04 第四章 TYJL-Ⅱ型計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)《城市軌道交通聯(lián)鎖設(shè)備維護(hù)》教學(xué)課件

《城市軌道交通聯(lián)鎖設(shè)備維護(hù)》?精品課件合集第四章TYJL-Ⅱ型計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)第一節(jié)TYJL-Ⅱ型計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的構(gòu)成TYJL-Ⅱ型雙機(jī)熱備計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)為分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，主要由以下五部分組成：控制臺、監(jiān)控機(jī)、聯(lián)鎖機(jī)、執(zhí)表機(jī)和電務(wù)維修終端。其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖

4.1

所示。圖4.1系統(tǒng)框圖控制臺和維修終端是單套配置。聯(lián)鎖機(jī)、執(zhí)表機(jī)為主備雙套配置，具有熱備和自動切換功能。監(jiān)控機(jī)也實(shí)現(xiàn)了雙機(jī)熱備工作，兩臺監(jiān)控機(jī)工作狀態(tài)一致。由于控制臺是單套配置，所以雙套監(jiān)控機(jī)僅有一套與控制臺相連，但可以通過控制臺切換單元來更改連接方式。各備用計(jì)算機(jī)構(gòu)成了備用子系統(tǒng)與工作子系統(tǒng)同步工作，但對繼電部分無控制權(quán)。備用子系統(tǒng)也可脫離工作子系統(tǒng)獨(dú)立工作，故還可用作軟件修改時的模擬聯(lián)鎖實(shí)驗(yàn)設(shè)備。TYJL-Ⅱ型系統(tǒng)是安全雙機(jī)熱備計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)，該系統(tǒng)由兩套獨(dú)立的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)組成，兩個獨(dú)立的單元具有相同的硬件結(jié)構(gòu)和軟件結(jié)構(gòu)，都能獨(dú)立完成車站信號系統(tǒng)的聯(lián)鎖控制功能，工作方式為一主一備。主、備機(jī)的輸入信息完全相同，區(qū)別在于主機(jī)對車站被控對象輸出控制信息，備機(jī)不輸出控制信息，即由主機(jī)行使控制權(quán)，并且主、備機(jī)通過專門設(shè)置的通信環(huán)節(jié)定時或定點(diǎn)交換信息。比較兩機(jī)在交換數(shù)據(jù)前已經(jīng)完成的多組運(yùn)算數(shù)據(jù)，由于兩臺計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的硬件和軟件結(jié)構(gòu)完全相同，在正常工作時，運(yùn)算結(jié)果應(yīng)當(dāng)是相同的。當(dāng)系統(tǒng)中任一臺計(jì)算機(jī)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，兩臺計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)必然不同。當(dāng)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)不一致時，系統(tǒng)應(yīng)能自動啟動故障檢測與診斷程序，進(jìn)入自檢狀態(tài)，找出故障機(jī)和故障原因，切換故障單元并對系統(tǒng)重新組合，以保證系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行。這種工作方式叫比較診斷法，沒故障時系統(tǒng)只對雙機(jī)運(yùn)算的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，僅在發(fā)現(xiàn)雙機(jī)運(yùn)算數(shù)據(jù)不一致時，即出現(xiàn)故障時才啟動檢測診斷程序，這樣有利于提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率。這種方法是建立在兩套計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在同一個時刻出現(xiàn)相同故障的概率非常低的基礎(chǔ)上的。本系統(tǒng)的主要特點(diǎn)如下：（1）最大限度的利用軟、硬件資源，對直接危及行車安全的聯(lián)鎖邏輯處理部分和執(zhí)行表示部分提出了高的故障-安全要求，采用聯(lián)鎖軟件冗余及其他容錯技術(shù)大大地提高了系統(tǒng)安全性和可靠性。（2）計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖容量不受限制，通過增設(shè)執(zhí)表機(jī)柜滿足容量要求，每一臺聯(lián)鎖機(jī)或執(zhí)表機(jī)柜的容量為640個表示信息（燈絲、信號繼電器、道岔表示條件等），256個控制對象（信號繼電器和定反操繼電器等），488

個表示信息或

488

個控制對象。（3）采用分離式的控制臺和大屏幕顯示，操作簡便、舒適，顯示清晰。（4）大屏幕彩色監(jiān)視器能顯示6502所有的表示，還增加了時間、音響和漢字提示，如“始端…×××”“終端…×××”“道岔×××扳不動”，等等，還可以在故障時給出設(shè)備錯誤號，供維修人員診斷故障使用。（5）采用雙機(jī)互為備用（熱備）的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，系統(tǒng)有自動切換功能，備用系統(tǒng)有脫機(jī)、聯(lián)機(jī)、聯(lián)機(jī)同步三種工作狀態(tài)。（6）設(shè)備維護(hù)簡便。微機(jī)設(shè)備均采用模塊接插件結(jié)構(gòu)，便于更換。在機(jī)房內(nèi)可通過電務(wù)維修機(jī)的監(jiān)視器監(jiān)視現(xiàn)場設(shè)備和列車運(yùn)行情況。設(shè)于機(jī)柜上的測試孔和指示燈是供維修人員分析和判斷故障使用的?？刂票O(jiān)視機(jī)按時間順序儲存按鈕動作情況、設(shè)備錯誤號和現(xiàn)場變化信息，電務(wù)維修人員通過鼠標(biāo)操作就能在屏幕上將前一段時間內(nèi)的機(jī)器狀態(tài)或作業(yè)情況按規(guī)定格式顯示出來，若有需要還可在打印機(jī)上打印輸出，記錄儲存時間為一個月。系統(tǒng)提供圖像再現(xiàn)功能，可將進(jìn)路辦理和車列運(yùn)行情況以圖像形式再現(xiàn)，以便更直觀地查找故障和分析問題。第二節(jié)控制臺控制臺的主要功能是顯示站場狀態(tài)，接受操作命令，將站場表示、進(jìn)路狀態(tài)、操作結(jié)果用彩色監(jiān)視器或單元表示盤的光帶顯示給操作人員，將操作人員的操作命令傳輸給監(jiān)控機(jī)?？刂婆_的操作方式有數(shù)字化儀操作盤、鼠標(biāo)操作、單元按鈕控制臺三種；表示方式有兩種，即彩色監(jiān)視器和單元表示盤。當(dāng)前計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖控制臺，均采用多種操作方式并用，以防操作設(shè)備故障造成系統(tǒng)癱瘓。其結(jié)構(gòu)有如下幾種：（1）數(shù)字化儀＋數(shù)字化儀＋顯示器。（2）數(shù)字化儀＋鼠標(biāo)＋顯示器。（3）鼠標(biāo)＋鼠標(biāo)＋顯示器。（4）數(shù)字化儀＋顯示器＋單元塊表示盤。（5）按鈕＋單元塊表示盤＋提示窗（若有必要，還可添加鼠標(biāo)和顯示器）。本書以“數(shù)字化儀＋鼠標(biāo)＋顯示器”進(jìn)行介紹，所有設(shè)備設(shè)置在車務(wù)值班室?？刂婆_監(jiān)視器的數(shù)量取決于站場規(guī)模，通常為

1～2。還可通過視頻分配器（一拖四）向后臺值班員提供復(fù)示顯示。此外，與

6502

控制臺一樣，仍然設(shè)置道岔電流表。監(jiān)控機(jī)到控制臺的視頻線、鼠標(biāo)線、數(shù)字化儀線和語音線均使用專用的屏蔽電纜（通常長度不超過

50

m，這些線纜可統(tǒng)稱為顯示和命令通道），經(jīng)切換裝置后與值班員室內(nèi)的控制臺相連。切換裝置安裝在值班室內(nèi)或計(jì)算機(jī)房的微機(jī)桌內(nèi)。當(dāng)控制臺切換板故障時，可以從切換板拔下工作機(jī)的輸入線和去控制臺的輸出線，然后直接進(jìn)行對接，保證設(shè)備的正常工作。第三節(jié)

