微機聯(lián)鎖站方向電路設計

-PAGE30-第1章緒論鐵路是我國國民經(jīng)濟的大動脈。鐵路信號設備是組織指揮車列運行，保證列車行車安全，提高運輸效率，傳遞信息，改善行車人員勞動條件的關(guān)鍵設施?；仡欒F道信號的發(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)在時代要求鐵路運輸向高速度、高密度、重載發(fā)展。同時計算機技術(shù)、網(wǎng)絡技術(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)展為鐵路信號構(gòu)筑了實現(xiàn)現(xiàn)代化的平臺。計算機聯(lián)鎖的產(chǎn)生和廣泛應用，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方向列車運行。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，在一條線路上應允許兩個方向列車運行。雙線自動閉塞區(qū)段使用雙線雙向自動閉塞是在一條線路上開行對向列車的一項重要的技術(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閉塞。他提高了區(qū)間通過能力，改善了運營狀況，取得了十分明顯的經(jīng)濟效益，也為雙線雙向閉塞積累了豐富的經(jīng)驗。近幾年，特別是開行動車組以來，在有動車組經(jīng)過的區(qū)段均裝備了雙線雙向自動閉塞。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)運行，保證重點列車的正點和提高了運輸能力。由上所述就存在著改變運行方向電路和車站聯(lián)鎖相結(jié)合的問題，也就是在設計車站聯(lián)鎖時必須設計方向電路。車站聯(lián)鎖設備型號眾多，有6502電器集中、TYJL-Ⅱ微機聯(lián)鎖、JD-1A微機聯(lián)鎖、EI32-JD型微機聯(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，提高了安全性、可靠性和效率?，F(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。本次設計選取的是目前較先進的EI32-JD型微機聯(lián)鎖與四線制方向電路[電號0041]相結(jié)合，完成車站聯(lián)鎖和改變運行方向的任務。設計中沒有針對具體站場進行設計，而是針對接車方向和發(fā)車方向，有設計模版的功能。具體的站場只要拿接、發(fā)車方向電路拼貼即可。第2章改變運行方向系統(tǒng)的組成及特點由于設計選取的是EI32-JD型微機聯(lián)鎖與四線制方向電路相結(jié)合，完成車站聯(lián)鎖和改變運行方向的任務，所以系統(tǒng)有兩部分組成，EI32-JD型微機聯(lián)鎖驅(qū)動部分和四線制方向電路[電號0041]部分。為了更詳細的闡述各功能模塊的作用，我們先敘述EI32-JD型微機聯(lián)鎖和四線制方向電路[電號0041]的特點。EI32-JD型微機聯(lián)鎖系統(tǒng)是由日本信號株式會社和北京交通大學微聯(lián)科技公司聯(lián)合開發(fā)研制的計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)。硬件采用日本信號株式會社開發(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。它屬于分布式計算機控制系統(tǒng)，分散控制、集中信息管理。具體特點如下：2.1安全的保證總線控制的雙系統(tǒng)，采用2*2取2；每個計算機由雙CPU分別運算，比較一致后，才作為計算機的輸出。采用FSOS（Fail-SaftOperationsystem），F(xiàn)SOS是故障-安全的實時操作系統(tǒng)，在系統(tǒng)運行期間，每一個周期都進行硬件單元的診斷以及ROM/RAM診斷、內(nèi)存保護診斷、運行周期監(jiān)視等。確保系統(tǒng)的安全性、實時性。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、驅(qū)采機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)動電路、采集電路具備強大的自診斷功能，在電路工作時實時進行檢測，出現(xiàn)故障立即報警或系統(tǒng)停止運行。