微機(jī)聯(lián)鎖站方向電路設(shè)計(jì)

-PAGE30-第1章緒論鐵路是我國國民經(jīng)濟(jì)的大動(dòng)脈。鐵路信號(hào)設(shè)備是組織指揮車列運(yùn)行，保證列車行車安全，提高運(yùn)輸效率，傳遞信息，改善行車人員勞動(dòng)條件的關(guān)鍵設(shè)施。回顧鐵道信號(hào)的發(fā)展歷程，由電鎖器聯(lián)鎖到小站電氣集中，再到6502大站電器集中，現(xiàn)在時(shí)代要求鐵路運(yùn)輸向高速度、高密度、重載發(fā)展。同時(shí)計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)，現(xiàn)代通信技術(shù)等現(xiàn)代化技術(shù)的發(fā)展為鐵路信號(hào)構(gòu)筑了實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的平臺(tái)。計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖的產(chǎn)生和廣泛應(yīng)用，必將帶來一場新的技術(shù)革命。過去，在每一條線路上只允許一個(gè)方向列車運(yùn)行。為了方便維修、提高通過能力，特別是提高客貨流方向單一且集中區(qū)段的通過能力，在一條線路上應(yīng)允許兩個(gè)方向列車運(yùn)行。雙線自動(dòng)閉塞區(qū)段使用雙線雙向自動(dòng)閉塞是在一條線路上開行對(duì)向列車的一項(xiàng)重要的技術(shù)措施。1989年，在津浦線德州—滄州區(qū)間開通了我國最早的雙線雙向移頻自動(dòng)閉塞。他提高了區(qū)間通過能力，改善了運(yùn)營狀況，取得了十分明顯的經(jīng)濟(jì)效益，也為雙線雙向閉塞積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。近幾年，特別是開行動(dòng)車組以來，在有動(dòng)車組經(jīng)過的區(qū)段均裝備了雙線雙向自動(dòng)閉塞。目的就是在一條線路故障或客貨流方向單一的情況下，使列車經(jīng)反向線路繼續(xù)運(yùn)行，保證重點(diǎn)列車的正點(diǎn)和提高了運(yùn)輸能力。由上所述就存在著改變運(yùn)行方向電路和車站聯(lián)鎖相結(jié)合的問題，也就是在設(shè)計(jì)車站聯(lián)鎖時(shí)必須設(shè)計(jì)方向電路。車站聯(lián)鎖設(shè)備型號(hào)眾多，有6502電器集中、TYJL-Ⅱ微機(jī)聯(lián)鎖、JD-1A微機(jī)聯(lián)鎖、EI32-JD型微機(jī)聯(lián)鎖等。方向電路在發(fā)展過程中出現(xiàn)過二線制、三線制和四線制方向電路，由于二線制、三線制方向電路方向、監(jiān)督區(qū)間回路存在電纜共用現(xiàn)象，故障率高、抗干擾能力差，影響正常使用和運(yùn)輸效率。而四線制方向電路將其分開，不存在相互干擾的問題，克服了上述缺點(diǎn)，提高了安全性、可靠性和效率。現(xiàn)在二線制、三線制方向電路基本上被四線制方向電路所取代。本次設(shè)計(jì)選取的是目前較先進(jìn)的EI32-JD型微機(jī)聯(lián)鎖與四線制方向電路[電號(hào)0041]相結(jié)合，完成車站聯(lián)鎖和改變運(yùn)行方向的任務(wù)。設(shè)計(jì)中沒有針對(duì)具體站場進(jìn)行設(shè)計(jì)，而是針對(duì)接車方向和發(fā)車方向，有設(shè)計(jì)模版的功能。具體的站場只要拿接、發(fā)車方向電路拼貼即可。第2章改變運(yùn)行方向系統(tǒng)的組成及特點(diǎn)由于設(shè)計(jì)選取的是EI32-JD型微機(jī)聯(lián)鎖與四線制方向電路相結(jié)合，完成車站聯(lián)鎖和改變運(yùn)行方向的任務(wù)，所以系統(tǒng)有兩部分組成，EI32-JD型微機(jī)聯(lián)鎖驅(qū)動(dòng)部分和四線制方向電路[電號(hào)0041]部分。為了更詳細(xì)的闡述各功能模塊的作用，我們先敘述EI32-JD型微機(jī)聯(lián)鎖和四線制方向電路[電號(hào)0041]的特點(diǎn)。EI32-JD型微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)是由日本信號(hào)株式會(huì)社和北京交通大學(xué)微聯(lián)科技公司聯(lián)合開發(fā)研制的計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)。硬件采用日本信號(hào)株式會(huì)社開發(fā)的EI32電子聯(lián)鎖系統(tǒng)硬件，軟件采用北京交通大學(xué)微聯(lián)科技公司研制的軟件。具有安全可靠、功能完善、操作簡單、維修方便的特點(diǎn)。它屬于分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，分散控制、集中信息管理。具體特點(diǎn)如下：2.1安全的保證總線控制的雙系統(tǒng)，采用2*2取2；每個(gè)計(jì)算機(jī)由雙CPU分別運(yùn)算，比較一致后，才作為計(jì)算機(jī)的輸出。采用FSOS（Fail-SaftOperationsystem），F(xiàn)SOS是故障-安全的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，在系統(tǒng)運(yùn)行期間，每一個(gè)周期都進(jìn)行硬件單元的診斷以及ROM/RAM診斷、內(nèi)存保護(hù)診斷、運(yùn)行周期監(jiān)視等。確保系統(tǒng)的安全性、實(shí)時(shí)性。采用故障-安全的輸入輸出系統(tǒng)。2.2系統(tǒng)可靠性的保證聯(lián)鎖機(jī)、驅(qū)采機(jī)間的通訊采用局域網(wǎng)光接口，光纜通道雙倍冗余，具有高速、高可靠性。驅(qū)動(dòng)電路、采集電路具備強(qiáng)大的自診斷功能，在電路工作時(shí)實(shí)時(shí)進(jìn)行檢測，出現(xiàn)故障立即報(bào)警或系統(tǒng)停止運(yùn)行。驅(qū)動(dòng)電路、采集電路雙倍冗余，單路故障不影響系統(tǒng)的工作。與之配套的操作表示機(jī)雙倍冗余、故障時(shí)自動(dòng)切換。2.3高速的處理能力系統(tǒng)經(jīng)日本地鐵、新干線等線路的檢驗(yàn)，具有高速、高密度的控制能力2.4維護(hù)方便計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)直接驅(qū)動(dòng)組合架中的繼電器，無需在組合架增加動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)電路。聯(lián)鎖系統(tǒng)具備強(qiáng)大的故障診斷能力，精確的故障定位。維修機(jī)提供并記錄豐富的信息，供電務(wù)人員參考。EI32-JD型微機(jī)聯(lián)鎖在改變運(yùn)行方向中的作用是：根據(jù)方向電路、區(qū)間閉塞給出的條件，按照預(yù)設(shè)的聯(lián)鎖關(guān)系，控制方向電路、區(qū)間設(shè)備動(dòng)作，完成站間聯(lián)鎖，防止兩站同時(shí)向區(qū)間對(duì)向發(fā)車，確保安全。四線制方向電路就是用四條線將兩站間電路設(shè)備連接起來，通過自動(dòng)或輔助辦理的方式，來建立自動(dòng)閉塞區(qū)間，改變列車運(yùn)行方向。其主要特點(diǎn)為：☆電路應(yīng)能監(jiān)督區(qū)間空閑及占用和相鄰站接發(fā)車狀態(tài)。當(dāng)確認(rèn)整條區(qū)間空閑及對(duì)方站未建立發(fā)車進(jìn)路時(shí)，方能改變運(yùn)行方向；☆改變運(yùn)行方向應(yīng)由原接車站辦理，在排列發(fā)車進(jìn)路后即可自動(dòng)完成；（原接車站辦理發(fā)車）☆電路應(yīng)防止當(dāng)區(qū)間軌道電路瞬間分路不良時(shí)，錯(cuò)誤改變運(yùn)行方向；（電路接有區(qū)間GJ條件）☆電路應(yīng)符合故障—安全原則，保證不出現(xiàn)敵對(duì)發(fā)車的可能；☆電路應(yīng)適應(yīng)于各種制式的自動(dòng)閉塞；（可以和多種電路結(jié)合）☆因故不能改變運(yùn)行方向時(shí)，可使用輔助辦理方式。按輔助方式改變運(yùn)行方向后，出站信號(hào)機(jī)的開放必須檢查該相鄰站區(qū)間空閑；☆使用該電路的車站，應(yīng)有相應(yīng)的表示。