監(jiān)控機(jī)一、監(jiān)控機(jī)的功能監(jiān)控系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)操作界面的人機(jī)接口，其主要功能有：（1）對值班員的所有操作進(jìn)行提示、處理并記錄，接受信號值班員的有效操作命令，向主控系統(tǒng)發(fā)出相應(yīng)的執(zhí)行命令。（2）接受主控系統(tǒng)提供的站場表示信息，向值班員提供站場圖像的實(shí)時顯示。（3）向值班員提供整個系統(tǒng)的工作狀態(tài)信息、報(bào)警信息和簡要的故障信息。（4）記錄系統(tǒng)的全部操作和運(yùn)行信息。（5）向輔助系統(tǒng)提供記錄信息，與其他必要的信息系統(tǒng)接口。（6）每套監(jiān)控機(jī)同時與聯(lián)鎖機(jī)的主機(jī)和備機(jī)通信，所以每套監(jiān)控機(jī)都能看到兩套聯(lián)鎖機(jī)發(fā)來的信息，通過鍵盤上的1、2鍵來切換。（7）控機(jī)顯示界面下方有一排功能鍵，用于提示按壓鍵盤上的功能鍵可以實(shí)現(xiàn)的功能。這些鍵的功能如下：①

F1

全顯：顯示聯(lián)鎖機(jī)發(fā)來的所有信息和監(jiān)控機(jī)的所有操作信息。②

F2

變化：顯示聯(lián)鎖機(jī)發(fā)來的所有站場變化信息。③

F3

按鈕：顯示監(jiān)控機(jī)由控制臺收到的所有按鈕操作信息。④

F4

鉛封：顯示監(jiān)控機(jī)由控制臺收到的所有鉛封按鈕操作信息。⑤

F5

錯誤：顯示聯(lián)鎖機(jī)發(fā)來的所有錯誤信息。⑥

F6

報(bào)警：顯示聯(lián)鎖機(jī)發(fā)來的所有報(bào)警信息。⑦

F7

清錯：清除控制臺上所有的報(bào)警信息。二、監(jiān)控機(jī)構(gòu)成監(jiān)控機(jī)系統(tǒng)主要由監(jiān)控機(jī)（又稱上位機(jī)）和控制臺構(gòu)成。監(jiān)控機(jī)是監(jiān)控系統(tǒng)的核心，一般放置在機(jī)房綜合柜中，通過引出的視頻線、鼠標(biāo)線、數(shù)字化儀線和語音線（通常不超過50

m）與值班員控制室內(nèi)的設(shè)備相連，如圖

4.2

所示。圖4.2監(jiān)控機(jī)主機(jī)箱后視圖1—以太網(wǎng)卡，用于與維修機(jī)通信；2—232

擴(kuò)展卡，用于與檢測、TDCS

等接口；

3—主板外接口，接鼠標(biāo)數(shù)字化儀；4，5—ARCNET

網(wǎng)卡，用于與聯(lián)鎖機(jī)通信；

6—語音板，用于接控制臺喇叭；7—多屏卡（一）配

置工控機(jī)采用的標(biāo)準(zhǔn)通用機(jī)型配置如下：（1）主機(jī)板：低功耗無風(fēng)扇

CPU，主頻

233

MHz，內(nèi)存容量

128

M。（2）2

個

RS232（串行通信接口），1

個并行口。（3）1

塊

PC-01

網(wǎng)絡(luò)卡，1

塊以太網(wǎng)卡。（4）多屏卡。（5）3

英寸軟盤驅(qū)動器

1

個，容量大于

20.0

G

的硬盤。（6）2

個

RS232（串行通信接口），1

個并行口，15

英寸

CRT，全

ASCII

鍵和中文輸入鍵盤。（二）功

能（1）2

個

RS232

串口卡用于連接數(shù)字化儀和鼠標(biāo)的串行接口，有

232

卡時就不用主板上的

2

個

232

接口。（2）網(wǎng)絡(luò)板用于與聯(lián)鎖機(jī)通信，采用

2

塊

ARCNET

網(wǎng)絡(luò)板實(shí)現(xiàn)監(jiān)控機(jī)與主、備聯(lián)鎖機(jī)的通信。（3）1

塊以太網(wǎng)卡用于主備上位機(jī)之間以及與維修機(jī)的通信。（4）多屏

VGA

顯示圖卡提供控制臺值班員

CRT

的圖像顯示和機(jī)房屏幕顯示。（5）語音聲卡提供控制臺的語音提示和音響。（6）局域網(wǎng)通信卡用于與其他系統(tǒng)接口（可選）。（7）電子盤用于監(jiān)控機(jī)程序的固化。三、監(jiān)控機(jī)的切換監(jiān)控機(jī)為冷備設(shè)置，故障時需要人工切換。監(jiān)控機(jī)的切換按鈕設(shè)在聯(lián)鎖

A

機(jī)第一層小面板上，切換繼電器設(shè)在聯(lián)鎖

A

機(jī)機(jī)柜底層。上位機(jī)切換時，與之相接的數(shù)字化儀和

20

英寸監(jiān)示器可同時切換到由工作機(jī)控制，其切換繼電器設(shè)在控制臺內(nèi)。綜合柜結(jié)構(gòu)如圖

4.3

所示。圖

4.3綜合柜切換組合安裝有控制臺切換手柄、切換板、指示燈及切換電源。集線器用于監(jiān)控機(jī)和維修機(jī)之間通信的連接。配電箱安裝有

UPS

切換手柄、電流表和供電空氣開關(guān)，兩個

UPS

手柄分別用于控制系統(tǒng)由

UPS-A

或

UPS-B

供電。電流表指示兩路供電的各自電流，供電空氣開關(guān)分別控制不同設(shè)備的輸入電源。第四節(jié)聯(lián)鎖機(jī)和執(zhí)表機(jī)一、設(shè)備布置設(shè)備布置如圖

4.4

所示。圖4、4聯(lián)鎖機(jī)和綜合柜設(shè)備圖布置圖二、聯(lián)鎖機(jī)主要功能（1）實(shí)現(xiàn)與上位機(jī)和執(zhí)表機(jī)的通信調(diào)度。采用循環(huán)呼叫應(yīng)答方式，如通信不通則超時報(bào)警及退出，接著呼叫下一個設(shè)備。聯(lián)鎖機(jī)備機(jī)（在聯(lián)機(jī)狀態(tài)）定時呼叫主機(jī)，進(jìn)行信息交換和信息比較。（2）實(shí)現(xiàn)信號設(shè)備的連鎖邏輯處理功能，完成進(jìn)路確選、鎖閉，發(fā)出動作道岔和開放信號的控制命令。（3）采集現(xiàn)場信號設(shè)備狀態(tài)，如軌道狀態(tài)、道岔表示狀態(tài)、信號機(jī)狀態(tài)等。（4）輸出動態(tài)控制命令，通過動態(tài)板驅(qū)動偏極繼電器，控制現(xiàn)場設(shè)備動作。三、執(zhí)表機(jī)主要功能（1）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。（2）同聯(lián)鎖機(jī)功能（3）。（3）同聯(lián)鎖機(jī)功能（4）。四、聯(lián)鎖機(jī)和執(zhí)表機(jī)的構(gòu)成主要由計(jì)算機(jī)層、電源層、采集層、驅(qū)動層、零層等組成。1.計(jì)算機(jī)層計(jì)算機(jī)層由