驅(qū)動電路、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雙倍冗余、故障時自動切換。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，具有高速、高密度的控制能力2.4維護方便計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)直接驅(qū)動組合架中的繼電器，無需在組合架增加動態(tài)驅(qū)動電路。聯(lián)鎖系統(tǒng)具備強大的故障診斷能力，精確的故障定位。維修機提供并記錄豐富的信息，供電務人員參考。EI32-JD型微機聯(lián)鎖在改變運行方向中的作用是：根據(jù)方向電路、區(qū)間閉塞給出的條件，按照預設的聯(lián)鎖關(guān)系，控制方向電路、區(qū)間設備動作，完成站間聯(lián)鎖，防止兩站同時向區(qū)間對向發(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備連接起來，通過自動或輔助辦理的方式，來建立自動閉塞區(qū)間，改變列車運行方向。其主要特點為：☆電路應能監(jiān)督區(qū)間空閑及占用和相鄰站接發(fā)車狀態(tài)。當確認整條區(qū)間空閑及對方站未建立發(fā)車進路時，方能改變運行方向；☆改變運行方向應由原接車站辦理，在排列發(fā)車進路后即可自動完成；（原接車站辦理發(fā)車）☆電路應防止當區(qū)間軌道電路瞬間分路不良時，錯誤改變運行方向；（電路接有區(qū)間GJ條件）☆電路應符合故障—安全原則，保證不出現(xiàn)敵對發(fā)車的可能；☆電路應適應于各種制式的自動閉塞；（可以和多種電路結(jié)合）☆因故不能改變運行方向時，可使用輔助辦理方式。按輔助方式改變運行方向后，出站信號機的開放必須檢查該相鄰站區(qū)間空閑；☆使用該電路的車站，應有相應的表示。在控制臺上分別設置接、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，并設置相應的接發(fā)車輔助按鈕?！铍p線雙向自動閉塞區(qū)段，反向不設信號機，正向通過信號機滅燈，憑機車信號的顯示運行，通過改方電路轉(zhuǎn)換區(qū)間的發(fā)送、接受設備。方向電路的作用是：確定列車的運行方向（確定接車站和發(fā)車站）；轉(zhuǎn)換區(qū)間的發(fā)送和接受設備；控制區(qū)間通過信號機的點燈電路。第3章改變運行方向的辦理3．1正常辦理：設甲站為接車站，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)車進路，即可自動改變運行方向。3．2輔助辦理：設甲站為接車站，乙站為發(fā)車站，當JQJ因故落下，控制臺上的JQD亮紅燈，此時若甲站要求向乙站發(fā)車，需兩站值班員確認區(qū)間空閑后，共同進行輔助辦理來改變運行方向，具體操作如下：甲站：破封按壓ZFA（鼠標操作為單擊ZFA，輸入口令【123】，此時按鈕閃爍），破封按壓FFZA（鼠標操作為單擊FFZA，輸入口令【123】，此時按鈕閃爍），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自動復原，表示甲站輔助辦理完畢。值班員辦理發(fā)車進路，當列車壓入出站信號機內(nèi)方時，F(xiàn)ZD滅燈。乙站：破封按壓ZFA（鼠標操作為單擊ZFA，輸入口令【123】，此時按鈕閃爍），破封按壓JFZA（鼠標操作為單擊JFZA，輸入口令【123】，此時按鈕閃爍），F(xiàn)ZD亮白燈后，JFZA、ZFA自動復原；當接車表示燈亮黃燈，F(xiàn)ZD滅燈時，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（相當于按鈕松開），使按鈕復原。3．3屏幕設置及點燈條件：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，自復式，帶口令。按下時，按鈕閃爍；再次按壓（相當于按鈕松開），按鈕停止閃爍。FFZA――－發(fā)車輔助按鈕，自復式，帶口令。按下時，按鈕閃爍；再次按壓（相當于按鈕松開）或發(fā)車表示燈亮綠燈時，按鈕停止閃爍。JFZA――－接車輔助按鈕，自復式，帶口令。按下時，按鈕閃爍；再次按壓（相當于按鈕松開）或FZD亮白燈時，按鈕停止閃爍。FZD―――輔助辦理表示燈，平時滅燈，當輔助辦理改變運行方向時點白燈。