在控制臺(tái)上分別設(shè)置接、發(fā)車方向表示燈，接、發(fā)車區(qū)間占用表示燈，以及輔助辦理表示燈，并設(shè)置相應(yīng)的接發(fā)車輔助按鈕?！铍p線雙向自動(dòng)閉塞區(qū)段，反向不設(shè)信號(hào)機(jī)，正向通過信號(hào)機(jī)滅燈，憑機(jī)車信號(hào)的顯示運(yùn)行，通過改方電路轉(zhuǎn)換區(qū)間的發(fā)送、接受設(shè)備。方向電路的作用是：確定列車的運(yùn)行方向（確定接車站和發(fā)車站）；轉(zhuǎn)換區(qū)間的發(fā)送和接受設(shè)備；控制區(qū)間通過信號(hào)機(jī)的點(diǎn)燈電路。第3章改變運(yùn)行方向的辦理3．1正常辦理：設(shè)甲站為接車站，乙站為發(fā)車站，區(qū)間空閑，雙方均未辦理發(fā)車，此時(shí)若甲站要求向乙站發(fā)車，則由甲站值班員按壓列車始終端按鈕，辦理發(fā)車進(jìn)路，即可自動(dòng)改變運(yùn)行方向。3．2輔助辦理：設(shè)甲站為接車站，乙站為發(fā)車站，當(dāng)JQJ因故落下，控制臺(tái)上的JQD亮紅燈，此時(shí)若甲站要求向乙站發(fā)車，需兩站值班員確認(rèn)區(qū)間空閑后，共同進(jìn)行輔助辦理來改變運(yùn)行方向，具體操作如下：甲站：破封按壓ZFA（鼠標(biāo)操作為單擊ZFA，輸入口令【123】，此時(shí)按鈕閃爍），破封按壓FFZA（鼠標(biāo)操作為單擊FFZA，輸入口令【123】，此時(shí)按鈕閃爍），F(xiàn)ZD亮白燈；等乙站輔助辦理完畢，甲站發(fā)車表示燈亮綠燈后，F(xiàn)FZA、ZFA自動(dòng)復(fù)原，表示甲站輔助辦理完畢。值班員辦理發(fā)車進(jìn)路，當(dāng)列車壓入出站信號(hào)機(jī)內(nèi)方時(shí)，F(xiàn)ZD滅燈。乙站：破封按壓ZFA（鼠標(biāo)操作為單擊ZFA，輸入口令【123】，此時(shí)按鈕閃爍），破封按壓JFZA（鼠標(biāo)操作為單擊JFZA，輸入口令【123】，此時(shí)按鈕閃爍），F(xiàn)ZD亮白燈后，JFZA、ZFA自動(dòng)復(fù)原；當(dāng)接車表示燈亮黃燈，F(xiàn)ZD滅燈時(shí)，表示本站輔助辦理完畢。注：在JFZA、FFZA按下期間，值班員也可再次單擊按鈕（相當(dāng)于按鈕松開），使按鈕復(fù)原。3．3屏幕設(shè)置及點(diǎn)燈條件：發(fā)車表示燈―――綠色，向外方向箭頭，表示本站處于發(fā)車方向。接車表示燈―――黃色，向內(nèi)方向箭頭，表示本站處于接車方向。ZFA―――總輔助按鈕，自復(fù)式，帶口令。按下時(shí)，按鈕閃爍；再次按壓（相當(dāng)于按鈕松開），按鈕停止閃爍。FFZA――－發(fā)車輔助按鈕，自復(fù)式，帶口令。按下時(shí)，按鈕閃爍；再次按壓（相當(dāng)于按鈕松開）或發(fā)車表示燈亮綠燈時(shí)，按鈕停止閃爍。JFZA――－接車輔助按鈕，自復(fù)式，帶口令。按下時(shí)，按鈕閃爍；再次按壓（相當(dāng)于按鈕松開）或FZD亮白燈時(shí)，按鈕停止閃爍。FZD―――輔助辦理表示燈，平時(shí)滅燈，當(dāng)輔助辦理改變運(yùn)行方向時(shí)點(diǎn)白燈。JQD―――監(jiān)督區(qū)間占用表示燈，平時(shí)滅燈，表示區(qū)間空閑；當(dāng)區(qū)間有車占用，或已辦理發(fā)車進(jìn)路（含相鄰站），或監(jiān)督回路發(fā)生故障，或已開始輔助辦理時(shí)亮紅燈；當(dāng)亮閃紅燈時(shí)，不能進(jìn)行輔助辦理，需待電務(wù)人員處理故障（使兩站的FSJ均保持吸起）后再進(jìn)行輔助辦理。第4章改變運(yùn)行方向電路工作原理4．1電路組成改變運(yùn)行方向的電路由微機(jī)采集、驅(qū)動(dòng)和四線制方向電路組成。對(duì)于EI32-JD型微機(jī)聯(lián)鎖，每個(gè)車站按咽喉設(shè)一個(gè)驅(qū)動(dòng)組合，雙線雙線改方電路共需2個(gè)組合即可。組合中共設(shè)8臺(tái)繼電器，可為接車方向線路和發(fā)車方向線路的四線制方向電路提供驅(qū)動(dòng)條件。驅(qū)動(dòng)的繼電器分別為FSJ、JKJ、FAJ、FFAJ、JFAJ、NFSJ、NJKJ、NFAJ、NFFAJ、NJFAJ。因EI32-JD型微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)直接驅(qū)動(dòng)組合架中的繼電器，所用的繼電器均為JWXC-1700型無極繼電器，而不是偏極繼電器。另外每塊驅(qū)動(dòng)板最多可驅(qū)動(dòng)16個(gè)繼電器，只用一塊驅(qū)動(dòng)板就可把全站的方向QD組合的繼電器全部驅(qū)動(dòng)。方向驅(qū)動(dòng)組合的組成如下表（1）所示：表(1)方向驅(qū)動(dòng)組合組成12345678910QDJKJFFAJJKFAJFAJNJKJNFAJNKFAJNFAJJWXC-1700JWXC-1700JWXC-1700JWXC-1700JWXC-1700JWXC-1700JWXC-1700JWXC-1700注：FSJ在FF組合中在微機(jī)聯(lián)鎖采集部分，每個(gè)接、發(fā)車方向需采集7組接點(diǎn)共9種接點(diǎn)狀態(tài)。需采集的接點(diǎn)條件有FJ-Q、FJ-H、JQJ、JFJ、FFJ、DJ、FSJ、KFJ-Q、KFJ-H。通過采集這些接點(diǎn)條件計(jì)算機(jī)做出判斷，控制各部分完成各種聯(lián)鎖關(guān)系。因微機(jī)聯(lián)鎖機(jī)柜采集為雙套采集，即每個(gè)采集點(diǎn)都通過兩路進(jìn)行采集，采集結(jié)果一致才作為聯(lián)鎖運(yùn)算的依據(jù)。每塊采集板可采集64路接點(diǎn)狀態(tài)，雙線雙線改方電路共需36路采集接點(diǎn)，因此未單獨(dú)設(shè)置方向電路采集板，而是與車站其他聯(lián)鎖條件共用兩塊采集板。驅(qū)動(dòng)線、采集的接點(diǎn)條件線由組合架引至接口柜，在經(jīng)過接口柜用34芯通信電纜引至微機(jī)聯(lián)鎖接口柜。組合架繼電器與采集、驅(qū)動(dòng)電路間一一對(duì)應(yīng)，接口信息表規(guī)定好了某采集電路采集哪個(gè)繼電器接點(diǎn)，某驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)哪個(gè)繼電器。因EI32-JD型微機(jī)聯(lián)鎖驅(qū)動(dòng)繼電器后要采集該繼電器的狀態(tài)，能快速、準(zhǔn)確的判斷斷線和混線的故障，并且定位準(zhǔn)確，具備強(qiáng)大的故障診斷能力。EI32-JD型微機(jī)聯(lián)鎖的驅(qū)動(dòng)、采集電路如下圖4-1所示，圖中計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖采集板逆向采集接點(diǎn)未畫出。其采集條件和所用接點(diǎn)組均與正方向相同。采集的共用電源為DY24，它是動(dòng)態(tài)電源24V，由微機(jī)聯(lián)鎖內(nèi)部供出，有別于其他24V電源，在有其他的交直流電源混入時(shí)，微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)能對(duì)干擾進(jìn)行識(shí)別，給出報(bào)警。\圖4-1下面簡單敘述各繼電器吸起、落下的時(shí)機(jī)，也就是微機(jī)聯(lián)鎖的供電時(shí)機(jī)：FSJ（發(fā)車鎖閉繼電器，相當(dāng)于6502ZCJ與ZJ的并聯(lián)，平時(shí)吸起）： 落下條件排列了列車進(jìn)路后 吸起條件進(jìn)路最后區(qū)段（包含無岔軌）解鎖JKJ（進(jìn)路開通繼電器，相當(dāng)于6502ZCJ與GJJ前接點(diǎn)的并聯(lián)，平時(shí)吸起）： 落下條件列車出發(fā)駛?cè)脒M(jìn)路內(nèi)方第一區(qū)段 吸起條件進(jìn)路解鎖FAJ（發(fā)車按鈕繼電器，平時(shí)落下）： 吸起條件正向發(fā)車口，排列了發(fā)車進(jìn)路。逆向發(fā)車口，YFA按下，并排列了發(fā)車進(jìn)路。 