APCI5093

型

CPU

板、APCI5656

型

ARCENT

通信板、APCI5314

型

I/O

板構(gòu)成。APCI5093CPU

板通過背部電纜實(shí)現(xiàn)主、備機(jī)通信。APCI5656

型

ARCENT通信板通過背部電纜實(shí)現(xiàn)與監(jiān)控機(jī)的通信。APCI5314

型

I/O

板通過背部電纜控制相應(yīng)采集、驅(qū)動板的工作。各板子有各自的安裝位置，機(jī)柜上已標(biāo)明，槽位不能互換。APCI5093型CPU板（該板上有

ARCENT

通信口用于主、備機(jī)通信）聯(lián)鎖程序固化在

CPU板上的

U16

和

U17

兩個

FLASH

芯片上，是系統(tǒng)的中樞神經(jīng)，負(fù)責(zé)聯(lián)鎖關(guān)系的運(yùn)算。圖

4.5

所示為

CPU

兩個

FLASH

芯片，更換該芯片時必須對應(yīng)更換。APCI5656型ARCENT通信板如圖

4.6

所示。該板用于聯(lián)鎖機(jī)與監(jiān)控機(jī)間及聯(lián)鎖機(jī)與執(zhí)表機(jī)間的通信。板子上通過短接跨接線設(shè)置該板的通信接口，用于不同的通信端口。更換備用通信板時應(yīng)與原使用中的通信板的跨接線設(shè)置一致。圖4.5CPU板FLASH芯片

圖4.6PCI5656

型

ARCENT

通信板2.輸入/輸出層APCI5314

型

I/O

接口板如圖

4.7

所示。在

I/O

板上有

8

個

I/O

端口地址，每個端口地址有8位輸入或輸出量，可輸入或輸出

64

位信息。I/O

板是通用板，在采集或驅(qū)動板上一次可獲得

8

個設(shè)備信息。通用板包括選擇輸入/輸出設(shè)備端口的地址碼和接收及發(fā)送信息的數(shù)據(jù)通道。每個通用板可對應(yīng)64個輸入/輸出通路，直接在采集或驅(qū)動機(jī)籠處區(qū)分，不在通用板處區(qū)分。注意：更換計(jì)算機(jī)所有的板卡，必須確認(rèn)該機(jī)工作在備機(jī)狀態(tài)，且應(yīng)關(guān)閉電源。聯(lián)鎖機(jī)和執(zhí)表機(jī)的應(yīng)用程序已都固化在CPU板和Flash芯片上，只要開啟電源，程序就開始運(yùn)轉(zhuǎn)，設(shè)于CPU板面板上的指示燈應(yīng)給出相應(yīng)指示。圖4.7APCI5314

型

I/O

接口板3.機(jī)柜電源層機(jī)柜電源層由計(jì)算機(jī)用電源、采集電源、驅(qū)動電源組成。該層

A

機(jī)放置有切換單元，B

機(jī)放置地線檢查器，各自有固定的安裝位置。各路電源在機(jī)柜的電源面板上均裝有電源指示燈和測試孔。各路電源之間要求有良好的隔離性能。機(jī)柜電源層如圖

4.8

所示。圖

4.8機(jī)柜電源層計(jì)算機(jī)電源主要提供計(jì)算機(jī)層、采集層驅(qū)動板的工作電源。系統(tǒng)對計(jì)算機(jī)電源的要求很高，其電壓不能低于

4.9

V，否則可能會出現(xiàn)死機(jī)或脫機(jī)。采集和驅(qū)動要求直流電壓的輸出值大于

10

V，一般在

11～12

V。切換單元內(nèi)包括監(jiān)控機(jī)切換手柄、聯(lián)鎖機(jī)切換手柄、聯(lián)鎖機(jī)備用或工作指示燈及聯(lián)機(jī)按鈕。聯(lián)鎖機(jī)切換手柄通常置于自動位，在備機(jī)同步的情況下實(shí)現(xiàn)自動切換功能。必要時可人工將切換置于A機(jī)或B機(jī)，強(qiáng)制

A機(jī)工作或B機(jī)工作。每塊采集單元可以采集

32

位信息，并以紅色采集指示燈指示。紅燈點(diǎn)亮表示采集信息送到采集板，可以用萬用表直流

25

V

擋借助邏輯地測量。采集到的電壓應(yīng)在

11

V

以上，當(dāng)采集電壓低于

8

V

或采集板故障時會出現(xiàn)采集燈點(diǎn)亮，但機(jī)器采集不到信息的故障現(xiàn)象。（1）聯(lián)鎖機(jī)柜第一塊采集板面板左側(cè)的指示燈有如下含義：①第一個指示燈指示該機(jī)為

A

機(jī)還是

B

機(jī)。經(jīng)常亮燈的是

A

機(jī)，不經(jīng)常亮燈的是

B

機(jī)。②第二個指示燈指示該機(jī)是工作機(jī)還是備用機(jī)。亮燈的是工作機(jī)，滅燈是備用機(jī)。③第三、四個指示燈指示設(shè)于繼電器室內(nèi)的切換手柄。人工切換時狀態(tài)電路中的接法是工作機(jī)的第三個指示燈亮燈，第四個指示燈滅燈，備用機(jī)的第三個指示燈滅燈，第四個指示燈亮燈。④第五個指示燈指示切換校核條件。校核無誤，工作機(jī)和備用機(jī)第五指示燈亮燈。當(dāng)指示不正常時，聯(lián)鎖機(jī)將按故障處理。⑤第七個指示燈指示對方機(jī)切換繼電器的狀態(tài)，它的點(diǎn)燈條件是

BQHJ

吸起或

AQHJ

吸起。⑥第八個指示燈亮燈表示切換手柄在中間（自動切換）位置，第三或第四個指示燈都不應(yīng)亮燈。⑦第十六個指示燈是聯(lián)機(jī)按鍵按下的指示燈（聯(lián)鎖機(jī)采集到該位狀態(tài)的變化即認(rèn)為在做聯(lián)機(jī)操作）。（2）執(zhí)表機(jī)柜第三層第一塊面板左側(cè)的指示燈有如下含義：①第一個指示燈指示該機(jī)為A機(jī)還是B機(jī)。經(jīng)常亮燈的是

A

機(jī)，不亮燈的是

B

機(jī)。②第二個指示燈指示該機(jī)是工作機(jī)還是備機(jī)。亮燈的是工作機(jī)，滅燈的是備用機(jī)。當(dāng)指示燈不符時執(zhí)表機(jī)將按故障處理。4.驅(qū)動板層驅(qū)動板位于機(jī)柜第四層，驅(qū)動板包含有電源測試板及

32

芯采集端子，如圖

4.9

所示。圖4.9驅(qū)動板層每塊驅(qū)動板有

32

位驅(qū)動信息，對應(yīng)每位驅(qū)動信息驅(qū)動板上有一個綠色指示燈，有驅(qū)動信息時指示燈應(yīng)以

3～6

Hz

的頻率閃爍。建議用機(jī)械萬用表測試驅(qū)動信息，用直流

10

V

擋測試獨(dú)立驅(qū)動回線（正表筆接驅(qū)動回線，負(fù)表筆接驅(qū)動信息）。有驅(qū)動信息時，表針應(yīng)在

6

V

刻度位置抖動。每機(jī)柜第一塊驅(qū)動板的第一位和第四位輸出驅(qū)動事故繼電器。平時工作機(jī)的事故繼電器在吸起狀態(tài)，第一塊驅(qū)動板的第一個事故指示燈不停地閃爍。當(dāng)工作機(jī)出現(xiàn)某些關(guān)鍵性的錯誤時，備用機(jī)將發(fā)出倒機(jī)命令，自動將備用機(jī)切換成工作機(jī)，系統(tǒng)保持正常工作。5.零層的結(jié)構(gòu)位于機(jī)柜最下方的零層由電源開關(guān)、地線端子、零端子、ARCENT通信插頭、測試切換手柄和測試切換繼電器組成。不同機(jī)柜生產(chǎn)廠家的機(jī)柜可能有所不同。電源開關(guān)控制機(jī)柜的輸入電源地線端子有三個，分別為數(shù)字地、采集地和驅(qū)動地，其中邏輯地（數(shù)字地、采集地）接大地，驅(qū)動地浮空。（當(dāng)“工作地”不直接接地時，稱為懸浮接地，當(dāng)“工作地”與大地之間的絕緣電阻值大于