JQD―――監(jiān)督區(qū)間占用表示燈，平時滅燈，表示區(qū)間空閑；當區(qū)間有車占用，或已辦理發(fā)車進路（含相鄰站），或監(jiān)督回路發(fā)生故障，或已開始輔助辦理時亮紅燈；當亮閃紅燈時，不能進行輔助辦理，需待電務人員處理故障（使兩站的FSJ均保持吸起）后再進行輔助辦理。第4章改變運行方向電路工作原理4．1電路組成改變運行方向的電路由微機采集、驅(qū)動和四線制方向電路組成。對于EI32-JD型微機聯(lián)鎖，每個車站按咽喉設一個驅(qū)動組合，雙線雙線改方電路共需2個組合即可。組合中共設8臺繼電器，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)動條件。驅(qū)動的繼電器分別為FSJ、JKJ、FAJ、FFAJ、JFAJ、NFSJ、NJKJ、NFAJ、NFFAJ、NJFAJ。因EI32-JD型微機聯(lián)鎖系統(tǒng)直接驅(qū)動組合架中的繼電器，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)動板最多可驅(qū)動16個繼電器，只用一塊驅(qū)動板就可把全站的方向QD組合的繼電器全部驅(qū)動。方向驅(qū)動組合的組成如下表（1）所示：表(1)方向驅(qū)動組合組成12345678910QDJKJFFAJJKFAJFAJNJKJNFAJNKFAJNFAJJWXC-1700JWXC-1700JWXC-1700JWXC-1700JWXC-1700JWXC-1700JWXC-1700JWXC-1700注：FSJ在FF組合中在微機聯(lián)鎖采集部分，每個接、發(fā)車方向需采集7組接點共9種接點狀態(tài)。需采集的接點條件有FJ-Q、FJ-H、JQJ、JFJ、FFJ、DJ、FSJ、KFJ-Q、KFJ-H。通過采集這些接點條件計算機做出判斷，控制各部分完成各種聯(lián)鎖關(guān)系。因微機聯(lián)鎖機柜采集為雙套采集，即每個采集點都通過兩路進行采集，采集結(jié)果一致才作為聯(lián)鎖運算的依據(jù)。每塊采集板可采集64路接點狀態(tài)，雙線雙線改方電路共需36路采集接點，因此未單獨設置方向電路采集板，而是與車站其他聯(lián)鎖條件共用兩塊采集板。驅(qū)動線、采集的接點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聯(lián)鎖接口柜。組合架繼電器與采集、驅(qū)動電路間一一對應，接口信息表規(guī)定好了某采集電路采集哪個繼電器接點，某驅(qū)動電路驅(qū)動哪個繼電器。因EI32-JD型微機聯(lián)鎖驅(qū)動繼電器后要采集該繼電器的狀態(tài)，能快速、準確的判斷斷線和混線的故障，并且定位準確，具備強大的故障診斷能力。EI32-JD型微機聯(lián)鎖的驅(qū)動、采集電路如下圖4-1所示，圖中計算機聯(lián)鎖采集板逆向采集接點未畫出。其采集條件和所用接點組均與正方向相同。采集的共用電源為DY24，它是動態(tài)電源24V，由微機聯(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，微機聯(lián)鎖系統(tǒng)能對干擾進行識別，給出報警。\圖4-1下面簡單敘述各繼電器吸起、落下的時機，也就是微機聯(lián)鎖的供電時機：FSJ（發(fā)車鎖閉繼電器，相當于6502ZCJ與ZJ的并聯(lián)，平時吸起）： 落下條件排列了列車進路后 吸起條件進路最后區(qū)段（包含無岔軌）解鎖JKJ（進路開通繼電器，相當于6502ZCJ與GJJ前接點的并聯(lián)，平時吸起）： 落下條件列車出發(fā)駛?cè)脒M路內(nèi)方第一區(qū)段 吸起條件進路解鎖FAJ（發(fā)車按鈕繼電器，平時落下）： 吸起條件正向發(fā)車口，排列了發(fā)車進路。逆向發(fā)車口，YFA按下，并排列了發(fā)車進路。 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對于四線制方向電路，車站的每個接車方向設一套改變運行方向電路，雙線雙向區(qū)間就需要4套改變運行方向電路，相鄰兩站該方向的改變運行方向電路由4根外線電纜聯(lián)系組成完整的改變運行方向電路。