計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖控制技術(shù)-01概述

計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的基本原理

車站信號(hào)計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖控制系統(tǒng)——原理及應(yīng)用1計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的基本原理計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)概述1計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)硬件2計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)軟件3知識(shí)點(diǎn)：2計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)概述車站聯(lián)鎖控制系統(tǒng)車站聯(lián)鎖控制系統(tǒng)發(fā)展概況計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的基本概念我國計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)發(fā)展概況計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的特點(diǎn)要求掌握知識(shí)點(diǎn)：3車站聯(lián)鎖控制系統(tǒng)鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)是以機(jī)車車輛、鐵道線路、橋梁隧道、站場等為基本設(shè)備組成的龐大系統(tǒng)。在這個(gè)系統(tǒng)中必須有指揮列車運(yùn)行的鐵路信號(hào)系統(tǒng)來保證列車按照行車計(jì)劃安全高效運(yùn)行。防止列車沖突的傳統(tǒng)做法是將鐵路劃分成若干段，把在車站之間的各段線路稱做區(qū)間或閉塞分區(qū)，在車站內(nèi)的線段稱作進(jìn)路，在線段的入口處設(shè)置信號(hào)機(jī)進(jìn)行防護(hù)。4車站聯(lián)鎖控制系統(tǒng)在開放防護(hù)進(jìn)路的信號(hào)前要檢查進(jìn)路是否空閑，進(jìn)路中的道岔位置是否正確，以及該進(jìn)路是否與他進(jìn)路發(fā)生沖突等。只有在確定進(jìn)路空閑、道岔位置正確并鎖閉、可能發(fā)生沖突的進(jìn)路沒有辦理并已鎖閉的條件下，信號(hào)才能開放，允許列車駛?cè)搿榱吮ＷC行車安全，信號(hào)、道岔與進(jìn)路之間必須保持一定的制約關(guān)系和操作順序，常稱這種制約關(guān)系和操作順序?yàn)槁?lián)鎖。因此，又稱保證車站行車安全的信號(hào)系統(tǒng)為車站聯(lián)鎖系統(tǒng)。5車站聯(lián)鎖控制系統(tǒng)發(fā)展概況從1825年9月27日第一條鐵路在英國誕生以來，安全與效率就成為鐵路運(yùn)輸面臨的主要問題。為了在保證運(yùn)輸安全的前提下提高運(yùn)輸效率，1830年出現(xiàn)了鐵路信號(hào)，并于1856年誕生了第一套簡單的機(jī)械式車站聯(lián)鎖控制設(shè)備。機(jī)械聯(lián)鎖是最古老的聯(lián)鎖方式，在機(jī)械聯(lián)鎖中，信號(hào)機(jī)與道岔的控制桿在機(jī)械控制桿框架中相互鎖閉，聯(lián)鎖關(guān)系遵循因果關(guān)聯(lián)原則或是相關(guān)進(jìn)路原則。隨著鐵道運(yùn)輸業(yè)的不斷發(fā)展以及技術(shù)的進(jìn)步，車站聯(lián)鎖控制設(shè)備逐步發(fā)展成集中式機(jī)械聯(lián)鎖控制系統(tǒng)，并在將近70年內(nèi)一直占主導(dǎo)地位。6車站聯(lián)鎖控制系統(tǒng)發(fā)展概況1927年基于布線邏輯的繼電聯(lián)鎖控制系統(tǒng)問世。與機(jī)械聯(lián)鎖不同的是，繼電聯(lián)鎖的聯(lián)鎖邏輯由繼電器電路實(shí)現(xiàn)，道岔和信號(hào)機(jī)不再由控制桿控制。操作員通過按壓進(jìn)路的始端終端按鈕建立一條進(jìn)路。繼電聯(lián)鎖控制系統(tǒng)將自動(dòng)完成道岔和信號(hào)機(jī)安全控制。我國鐵路的6502繼電聯(lián)鎖控制系統(tǒng)由重力式安全型繼電器構(gòu)成控制電路，該系統(tǒng)很好地實(shí)現(xiàn)安全聯(lián)鎖功能，又保證了故障狀態(tài)下控制系統(tǒng)的安全性，同時(shí)提高了作業(yè)效率，經(jīng)過不斷完善，得到了廣泛的應(yīng)用，直到近80年后的今天，繼電聯(lián)鎖控制系統(tǒng)在我國仍占統(tǒng)治地位。7車站聯(lián)鎖控制系統(tǒng)發(fā)展概況隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，20世紀(jì)60年代人們開始嘗試采用電子器件取代繼電器實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖功能組成鐵路信號(hào)聯(lián)鎖控制系統(tǒng)，1978年由瑞典研制的世界第一套計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖控制系統(tǒng)在瑞典哥德堡站成功應(yīng)用，掀開了車站聯(lián)鎖控制系統(tǒng)研究與應(yīng)用的新篇章，隨后，各國競相開發(fā)研究計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖控制系統(tǒng)，90年代起不少國家已開始大面積推廣計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)。8計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖的基本概念一、計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖的定義計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心，采用通信技術(shù)、可靠性與容錯(cuò)技術(shù)以及“故障——安全”技術(shù)實(shí)現(xiàn)鐵路車站聯(lián)鎖要求的實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)。9二、計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)和電氣集中聯(lián)鎖系統(tǒng)的比較控制臺(tái)記錄電路表示燈電路選擇組電路執(zhí)行組電路道岔控制電路信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈電路GJ電路聯(lián)鎖機(jī)（聯(lián)鎖層）輸入、輸出設(shè)備上位機(jī)（人機(jī)對(duì)話層）道岔控制電路信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈電路GJ電路（控制層）也稱監(jiān)控機(jī)或操作表示機(jī)也稱下位機(jī)10我國計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)發(fā)展概況一、發(fā)展現(xiàn)狀我國計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖的研制始于1983年，首先用于路外。