1

M

時，可以認(rèn)為直流工作接地是懸浮的。其優(yōu)點(diǎn)是可以避免電路之間產(chǎn)生導(dǎo)電性電磁干擾，產(chǎn)生地環(huán)路和電氣噪聲。）零端子（01

端子）為

32

芯端子。因采集、驅(qū)動電源均通過零端子連接到接口架，正常工作時嚴(yán)禁拔插，只有在全站要點(diǎn)的情況下才能檢查此端子。測試切換手柄、測試切換繼電器用于軟件脫機(jī)測試。ARCENT

通信插頭用于環(huán)鏈聯(lián)鎖機(jī)與監(jiān)控機(jī)、執(zhí)表機(jī)的通信線。第五節(jié)輸入整形電路（采集電路）現(xiàn)場的表示信息通過輸入整形電路送入計(jì)算機(jī)，為減少機(jī)柜內(nèi)板間電纜，采集板采用母線工作方式，即各采集板連接到同一母線，微機(jī)的輸出通過I/O板為母線提供

5

個輸入/輸出端口，共可選通

8

塊采集板?，F(xiàn)場表示信息的采集是主控系統(tǒng)通過對相關(guān)繼電器閉合接點(diǎn)的數(shù)字量采集完成的。采集電路原理如圖4.10所示。圖4.10采集電路原理由機(jī)柜電源層送出的采集電源在機(jī)械室各繼電器架之間環(huán)接，稱之為采集回線。采集回線送出采集電源至各個繼電器的接點(diǎn)，當(dāng)接點(diǎn)閉合時即經(jīng)其至相應(yīng)采集板的輸入端，以動態(tài)脈沖的方式經(jīng)

I/O

板交由

CPU

識別處理。CPU

經(jīng)

I/O

板將

0、1

交替出現(xiàn)的序列脈沖送到采集單元電路，作為該單元電路的驅(qū)動信號。在繼電器吸起接點(diǎn)閉合時，電路工作正常的狀態(tài)下，在單元電路的輸出端可得到一串與驅(qū)動信號頻率相同的序列脈沖。若電路中任何元器件故障，均會導(dǎo)致輸出端“1”或“0”的固定輸出，軟件判斷固定的“1”“0”為無效信息，該信息出現(xiàn)時控制系統(tǒng)將倒向安全側(cè)。軌道繼電器的安全側(cè)信息為

GJ

落下，即軌道區(qū)段占用。GJ、ZCJ

等信息微機(jī)無法校核，且和聯(lián)鎖直接相關(guān)，對這些信息系統(tǒng)采集前后接點(diǎn)，程序軟件對這些信息的前、后接點(diǎn)加以比較，若均為“1”或均為“0”可斷定電路某處發(fā)生了故障，這種情況按落下接點(diǎn)處理以保證安全。圖

4.11

所示為采集回路。圖4.11采集回路圖第六節(jié)輸出驅(qū)動電路對現(xiàn)場設(shè)備的控制是由主控系統(tǒng)通過驅(qū)動板送出驅(qū)動命令，控制相關(guān)繼電器的動作來完成的。驅(qū)動電路的原理如圖

4.12

所示。圖4.12驅(qū)動電路原理圖

圖4.13驅(qū)動回路圖4.13

所示為驅(qū)動回路的走向圖。由機(jī)柜電源層送出的驅(qū)動電源在機(jī)械室各繼電器架之間環(huán)接，稱之為驅(qū)動回線。驅(qū)動回線送出的驅(qū)動電源至各個驅(qū)動盒，當(dāng)驅(qū)動盒收到驅(qū)動板送來的驅(qū)動脈沖信號后使相應(yīng)繼電器勵磁吸起。不是脈動的信號不會使繼電器勵磁。一、聯(lián)鎖機(jī)和執(zhí)表機(jī)的切換（切換電路見配線圖冊）（1）在聯(lián)鎖機(jī)機(jī)柜內(nèi)設(shè)一個三位式手柄，可選擇兩種工作方式，即人工工作方式或自動工作方式。手柄在中間位置時繼電器SBAJ、SBBJ都在落下，為自動工作方式；手柄倒向A方向，繼電器SBAJ吸起，聯(lián)鎖A機(jī)工作；手柄倒向B方向，繼電器SBBJ吸起，聯(lián)鎖B機(jī)工作。自動工作方式時，聯(lián)鎖機(jī)A機(jī)或聯(lián)鎖機(jī)B機(jī)可通過各自的切換繼電器AQHJ或BQHJ吸起實(shí)現(xiàn)自動切換。AQHJ、BQHJ

平時在落下狀態(tài)，在自動切換時，瞬間吸起。SBAJ、SBBJ、AQHJ、BQHJ

均設(shè)在集中樓繼電器室內(nèi)。（2）無論在人工工作方式或自動工作方式，切換繼電器

LQHJ

吸起為

A

機(jī)工作，LQHJ落下為

B

機(jī)工作。（3）聯(lián)鎖機(jī)的備機(jī)有脫機(jī)、聯(lián)機(jī)和聯(lián)機(jī)同步三種狀態(tài)，只有在聯(lián)機(jī)同步時系統(tǒng)才處于熱備狀態(tài)，如主機(jī)出現(xiàn)故障將自動倒向備機(jī)，不影響現(xiàn)場設(shè)備狀態(tài)。（4）在備機(jī)自動升為主機(jī)工作后，原主機(jī)處于脫機(jī)狀態(tài)，必須在修復(fù)故障，確認(rèn)機(jī)器工作正常后，按壓聯(lián)機(jī)按鈕，原主機(jī)作為備機(jī)轉(zhuǎn)入聯(lián)機(jī)狀態(tài)。（5）動態(tài)繼電器的驅(qū)動電源和局部電源受切換繼電器控制。切換繼電器只接通工作機(jī)的工作電源，同時切換局部電源的方向，以保證只有工作機(jī)的驅(qū)動控制能使動態(tài)繼電器吸起。開機(jī)時，由于

A、B

機(jī)的切換繼電器都不工作，設(shè)于繼電器室的切換繼電器

LQHJ

處于落下狀態(tài)，此時

B

機(jī)為工作機(jī)，A

機(jī)為備機(jī)。若想把

A

機(jī)設(shè)置為工作機(jī)，需要用切換手柄將系統(tǒng)人工切換成

A

機(jī)工作，B

機(jī)備用。只有在聯(lián)鎖機(jī)切換手柄處于自動位置時，按壓備用聯(lián)鎖機(jī)的聯(lián)鎖按鈕才有效。按壓備機(jī)聯(lián)機(jī)鍵后，主備聯(lián)鎖機(jī)開始通信。當(dāng)主機(jī)、備機(jī)的控制命令和鎖閉信息一致時，雙機(jī)同步，同步燈亮燈表示主機(jī)、備機(jī)已處于聯(lián)機(jī)熱備工作狀態(tài)。當(dāng)主機(jī)出現(xiàn)故障如死機(jī)、通信中斷、事故繼電器落下等狀況時，備機(jī)發(fā)出切換命令，使備機(jī)的切換繼電器吸起。例如備機(jī)為

B

機(jī)，則

BQHJ

吸起，切斷設(shè)于繼電器室內(nèi)的切換繼電器

LQHJ

的自閉電路，使

LQHJ

失磁落下，備機(jī)