落下條件吸起持續(xù)4S后FFAJ（發(fā)車輔助辦理按鈕繼電器，平時(shí)落下）： 吸起條件ZFA按下、FFA按下 落下條件FJ↓或再次按壓ZFA或FFA12345678810FZFJJQJGFJGFFJJQJFJQJ2DJJFJFFJFGFJJYXC-270JWXC-H600JWXC-1700JWXC-1700JSBXC-850JWXC-1700JWXC-H340JWXC-1700JWXC-1700JPXC-1000FFCFJKFJFSJKJZG3JYXC-270JWXC-1700JWXC-1700JWXC-H340JFAJ（接車輔助辦理按鈕繼電器，平時(shí)落下）： 吸起條件ZFA按下、JFA按下 落下條件DJ↑或再次按壓ZFA或JFA對(duì)于四線制方向電路，車站的每個(gè)接車方向設(shè)一套改變運(yùn)行方向電路，雙線雙向區(qū)間就需要4套改變運(yùn)行方向電路，相鄰兩站該方向的改變運(yùn)行方向電路由4根外線電纜聯(lián)系組成完整的改變運(yùn)行方向電路。每一套改變運(yùn)行方向電路由14個(gè)繼電器和一個(gè)ZG3變壓器組成，ZG3變壓器提供組合中使用的方向電源和監(jiān)督區(qū)間電源。這些繼電器分為兩個(gè)組合，稱為改變運(yùn)行方向主組合FZ和輔助組合FF。組合內(nèi)繼電器的排列及類型如下表2所示：表2改變運(yùn)行方向組合組成FJ—方向繼電器JQJ—監(jiān)督區(qū)間繼電器GFJ—改變運(yùn)行方向繼電器GFFJ—改變運(yùn)行方向輔助繼電器JQJF—監(jiān)督區(qū)間復(fù)示繼電器JQJ2F—監(jiān)督區(qū)間第二復(fù)示繼電器DJ—短路繼電器JFJ—接車輔助繼電器FFJ—發(fā)車輔助繼電器FGFJ—輔助改變運(yùn)行方向繼電器CFJ—串聯(lián)方向繼電器KFJ—控制發(fā)車?yán)^電器FSJ—發(fā)車鎖閉繼電器KJ—控制繼電器。以上是方向電路里邊使用的繼電器。我們知道了它的叫法和名稱，對(duì)我們理解電路是有幫助的。我們先講解ZG3變壓器的原理和作用。四線制方向電路是由方向控制和監(jiān)督區(qū)間兩個(gè)電路組成。改變方向控制電路；監(jiān)督區(qū)間電路是兩個(gè)獨(dú)立的電路，需要兩套獨(dú)立的電源。ZG3變壓器的作用就是提供方向電源和監(jiān)督區(qū)間電源。它有兩套獨(dú)立的線圈，分別提供60V、90V、130V、160V和220V可調(diào)電壓，輸出電壓經(jīng)整流堆整流濾波后分別提供控制電路、區(qū)間監(jiān)督兩套獨(dú)立電源。它們的書寫名稱是“FZ、FF；JQZ、JQF”。其結(jié)構(gòu)如圖4-2所示：圖4-2對(duì)回路電源的要求：控制回路電流不小于32毫安；監(jiān)督回路不小于22毫安。計(jì)算公式：運(yùn)行方向控制回路UFmin≥1.2IFJ×RF式中UFmin運(yùn)行方向控制電路最低供電電壓（V）IFJ方向繼電器轉(zhuǎn)極電流值（32mA）RF運(yùn)行方向電路電阻總值（包括傳輸線路、繼電器線圈、調(diào)整電阻等）監(jiān)督區(qū)間控制回路UJmin≥1.2IJJ×RJ式中UJmin監(jiān)督區(qū)間回路最低供電電壓（V）IJJ監(jiān)督區(qū)間回路繼電器工作電流值（22mA）RJ監(jiān)督區(qū)間回路電阻總值（包括傳輸線路、繼電器線圈、調(diào)整電阻等）在實(shí)際工作中應(yīng)掌握兩者基本一致，監(jiān)督區(qū)間回路、改變方向回路根據(jù)站間距離確定，一般為90V—150V左右，可使FJ、JQJ的電壓在18V以上，保證FJ、JQJ可靠工作。4．2電路原理四線制改變運(yùn)行方向電路由14個(gè)繼電器組成，按功能又可以分為方向繼電器電路、監(jiān)督區(qū)間繼電器電路、局部電路、輔助辦理電路和表示燈電路等幾部分。4．2．1局部電路局部電路的作用是：當(dāng)方向電路改變運(yùn)行方向時(shí)控制方向繼電器的電流極性，以及控制輔助辦理電路以實(shí)現(xiàn)運(yùn)行方向的改變。它由GFJ、GFFJ、JQJF、JQJ2F1、改變運(yùn)行方向繼電器GFJ的作用是記錄FAJ的動(dòng)作，給方向繼電器電路供電，從而改變運(yùn)行方向。平時(shí)發(fā)車站的GFJ吸起，接車站的GFJ落下。其電路如圖4-3所示：圖4-3改變運(yùn)行方向時(shí)，原接車站的FAJ吸起后，接通GFJ的1-2線圈勵(lì)磁吸起，并經(jīng)第5組前接點(diǎn)自閉。在FJ轉(zhuǎn)極后接通3-4勵(lì)磁電路。輔助辦理時(shí)，F(xiàn)GFJ吸起后接通GFJ的1-2線圈勵(lì)磁，完成改變運(yùn)行方向的任務(wù)。對(duì)于原發(fā)車站，GFJ平時(shí)吸起，改變運(yùn)行方向時(shí)FJ轉(zhuǎn)極后GFJ落下。GFJ的1-2線圈上并接有阻容原件構(gòu)成緩放電路，作用是在原發(fā)車站改為接車站時(shí)，利用GFJ的緩放使原發(fā)車站的方向繼電器可靠轉(zhuǎn)極。2、改變運(yùn)行方向輔助繼電器電路GFFJ的作用是改變運(yùn)行方向時(shí)，使兩站的方向電源短時(shí)間正向串聯(lián)，使FJ可靠轉(zhuǎn)極。GFFJ勵(lì)磁電路由GFJ的后接點(diǎn)接通。原發(fā)車站GFJ吸起GFFJ落下，原接車站GFJ落下GFFJ吸起。輔助改變運(yùn)行方向時(shí)，在FGFJ吸起后，也使GFFJ吸起，參與改變運(yùn)行方向。它的線圈上并接有阻容原件構(gòu)成緩放電路的作用是使兩站的方向電源短時(shí)間正向串聯(lián)，使FJ可靠轉(zhuǎn)極。其電路如圖4-4所示：圖4-43、監(jiān)督區(qū)間復(fù)示繼電器電路JQJF的作用是復(fù)示JQJ的動(dòng)作。其電路如圖4-5所示：圖4-5接車站的JQJ吸起使JQJF吸起，發(fā)車站JQJ是落下的，JQJF也落下。JQJF采用的是緩吸13秒的時(shí)間繼電器。作用是當(dāng)列車在區(qū)間行駛時(shí)，如果小車分路不良，瞬間失去分路，區(qū)間GJ的吸起使JQJ瞬間吸起，此刻接車站如果辦理發(fā)車進(jìn)路，將導(dǎo)致錯(cuò)誤的改變運(yùn)行方向。采用緩吸13秒的時(shí)間繼電器可防止上述情況的發(fā)生，由于JQJF的緩吸使JQJ2F4、監(jiān)督區(qū)間第二復(fù)示繼電器電路JQJ2F是復(fù)示JQJF的動(dòng)作，另外在輔助改變運(yùn)行方向時(shí)，作為JQJ的反復(fù)示繼電器。在輔助改變運(yùn)行方向時(shí)，F(xiàn)GFJ吸起，JQJ落下使JQJ2圖4-6在JQJ2F的1-2線圈、3-4線圈均并接有阻容原件構(gòu)成緩放電路，作用是在JQJ2F落下之前，F(xiàn)J的線圈有瞬間被JQJ4．2．2方向繼電器電路方向繼電器電路的作用是改變列車的運(yùn)行方向。它由FJ、CFJ、FGFJ組成。1、FJ、CFJ電路FJ、CFJ的作用是確定列車的運(yùn)行方向，轉(zhuǎn)換區(qū)間發(fā)送和接收設(shè)備及決定通過信號(hào)機(jī)是否點(diǎn)燈。在發(fā)車站FJ、CFJ常態(tài)是落下的，接車站FJ、CFJ常態(tài)是吸起的。發(fā)車站和接車站的方向繼電器電路FQ、FH是通過站聯(lián)電纜連接在一起的。正常辦理改變運(yùn)行方向時(shí)，原接車站的GFJ吸起，GFFJ緩放尚未落下時(shí)，接通方向電源FZ、FF，向方向電路向方向電路發(fā)送反極性電流，使FJ、CFJ轉(zhuǎn)極。其供電電路如下：原接車站FZ-GFFJ22-21-JQJ2F12-11-JFJ43-41-GFJ22-21-FFJ23-21-RF-外線(FH)--原發(fā)車站RF-FFJ21-23-GFJ21-22-JFJ41-43-JQJ2F11-13-FJ1-4-GFFJ13-11-GFJ12-11-FFJ13-11-CFJ1-4外線(FQ)-原接車站CFJ4-1-FFJ11-13-GFJ11-12-JFJ31-33-GFFJ11-12-FF原發(fā)車站的FJ轉(zhuǎn)極后使GFJ落下，利用原接車站GFFJ的緩放，使兩站的方向電源短時(shí)間正向串聯(lián)，形成兩倍的線路供電電壓，使方向電路的所有FJ可靠轉(zhuǎn)極，供電電路如下：原發(fā)車站FZ-JFJ13-11-FJ112-111-GFJ13-11-FFJ13-11-CFJ1-4-外線（FQ）--原接車站CFJ4-1-FFJ11-13-GFJ11-13-JFJ31-33-GFFJ11-12-FF以及FZ-GFFJ22-21-JQJ2F12-11-JFJ43-41-GFJ22-21-FFJ23-21-RF-外線(FH)—原發(fā)車站-RF-FFJ21-23-GFJ21-23-JFJ21-23圖4-7圖4-8當(dāng)原接車站GFFJ緩放落下，切斷了本站的方向電源，由原發(fā)車站供電。