計算機聯(lián)鎖K5B

1、 計算機聯(lián)鎖計算機聯(lián)鎖DS6-K5B第一節(jié)第一節(jié) 概述概述 DS6-K5B型計算機聯(lián)鎖，是通號公司與日本京三公司聯(lián)合開發(fā)的新系統(tǒng)。系統(tǒng)的聯(lián)鎖機和輸入輸出電路采用京三公司的K5B型產(chǎn)品。該產(chǎn)品所有涉及到安全信息處理和傳輸?shù)牟考凑铡肮收?安全”原則采取了2重系結(jié)構(gòu)設(shè)計。 聯(lián)鎖處理部件采取雙CPU共用時鐘，對數(shù)據(jù)母線信號執(zhí)行同步比較，發(fā)生錯誤時使輸出倒向安全。具備了“故障安全”性能。聯(lián)鎖2重系為主從式熱備冗余，通過高速通道進行數(shù)據(jù)交換，保證2重系同步運行，可實現(xiàn)不間斷切換。 輸入輸出電路采用京三公司生產(chǎn)的電子終端，電路為2重系并行工作，具有“故障-安全”性能。輸入輸出均采取靜態(tài)方式。省去了“靜態(tài)

2、-動態(tài)”變換電路，簡化繼電器接口電路設(shè)計。 DS6-K5B系統(tǒng)內(nèi)各微機之間的通信全部通過光纜連接，提高了系統(tǒng)抗干擾能力和防雷性能，保證系統(tǒng)具有高的運行穩(wěn)定性。 DS6-K5B系統(tǒng)的聯(lián)鎖軟件，在DS6系統(tǒng)聯(lián)鎖軟件基礎(chǔ)上移植生成。保留了通過鐵道部計算機聯(lián)鎖檢驗站測試的聯(lián)鎖軟件的核心程序和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。保證新系統(tǒng)的聯(lián)鎖功能滿足我國車站計算機聯(lián)鎖技術(shù)條件的要求?？仫@機和監(jiān)測機的應(yīng)用軟件， 在WIN NT操作平臺重新進行了開發(fā)，使得操作界面得到改善，功能進一步提高。第二節(jié)第二節(jié) 硬件系統(tǒng)構(gòu)成硬件系統(tǒng)構(gòu)成 K5B計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)由控制臺、電務(wù)維護臺、聯(lián)鎖機、輸入輸出接口（在K5B系統(tǒng)中這部分電路稱作“電子終端”

3、，用字符“ET”表示）、微機檢測和電源六個部分組成。 控顯機轉(zhuǎn)換箱 控顯A機 控顯B機 監(jiān)測機 聯(lián)鎖1系 聯(lián)鎖2系ET1 PIOET2 PIOET3 PIOL24DC24V電源I24DC24V電源 UPSET4 PIO 模擬量采集接口路由器集 線器 控制臺由控顯雙機和車站值班員辦理行車作業(yè)的操作和顯示設(shè)備組成。操作設(shè)備可以選擇按鈕操縱盤、鼠標或數(shù)字化儀。顯示設(shè)備可選用圖形顯示器或單元式表示盤。 每一臺控顯機內(nèi)安裝了兩個采用光纜連接串行通信接口板，用于同聯(lián)鎖機的2重系通信。控顯雙機的工作方式可選冷備或溫備?？仫@機轉(zhuǎn)換箱用于控制臺操作顯示設(shè)備與控顯雙機之間的轉(zhuǎn)換。 電務(wù)維護臺設(shè)備包括：監(jiān)測機、鍵盤

4、、顯示器、打印機。監(jiān)測機內(nèi)安裝兩個采用光纜連接串行通信接口板，用于與聯(lián)鎖機2重系通信，從聯(lián)鎖雙機取得聯(lián)鎖系統(tǒng)維護信息。監(jiān)測機通過串行通信接口從微機檢測前置機取得模擬量檢測信息。電務(wù)維護人員可以通過鍵盤，顯示器，打印機查詢或大喲輸出各類監(jiān)測信息。 DS6-K5B系統(tǒng)由人機界面層、聯(lián)鎖控制層、執(zhí)行層組成。 聯(lián)鎖機 ET機架 3ET機架 4ET機架 1ET機架 2 監(jiān)測機 控顯A機 控顯轉(zhuǎn)換箱 控顯B機聯(lián)鎖 1 系 聯(lián)鎖 2 系 DC 電源 監(jiān) 控 器DC電源模塊1DC電源模塊2DC電源模塊3 UPS電源 陣 列PIO11PIO15PIO16PIO17空空PIO1PIO7PIO8PIO9PIO10P