B

機(jī)升為工作機(jī)，而

A

機(jī)處于脫機(jī)狀態(tài)。在

A

機(jī)故障修復(fù)后，須人工按壓設(shè)于

A

機(jī)上的聯(lián)機(jī)按鈕，A

機(jī)才能與

B

機(jī)聯(lián)機(jī)恢復(fù)通信。二、安全信息通道的構(gòu)成聯(lián)鎖機(jī)和執(zhí)表機(jī)之間采用

ARCENT

通信接口，機(jī)間通信采用全雙工同步通信方式。對此通道要求安全可靠，除采用同步通信中的

CRC

校驗(yàn)算法校驗(yàn)外，信息碼采用特別的編碼和重復(fù)發(fā)送等冗余技術(shù)，確保信道的安全可靠。第七節(jié)

動態(tài)驅(qū)動設(shè)備TYJL-Ⅱ型計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)采用安全型繼電器控制現(xiàn)場設(shè)備。Ⅱ型系統(tǒng)使用具有故障-安全性能的驅(qū)動電路——由主控系統(tǒng)驅(qū)動板給出的動態(tài)脈沖經(jīng)功率放大驅(qū)動安全型繼電器。該電路主要由動態(tài)驅(qū)動電源、動態(tài)驅(qū)動電路和偏極

1000

安全型繼電器組成。動態(tài)驅(qū)動電路的原理如圖

4.14

所示。圖

4.14動態(tài)驅(qū)動電路原理無控制信號輸入時，電路處于靜態(tài)狀態(tài)，固態(tài)繼電器

H

截止，電容

C3

充電。充電結(jié)束，C3

兩端電壓等于局部電源電壓，電路中無電流流通，動態(tài)繼電器處于落下狀態(tài)。當(dāng)有控制脈沖輸入時，控制脈沖低電平使固態(tài)繼電器

H

導(dǎo)通，電容

C3

經(jīng)

H

向

C4充電?？刂泼}沖由低變高時，H

截止，電源經(jīng)

R5、D2

向

C3

充電。經(jīng)2、3

個脈沖，使

C4

的電位充到偏極繼電器的吸起電壓時，偏極繼電器勵磁吸起，此電路主要利用了偏極繼電器的特性，使其吸起電壓與電路的工作電壓方向相反，從而實(shí)現(xiàn)電路的故障-安全。TYJL-Ⅱ型聯(lián)鎖系統(tǒng)目前廣泛使用雙輸入驅(qū)動單元。該單元由四組動態(tài)驅(qū)動電路合裝在一個安全型繼電器匣內(nèi)，每組驅(qū)動電路都有

A、B

兩個輸入端，分別受主控系統(tǒng)

A、B

機(jī)的輸出脈沖控制，并有相應(yīng)的燈光指示。A、B

雙路輸入只有一路有效，切換電路通過改變局部電源（動態(tài)驅(qū)動電源）的極性及切斷備機(jī)的驅(qū)動回線來控制

A、B

系統(tǒng)的控制權(quán)，確保只有工作機(jī)的控制命令有效，即使任意操控處于脫機(jī)狀態(tài)下的備機(jī)也不會對工作系統(tǒng)產(chǎn)生任何影響，具有絕對的安全性。圖

4.15

所示為動態(tài)驅(qū)動電源的極性切換電路的原理圖。圖

4.15動態(tài)驅(qū)動電源的極性切換電路原理圖TYJL-Ⅱ型聯(lián)鎖系統(tǒng)中有一個主控機(jī)柜，專門設(shè)置了一個事故繼電器用于控制本機(jī)柜所屬動態(tài)驅(qū)動電路所用的動態(tài)驅(qū)動電源?，F(xiàn)多數(shù)系統(tǒng)使用專用的事故驅(qū)動組合，該組合亦采用動態(tài)驅(qū)動方式，有兩個控制輸入端，這兩個輸入是來自同一機(jī)柜且具有相反相位的動態(tài)脈沖，當(dāng)兩個輸入端輸入符合要求的脈沖時使事故繼電器吸起。作為最關(guān)鍵的電源控制設(shè)備，在事故驅(qū)動組合內(nèi)設(shè)置了專用電路對計(jì)算機(jī)的輸出脈沖相位進(jìn)行了嚴(yán)格檢查，當(dāng)脈沖重疊超過3

ms

時即會熔斷組合內(nèi)的保險(xiǎn)絲，切斷驅(qū)動電源，以確保系統(tǒng)安全。圖

4.16

所示是動態(tài)驅(qū)動系統(tǒng)的配線原理圖。DKZ（DKF）圖4.16動態(tài)驅(qū)動系統(tǒng)配線原理圖DKF（DKZ）每個機(jī)柜均設(shè)有獨(dú)立的驅(qū)動回線和獨(dú)立的事故繼電器，動態(tài)驅(qū)動單元的驅(qū)動電源均經(jīng)由其事故繼電器的前接點(diǎn)，當(dāng)事故繼電器落下時該機(jī)柜所屬驅(qū)動無效。AW-8B

是專為

TYJL-Ⅱ型聯(lián)鎖系統(tǒng)設(shè)計(jì)的動態(tài)驅(qū)動電源，具有能夠?qū)敵鲭妷好}沖波動故障進(jìn)行安全保護(hù)并采用故障-安全設(shè)計(jì)的監(jiān)護(hù)電路。該電源具有良好的大范圍動態(tài)帶載能力和短路保護(hù)性能，為了適應(yīng)不同站場規(guī)模，其輸出電壓設(shè)計(jì)為

25～35

V

可調(diào)。TYJL-Ⅱ型聯(lián)鎖系統(tǒng)驅(qū)動電路的故障-安全是由主控系統(tǒng)和接口電路中諸多相關(guān)環(huán)節(jié)共同實(shí)現(xiàn)的，具體包括：（1）CPU

及其運(yùn)行的雙通道驅(qū)動處理和回讀檢查程序。（2）由

I/O

板形成的驅(qū)動總線及其回讀控制處理，驅(qū)動板及其回讀控制處理。（3）動態(tài)驅(qū)動組合和偏極安全繼電器。（4）具有輸出電壓脈動故障安全防護(hù)功能的動態(tài)驅(qū)動電源。（5）具有輸入脈沖相位校核及熔斷防護(hù)功能的事故驅(qū)動單元，此外還有由

CPU

在線運(yùn)行的控制表示的邏輯檢查，驅(qū)動繼電器單脈沖瞬間吸起故障檢查，道岔驅(qū)動雙斷檢查等程序在系統(tǒng)運(yùn)行的過程中不斷地進(jìn)行檢查。第八節(jié)

監(jiān)控機(jī)及聯(lián)鎖機(jī)軟件一、監(jiān)控機(jī)軟件監(jiān)控機(jī)的軟件是用

C++

語言編寫的，運(yùn)行環(huán)境是

DOS，圖像、鏈表、按鈕數(shù)據(jù)均由計(jì)算機(jī)輔助工具

CAD

直接生成。程序和數(shù)據(jù)完全分開，對各站來說是通用的，不同的是每個站有各自的數(shù)據(jù)文件，由

config.txt

文件給出使用的數(shù)據(jù)文件名，控制臺類型（是數(shù)字化儀、鼠標(biāo)還是單元按鈕臺），以及機(jī)柜配置數(shù)量等。監(jiān)控機(jī)軟件流程如圖

4.17

所示。圖4.17監(jiān)控機(jī)軟件流程二、聯(lián)鎖機(jī)軟件（一）聯(lián)鎖機(jī)軟件結(jié)構(gòu)聯(lián)鎖機(jī)軟件是用匯編語言編寫的，直接固化在電子芯片上，運(yùn)行在專用的操作系統(tǒng)下。其特點(diǎn)是：編程困難，運(yùn)行效率高及安全可靠。程序的編制采用模塊化結(jié)構(gòu)，如圖

