安全的。這種人工延時(shí)解鎖方式稱為人工解鎖進(jìn)路。人工延時(shí)解鎖的延遲時(shí)間對(duì)于接車進(jìn)路和正線發(fā)車進(jìn)路規(guī)定延時(shí)3min；對(duì)于側(cè)線發(fā)車進(jìn)路和調(diào)車進(jìn)路規(guī)定延時(shí)30s。,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,2列車或車列駛?cè)脒M(jìn)路的解鎖方式 （1）正常解鎖。正常解鎖是指列

17、車或車列通過(guò)進(jìn)路中的道岔區(qū)段后，進(jìn)路即自動(dòng)解鎖。正常解鎖分為一次解鎖和逐段解鎖兩種形式。一次解鎖是指列車或車列出清了進(jìn)路中全部道岔區(qū)段后，各個(gè)道岔區(qū)段同時(shí)解鎖的形式。逐段解鎖是指列車或車列每駛過(guò)一段道岔區(qū)段，以道岔區(qū)段逐段自動(dòng)解鎖的形式。逐段解鎖形式有利于提高線路的利用率。,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,（2）調(diào)車中途折返解鎖。這是調(diào)車進(jìn)路的一種自動(dòng)解鎖方式。當(dāng)進(jìn)行轉(zhuǎn)線調(diào)車作業(yè)時(shí)，完成整個(gè)調(diào)車作業(yè)過(guò)程，包含有牽出作業(yè)和折返作業(yè)。為牽出作業(yè)而建立的進(jìn)路稱為牽出進(jìn)路，然后為折返作業(yè)建立的進(jìn)路稱為折返進(jìn)路。當(dāng)調(diào)車車列駛?cè)霠砍鲞M(jìn)路后，往往在牽出的中途根據(jù)折返進(jìn)路信號(hào)開(kāi)放車列而返回。由于車列沒(méi)有完全通過(guò)牽出

18、進(jìn)路上的道岔區(qū)段而中途折返以致?tīng)砍鲞M(jìn)路上的部分道岔區(qū)段不能按正常解鎖方式解鎖。為此，需要用一種特殊的解鎖方式，使?fàn)砍鲞M(jìn)路上未能正常解鎖的區(qū)段予以自動(dòng)解鎖。這種特殊的自動(dòng)解鎖方式稱為調(diào)車中途折返解鎖。,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,故障解鎖。隨著列車或車列通過(guò)進(jìn)路，各道岔區(qū)段應(yīng)按正常解鎖方式自動(dòng)解鎖，然而由于軌道電路故障，工作不正常，破壞了三點(diǎn)檢查自動(dòng)解鎖的條件，而使進(jìn)路因故障不能自動(dòng)解鎖，需采用特殊的由操作人員介入使進(jìn)路解鎖。故障解鎖是以道岔區(qū)段為單位實(shí)施故障解鎖。,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,三、計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖 1.計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖的發(fā)展概述 隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，20世紀(jì)60年代人們已經(jīng)開(kāi)始嘗試采用電子

19、器件取代繼電器來(lái)構(gòu)成鐵路信號(hào)電子聯(lián)鎖控制系統(tǒng)。1978年，由瑞典研制的世界上第一套計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖控制系統(tǒng)在瑞典哥德堡車站的成功應(yīng)用，掀開(kāi)了車站聯(lián)鎖控制系統(tǒng)研究與應(yīng)用的新篇章。隨后，各國(guó)競(jìng)相研究開(kāi)發(fā)計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖控制系統(tǒng)，到90年代，不少國(guó)家已經(jīng)大面積推廣計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖控制系統(tǒng)。,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,20世紀(jì)80年代，鐵道部科學(xué)研究院、通信信號(hào)總公司研究設(shè)計(jì)院等單位相繼展開(kāi)了計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖控制系統(tǒng)的研制工作。1984年，通信信號(hào)總公司研究設(shè)計(jì)院研制生產(chǎn)出了國(guó)內(nèi)第一個(gè)車站計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖控制系統(tǒng)，并成功地應(yīng)用于地方鐵路，填補(bǔ)了我國(guó)計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖控制系統(tǒng)的空白。1989年，鐵道部科學(xué)研究院研制生產(chǎn)的計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖控制系統(tǒng)在