每一套改變運行方向電路由14個繼電器和一個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組合，稱為改變運行方向主組合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—改變運行方向繼電器GFFJ—改變運行方向輔助繼電器JQJF—監(jiān)督區(qū)間復示繼電器JQJ2F—監(jiān)督區(qū)間第二復示繼電器DJ—短路繼電器JFJ—接車輔助繼電器FFJ—發(fā)車輔助繼電器FGFJ—輔助改變運行方向繼電器CFJ—串聯(lián)方向繼電器KFJ—控制發(fā)車繼電器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)間兩個電路組成。改變方向控制電路；監(jiān)督區(qū)間電路是兩個獨立的電路，需要兩套獨立的電源。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。計算公式：運行方向控制回路UFmin≥1.2IFJ×RF式中UFmin運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）在實際工作中應掌握兩者基本一致，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行方向電路由14個繼電器組成，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：當方向電路改變運行方向時控制方向繼電器的電流極性，以及控制輔助辦理電路以實現(xiàn)運行方向的改變。它由GFJ、GFFJ、JQJF、JQJ2F1、改變運行方向繼電器GFJ的作用是記錄FAJ的動作，給方向繼電器電路供電，從而改變運行方向。平時發(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改變運行方向時，原接車站的FAJ吸起后，接通GFJ的1-2線圈勵磁吸起，并經(jīng)第5組前接點自閉。在FJ轉(zhuǎn)極后接通3-4勵磁電路。輔助辦理時，F(xiàn)GFJ吸起后接通GFJ的1-2線圈勵磁，完成改變運行方向的任務。對于原發(fā)車站，GFJ平時吸起，改變運行方向時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，利用GFJ的緩放使原發(fā)車站的方向繼電器可靠轉(zhuǎn)極。2、改變運行方向輔助繼電器電路GFFJ的作用是改變運行方向時，使兩站的方向電源短時間正向串聯(lián)，使FJ可靠轉(zhuǎn)極。GFFJ勵磁電路由GFJ的后接點接通。原發(fā)車站GFJ吸起GFFJ落下，原接車站GFJ落下GFFJ吸起。輔助改變運行方向時，在FGFJ吸起后，也使GFFJ吸起，參與改變運行方向。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)間復示繼電器電路JQJF的作用是復示JQJ的動作。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秒的時間繼電器。作用是當列車在區(qū)間行駛時，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)車進路，將導致錯誤的改變運行方向。采用緩吸13秒的時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)間第二復示繼電器電路JQJ2F是復示JQJF的動作，另外在輔助改變運行方向時，作為JQJ的反復示繼電器。在輔助改變運行方向時，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行方向，轉(zhuǎn)換區(qū)間發(fā)送和接收設備及決定通過信號機是否點燈。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。正常辦理改變運行方向時，原接車站的GFJ吸起，GFFJ緩放尚未落下時，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錯誤轉(zhuǎn)極。當JQJ2F落下后才接通原接車站FJ的線圈使FJ轉(zhuǎn)極。其動作電路是：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)完成了改變運行方向的任務，分別達到了穩(wěn)定2、FGFJ電路FGFJ的作用是當監(jiān)督電路故障而方向電路正常或發(fā)生其它的意外故障時，采用輔助辦理的方法，用FGFJ的吸起來改變運行方向，提高了整個改變運行方向電路的效率。輔助辦理改變運行方向時，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的緩吸時間吸起。在FFJ吸起、DJ緩吸的時間內(nèi)，利用DJ的第一組后接點短路方向外線，使外線所儲存的電能通過短路而消失。