5、IO12LINELINELINEF486IF486FSD486F4866IF486FSD486PIO2PIO3PIO4PIO5LINEPIO6電源控制箱PIO13PIO14空 聯(lián)機插座安裝板（機柜背面） 聯(lián)機插座安裝板（機柜背面） 光分路器 （空） 監(jiān)控柜 聯(lián)鎖柜 電子終端柜 電源柜 聯(lián)鎖機聯(lián)鎖機 K5B的聯(lián)鎖雙機（1系和2系）安裝在一個800330mm的機架內(nèi)。兩系的組成完全相同。每一系由F486-4聯(lián)鎖CPU板，IF486電子終端接口板，F(xiàn)SD486人機界面（控顯機、監(jiān)測機）接口板三塊電路板組成。每一系的機架有兩個空閑插槽，需要時可插入與其他系統(tǒng)通信的接口板（如CTC系統(tǒng)通信用OPU板等）

6、。各板之間通過VME總線互連。機架上空余的槽位用于安裝其他選件。在本系統(tǒng)中不用。 聯(lián)鎖1系電源和聯(lián)鎖2系電源是兩個輸入直流24V，輸出直流5V 的DC/DC電源。用于分別向聯(lián)鎖1系和聯(lián)鎖2系的邏輯電路提供5V電源。 在聯(lián)鎖機架的背面，每系各有兩塊光電轉(zhuǎn)換板：RSIO3和TLIO。RSIO3板是FSD486的光電轉(zhuǎn)換板，用于聯(lián)鎖機與控顯機和監(jiān)測機之間的光纜連接。TLIO板是IF486板的光電轉(zhuǎn)換板，用于聯(lián)鎖機與電子終端之間的光纜連接。 F486-4板。板。 F486-4是聯(lián)鎖機的主CPU板。兩重系每一系各有一塊F486-4板。安裝在聯(lián)鎖機架每一系左邊第一個槽位（正面）。 F486-4 的功能：完

7、成聯(lián)鎖邏輯運算，兩重系間通信及切換控制，兩重系一致性檢查、系統(tǒng)的故障檢測及報警，異常時停止動作。 板上的ROM存儲系統(tǒng)管理程序。每次聯(lián)鎖機加電需從IC卡讀入聯(lián)鎖程序和站場數(shù)據(jù)，存儲在RAM中。 D7=滅：系統(tǒng)運行正常； D7=亮：系統(tǒng)停機；在D7 滅燈的情況下，D0D6狀態(tài)定義： D0=亮：本板為1系， D0=滅：本板為2系； D1=亮：本板為主系， D1=滅：本板為從系； D2=亮：兩系不同步， D2=滅：兩系同步； D3=亮：執(zhí)行控制功能,D3=滅：控制功能停止； D4=亮：APL開始執(zhí)行， D4=滅：APL停止執(zhí)行； APL：應(yīng)用程序邏輯 D5=預留 D6=亮：數(shù)據(jù)連接成功，D6=滅：數(shù)

8、據(jù)連接失敗； 在D7 亮燈情況下，D0D6表示錯誤代碼。F486-4 面板指示燈D7D0故障代碼定義 序號D7D0代碼停機原因注 釋 181非正常中斷 282主設(shè)備啟動錯初始化后主設(shè)備未正常運行 383模塊查詢錯 484關(guān)鍵字（Key Code）錯 585參數(shù)錯K6.DAT文件CRC/SUM錯 686初始化時間錯APL初始化時間不夠 787看門狗錯 888S-SYS輸出錯S-SYS 輸出反饋錯 989RAM檢查錯 108A預留 118B定時起錯 128CPI輸入錯 138D從設(shè)備參數(shù)錯從設(shè)備參數(shù)版本與主設(shè)備不同 148E總線（BUS） 錯時鐘信號停止 158F數(shù)據(jù)連接錯？ 1691時鐘停止電路

9、錯誤1當輸出1時時鐘停止電路錯 1792時鐘停止電路錯誤0當輸出0時時鐘停止電路錯 1894主設(shè)備內(nèi)部錯 1995從設(shè)備內(nèi)部錯 2096初始化APL檢查錯初始化時APL代碼檢查錯 2197APL檢查錯運行時APL代碼檢查錯 22E1初始化RAM檢查錯 23F1ET控制數(shù)據(jù)長度錯ET 控制數(shù)據(jù)長度大于最大值 24F3ET控制數(shù)據(jù)發(fā)送錯執(zhí)行發(fā)送前發(fā)送緩沖區(qū)有數(shù)據(jù) 25F4ET SIO 錯ET SIO CPU 啟動錯 26F8MT SIO錯MTSIO CPU 啟動錯 WT=閃光：看門狗狀態(tài)； B0=滅： VME總線出錯， B0=亮：無錯； FLH，F(xiàn)LL=閃光：總線時鐘狀態(tài)； BER=亮： 外部RA