4.18。圖

4.18聯(lián)鎖軟件數(shù)據(jù)模塊結(jié)構(gòu)（二）聯(lián)鎖數(shù)據(jù)聯(lián)鎖數(shù)據(jù)是實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖及控制的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)大多采用站場型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是在站場上每一個信號設(shè)備點(diǎn)處設(shè)一個與該設(shè)備屬性相同的信息點(diǎn)，這樣就形成了一個與站場形狀非常相似的圖形數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。對于道岔區(qū)段的軌道區(qū)段，信息點(diǎn)須設(shè)在道岔岔前，這樣無論是走直股還是走彎股都要經(jīng)由該信息點(diǎn)。信息點(diǎn)在內(nèi)存的儲存是按類別分別儲存的，即信號模塊、區(qū)段模塊、道岔模塊、超限模塊及零散模塊分門別類，各自集中存放在內(nèi)存的一個區(qū)域。圖形數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的查找是將站場中相互關(guān)聯(lián)的信息點(diǎn)通過指針（由一個信息點(diǎn)指向站場中相鄰設(shè)備信息點(diǎn)的地址碼）鏈接起來。盡管相鄰信息點(diǎn)不存放在同一個區(qū)域，但由指針鏈接起來的數(shù)據(jù)依然和車站站場圖形一致。選路時程序沿指針指示的方向并配合相應(yīng)的查找策略就可找到站場中需要查找的進(jìn)路。執(zhí)行選路命令的基本過程為：聯(lián)鎖機(jī)收到監(jiān)控機(jī)發(fā)來的排列進(jìn)路命令信息，根據(jù)命令中始端和終端信息點(diǎn)的特征碼首先驗(yàn)證進(jìn)路的合法性；確定為合法進(jìn)路，則根據(jù)聯(lián)鎖表檢查是否有敵對進(jìn)路已建立，無敵對進(jìn)路時，該進(jìn)路在已排進(jìn)路記錄表中登記記錄。已排進(jìn)路記錄表記錄本站全部已建立的進(jìn)路，在這里登記記錄就加入了排隊(duì)隊(duì)列，主機(jī)循環(huán)處理隊(duì)列中每一條進(jìn)路。當(dāng)主機(jī)對該進(jìn)路處理時，由始端信息點(diǎn)出發(fā)沿指針?biāo)阜较蛑饌€查找，直到找到終端信息點(diǎn)為止。在查找的過程中有直股優(yōu)先還是彎股優(yōu)先的查找策略問題，這可以根據(jù)不同車站的情況在安裝程序時設(shè)定。以上選路是在靜態(tài)數(shù)據(jù)上進(jìn)行的，找到的該進(jìn)路的全部信息點(diǎn)，也是建立動態(tài)數(shù)據(jù)排列進(jìn)路變量表的基本數(shù)據(jù)依據(jù)。排列進(jìn)路變量表的基本數(shù)據(jù)格式是數(shù)組，就是把進(jìn)路中的信息點(diǎn)按設(shè)備在進(jìn)路中的位置順序排列的一串?dāng)?shù)據(jù)。這組數(shù)據(jù)與現(xiàn)場的進(jìn)路一一對應(yīng)，即現(xiàn)場有一條進(jìn)路，對應(yīng)地就有一組動態(tài)數(shù)據(jù)區(qū)的排列進(jìn)路變量表。計(jì)算機(jī)是根據(jù)排列進(jìn)路變量表來控制車站信號設(shè)備的?？刂七^程是先由動態(tài)數(shù)據(jù)區(qū)的采集信息儲存區(qū)取出與本進(jìn)路有關(guān)的設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)，然后一一寫入排列進(jìn)路變量表的相應(yīng)數(shù)據(jù)位中，進(jìn)而檢查選排一致性，對不一致的道岔發(fā)出轉(zhuǎn)岔命令，使定操或反操繼電器勵磁吸起，驅(qū)動道岔動作，同時設(shè)立轉(zhuǎn)岔啟動時間。因?yàn)檗D(zhuǎn)岔時間較長，此時計(jì)算機(jī)會控制程序先跳出對本進(jìn)路的處理，轉(zhuǎn)入對已排進(jìn)路記錄表中的其他進(jìn)路的處理工作。當(dāng)程序再次進(jìn)入對本進(jìn)路的處理時，首先檢查道岔是否轉(zhuǎn)換完成及是否超時，以判斷道岔是否有故障。不超時道岔轉(zhuǎn)換完成，或超時道岔尚未轉(zhuǎn)換完成，兩種情況程序會分別處理。道岔轉(zhuǎn)換完成后通過在數(shù)據(jù)區(qū)的信息點(diǎn)上設(shè)立標(biāo)志對進(jìn)路實(shí)施鎖閉，并發(fā)出開放信號的命令，信號繼電器勵磁吸起，信號開放，一條進(jìn)路辦理完畢。在車駛?cè)肭?，程序會循環(huán)檢查道岔位置正確、進(jìn)路鎖閉、信號開放幾個條件以確保安全。當(dāng)列車或車列駛?cè)氡緟^(qū)段，解鎖過程開始，接近區(qū)段、本區(qū)段、下一區(qū)段三點(diǎn)檢查的實(shí)施是通過計(jì)算機(jī)設(shè)置變量完成的。聯(lián)鎖程序的執(zhí)行過程與繼電聯(lián)鎖有許多相同之處，如信號開放后，繼電聯(lián)鎖是靠網(wǎng)絡(luò)線的供電來證明信號開放的條件具備，而計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖是靠

CPU

每次程序循環(huán)沿著模塊鏈進(jìn)行檢查，以證明信號開放的條件具備。第九節(jié)監(jiān)控機(jī)的維修（1）在確認(rèn)設(shè)備連接在位后，開啟主機(jī)及監(jiān)視器電源，監(jiān)控機(jī)自動進(jìn)入開機(jī)自檢程序，逐個對外部設(shè)備及主機(jī)進(jìn)行檢查，若系統(tǒng)完好，出現(xiàn)相應(yīng)的提示，機(jī)器自動進(jìn)入工作狀態(tài)。（2）當(dāng)監(jiān)控機(jī)和聯(lián)鎖機(jī)通信中斷時，屏幕上有“聯(lián)鎖機(jī)通信中斷”的提示，并有語音報(bào)警。（3）如發(fā)現(xiàn)屏幕上時鐘不變，表明機(jī)器工作異常，須由電務(wù)值班人員處理。造成這種現(xiàn)象的原因有：①誤動了鍵盤上的某些鍵，須按一下回車鍵。②死機(jī)，此時須重新啟動機(jī)器，以保證系統(tǒng)正常工作。上述情況值班員室的監(jiān)視器屏幕顯示將不變，不能真實(shí)反映情況，但此時聯(lián)鎖機(jī)仍工作正常，不會影響已排通的進(jìn)路和開放的信號及其聯(lián)鎖關(guān)系。根據(jù)監(jiān)控機(jī)監(jiān)視器上的狀態(tài)顯示窗口的顯示可判斷系統(tǒng)工作機(jī)的各種故障。若一臺監(jiān)控機(jī)有問題，則另一臺可以維持系統(tǒng)正常工作。若屏幕監(jiān)視器的圖像消失，可判斷為監(jiān)視器出現(xiàn)故障或電源接觸不良。若顏色顯示不正常或圖像滾動，則監(jiān)視器的電纜連接線（共六線：紅、綠、藍(lán)、水平同步、垂直同步、地線）有斷線故障。若監(jiān)控機(jī)與聯(lián)鎖機(jī)的通信多次啟動后，仍不恢復(fù)，可懷疑機(jī)內(nèi)的