當原發(fā)車站JFJ吸起利用其3、4組前接點接通方向電源，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GFJ吸起后，F(xiàn)GFJ已落下時，GFFJ、JQJF、JQJ2F先后斷電緩放。GFFJ緩放落下后，JQJ2F仍在吸起時，轉(zhuǎn)極電源被GFFJ的第二組后接點短路，防止外線混線或其它原因使FJ錯誤轉(zhuǎn)極。當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由接車站方向電源向發(fā)車站送電，這樣當方向電路外線短路時可以導向安全。接車站的方向繼電器平時在線路上斷開，是為了防止雷擊或其它的干擾使FJ錯誤轉(zhuǎn)極。為了保證行車的安全，在電路動作上先取消發(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)間空閑時才能改變運行方向。它由JQJ和區(qū)間各信號點的軌道繼電器GJ的接點串接而成，其電路結(jié)構(gòu)如圖4-9示：圖4-9發(fā)車站GFJ的第三、四組接點向JQJ供電。當發(fā)車進路未鎖閉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)車進路時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，由于其緩放而不至于落下，只有斷開線路的電源時才落下。區(qū)間空閑的檢查是在改變運行方向前進行的，方向電路無故障，電路就動作到運行方向改變完畢。然后不間斷的監(jiān)督區(qū)間空閑，為發(fā)車站開放信號準備條件。4．2．4輔助辦理電路輔助辦理電路的作用是：當監(jiān)督電路發(fā)生故障或改變運行方向電路瞬間突然停電或方向電路瞬間故障，不能正常改變運行方向時，借助輔助辦理電路，實現(xiàn)運行方向的改變。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行方向。當JQJ因故落下時,JQJF、JQJ2F均落下，如果區(qū)間空閑要辦理改變運行方向，只能用輔助辦理的方式。原接車站破封按壓ZFA（鼠標操作為單擊ZFA，輸入口令【123】，此時按鈕閃爍），破封按壓FFZA（鼠標操作為單擊FFZA，輸入口令【123】，此時按鈕閃爍），F(xiàn)ZD亮白燈；驅(qū)動板輸出驅(qū)動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，DJ落下，接通向電容的充電電路，輔助改變運行方向時，原發(fā)車站破封按壓ZFA（鼠標操作為單擊ZFA，輸入口令【123】，此時按鈕閃爍），破封按壓JFZA（鼠標操作為單擊JFZA，輸入口令【123】，此時按鈕閃爍），驅(qū)動板輸出驅(qū)動JFAJ使其吸起，JFAJ吸起使DJ吸起，電容對JFJ放電，JFJ吸起。JFJ吸起接通方向電源向?qū)Ψ秸舅碗?，使原接車站FGFJ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行方向時，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平時兩站的DJ落下，將FGFJ短路，即在正常辦理時FGFJ不動作。輔助辦理改變運行方向時，原接車站的FFJ吸起，DJ經(jīng)FSJ第七組前接點、FFJ第七組前接點、JQJ第七組后接點勵磁吸起。DJ吸起后其第一組前接點將方向電路接至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)車進路、列車出發(fā)駛?cè)脒M路內(nèi)方第一區(qū)段對于原發(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)，以及改變運行方向電路的動作情況。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的接點控制，F(xiàn)J在定位點亮JD，表示本站為接車站。FJ在反位點亮FD，表示本站為發(fā)車站。JQJ平時滅燈表示區(qū)間空閑，列車占用區(qū)間，JQJ落下JQD亮紅燈。在輔助改變運行方向時，JFJ或FFJ吸起后，經(jīng)FSJ的前接點點亮JQD,如果該站的FSJ落下，JQD閃紅燈。相鄰的兩站有一個FSJ落下，即發(fā)車進路鎖閉，均不能辦理輔助改變運行方向。FZD由DJ前接點接通，DJ吸起，F(xiàn)ZD點亮，表示正在輔助改變運行方向。