10、M訪問總線出錯； MI，DC，WR，IM，VM，：表示硬件工作狀態(tài)， SW1，SW2： 運行方式設(shè)置開關(guān)，兩個開關(guān)必須設(shè)置成相同狀態(tài)。 SW1，SW2=1：正常方式， SW1，SW2=F：調(diào)試方式； SW1，SW2不容許設(shè)置其他狀態(tài)。 SW3： 總輸入開關(guān)，必須設(shè)置為0。 MON：9針 D型插座，調(diào)試用接口 RES：系統(tǒng)復位開關(guān)F486-4硬件工作狀態(tài)指示燈說明 序號功 能 1ROM Pe-fetch 2ROMIC讀 3卡寫 4內(nèi)部讀 5內(nèi)部寫 6中斷響應(yīng)（） 7（）讀 8（）寫 9（）讀 10（）寫 注：表示亮燈；：表示滅燈；：表示無關(guān)； IF486板板 IF486是聯(lián)鎖機與電子終端的通信接

11、口板。聯(lián)鎖兩重系每系各有一塊。安裝在聯(lián)鎖機的第二個槽位。板上ROM存儲了通信處理程序。每個IF486板上有5路與電子終端的通信接口 ESIO WDT：閃光=運行正常，滅燈=運行停止 ESIO：ET SIO 線路狀態(tài)指示 閃光=有數(shù)據(jù)傳送，滅燈=無數(shù)據(jù)傳送； 1 RX TX： 線路1 本系接收（RX），線路1本系發(fā)送（TX） 2 RX： 線路1它系接收 3 RX TX： 線路2 本系接收（RX），線路2本系發(fā)送（TX） 4 RX： 線路2它系接收 5 RX TX： 線路3本系接收（RX），線路3本系發(fā)送（TX） 6 RX： 線路3它系接收 7 RX TX： 線路4本系接收（RX），線路4本系發(fā)送

12、（TX） 8 RX： 線路4它系接收 9 RX TX： 線路5 本系接收（RX），線路5本系發(fā)送（TX） 10 RX： 線路5它系接收 D7D0：表示軟件狀態(tài)。 。 SW：正常輸入（必須置0） M：監(jiān)視器接口 軟件狀態(tài)指示燈定義 FSD486板板 FSD486板是聯(lián)鎖機與控顯機、監(jiān)控機的通信接口板。安裝在聯(lián)鎖機的第三個槽位。FSD486通過聯(lián)鎖機箱背面SIO3光電轉(zhuǎn)換板用四根光纜與控顯機和監(jiān)控機相連。 MSIO WDT：閃光=運行正常， 滅=運行停止； IL 正常：亮（綠色）=系統(tǒng)在運行 IL 異常：亮（紅色）=系統(tǒng)停止運行 MSIO：表示人機界面網(wǎng)絡(luò)串行通信線路狀態(tài) TX：閃光=正在發(fā)送數(shù)據(jù)

13、， 滅=沒有發(fā)送； RX：閃光=正在接收數(shù)據(jù)， 滅=沒有接收； 立上：手動啟動開關(guān)（不用自動啟動時用） 系切替：不用 LED D7D0：表示軟件狀態(tài)。定義如下表。 SW：正常輸入開關(guān)（必須置0） MN：監(jiān)視器接口 軟件狀態(tài)指示燈定義：聯(lián)鎖機架背面光電接口板說明聯(lián)鎖機架背面光電接口板說明 TLIO板是IF486與ET之間通信的光電信號變換接口。TLIO板上有5個ET線路的光纜接口。本系統(tǒng)使用其中的L1H、L2H、L3H、L4H、L5H五個光纜插孔。（其余光纜插孔在本系統(tǒng)中不用）。每個插孔可插入一個兩芯光纜連接一個ET機架。同時最多可連接五個ET機架。 RSIO3-T是FSD486與控顯機、監(jiān)測機