ARCENT

通信板有故障。14

英寸顯示器平時應(yīng)關(guān)掉，只有在查看某些信息時才打開，以此達(dá)到保護(hù)屏幕的目的。監(jiān)控機(jī)因?yàn)槊刻锥寂c主、備機(jī)聯(lián)鎖機(jī)有通信，所以沒有嚴(yán)格的主、備機(jī)區(qū)分，僅僅是其中一套與控制臺設(shè)備相連。當(dāng)與控制臺相連的機(jī)器發(fā)生故障時，聯(lián)鎖機(jī)會自動把控制臺設(shè)備切到與另一套相連，不會影響設(shè)備使用。輸入整形電路板和輸出驅(qū)動板均為通用模板，可以互換，但機(jī)柜零層插頭必須對號入座，否則就有采集到錯誤信息或發(fā)出錯誤的控制命令的可能。為了查找故障，可以利用電路圖冊中的采集信息或控制命令表。表內(nèi)直接給出了某信息或控制命令的序號。判斷出故障單元后，單元內(nèi)的故障可脫機(jī)檢查，用萬用表檢測光耦合器、電容、電阻等元器件，進(jìn)一步找出故障所在。第十節(jié)

系統(tǒng)停電及上電停電時，UPS

會鳴響報(bào)警，可繼續(xù)供電

10

min

左右。當(dāng)停電時間超過

3

min，為保護(hù)UPS，應(yīng)依次關(guān)掉機(jī)柜上的總電源開關(guān)、上位機(jī)開關(guān)、UPS

電源。恢復(fù)供電時，為避免

UPS

在過載狀態(tài)下啟動，應(yīng)先確認(rèn)機(jī)柜上位機(jī)處在關(guān)閉狀態(tài)，然后打開

UPS

的電源開關(guān)，等待

30

s

待其穩(wěn)定工作后，再打開設(shè)備電源，啟動上位機(jī)。此時觀察聯(lián)鎖機(jī)的CPU面板指示燈，運(yùn)行燈、通信燈、中斷指示燈均應(yīng)快速閃爍，主控聯(lián)鎖機(jī)的工作燈應(yīng)為穩(wěn)定表示。觀察備用聯(lián)鎖機(jī)的CPU面板指示燈，運(yùn)行燈、通信燈、中斷指示燈均應(yīng)快速閃爍，大約

10

s

后機(jī)器自動同步。最后應(yīng)觀察確認(rèn)主、備聯(lián)鎖機(jī)的兩個事故繼電器均吸起，控制臺上指示備機(jī)工作狀態(tài)的聯(lián)機(jī)/同步顯示應(yīng)與備用聯(lián)鎖機(jī)的同步燈一致。第十一節(jié)

系統(tǒng)故障時的維護(hù)一、電源故障聯(lián)鎖機(jī)和執(zhí)表機(jī)每機(jī)柜有三個開關(guān)電源：STD

電源、采集電源和驅(qū)動電源。采集電源故障影響信息采集，驅(qū)動電源故障影響控制命令輸出。二、事故繼電器工作機(jī)事故繼電器（SGJ）在系統(tǒng)正常工作時應(yīng)保持吸起，在下列情況下事故繼電器落下：（1）切換校核錯。（2）控制表示不一致。（3）驅(qū)動板回讀錯。（4）無采集控制中斷。事故繼電器落下將切斷本機(jī)柜控制的動態(tài)繼電器局部電源，所有由本機(jī)柜驅(qū)動的動態(tài)繼電器全部失磁落下。三、通信故障系統(tǒng)通信包括聯(lián)鎖機(jī)與執(zhí)表機(jī)、聯(lián)鎖機(jī)與上位機(jī)之間的通信，有指示燈可觀察。采集故障與驅(qū)動故障將在后面詳細(xì)介紹。四、地線檢查為了對地線的狀態(tài)進(jìn)行檢查，設(shè)置了地線檢查器。其作用是測量

A、B

機(jī)之間的地線環(huán)路是否開路。圖

4.19

所示為地線檢查器面板，第一排是兩個指示燈；第二排是

A、B、C

三個端子，A

接

A

機(jī)采集板

301-17（*LJDJC），B

接

B

機(jī)采集板

301-17，C

接采集地；第三排是兩個地線端子

D

和

E，D

接

A

機(jī)采集地，E

接

B

機(jī)采集地，所以把

C

和

D

或

E

之一接上即可。正常工作時，地線檢查器上的兩個指示燈處于閃爍狀態(tài)，故障時，兩個指示燈常亮或常滅。這時可利用一條短接線將地線檢查器的兩個地線端子

D

和

E

短接，如果這時地線檢查器工作變?yōu)檎＃f明

A、B

機(jī)的地線環(huán)路已斷線，應(yīng)及時維修；如果此時地線檢查器還處于故障狀態(tài)，則說明地線檢查器本身故障了，應(yīng)將其更換。少數(shù)站在接口架上采用了防雷端子板，這時應(yīng)安裝兩臺地線檢查器，一臺用于采集，一臺用于驅(qū)動。用于采集的一臺接線如上所述，用于驅(qū)動的另一臺除

C

的接線仍是采集地外，A接A機(jī)采集板301-24（信息表上標(biāo)明驅(qū)動接地檢查），B接B機(jī)采集板301-24（如果不是標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜，具體接線端子請查配線圖冊中標(biāo)明的驅(qū)動接地檢查端子），D、E則應(yīng)改接A機(jī)和B機(jī)的驅(qū)動地，以檢查啟動地線的環(huán)線是否完好。圖

4.19地線檢查器面板第十二節(jié)應(yīng)急臺和應(yīng)急箱一個車站的計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備一般設(shè)有

A、B

兩套系統(tǒng)，互為備用。兩套設(shè)備正常工作時，無須使用應(yīng)急臺。只有兩套設(shè)備都不能使用時，為了不影響行車，保證鐵路暢通，才啟用應(yīng)急臺，替代人搖道岔，但應(yīng)急臺沒有聯(lián)鎖條件，安全要由人來保證。（1）微機(jī)控制臺與應(yīng)急臺不能同時操縱道岔，為此在應(yīng)急臺上設(shè)閘刀

K，平時閘刀倒向微機(jī)控制臺一側(cè)。（2）應(yīng)急臺一旦需要控制道岔，應(yīng)先將應(yīng)急臺面罩打開，然后打開應(yīng)急臺下方的前門，將閘刀倒向應(yīng)急臺一側(cè)。此時接通了＋5