20、鄭州北編組站開(kāi)通使用，使計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖控制系統(tǒng)首次應(yīng)用于國(guó)有鐵路。1994年，鐵道部科學(xué)研究院、通信信號(hào)總公司研究設(shè)計(jì)院研制的計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖控制系統(tǒng)分別在哈爾濱鐵路局平房站和上海局交通站開(kāi)通使用，這是我國(guó)鐵路首次將國(guó)有的計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備應(yīng)用于鐵路客貨列車通過(guò)的車站。 目前，計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖控制系統(tǒng)已經(jīng)處于實(shí)用階段，隨著實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累，系統(tǒng)的性能也在不斷提高，計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)已經(jīng)裝備了近千個(gè)車站。,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,2.計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖的特點(diǎn) （1）技術(shù)特征： A、利用微型計(jì)算機(jī)對(duì)車站值班人員的操作命令和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控設(shè)備的表示信息運(yùn)算后，完成對(duì)信號(hào)機(jī)、道岔、進(jìn)路的聯(lián)鎖和控制，全部聯(lián)鎖關(guān)系由計(jì)算機(jī)及其程序完成。 B、

21、采用串行通信，節(jié)省干線電纜 C、用屏幕代替表示盤，縮小體積，方便使用。 D、采用積木式模塊化硬件和軟件設(shè)計(jì)，便于現(xiàn)場(chǎng)變更。 （2）優(yōu)點(diǎn)： A、進(jìn)一步提高了安全性、可靠性。 B、增加和完善了聯(lián)鎖功能 C、方便設(shè)計(jì) D、省工省料，降低了造價(jià),.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,3.計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖的基本原理 (1)計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖的硬件構(gòu)成 室內(nèi)外聯(lián)系方式 專線方式：適合及電器聯(lián)鎖改造。 總線方式：適合新建計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖。 按功能模塊劃分的多危機(jī)結(jié)構(gòu) 可靠的硬件結(jié)構(gòu) 安全性硬件結(jié)構(gòu),.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,（2）計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖的軟件概述 聯(lián)鎖的實(shí)現(xiàn) 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 程序模塊化 提高軟件可靠性的措施,.,第一節(jié) 聯(lián)鎖設(shè)備概述,四、城

22、市軌道交通的聯(lián)鎖系統(tǒng) 1.列車運(yùn)行控制 （1）中心級(jí)控制 （2）遠(yuǎn)程控制終端的控制 （3）站級(jí)控制,.,第二節(jié) TYJL-II型計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖,一、系統(tǒng)特點(diǎn) 計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的信息量大為豐富，利用各種網(wǎng)絡(luò)手段，可方便地與行車調(diào)度指揮系統(tǒng)、列車控制等系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，提供及交換各種信息，以使工作協(xié)調(diào)順暢。 計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)易于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自身化管理，利用自診斷，自檢測(cè)功能及遠(yuǎn)距離聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷。 隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展，計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的投資將越來(lái)越低，與繼電聯(lián)鎖相比將更占優(yōu)勢(shì)。 計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖無(wú)論是雙機(jī)熱備系統(tǒng)，還是三取二系統(tǒng)，還是二取二乘二系統(tǒng)，均有熱備系，任何1點(diǎn)故障均不會(huì)影響行車。維修更加方便，出現(xiàn)故障后，

23、將故障的1系脫離系統(tǒng)，將故障的電路板更換，就可排除故障。,.,第二節(jié) TYJL-II型計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖,二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu),.,第二節(jié) TYJL-II型計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖,三、系統(tǒng)組成 1.監(jiān)控系統(tǒng)（包括監(jiān)控機(jī)和控制臺(tái)） 監(jiān)控系統(tǒng)主要由監(jiān)控機(jī)(又稱上位機(jī))和控制臺(tái)組成。監(jiān)控機(jī)是監(jiān)控系統(tǒng)的核心，一般放置在聯(lián)鎖機(jī)房?jī)?nèi)的微機(jī)桌上，通過(guò)引出的視頻線、鼠標(biāo)線、數(shù)字化儀線和語(yǔ)音線(通常不超過(guò)50米長(zhǎng))與值班員控制室內(nèi)的控制臺(tái)相連。監(jiān)控機(jī)采用標(biāo)準(zhǔn)的通用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)。,.,第二節(jié) TYJL-II型計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖,控制臺(tái)的操作方式有：數(shù)字化儀操作盤、鼠標(biāo)操作、單元按鈕控制臺(tái)三種；表示有二種，即彩色監(jiān)視器和單元表示盤。當(dāng)前計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖制