14、之間通信的光電信號變換接口。RSIO板上有四個光纜插孔。每個插孔可插入一個單芯光纜。CN1T、CN1R用于連接控顯機。CN3T、CN3R用于連接監(jiān)測機 電子終端電子終端 K5B的輸入輸出接口稱為電子終端（Electronic Terminal，簡稱ET）。 ET電路安裝在ET機架內(nèi)。每個ET機架內(nèi)必須安裝兩個ET LINE 模塊。用二根兩芯光纜與聯(lián)鎖二系的TLIO接口的一個ET NET線路連接。IF486共有五個ET NET 線路。可同時連接五個ET機架。 一個ET機架內(nèi)有12個插槽。機架正面左邊的兩個插槽用于安裝兩個ET-LINE 模塊。其余的10個插槽用于安裝PIO模塊。ET為兩重系并列結(jié)

15、構(gòu)。左邊第一個插槽安裝1系LINE， 與聯(lián)鎖1系的IF486連接。第二個插槽安裝2系LINE ，與聯(lián)鎖2系的IF486連接 電子終端電子終端 K5B的輸入輸出接口稱為電子終端（的輸入輸出接口稱為電子終端（Electronic Terminal，簡稱，簡稱ET）。）。 ET電路安裝在電路安裝在ET機架內(nèi)。每個機架內(nèi)。每個ET機架內(nèi)必須安裝兩個機架內(nèi)必須安裝兩個ET LINE 模模塊。用二根兩芯光纜與聯(lián)鎖二系的塊。用二根兩芯光纜與聯(lián)鎖二系的TLIO接口的一個接口的一個ET NET線路連接。線路連接。IF486共有五個共有五個ET NET 線路?？赏瑫r連接五個線路?？赏瑫r連接五個ET機架。機架。 一

16、個一個ET機架內(nèi)有機架內(nèi)有12個插槽。機架正面左邊的兩個插槽用于安裝兩個插槽。機架正面左邊的兩個插槽用于安裝兩個個ET-LINE 模塊。其余的模塊。其余的10個插槽用于安裝個插槽用于安裝PIO模塊。模塊。ET為兩重系并列為兩重系并列結(jié)構(gòu)。左邊第一個插槽安裝結(jié)構(gòu)。左邊第一個插槽安裝1系系LINE， 與聯(lián)鎖與聯(lián)鎖1系的系的IF486連接。第二連接。第二個插槽安裝個插槽安裝2系系LINE ，與聯(lián)鎖，與聯(lián)鎖2系的系的IF486連接連接。PIO模塊的地址設(shè)置模塊的地址設(shè)置 ETPIO面板指示燈說明面板指示燈說明 LINE和和PIO面板指示燈：面板指示燈：NORMAL：亮：亮=運行；滅燈運行；滅燈=停止；

17、停止；RXD：亮：亮=接收；滅接收；滅=無接收；無接收；TXD：亮：亮=發(fā)送；滅發(fā)送；滅=無發(fā)送；無發(fā)送；面板指開關(guān)：面板指開關(guān)：DC5V ON：5V電源開關(guān)電源開關(guān) 向上向上=電源開，電源開， 向下向下=電源關(guān)；電源關(guān)；ET PIO 聯(lián)機插座說明（聯(lián)機插座說明（ET機箱背面）機箱背面） LINE：J1:電源插座. A3：SYS 1 和 SYS 2 的光纜插座。其余插座不用。1.PIO 15 ：J1:輸入信號插座. J2:輸出信號插座.J3:24V電源插座. J4,J5用短電纜連接不對外引出.電子終端的輸入信號連接圖電子終端的輸入信號連接圖 PIO輸入信號電源從微機電源柜的接口輸入信號電源從微

18、機電源柜的接口24V（IB24）的）的“+”引出，通引出，通過采集繼電器的接點到接口架和聯(lián)鎖機柜的過采集繼電器的接點到接口架和聯(lián)鎖機柜的CS-TX19-36T/Z型插頭型插頭/插座，插座，從從PIO的的J1，進入，進入PIO模塊，經(jīng)模塊，經(jīng)J4，J5回到接口回到接口24V電源的電源的“-”。 電子終端輸出信號連接圖電子終端輸出信號連接圖 電子終端PIO的輸出驅(qū)動信號電壓為24V，輸出信號極性為“+”。 電子終端輸出驅(qū)動信號從PIO模塊的J2引出，經(jīng)聯(lián)鎖機柜和接口架的CS-TX19-36T/Z型插頭插座，連接到被控繼電器。經(jīng)繼電器線圈返回到接口24V電源的“-”（IC24）。聯(lián)鎖機與電子終端之間