DJ落下FZD滅燈，表示輔助辦理完畢。每進行一次輔助辦理改變運行方向，F(xiàn)FJ或JFJ均吸起一次，計數(shù)器JSQ就動作一次記錄輔助辦理改變運行方向的次數(shù)。表示燈電路由微機聯(lián)鎖提供，微機經(jīng)采集接點條件由聯(lián)鎖軟件完成計數(shù)和點燈的任務，上圖給的是其工作原理，并沒有實際的電路。微機屏幕設置及點燈條件如下：發(fā)車表示燈―――綠色，向外方向箭頭，點燈條件：FJ↓。接車表示燈―――黃色，向內(nèi)方向箭頭，點燈條件：FJ↑。ZFA―――總輔助按鈕，非自復式，帶口令。按下時，按鈕閃爍；再次按壓（相當于按鈕拔出），按鈕停止閃爍。FFZA――－發(fā)車輔助按鈕，自復式，帶口令。按下時，按鈕閃爍；再次按壓（相當于按鈕松開）或FJ↓時，按鈕停止閃爍。JFZA――－接車輔助按鈕，自復式，帶口令。按下時，按鈕閃爍；再次按壓（相當于按鈕松開）或DJ↑時，按鈕停止閃爍。YFA（僅逆向發(fā)車口設）――允許反方向按鈕，自復式，帶口令。按下時，按鈕閃爍；再次按壓（相當于按鈕松開）或FAJ↑時，按鈕停止閃爍。FZD―――輔助辦理表示燈，平時滅燈，當DJ↑時點白燈。JQD―――監(jiān)督區(qū)間占用表示燈，平時滅燈，表示區(qū)間空閑；點燈條件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)間每一個信號點設區(qū)間正方向繼電器QZJ和區(qū)間反方向繼電器QFJ，它們由CFJ接點控制，CFJ在定位，各信號點的QZJ吸起，CFJ在反位，各信號點的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機是否點燈。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，控制出站信號機的點燈。在區(qū)間一離去故障或被占用時，不能開放出站信號。它包括控制發(fā)車繼電器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、DJ第八組接點接通KFJ的勵磁電路。為微機聯(lián)鎖提供開放出站信號的條件。第5章改變運行方向電路動作程序5．1正常辦理改變運行方向程序設甲站為接車站，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)車進路，即可自動改變運行方向。電路動作是甲站微機驅(qū)動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)生的感應電勢。JQJ5．2輔助辦理改變運行方向電路動作程序設甲站為接車站，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（鼠標操作為單擊ZFA，輸入口令【123】，此時按鈕閃爍），破封按壓FFZA（鼠標操作為單擊FFZA，輸入口令【123】，此時按鈕閃爍），微機驅(qū)動板驅(qū)動FFAJ使其吸起，F(xiàn)FAJ吸起帶動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的后接點短路方向電路外線，消耗外線所儲存的電能。這時通知乙站開始輔助辦理改變運行方向，乙站破封按壓ZFA（鼠標操作為單擊ZFA，輸入口令【123】，此時按鈕閃爍），破封按壓JFZA（鼠標操作為單擊JFZA，輸入口令【123】，此時按鈕閃爍），微機驅(qū)動板驅(qū)動JFAJ使其吸起，JFAJ吸起使DJ吸起，DJ吸起使電容對JFJ放電使其吸起。JFJ的前接點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)生的感應電勢，防止FJ錯誤轉(zhuǎn)極。JQJ有上述正常辦理和輔助辦理可知，改變運行方向時一般有三個步驟：=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EI32-JD型微機聯(lián)鎖的特點、四線制改變運行方向電路的特點及兩者結(jié)合完成改變運行方向的任務有一定的認識。兩者結(jié)合符合故障-安全原則、辦理程序較為簡單、符合模塊化的設計，有一定的實用性。但這只是一個微機控制和繼電器控制相結(jié)合的產(chǎn)物，在自動控制領域還算是較低級的控制方式。相信隨著鐵路的跨越式發(fā)展和微機控制功能的增強，微機聯(lián)鎖設備必然取代電器集中成為鐵道信號的主要控制設備。如何使現(xiàn)有成熟的設備與計算機聯(lián)鎖結(jié)合好，發(fā)揮各自的作用是我們的研究方向。