于1991年11月第一套計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)安裝在廣深線的紅海站上，投入運(yùn)營。它的開通開創(chuàng)了計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖技術(shù)在干線車站上運(yùn)用的先例。二十余年來，國內(nèi)計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖從路外到路內(nèi)，從小站到大站，從支線到干線，從中間站到編組站，發(fā)展十分迅速。至今全路已有上千個(gè)車站使用各種計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)。目前應(yīng)用的比較廣泛的有TYJL—Ⅱ型、DS6—11型、JD—1A型、VPI型雙機(jī)熱備計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)；TYJL—TR9型三取二系統(tǒng)；EI32-JD型和DS6-KB5型二乘二取二計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)。111、2X2取2將長期被作為主要設(shè)備裝備鐵路正線和客專，前途光明；2、3取2雖然制式大鐵路使用較少；3、雙機(jī)熱備只在單線和次要線路上使用。4、四家聯(lián)鎖設(shè)備的操作和顯示界面逐漸統(tǒng)一；5、全電子計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)將成為新的亮點(diǎn)和追捧對(duì)象;6、計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖逐漸被CTC包容，并被溶化為子系統(tǒng)；7、故障安全概念在不同的階段接受新的挑戰(zhàn)；8、區(qū)域聯(lián)鎖蔚然成風(fēng)，逐漸被推廣；9、計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)維護(hù)將逐漸被重視和體制制度完善化；10、工廠化施工將滿足大規(guī)?，F(xiàn)場改造的需要，并成為施工主體。二、發(fā)展趨勢12計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的特點(diǎn)一、系統(tǒng)的功能計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)是一種以計(jì)算機(jī)為主要技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)車站聯(lián)鎖的系統(tǒng)。因此，它不僅具備繼電聯(lián)鎖設(shè)備的聯(lián)鎖控制功能，移而且利用計(jì)算機(jī)的快速信息處理能力、儲(chǔ)存能力和聯(lián)網(wǎng)能力，可方便地實(shí)現(xiàn)繼電聯(lián)鎖設(shè)備難以實(shí)現(xiàn)的一些功能。其主要功能有：1.聯(lián)鎖控制功能2.顯示功能3.記錄存儲(chǔ)和故障檢測與診斷功能4.語音提示功能5.結(jié)合功能13二、系統(tǒng)優(yōu)越性性能方面：1、受站場形電路網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)、繼電器數(shù)量等條件的限制，繼電聯(lián)鎖系統(tǒng)功能不完備且難以擴(kuò)展，計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖控制系統(tǒng)沒有此類限制因素，便于增加新功能，系統(tǒng)功能更加完善。2、計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖控制系統(tǒng)提供現(xiàn)代化的聲、像、圖文顯示，人機(jī)交互的功能更加完善，內(nèi)容更豐富，信息量大，改善操作人員的工作環(huán)境和提高工作效率。3、計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖控制系統(tǒng)采取了必要的技術(shù)措施以后，系統(tǒng)的可靠性和安全性將更高；14經(jīng)濟(jì)方面：1、隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展，計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖的性能－價(jià)格比與繼電聯(lián)鎖相比將更占優(yōu)勢，使得大站的計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的價(jià)格低于電氣集中聯(lián)鎖；2、采用分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)時(shí)，計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖控制系統(tǒng)可以省去干線電纜，大幅降低工程造價(jià)；3、體積小、占地面積小，且隨車站規(guī)模增大，面積節(jié)省更為顯著；4、安裝費(fèi)、運(yùn)營費(fèi)及維修費(fèi)大幅度減少。15維護(hù)方面：1、計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的維修工作量小，且具有自診斷、故障定位功能，降低了維護(hù)難度，并可通過遠(yuǎn)距離聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離診斷。2、計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖單位的繼電部分結(jié)構(gòu)簡單，便于維護(hù)，而且繼電器用量少，減少繼電器檢修工作量；16其它方面：1、計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的信息量大，且便于聯(lián)網(wǎng)，為鐵路信號(hào)向智能化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展創(chuàng)造了條件，通過與列車控制系統(tǒng)、運(yùn)行圖管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，根據(jù)調(diào)度計(jì)劃實(shí)現(xiàn)進(jìn)路程序控制，通過與旅客向?qū)Х?wù)系統(tǒng)、車次號(hào)跟蹤系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，構(gòu)成全方位的計(jì)算機(jī)綜合控制、管理系統(tǒng)，增強(qiáng)運(yùn)輸調(diào)度指揮自動(dòng)化、智能化水平；2、計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)減少了設(shè)計(jì)、施工的工作量、便于站場改造；17三、存在的不足1、計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)應(yīng)用大量的電子元件，因此在抗電磁干擾及防止