24、作控制臺(tái)，均采用多種操作并用，以防操作設(shè)備故障造成系統(tǒng)癱瘓。其結(jié)構(gòu)有下列幾種： 數(shù)字化儀數(shù)字化儀顯示器 數(shù)字化儀鼠標(biāo)顯示器 鼠標(biāo)鼠標(biāo)顯示器 數(shù)字化儀顯示器單元塊表示盤 按鈕單元塊表示盤提示窗（若有必要，還可鼠標(biāo)顯示器） 此外，與6502控制臺(tái)一樣仍然設(shè)置有道岔電流表。,.,.,第二節(jié) TYJL-II型計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖,2.主控系統(tǒng)（聯(lián)鎖機(jī)和執(zhí)表機(jī)） 聯(lián)鎖機(jī)的主要功能是： 實(shí)現(xiàn)與上位機(jī)和執(zhí)表機(jī)的通訊調(diào)度。 實(shí)現(xiàn)信號(hào)設(shè)備的聯(lián)鎖邏輯處理功能，完成進(jìn)路確選、鎖閉，發(fā)出開(kāi)放信號(hào)和動(dòng)作道岔的控制命令。 采集現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)設(shè)備狀態(tài)，如軌道狀態(tài)，道岔表示狀態(tài)，信號(hào)機(jī)狀態(tài)等。 輸出動(dòng)態(tài)控制命令，通過(guò)動(dòng)態(tài)板驅(qū)動(dòng)偏極繼電器，控

25、制動(dòng)作現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。,.,第二節(jié) TYJL-II型計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖,執(zhí)表機(jī)的主要功能是: 接收聯(lián)鎖機(jī)發(fā)出的執(zhí)行命令和向聯(lián)鎖機(jī)發(fā)送采集信息。 同聯(lián)鎖機(jī)功能 3。 同聯(lián)鎖機(jī)功能 4。,.,聯(lián)鎖機(jī)柜示意圖,.,第二節(jié) TYJL-II型計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖,電源層主要由電源指示面板、采集電源、驅(qū)動(dòng)電源和計(jì)算機(jī)電源組成。 電源指示面板由電源工作指示燈和電源電壓測(cè)試表組成。 采集電源的工作電壓：121V ，該電源用于采集板對(duì)繼電器接點(diǎn)信息的采集，采集回線的電壓就由該電源提供； 驅(qū)動(dòng)電源的工作電壓：121V ，該電源用于驅(qū)動(dòng)板送驅(qū)動(dòng)信息給動(dòng)態(tài)繼電器（或動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)組合），驅(qū)動(dòng)回線的電壓就由該電源提供； 計(jì)算機(jī)電源的工作電壓：50.

26、2V ，該電源為計(jì)算機(jī)層所有電路板和采集板、驅(qū)動(dòng)板的工作電源，它的故障可能會(huì)導(dǎo)致機(jī)器死機(jī)。它提供的12V電壓用于調(diào)試設(shè)備使用。 各路電源之間要求有良好的隔離性能。,.,第二節(jié) TYJL-II型計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖,計(jì)算機(jī)層 現(xiàn)在用的絕大部分系統(tǒng)采用的是STD總線標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，其基本組成如下： AS-1指示報(bào)警板 機(jī)柜上的指示燈和蜂鳴器的控制板。 APCI5656型ARCNET通訊板 用以實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖機(jī)與執(zhí)表機(jī)之間、主備聯(lián)鎖機(jī)之間，以及對(duì)監(jiān)視控制機(jī)的通信。 STD1604 I/O接口板 用以控制采集總線和驅(qū)動(dòng)總線。板上共有 8個(gè) I/O 端口地址，每個(gè)端口地址有 8位輸入和輸出，,.,.,第二節(jié) TY

27、JL-II型計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖,采集層 采集層主要由采集機(jī)籠、采集板以及與計(jì)算機(jī)層和電源層聯(lián)系的扁平電纜、電源線及相應(yīng)的接插件等所組成。 驅(qū)動(dòng)層 驅(qū)動(dòng)層的結(jié)構(gòu)與采集層的非常相似，主要由驅(qū)動(dòng)機(jī)籠、驅(qū)動(dòng)板以及與計(jì)算機(jī)層和電源層聯(lián)系的扁平電纜、電源線及相應(yīng)的接插件等所組成。,.,第二節(jié) TYJL-II型計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖,零層 零層位于機(jī)柜最下層，主控系統(tǒng)最為重要的連接線纜從這里引入和引出。上面裝有聯(lián)鎖總線切換合、零端子和接地端子等。,.,表示操作層,邏輯層,執(zhí)行表示層,設(shè)備驅(qū)動(dòng)層,現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層,人機(jī)操作界面顯示列車和設(shè)備的狀態(tài)，將操作員的傳給邏輯層,核心層，主要進(jìn)行聯(lián)鎖邏輯處理,邏輯層與設(shè)備驅(qū)動(dòng)層之間的接口,現(xiàn)場(chǎng)設(shè)