原接車站GFFJ落下使JQJF落下，JQJ2F經(jīng)緩放落下，在JQJ2F緩放時(shí)間內(nèi)，由原發(fā)車站送給原接車站的轉(zhuǎn)極電源被GFFJ23-21短路，以防止由外線混線或其它原因使FJ錯(cuò)誤轉(zhuǎn)極。當(dāng)JQJ2F落下后才接通原接車站FJ的線圈使FJ轉(zhuǎn)極。其動(dòng)作電路是：原發(fā)車站FZ-JFJ13-11-FJ112-111-GFJ13-11-FFJ13-11-CFJ1-4-FQ-FQ-CFJ4-1-FFJ11-13-GFJ11-13-JFJ31-33-GFFJ11-13-FJ4-1-JQJ2F13-11-JFJ43-41-GFJ22-21-FFJ23-21-RF-外線(FH)-原發(fā)車站-RF-FFJ21-23-GFJ當(dāng)FJ轉(zhuǎn)極后，原發(fā)車站改為接車站，原接車站改為發(fā)車站，兩站的電路已經(jīng)完成了改變運(yùn)行方向的任務(wù)，分別達(dá)到了穩(wěn)定2、FGFJ電路FGFJ的作用是當(dāng)監(jiān)督電路故障而方向電路正?；虬l(fā)生其它的意外故障時(shí)，采用輔助辦理的方法，用FGFJ的吸起來改變運(yùn)行方向，提高了整個(gè)改變運(yùn)行方向電路的效率。輔助辦理改變運(yùn)行方向時(shí)，原接車站的FFJ吸起，切斷了原接車站向原發(fā)車站的供電電路，并使DJ經(jīng)0.3～0.35S的緩吸時(shí)間吸起。在FFJ吸起、DJ緩吸的時(shí)間內(nèi)，利用DJ的第一組后接點(diǎn)短路方向外線，使外線所儲(chǔ)存的電能通過短路而消失。當(dāng)原發(fā)車站JFJ吸起利用其3、4組前接點(diǎn)接通方向電源，向原接車站送電，使原接車站的FGFJ吸起。其電路為：原發(fā)車站FZ-FSJ41-42-JFJ42-41-GFJ23-21-RF-外線-原接車站-RF-FFJ21-22-FGFJ線圈-DJ12-11-FFJ12-11-CFJ1-4-外線-原發(fā)車站CFJ4-1-FFJ11-13-GFJ11-12-JFJ31-32-FSJ32-31-FF原接車站的FGFJ吸起后使JQJ2F、GFJ相繼吸起。在原發(fā)車站，JFJ電容放電完后使JFJ落下，JFJ落下切斷原發(fā)車站向原接車站FGFJ的供電電路。原接車站的FGFJ落下使FFJ落下。此時(shí)由原接車站向原發(fā)車站送轉(zhuǎn)極性的電流，使原發(fā)車站的FJ轉(zhuǎn)極，其電路為：原接車站FZ-GFFJ22-21-JQJ2F12-11-JFJ43-41-FFJ23-21-RF-外線（FH）-原發(fā)車站-RF-FFJ21-23-GFJ21-23-JFJ41-43-JQJ2F11-13-FJ1-4-GFFJ13-11-JFJ33-31GFJ12-11-FFJ13-11-CFJ1-4-外線（FQ）-原接車站-CFJ4-1-FFJ11-13-GFJ11-13-JFJ31-33-GFFJ11-12-FF在原發(fā)車站，由于FJ的轉(zhuǎn)極使GFJ落下，構(gòu)成兩站方向電源的串接，確保FJ可靠轉(zhuǎn)極，其電路如下：原發(fā)車站FZ-JFJ13-11-FJ112-111-GFJ13-11-FFJ13-11-CFJ1-4-外線（FQ）--原接車站CFJ4-1-FFJ11-13-GFJ11-13-JFJ31-33-GFFJ11-12-FF以及FZ-GFFJ22-21-JQJ2F12-11-JFJ43-41-GFJ22-21-FFJ23-21-RF-外線(FH)—原發(fā)車站-RF-FFJ21-23-GFJ21-23-JFJ21-23在原接車站，當(dāng)GFJ吸起后，F(xiàn)GFJ已落下時(shí)，GFFJ、JQJF、JQJ2F先后斷電緩放。GFFJ緩放落下后，JQJ2F仍在吸起時(shí)，轉(zhuǎn)極電源被GFFJ的第二組后接點(diǎn)短路，防止外線混線或其它原因使FJ錯(cuò)誤轉(zhuǎn)極。當(dāng)JQJ原發(fā)車站FZ-JFJ13-11-FJ112-111-GFJ13-11-FFJ13-11-CFJ1-4-FQ-FQ-CFJ4-1-FFJ11-13-GFJ11-13-JFJ31-33-GFFJ11-13-FJ4-1-JQJ2F13-11-JFJ43-41-GFJ22-21-FFJ23-21-RF-外線(FH)-原發(fā)車站-RF-FFJ21-23-GFJ21-23-JFJ21-23方向繼電器電路平時(shí)由接車站方向電源向發(fā)車站送電，這樣當(dāng)方向電路外線短路時(shí)可以導(dǎo)向安全。接車站的方向繼電器平時(shí)在線路上斷開，是為了防止雷擊或其它的干擾使FJ錯(cuò)誤轉(zhuǎn)極。為了保證行車的安全，在電路動(dòng)作上先取消發(fā)車站的發(fā)車權(quán)，在建立原接車站的發(fā)車權(quán)。4．2．3監(jiān)督區(qū)間繼電器電路監(jiān)督區(qū)間繼電器電路的作用是監(jiān)督區(qū)間是否空閑，保證只有區(qū)間空閑時(shí)才能改變運(yùn)行方向。它由JQJ和區(qū)間各信號(hào)點(diǎn)的軌道繼電器GJ的接點(diǎn)串接而成，其電路結(jié)構(gòu)如圖4-9示：圖4-9發(fā)車站GFJ的第三、四組接點(diǎn)向JQJ供電。當(dāng)發(fā)車進(jìn)路未鎖閉FSJ吸起，各閉塞分區(qū)空閑QGJ吸起構(gòu)成JQJ電路，兩站的JQJ均吸起。辦理發(fā)車進(jìn)路時(shí)FSJ落下，或區(qū)間占用QGJ落下，斷開JQJ的供電電路，使兩站的JQJ落下。由于JQJ采用無極緩放繼電器，故通何種極性的電流均可吸起。換極性時(shí)，由于其緩放而不至于落下，只有斷開線路的電源時(shí)才落下。區(qū)間空閑的檢查是在改變運(yùn)行方向前進(jìn)行的，方向電路無故障，電路就動(dòng)作到運(yùn)行方向改變完畢。然后不間斷的監(jiān)督區(qū)間空閑，為發(fā)車站開放信號(hào)準(zhǔn)備條件。4．2．4輔助辦理電路輔助辦理電路的作用是：當(dāng)監(jiān)督電路發(fā)生故障或改變運(yùn)行方向電路瞬間突然停電或方向電路瞬間故障，不能正常改變運(yùn)行方向時(shí)，借助輔助辦理電路，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行方向的改變。它由FFJ、JFJ、DJ電路組成發(fā)車輔助繼電器電路FFJ的作用是用以輔助辦理改變運(yùn)行方向。當(dāng)JQJ因故落下時(shí),JQJF、JQJ2F均落下，如果區(qū)間空閑要辦理改變運(yùn)行方向，只能用輔助辦理的方式。原接車站破封按壓ZFA（鼠標(biāo)操作為單擊ZFA，輸入口令【123】，此時(shí)按鈕閃爍），破封按壓FFZA（鼠標(biāo)操作為單擊FFZA，輸入口令【123】，此時(shí)按鈕閃爍），F(xiàn)ZD亮白燈；驅(qū)動(dòng)板輸出驅(qū)動(dòng)FFAJ使其吸起。FFJ經(jīng)JQJ2圖4-接車輔助繼電電路JFJ用以輔助辦理改變方向，其電路結(jié)構(gòu)如圖4-11所示：圖4-11平時(shí)，DJ落下，接通向電容的充電電路，輔助改變運(yùn)行方向時(shí)，原發(fā)車站破封按壓ZFA（鼠標(biāo)操作為單擊ZFA，輸入口令【123】，此時(shí)按鈕閃爍），破封按壓JFZA（鼠標(biāo)操作為單擊JFZA，輸入口令【123】，此時(shí)按鈕閃爍），驅(qū)動(dòng)板輸出驅(qū)動(dòng)JFAJ使其吸起，JFAJ吸起使DJ吸起，電容對(duì)JFJ放電，JFJ吸起。JFJ吸起接通方向電源向?qū)Ψ秸舅碗姡乖榆囌綟GFJ吸起。電容放電結(jié)束，JFJ落下，切斷向?qū)Ψ秸綟GFJ的供電。短路繼電器電路DJ的作用是正常辦理改變運(yùn)行方向時(shí)，用以短路FGFJ，使其不能吸起。其結(jié)構(gòu)如圖4-12所示：圖4-12平時(shí)兩站的DJ落下，將FGFJ短路，即在正常辦理時(shí)FGFJ不動(dòng)作。輔助辦理改變運(yùn)行方向時(shí)，原接車站的FFJ吸起，DJ經(jīng)FSJ第七組前接點(diǎn)、FFJ第七組前接點(diǎn)、JQJ第七組后接點(diǎn)勵(lì)磁吸起。DJ吸起后其第一組前接點(diǎn)將方向電路接至FGFJ電路。FJ轉(zhuǎn)極后使GFJ吸起，無論JQJ2F在什么狀態(tài)，均溝通DJ的自閉電路。只有在本站辦理發(fā)車進(jìn)路、列車出發(fā)駛?cè)脒M(jìn)路內(nèi)方第一區(qū)段對(duì)于原發(fā)車站，JFAJ吸起使DJ吸起。DJ吸起后使JFJ靠電容放電而吸起。JFJ吸起后接通DJ的自閉電路。電容放電結(jié)束JFJ落下，DJ依靠JQJ2F4．2．