19、的連接聯(lián)鎖機與電子終端之間的連接 K5B系統(tǒng)聯(lián)鎖機和電子終端均采用了二重系設(shè)計。 聯(lián)鎖每一系都要接收電子終端二重系的輸入信息，經(jīng)過“或”處理后，作為聯(lián)鎖運算的輸入。 聯(lián)鎖二重系的輸出通過電子終端的二重系并聯(lián)輸出。 控制臺控制臺 控顯機采用控顯機采用PC總線工控機。機箱內(nèi)除安裝連接操作顯示設(shè)備的接口板外，總線工控機。機箱內(nèi)除安裝連接操作顯示設(shè)備的接口板外，安裝安裝2塊帶有光電轉(zhuǎn)換的串行通信接口卡塊帶有光電轉(zhuǎn)換的串行通信接口卡INIO。用于同聯(lián)鎖機通信。用于同聯(lián)鎖機通信。 控顯機采用雙機互為備用?？刂婆_的操作和顯示設(shè)備：按鈕盤或鼠標；表示控顯機采用雙機互為備用?？刂婆_的操作和顯示設(shè)備：按鈕盤或鼠標

20、；表示盤或顯示器只設(shè)一套。通過控顯機轉(zhuǎn)換箱與工作的控顯機連接。盤或顯示器只設(shè)一套。通過控顯機轉(zhuǎn)換箱與工作的控顯機連接。 雙機互備方式可以采用溫備或冷備方式。在溫備方式下，控顯雙機同時加電雙機互備方式可以采用溫備或冷備方式。在溫備方式下，控顯雙機同時加電運行，同時接收聯(lián)鎖機發(fā)送的信息，但只有工作機向表示設(shè)備發(fā)送表示信息運行，同時接收聯(lián)鎖機發(fā)送的信息，但只有工作機向表示設(shè)備發(fā)送表示信息和接收控制臺的按鈕操作信息?？仫@雙機切換需人工操作控顯轉(zhuǎn)換箱上的轉(zhuǎn)和接收控制臺的按鈕操作信息?？仫@雙機切換需人工操作控顯轉(zhuǎn)換箱上的轉(zhuǎn)換開關(guān)，將控制臺操作和表示設(shè)備切換到備用機。換開關(guān)，將控制臺操作和表示設(shè)備切換到備用

21、機。 在冷備方式下，備用控顯機不加電。進行雙機切換時，需先將備用機加電使在冷備方式下，備用控顯機不加電。進行雙機切換時，需先將備用機加電使其運行，然后操動控顯轉(zhuǎn)換箱上的切換按鈕。其運行，然后操動控顯轉(zhuǎn)換箱上的切換按鈕。 為了實現(xiàn)每一臺控顯機都能夠聯(lián)鎖機的每一系單獨通信，構(gòu)成交叉互備的冗為了實現(xiàn)每一臺控顯機都能夠聯(lián)鎖機的每一系單獨通信，構(gòu)成交叉互備的冗余關(guān)系余關(guān)系 控顯雙機每一臺內(nèi)按裝了兩塊控顯雙機每一臺內(nèi)按裝了兩塊INIO通信卡：通信卡：INIO1、INIO2。分別用于。分別用于同聯(lián)鎖機同聯(lián)鎖機1系和系和2系通信。聯(lián)鎖機的每一系只有一個與控顯機通信的接系通信。聯(lián)鎖機的每一系只有一個與控顯機通信

22、的接口：口：CN1T（發(fā)送）、（發(fā)送）、CN1R（接收）。為了實現(xiàn)聯(lián)鎖的每一系都能夠（接收）。為了實現(xiàn)聯(lián)鎖的每一系都能夠與控顯雙機同時或與其中的任意一臺單獨通信。在聯(lián)鎖機與控顯機之與控顯雙機同時或與其中的任意一臺單獨通信。在聯(lián)鎖機與控顯機之間的通信線路上增設(shè)了光分路器（間的通信線路上增設(shè)了光分路器（Opitical Branch Unit）。）。 光分路器（光分路器（Opitical Branch Unit）的作用是將一側(cè)一根光芯輸入的信）的作用是將一側(cè)一根光芯輸入的信號分成兩路輸出。同時將另外兩根光芯輸入的信號合并從一根光芯輸號分成兩路輸出。同時將另外兩根光芯輸入的信號合并從一根光芯輸出。出。 在在K5B系統(tǒng)中用了兩個光分路器。（型號：系統(tǒng)中用了兩個光分路器。（型號：SPHC。）。）1#光分路器用光分路器用于聯(lián)鎖于聯(lián)鎖1系同控顯系同控顯A機連接。機連接。2#光分路