28、備的驅(qū)動(dòng)裝置,轉(zhuǎn)轍機(jī)，信號(hào)機(jī)等,第三節(jié) SICAS型計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖,.,表示操作層,邏輯層,執(zhí)行表示層,設(shè)備驅(qū)動(dòng)層,現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層,操作工作站LOW,聯(lián)鎖計(jì)算機(jī)SICAS,現(xiàn)場(chǎng)接口計(jì)算機(jī) STEKOP,接口控制模塊DSTT,道岔信號(hào)機(jī),軌道電路,西門子聯(lián)鎖系統(tǒng)結(jié)構(gòu),.,系統(tǒng)控制級(jí),SICAS 聯(lián)鎖機(jī),分散式 接口系統(tǒng),軌旁單元,帶 DSTT 的系統(tǒng),最 大 30 m,最大,1000m,系統(tǒng)控制級(jí),SICAS 聯(lián)鎖機(jī),分散式 接口系統(tǒng),軌旁單元,帶 DSTT及 STEKOP 的系統(tǒng),最 大,最大,1000m,系統(tǒng)控制級(jí),SICAS 聯(lián)鎖機(jī),電子接口 系統(tǒng),軌旁單元,帶 ESTT 的系統(tǒng),最 大 100K

29、m 范圍,最大,6500m,耦合模塊 STEKOP,100Km 范圍,.,輸入,數(shù)據(jù)交換,比較器,處理器,比較器,輸出,同 步,檢 查 程 序,輸入,數(shù)據(jù)交換,比較器,處理器,比較器,輸出,同 步,檢 查 程 序,.,輸入,數(shù)據(jù)交換,比較器,處理器,比較器,輸出,同 步,檢 查 程 序,輸入,數(shù)據(jù)交換,比較器,處理器,比較器,輸出,同 步,檢 查 程 序,輸入,數(shù)據(jù)交換,比較器,處理器,比較器,輸出,同 步,檢 查 程 序,.,第三節(jié) SICAS型計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖,2.計(jì)算機(jī)通道部件的組成 上下疊放結(jié)構(gòu)，三層子架，每層有一個(gè)母板，通過(guò)母板上的MES80-16并行總線連接以下插板或板塊。 （1）VES

30、UV3同步比較板：通過(guò)連接三臺(tái)計(jì)算機(jī)的同步比較版，相互交換數(shù)據(jù)，同步三個(gè)計(jì)算機(jī)通道的程序流。它還能比較所有各自計(jì)算機(jī)和其他通道輸出的數(shù)據(jù)。 監(jiān)督5V電源模塊的輸出電壓； 定時(shí)器監(jiān)督單元，檢查計(jì)算機(jī)同步； 發(fā)現(xiàn)故障，立即切斷與故障有關(guān)的計(jì)算機(jī)外部電源以關(guān)閉通道。,.,第三節(jié) SICAS型計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖,（2）VENUS2處理器板：包括CPU,RAM,EPROM，另外，還包括中斷控制器和定時(shí)器。 （3）VESIN中斷請(qǐng)求板：最多可以使母板上的32個(gè)中斷請(qǐng)求產(chǎn)生一個(gè)集中中斷請(qǐng)求，配合同步比較版，使各通道同步，另外，還可以對(duì)各板塊進(jìn)行地址檢查。正常工作狀態(tài)下，面板上的LEDADR閃，采用5V電壓。 （4）BUMA Profibus傳輸板：具有獨(dú)立的微處理器和PROFIBUS專用集成電路，控制整個(gè)總線上聯(lián)鎖計(jì)算機(jī)與其他總線用戶之間的通信。三個(gè)通道中的BUMA組成一個(gè)獨(dú)立的故障安全計(jì)算機(jī)，每個(gè)BUMA通過(guò)正面的兩個(gè)電接口與相鄰的BUMA連接，每個(gè)通道有5塊板。,.,第三節(jié) SICAS型計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖,（5）MELED2數(shù)字輸入板：一共可以連接64個(gè)數(shù)字量輸入。采集電源電壓為24V。通過(guò)連鎖計(jì)算機(jī)讀入，并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于該模塊中，面板上的LED顯示讀