5表示燈電路表示燈電路用來表示區(qū)間閉塞的狀態(tài)，以及改變運(yùn)行方向電路的動(dòng)作情況。它包括發(fā)車表示燈FD（綠色）、接車表示燈JD（黃色）、監(jiān)督區(qū)間占用燈（紅色）和輔助辦理燈（白色）。其結(jié)構(gòu)如圖4-13所示：圖4-13表示燈電路FD和JD由FJ的接點(diǎn)控制，F(xiàn)J在定位點(diǎn)亮JD，表示本站為接車站。FJ在反位點(diǎn)亮FD，表示本站為發(fā)車站。JQJ平時(shí)滅燈表示區(qū)間空閑，列車占用區(qū)間，JQJ落下JQD亮紅燈。在輔助改變運(yùn)行方向時(shí)，JFJ或FFJ吸起后，經(jīng)FSJ的前接點(diǎn)點(diǎn)亮JQD,如果該站的FSJ落下，JQD閃紅燈。相鄰的兩站有一個(gè)FSJ落下，即發(fā)車進(jìn)路鎖閉，均不能辦理輔助改變運(yùn)行方向。FZD由DJ前接點(diǎn)接通，DJ吸起，F(xiàn)ZD點(diǎn)亮，表示正在輔助改變運(yùn)行方向。DJ落下FZD滅燈，表示輔助辦理完畢。每進(jìn)行一次輔助辦理改變運(yùn)行方向，F(xiàn)FJ或JFJ均吸起一次，計(jì)數(shù)器JSQ就動(dòng)作一次記錄輔助辦理改變運(yùn)行方向的次數(shù)。表示燈電路由微機(jī)聯(lián)鎖提供，微機(jī)經(jīng)采集接點(diǎn)條件由聯(lián)鎖軟件完成計(jì)數(shù)和點(diǎn)燈的任務(wù)，上圖給的是其工作原理，并沒有實(shí)際的電路。微機(jī)屏幕設(shè)置及點(diǎn)燈條件如下：發(fā)車表示燈―――綠色，向外方向箭頭，點(diǎn)燈條件：FJ↓。接車表示燈―――黃色，向內(nèi)方向箭頭，點(diǎn)燈條件：FJ↑。ZFA―――總輔助按鈕，非自復(fù)式，帶口令。按下時(shí)，按鈕閃爍；再次按壓（相當(dāng)于按鈕拔出），按鈕停止閃爍。FFZA――－發(fā)車輔助按鈕，自復(fù)式，帶口令。按下時(shí)，按鈕閃爍；再次按壓（相當(dāng)于按鈕松開）或FJ↓時(shí)，按鈕停止閃爍。JFZA――－接車輔助按鈕，自復(fù)式，帶口令。按下時(shí)，按鈕閃爍；再次按壓（相當(dāng)于按鈕松開）或DJ↑時(shí)，按鈕停止閃爍。YFA（僅逆向發(fā)車口設(shè)）――允許反方向按鈕，自復(fù)式，帶口令。按下時(shí)，按鈕閃爍；再次按壓（相當(dāng)于按鈕松開）或FAJ↑時(shí)，按鈕停止閃爍。FZD―――輔助辦理表示燈，平時(shí)滅燈，當(dāng)DJ↑時(shí)點(diǎn)白燈。JQD―――監(jiān)督區(qū)間占用表示燈，平時(shí)滅燈，表示區(qū)間空閑；點(diǎn)燈條件FFJ↓、JFJ↓、JQJ↓――紅燈FSJ↑、JFJ↑、JQJ↓――紅燈FSJ↑、FFJ↑、JQJ↓――紅燈FSJ↓、JFJ↑、JQJ↓――紅閃FSJ↓、FFJ↑、JQJ↓――紅閃4．2．6與區(qū)間結(jié)合電路區(qū)間每一個(gè)信號(hào)點(diǎn)設(shè)區(qū)間正方向繼電器QZJ和區(qū)間反方向繼電器QFJ，它們由CFJ接點(diǎn)控制，CFJ在定位，各信號(hào)點(diǎn)的QZJ吸起，CFJ在反位，各信號(hào)點(diǎn)的QFJ吸起，其電路結(jié)構(gòu)如圖4-14所示：圖4-14通過QZJ、QFJ的接點(diǎn)改變區(qū)間軌道電路的發(fā)送端和接收端，改變低頻編碼條件以及決定通過信號(hào)機(jī)是否點(diǎn)燈。4．2．7發(fā)車控制電路發(fā)車控制電路的作用是檢查發(fā)車的條件，即發(fā)車口的一離去條件，控制出站信號(hào)機(jī)的點(diǎn)燈。在區(qū)間一離去故障或被占用時(shí)，不能開放出站信號(hào)。它包括控制發(fā)車?yán)^電器KFJ電路和控制繼電器KJ電路。其結(jié)構(gòu)見圖4-15～4-17：圖4-15圖4-16圖4-17發(fā)車站的KFJ常態(tài)吸起，接車站的KFJ常態(tài)落下。KJ在區(qū)間空閑，輔助辦理改變運(yùn)行方向手續(xù)后吸起并自閉，DJ落下后KJ落下。KJ的第八組接點(diǎn)、DJ第八組接點(diǎn)接通KFJ的勵(lì)磁電路。為微機(jī)聯(lián)鎖提供開放出站信號(hào)的條件。第5章改變運(yùn)行方向電路動(dòng)作程序5．1正常辦理改變運(yùn)行方向程序設(shè)甲站為接車站，乙站為發(fā)車站，區(qū)間空閑，雙方均未辦理發(fā)車。此時(shí)甲站吸起的繼電器有FSJ、JQJ、JQJF、JQJ2F、GFFJ、FJ、CFJ、JBD亮黃燈；乙站吸起的繼電器有FSJ、JQJ、GFJ、FD亮綠燈。若甲站要求向乙站發(fā)車，則由甲站值班員按壓列車始終端按鈕，辦理發(fā)車進(jìn)路，即可自動(dòng)改變運(yùn)行方向。電路動(dòng)作是甲站微機(jī)驅(qū)動(dòng)FAJ使其吸起，繼而使GFJ吸起，接通甲站的方向電源由甲站向乙站送電；乙站得電源后FJ、CFJ轉(zhuǎn)極，F(xiàn)J轉(zhuǎn)極接通方向電源向甲站送電并且使GFJ落下，GFJ落下使GFFJ、JQJF、JQJ2F甲站的GFFJ落下切斷本站的方向電源，由乙站供電，GFFJ落下使JQJF、JQJ2F相繼落下。在JQJ2F緩放期間，乙站的轉(zhuǎn)接電源被短路，消除外線混電等原因產(chǎn)生的感應(yīng)電勢。JQJ5．2輔助辦理改變運(yùn)行方向電路動(dòng)作程序設(shè)甲站為接車站，乙站為發(fā)車站，其監(jiān)督電路故障，JQJ的落下使JQJF、JQJ2F兩站的值班員確認(rèn)區(qū)間空閑和區(qū)間故障后開始輔助辦理。甲站破封按壓ZFA（鼠標(biāo)操作為單擊ZFA，輸入口令【123】，此時(shí)按鈕閃爍），破封按壓FFZA（鼠標(biāo)操作為單擊FFZA，輸入口令【123】，此時(shí)按鈕閃爍），微機(jī)驅(qū)動(dòng)板驅(qū)動(dòng)FFAJ使其吸起，F(xiàn)FAJ吸起帶動(dòng)FFJ吸起并自閉。FFJ吸起后使DJ經(jīng)0.3～0.35秒后吸起，在FFJ吸起，DJ緩吸的期間，用DJ的后接點(diǎn)短路方向電路外線，消耗外線所儲(chǔ)存的電能。這時(shí)通知乙站開始輔助辦理改變運(yùn)行方向，乙站破封按壓ZFA（鼠標(biāo)操作為單擊ZFA，輸入口令【123】，此時(shí)按鈕閃爍），破封按壓JFZA（鼠標(biāo)操作為單擊JFZA，輸入口令【123】，此時(shí)按鈕閃爍），微機(jī)驅(qū)動(dòng)板驅(qū)動(dòng)JFAJ使其吸起，JFAJ吸起使DJ吸起，DJ吸起使電容對(duì)JFJ放電使其吸起。JFJ的前接點(diǎn)接通方向電源向甲站送電使甲站的FGFJ吸起。在甲站，F(xiàn)GFJ的吸起使JQJ2F的3-4線圈供電使之吸起。GFJ經(jīng)FGFJ前接點(diǎn)和JQJ2F在乙站，電容放電的結(jié)束使JFJ落下，切斷向甲站的供電。甲站的FGFJ隨后落下，F(xiàn)GFJ落下使FFJ落下。這樣就接通了甲站向乙站的供電電路使乙站的FJ、CFJ轉(zhuǎn)極，F(xiàn)J的轉(zhuǎn)極斷開了GFJ的勵(lì)磁電路使其落下，GFJ的落下有切斷了DJ的自閉電路使其落下，因GFJ落下、FJ轉(zhuǎn)極兩站的方向電源串接使各方向繼電器可靠轉(zhuǎn)極。在甲站，GFJ吸起后FGFJ已落下，GFFJ、JQJF、JQJ2F先后斷電緩放。GFFJ落下JQJ2F緩放期間，乙站的轉(zhuǎn)接電源被短路，消除外線混電等原因產(chǎn)生的感應(yīng)電勢，防止FJ錯(cuò)誤轉(zhuǎn)極。JQJ有上述正常辦理和輔助辦理可知，改變運(yùn)行方向時(shí)一般有三個(gè)步驟：=1\*GB3①原發(fā)車站方向繼電器先轉(zhuǎn)極，轉(zhuǎn)為接車站，取消發(fā)車權(quán)。=2\*GB3②兩站電源串接使各方向繼電器可靠轉(zhuǎn)極。=3\*GB3③最后接車站的方向繼電器轉(zhuǎn)極，改為發(fā)車站，取得發(fā)車權(quán)。第6章結(jié)束語通過以上的講述，我們對(duì)EI32-JD型微機(jī)聯(lián)鎖的特點(diǎn)、四線制改變運(yùn)行方向電路的特點(diǎn)及兩者結(jié)合完成改變運(yùn)行方向的任務(wù)有一定的認(rèn)識(shí)。兩者結(jié)合符合故障-安全原則、辦理程序較為簡單、符合模塊化的設(shè)計(jì)，有一定的實(shí)用性。但這只是一個(gè)微機(jī)控制和繼電器控制相結(jié)合的產(chǎn)物，在自動(dòng)控制領(lǐng)域還算是較低級(jí)的控制方式。