用更先進的技術(shù)、設備完成自動改變運行方向的任務，是我們的目標。參考文獻黃克勇.計算機聯(lián)鎖的設計與實現(xiàn).電子工程師.2006年第32卷第6期.謝保鋒.車站計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的現(xiàn)狀與發(fā)展.交通運輸系統(tǒng)工程與信息.3張敏慧，黃榮.計算機聯(lián)鎖工程設計CAD軟件.現(xiàn)代鐵路.4楊立民，胡慶新.鐵路信號計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的研究與設計.微計算機信息.徐洪澤,岳強.車站信號計算機聯(lián)鎖控制系統(tǒng)—原理及應用.趙志熙.車站信號控制系統(tǒng).北京.中國鐵道出版社.王秉文.6502電氣集中工程設計.北京.中國鐵道出版社.高繼祥.鐵路信號運營基礎.北京.中國鐵道出版社.張福祥,徐建國.車站計算機聯(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.清華大學出版社.趙志熙.計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)技術(shù).北京.中國鐵道出版社.王永信.車站信號自動控制.北京.中國鐵道出版社.林瑜筠.區(qū)間信號自動控制.北京.中國鐵道出版社.吳汶麒.軌道交通運行控制與管理.同濟大學出版社./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消費指南.鐵路專業(yè)英語詞匯/view/914394.htm百度百科.計算機聯(lián)鎖致謝經(jīng)過進一個月的查資料、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，表示可以進行畢業(yè)答辯了，自己想想求學期間的點點滴滴歷歷涌上心頭，時光匆匆飛逝，兩年多的努力與付出，隨著論文的完成，終于讓我的大學的生活，得以劃下了完美的句點。同時，論文的順利完成，離不開各位老師、同學和朋友的關(guān)心和幫助。在整個的論文寫作中，各位老師、同學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論文。另外，要感謝在大學期間所有傳授我知識的老師，是你們的悉心教導使我有了良好的專業(yè)課知識，這也是論文得以完成的基礎。

再次感謝我的大學和所有幫助過我并給我鼓勵的老師，同學和朋友，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.外文翻譯基于排隊理論的鐵路計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的性能評估郭進朱長乾楊揚計算機與通信技術(shù)學院西南交通大學，成都市，四川省，中國，郵編610031摘要:微型計算機系統(tǒng)是一種對于實時性能有很高要求的高級別計算機控制系統(tǒng)。有大量的論文討論了它的安全性和它的結(jié)構(gòu)，但是對于它的實時性表現(xiàn)和它的分配方法的評估則討論的很少。在這篇論文中，我們呈現(xiàn)了兩種基于隨機服務理論的模型去分析計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的實時性能。通過分析和比較這兩種模型，我們設計了一種方法去評估計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的實時性能，和一種更好的設計軟件的分配原則。這兩種模型在表格軟件中進行了測試并且在實踐中得到了一個較滿意的結(jié)果。關(guān)鍵字：聯(lián)鎖，實時性，排隊1說明微機聯(lián)鎖系統(tǒng)是一種現(xiàn)代鐵路信號計算機控制系統(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，容易與其他鐵路運輸系統(tǒng)的計算機相聯(lián)系等等的優(yōu)點。由于其較好的性能，微機聯(lián)鎖系統(tǒng)已經(jīng)被認為是未來繼電聯(lián)鎖系統(tǒng)的替代者。它與另外一種大型計算機控制系統(tǒng)相類似，其對于實時性能有很高的要求，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間間隔內(nèi)處理越來越多的任務。雖然現(xiàn)代微處理器的處理的強度和速度顯著增加，但是為了得到一種可靠的，