相信隨著鐵路的跨越式發(fā)展和微機(jī)控制功能的增強(qiáng)，微機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備必然取代電器集中成為鐵道信號(hào)的主要控制設(shè)備。如何使現(xiàn)有成熟的設(shè)備與計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖結(jié)合好，發(fā)揮各自的作用是我們的研究方向。用更先進(jìn)的技術(shù)、設(shè)備完成自動(dòng)改變運(yùn)行方向的任務(wù)，是我們的目標(biāo)。參考文獻(xiàn)黃克勇.計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).電子工程師.2006年第32卷第6期.謝保鋒.車站計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的現(xiàn)狀與發(fā)展.交通運(yùn)輸系統(tǒng)工程與信息.3張敏慧，黃榮.計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖工程設(shè)計(jì)CAD軟件.現(xiàn)代鐵路.4楊立民，胡慶新.鐵路信號(hào)計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì).微計(jì)算機(jī)信息.徐洪澤,岳強(qiáng).車站信號(hào)計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖控制系統(tǒng)—原理及應(yīng)用.趙志熙.車站信號(hào)控制系統(tǒng).北京.中國鐵道出版社.王秉文.6502電氣集中工程設(shè)計(jì).北京.中國鐵道出版社.高繼祥.鐵路信號(hào)運(yùn)營基礎(chǔ).北京.中國鐵道出版社.張福祥,徐建國.車站計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖.北京.中國鐵道出版社.崔曉利/王新平.中文版AutoCAD工程制圖2007版.北京.清華大學(xué)出版社.趙志熙.計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)技術(shù).北京.中國鐵道出版社.王永信.車站信號(hào)自動(dòng)控制.北京.中國鐵道出版社.林瑜筠.區(qū)間信號(hào)自動(dòng)控制.北京.中國鐵道出版社.吳汶麒.軌道交通運(yùn)行控制與管理.同濟(jì)大學(xué)出版社./show/download/shtml/037555.shtml儀器信息網(wǎng).鐵路專業(yè)英語詞匯/special-topic/cn/word/railroad.htm消費(fèi)指南.鐵路專業(yè)英語詞匯/view/914394.htm百度百科.計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖致謝經(jīng)過進(jìn)一個(gè)月的查資料、整理材料、寫作論文，今天終于可以順利的完成論文的最后的謝辭了，想了很久，要寫下這一段謝詞，表示可以進(jìn)行畢業(yè)答辯了，自己想想求學(xué)期間的點(diǎn)點(diǎn)滴滴歷歷涌上心頭，時(shí)光匆匆飛逝，兩年多的努力與付出，隨著論文的完成，終于讓我的大學(xué)的生活，得以劃下了完美的句點(diǎn)。同時(shí)，論文的順利完成，離不開各位老師、同學(xué)和朋友的關(guān)心和幫助。在整個(gè)的論文寫作中，各位老師、同學(xué)和朋友積極的幫助我查資料和提供有利于論文寫作的建議和意見，在他們的幫助下，論文得以不斷的完善，最終幫助我完整的寫完了整個(gè)論文。另外，要感謝在大學(xué)期間所有傳授我知識(shí)的老師，是你們的悉心教導(dǎo)使我有了良好的專業(yè)課知識(shí)，這也是論文得以完成的基礎(chǔ)。

再次感謝我的大學(xué)和所有幫助過我并給我鼓勵(lì)的老師，同學(xué)和朋友，謝謝你們！

附錄A英文翻譯PerformanceEvaluationofRailwayComputerInterlockingSystemBasedonQueuingTheoryJinGuo,ChangqianZhu,YangYangSchoolofComputer&CommunicationsSouthwestJiaotongUniversity,Chengdu,Abstract：Micro-computersystemisalargescalecomputercontrollingsystemwiththehighdemandingofreal-timeperformance.Thereweresomepaperstodiscussitssafetyanditsstructurebutveryfewpaperstodiscusstheevaluationofitsreal-timeperformanceanditsdispatchmethod.Inthispaperwepresenttwomodelsbasedonthetheoryofrandomservicetoanalyzethereal-timeperformanceofcomputerinterlockingsystem.Fromanalysisandcomparisonofthetwomodels,weproposedthemethodtoevaluatethereal-timeperformanceofcomputerinterlockingsystemandabetterdispatchprincipletodesignthesoftware.Themodelsweretestedinformssoftwareandgotthesatisfiedresultinpractice.Keywords:interlocking,real-time,queuingIIntroductionMicro-computerInterlockingSystemisacomputercontrollingsysteminmodernrailwaysignalingtechnologywiththeadvantageofmoresafety,morereliability,easertomaintain,easiertocommunicatewithotherrailwaytransportcomputermanageandcontrollingsystemandsooncomparedwithrelaybasedinterlockingsystem.Becauseofthebetterperformance,themicro-computerinterlockingsystemhasbeenconsideredasthefuturesubstituteforrelaybasedinterlockingsystem.Itissimilartotheotherlargescalecomputercontrollingsystemwiththehighdemandingofreal-timeperformancethattheinterlockingprocessorwhichisthecentralpartandvitalpartneedstoprocessmoreandmoretasksinverylimitedinterval.Thoughtheprocessingpowerandspeedofthemodernmicroprocessorareremarkablyincreasing,areasonablereal-timedispatchdisciplineandthemathematicmodelarealsonecessaryforgettingthesatisfiedperformancewiththesafeandreal-timeworkingbehaviorininterlockingsystem.Inthispaper,weproposedFCFSmodelandNPPRmodeltoevaluatethesoftwarereal-timeperformanceoftheinterlockingprocessor.Fromtheevaluationandanalysis,wefoundthattheNPPRmodelisabetterwaythantheFCFSmodel,sowetestedpracticesoftwarewithNPPRmodelandgotthesatisfiedresult.IISoftwareAnalysisofInterlockingprocessorTheinterlockingprocessoristhekernelininterlockingsystem.Ithastoperformthecomplextaskssuchasinterlocking,redundancymanagementself-checking,communicatingwiththeuppercomputers,exchanginginformationwiththeotheraccompanyprocessors,controllingtracksideequipments,receivingandprocessinginputsandsoon.Theprocessormustbeabletohandletheconcurrenteventsveryquickly,otherwisetheefficiencyofthetrafficinstationwillbedecreasedandevensomedangerousdamagemaybecaused,sothereal-timeperformanceisveryimportantfortheinterlockingprocessor,especiallywiththeincreasingoffunctionsandextendingofthecontrollingscope.IntableI,welistsometaskswhichhavetobehandleandthetimelimitswithwhichthecorrespondedtasksshouldbeexecuted.FortheCPUininterlockingprocessor,allthetaskslistedwillarriveatrandom,andwillproducequeuingbehaviors,soweprovidetherandomservicesystemtorepresentthisqueuingbehaviors.TheCPUissubstitutedbyawaiterandthetaskswaitingforservice.Inthisway,wecanusethetheoryofqueuingtoanalyzetheReal-timetasksandTimeLimitsList.ⅢHypotheticalConditionInordertoestablishthemathematicmodelofqueuing,thefollowHypotheticalConditionsaremade1.Thetasksinputtingprocessoccursinaccordancewiththe3arrivingconditionsforPoissonProcess.2.TheserviceunitisasingleCPU,iethenumberofwaiteris1.3.Theservingtimedistributionoccursaccordingtotheexponentialdistributionforthereisnosequenceeffectinservingprocess.IVFCFSModelThoughtherearelotsoftasks,theyarelimited.AssumethetotalnumberoftasksinsystemisN,i.e.thesourcenumberofthecustomseequalsN,capacitynumberofthesystemforthecustomsdisN.Iftheservingprocessfollowstheprincipleoffirstcomeandfirstservice,i.e.thefirstarrivingtaskwillbeservedfirst,thesecondwillbeservednextandsoon,thequeuingmodelofthesystemis(M/M/I):(N/N/FCFS).Ithasthecharacterofexponentialdistributioninarrivingintervalandserviceintervaloftasks,Inthesystemthewaiternumberis1,thesourcenumberofthecustomseisN;thecapacitynumberofthesystemtothecustomsdisN,theservicingdisciplineisthefirstcoming&firstservicing.BecausethesystemstateN(t)whichdescribesthepossibilityofthetransformfromstateitostatejisindependentwiththepreviousstates,thisprocesscanbedescribedbyMalcoverandomprocess.ThestatetransformsasFig.1Among:S0:N(t)=O,meansthatthereis0taskswaitingforserving.S1:N(t)=l,meansthatthereis1taskswaitingforserving.Sn:N(t)=n,meansthatthereisntaskswaitingforserving.Thearrivingintensityofirktaskisλi;Theservingintensityofithtaskisμi。...Iftheservingintervalsforalltasksobeythesameexponentialdistribution,thenui=u,1<I<N.Ifthemeanintervalinwhichthetasktakesfromleavingafterservicetonextcomingisl/r,themeanarrivingintensityofthetaskisI:Ifonetaskoutsideservicingsystemiswaitingfortriggeringtogetin,thearrivingintensityisI;likewiseiftwotasksoutside,intensityis2r;thenumberoftasksoutsideisequaltothetotalnumberoftasksNminusthetasksinside,thatisthearrivingintensityinnstate。Discussion:Assuming:1.Themeanintervalinwhichthetasktakefromleavingafterservicetonextcomingis1/r=8h，themeanarrivingintensityofthetaskisr=12.5/s.2.Themeanservicetime1/u=5ms;thenu=2OO/s.Whenthenumberofthetasksinthissystemhighlightedintable1N=40，wecangetthefollowingresults:ThelengthofqueuingL=N-u(1-P0)/r=40—700(1-0)/12=24ThemeanlengthofqueuingLq=L—λ/μ=23.ThemeantimeforwaitingWq==Lq/λ=0.1198s.Fromtheresultsabove,ataskaskingforservinghastowaitmeantime119.8ms,whichisinsufficientforsometasks.butovershootingforothertasks,sotheFCFSmodelisnotabletomeetthereal-timeperformanceunderthesomeamountofthespeedofprocessor.VNPPRModelComparingthemeantimeforwaitingWq=119.8mswiththeFiguresinTable1,wegettheresultthattheservingwiththeruleofFCFSisnotsatisfiedintermofreal-timeperformanceinthissystem.Sotheprioritypowerqueuingmodelisproposedanditsdesignprinciplecanbedescribedasbelow:1.Define1st,2nd,3rd……mthgradesfortasksaccordingtotheirurgency,taskswith1stgradeshavethehighestprioritytoexecution,themththelowest.2.ThehighestprioritytaskinthequeueisservedfirstbyCPU.3.ThetaskswithsameprioritywillbeservedwithFCFSrule.4.Nonpullingawayisallowed,consideredtheserviceofthelowerprioritytasks.Themathematicsmodelsymbol(M/M/I):(N/N/NPRR).Therearemdifferentarrivingdistributionsformgradesoftasks,i.e.therearemqueuesinthesystemeachforagradeofthetasks.Suppose:1.AllarrivingdistributionsfollowthePoissondistributionwiththedifferentarrivingintensityλi.2.Allservingdistributionsfollowtheexponentialdistributionwiththesameservingintensity,i.e.u=ui.Then,wecandefineparametersasbelow:“Wi”-Meanwaitingtimefortheithqueueofcustoms;“Li”-Meanlengthfortheithqueueofcustoms.FromLittleWoodequation,wecangettheparametersabove.FirstthewaitingtimeWiforthecustomerfromithgradequeueissumoftimesinwhichtheothercustomersareservedwithinthetimeofitsarrivingtothestartingtimeofitsbeingserved.Forexample,ataskofkgrade(l<k<m)arrives,itswaitingtimeincludes3parts.(1)theintervalsinwhichthewaiterisservingothercustoms.(2)theintervalsforthecustomsinthequeuesofl,2...,kgradeswhoarrivedbefore(3)theintervalforthecustomsinthequeuesof1.2,...,k-lgradeswhoarrivedwithinthetimeofitsarrivingtothestartingtimeofitsbeingserved.VI.ConclusionComparingWqin(M/M/I)：(N/N/FCFS)modelwithWqin(M/M/I):(N/N/NPPR)model,wecangettheconclusionthatthemodel(M/M/I):(N/N/NPPR)isprevailovermodel(M/M/I):(N/N/FCFS)inreal-timeperformanceandtheprioritiesofthetasksshouldbegivenaccordingtotheirtimelimit,sowiththeprincipleof(M/M/I):(N/N/NPPR),ifthepriorityisgiventothetasksproperly,thesatisfiedreal-timeperformanceWillbegottenintheinterlockingprocessor.Reference:[1]S.FararooyandJ.Allan.Condition-basedmaintenanceofrailwaysignalingequipment.ElectricRailwaysinaUnitedEurope,1995,InternationalConferenceon.[2]D.F.Bailey.Onceintenthousandyears[railwaysignalingsystems],ElectricRailwaysinaUnitedEurope,1995,InternationalConferenceon[3]GS.Krut.Softwaredesigncriteriaforthesafety-criticalprotectionofautomatedtransitsystem.RailroadConference,1990,TechnicalPapersPresentedatthe1990ASME/IEEEJoint[4]V.ChandraandM.R.Verma.Afail-safeinterlockingsystemforrailways.IEEEDesign&TestofComputers8(1),March1991.[5IChangCarlK,ChangYongFu,YangLin.ModelingaReal-timeMuti-taskingSysteminaTimedPQNet.IEEESoftware.1989.47-51[6]E.Gelenbe&GPujolle.IntroductiontoQueuingNetworks.[7]A.SaeedandR.deLemosandT.Anderson.Anapproachfortheriskanalysisofsafetyspecifications.ComputerAssurance,1994.COMPASS'94'Safety,Reliability,FaultTolerance,ConcurrencyandRealTime,Security':ProceedingsoftheNinthAnnualConferenceon,1994[8]A.L.Veiga,M.A.Mayosky,N.Martinez.Ahardware/softwareenvironmentforrealtimedataacquisitionandcontrol.RealTimeConference,1999.SantaFe1999.11thIEEENPSS,1999[9]K.DShereandR.ACarlson.Amethodologyfordesign,test,andevaluationofreal-rimsystems.IEEE-Computer,Volume:27Issue:2,Feb1994[10]B.HamidzadebandY.Atif.Dynamicschedulingofreal-timetasks,byassignment.Concurrency,IEEE,Volume:6Issue:4,Oct-Dec1998.外文翻譯基于排隊(duì)理論的鐵路計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的性能評(píng)估郭進(jìn)朱長乾楊揚(yáng)計(jì)算機(jī)與通信技術(shù)學(xué)院西南交通大學(xué)，成都市，四川省，中國，郵編610031摘要:微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是一種對(duì)于實(shí)時(shí)性能有很高要求的高級(jí)別計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。有大量的論文討論了它的安全性和它的結(jié)構(gòu)，但是對(duì)于它的實(shí)時(shí)性表現(xiàn)和它的分配方法的評(píng)估則討論的很少。在這篇論文中，我們呈現(xiàn)了兩種基于隨機(jī)服務(wù)理論的模型去分析計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性能。通過分析和比較這兩種模型，我們?cè)O(shè)計(jì)了一種方法去評(píng)估計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性能，和一種更好的設(shè)計(jì)軟件的分配原則。這兩種模型在表格軟件中進(jìn)行了測試并且在實(shí)踐中得到了一個(gè)較滿意的結(jié)果。關(guān)鍵字：聯(lián)鎖，實(shí)時(shí)性，排隊(duì)1說明微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)是一種現(xiàn)代鐵路信號(hào)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，與繼電聯(lián)鎖系統(tǒng)相比，它具有更高的安全性，更好的可靠性，容易控制，容易與其他鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)相聯(lián)系等等的優(yōu)點(diǎn)。由于其較好的性能，微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)已經(jīng)被認(rèn)為是未來繼電聯(lián)鎖系統(tǒng)的替代者。它與另外一種大型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)相類似，其對(duì)于實(shí)時(shí)性能有很高的要求，中心部分和最重要的部分—聯(lián)鎖處理器需要在非常有限的時(shí)間間隔內(nèi)處理越來越多的任務(wù)。雖然現(xiàn)代微處理器的處理的強(qiáng)度和速度顯著增加，但是為了得到一種可靠的，