V

電源，道岔定位或反位表示燈亮燈同時也切斷了動態(tài)繼電器的交流

220

V

電源，這就意味著在應(yīng)急臺操縱道岔期間，不允許微機(jī)控制臺操縱道岔。（3）應(yīng)急臺上操縱道岔：將閘刀開關(guān)投向應(yīng)急臺一側(cè)后，電源指示燈即點(diǎn)亮，此時按下道岔總定位按鈕和某個道岔操縱按鈕，道岔即轉(zhuǎn)向定位并點(diǎn)亮道岔定位表示燈（綠色）；同理按下道岔總反位按鈕和某個道岔操縱按鈕，道岔即轉(zhuǎn)向反位并點(diǎn)亮道岔反位表示燈（黃燈）；其余道岔操縱以此類推。（4）車站值班員停止使用應(yīng)急臺時，應(yīng)及時把應(yīng)急臺上的閘刀切換到微機(jī)控制臺一側(cè)，以便及時提供動態(tài)繼電器電源。一般應(yīng)急臺還設(shè)有上、下行引導(dǎo)總鎖閉按鈕（非自復(fù)式）及引導(dǎo)信號按鈕（自復(fù)式）。這是因?yàn)檐囌驹O(shè)有進(jìn)站信號機(jī)及進(jìn)路列車信號機(jī)，考慮到A、B兩套計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備由于某種原因不能開放列車信號時，用上行或下行引導(dǎo)總鎖閉按鈕鎖住上行或下行咽喉道岔，再按下引導(dǎo)信號按鈕，開放引導(dǎo)信號，辦理引導(dǎo)接車。請注意引導(dǎo)總鎖閉及引導(dǎo)信號按鈕都各自有一把電子鎖，只有電子鎖接通，按下引導(dǎo)總鎖閉和引導(dǎo)信號按鈕才有效，這時相應(yīng)繼電器勵磁吸起并點(diǎn)亮相應(yīng)按鈕帽上的指示燈。引導(dǎo)信號辦理完畢，應(yīng)及時把引導(dǎo)總鎖閉按鈕拉出，用電子鎖接點(diǎn)切斷引導(dǎo)鎖閉按鈕電路及引導(dǎo)信號按鈕電路。第十三節(jié)常見故障的診斷一、微機(jī)部分故障處理方法根據(jù)故障發(fā)生部位可將故障分為繼電部分故障和微機(jī)部分故障。繼電部分主要是室外信號設(shè)備相關(guān)的繼電電路。繼電部分的故障主要是斷線、混線、繼電器損壞、熔絲斷絲等。現(xiàn)只對微機(jī)部分和與其相關(guān)的接口故障做重點(diǎn)分析。雙機(jī)冷備和雙機(jī)熱備的系統(tǒng)的微機(jī)部分都是雙套，互為備用。對于雙機(jī)冷備系統(tǒng)，當(dāng)工作機(jī)故障影響到使用時，為縮短影響使用時間，應(yīng)盡快人工倒機(jī)，恢復(fù)正常使用后再對故障機(jī)進(jìn)行故障處理。聯(lián)鎖機(jī)人工倒機(jī)會全站鎖閉，影響現(xiàn)場的進(jìn)路和信號，因此，聯(lián)鎖機(jī)人工倒機(jī)時須電務(wù)人員和車務(wù)值班員共同確認(rèn)全站均無進(jìn)路在使用中，并且所有機(jī)車都未在行走。上位機(jī)和控制臺倒機(jī)只是在倒機(jī)過程中影響控制臺的使用，對進(jìn)路和信號的開放毫無影響。聯(lián)鎖機(jī)和執(zhí)表機(jī)的工作狀態(tài)在

CPU

板上有明確的指示燈表示，該指示燈由軟件控制。CPU板通過不同的端口地址輸出點(diǎn)亮發(fā)光二極管，因此，CPU

板的好壞直接影響到各種指示燈的正確表示。二、運(yùn)行燈停止運(yùn)行時的處理方法聯(lián)鎖機(jī)和執(zhí)表機(jī)

CPU

板上的運(yùn)行指示燈可直觀表示機(jī)器是否在運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，當(dāng)運(yùn)行燈停止閃爍時，表明程序“走飛”了，即通常所說的“死機(jī)”。冷備站或熱備站備機(jī)未在同步狀態(tài)時，工作機(jī)的運(yùn)行燈停止閃爍，控制臺有“聯(lián)鎖機(jī)通信中斷”的圖像報(bào)警和音響報(bào)警（執(zhí)表機(jī)程序走飛只影響執(zhí)表機(jī)與聯(lián)鎖機(jī)的通信，即只影響執(zhí)表機(jī)控制的輸入/輸出部分）。發(fā)生此情況應(yīng)盡快記錄各種指示燈此時的指示狀態(tài)，然后對機(jī)器進(jìn)行重啟。造成這種情況的主要原因有：電源電壓不穩(wěn)，通信有強(qiáng)的干擾，計(jì)算機(jī)層的板子有故障等。在熱備站，工作機(jī)運(yùn)行燈停止運(yùn)行時，機(jī)器會自動倒機(jī)變?yōu)閭溆脵C(jī)，原備用機(jī)會升為工作機(jī)，在控制臺屏幕上只會看到故障倒機(jī)的報(bào)警信息，而不會有“聯(lián)鎖機(jī)通信中斷”的提示。自動倒機(jī)后，顯示器上備機(jī)同步的指示也會自動消失。備用機(jī)的運(yùn)行燈停止閃爍，只會造成備機(jī)脫機(jī)，不會影響工作機(jī)的正常運(yùn)行。三、常見故障類型及處理方法（一）通信故障系統(tǒng)設(shè)備間通信如表

4.1

所示。表

4.1系統(tǒng)設(shè)備間通信通信主體使用范圍通信網(wǎng)卡聯(lián)鎖機(jī)—聯(lián)鎖機(jī)用于熱備站APCISO93CPU的ARCNET口間通信聯(lián)鎖機(jī)—上位機(jī)應(yīng)用于各種站APCI5656的ARCNET口與工業(yè)PC機(jī)上的ARCNET通信卡上位機(jī)—維修機(jī)用于帶維修機(jī)的站以太網(wǎng)卡間通信維修機(jī)—監(jiān)測機(jī)用于帶維修機(jī)與監(jiān)測機(jī)的站COM2與V20、232口通信網(wǎng)卡上的發(fā)光二極管為通信指示燈，通信正常時，指示燈都應(yīng)不停地閃爍。聯(lián)鎖機(jī)通信中斷時，在控制臺處有語音報(bào)警和音響報(bào)警，并且屏幕上有“聯(lián)鎖機(jī)通信中斷”的文字報(bào)警提示。1.故障點(diǎn)判斷當(dāng)熱備機(jī)處于同步狀態(tài)時，熱備站發(fā)生聯(lián)鎖機(jī)通信中斷，聯(lián)鎖機(jī)會自動倒機(jī)。若倒機(jī)后正常，聯(lián)鎖機(jī)通信中斷的報(bào)警提示可能會由于倒換時間極短，在屏幕上來不及顯示就又恢復(fù)正常，但此時有聯(lián)鎖機(jī)倒機(jī)的提示，并且主備機(jī)同步信息也消失，這種現(xiàn)象一般是由聯(lián)鎖機(jī)故障造成的。當(dāng)故障部位在聯(lián)鎖機(jī)上，倒機(jī)后系統(tǒng)不間斷使用，此時故障機(jī)變?yōu)閭錂C(jī)。冷備站出現(xiàn)聯(lián)鎖機(jī)通信中斷時，應(yīng)先人工倒聯(lián)鎖機(jī)（聯(lián)鎖機(jī)人工倒機(jī)時，電務(wù)人員必須和車站值班員共同確認(rèn)全站無進(jìn)路在使用中，所有機(jī)車都未在運(yùn)行中。若聯(lián)鎖機(jī)倒機(jī)后恢復(fù)正常，表明故障點(diǎn)在聯(lián)鎖機(jī)上。2.故障處理當(dāng)故障在聯(lián)鎖機(jī)上時，應(yīng)先觀察聯(lián)鎖機(jī)的運(yùn)行燈是否還在閃爍。若停止閃爍，記錄各指示燈的狀態(tài)后關(guān)閉機(jī)器，再開啟電源。如恢復(fù)正常（上位機(jī)會提示“聯(lián)鎖機(jī)通信正?！保┍砻靼l(fā)生故障時外界對電源或通信有強(qiáng)的干擾，干擾消失后設(shè)備就恢復(fù)正常使用。如關(guān)閉后開啟電源仍不能正常運(yùn)行，則要對聯(lián)鎖機(jī)的板子逐個更換，直至故障排除；若運(yùn)行燈正常運(yùn)轉(zhuǎn)，則要更換

APCI5656

通信卡。上位機(jī)故障造成報(bào)告“聯(lián)鎖機(jī)通信中斷”，一般是上位機(jī)里的

ARCENT

通信卡故障。當(dāng)聯(lián)鎖機(jī)和上位機(jī)均做故障處理后，系統(tǒng)仍不能恢復(fù)正常工作，則故障一定在通信線路上，例如上位機(jī)或聯(lián)鎖機(jī)處的通信線接頭有松動或斷線。故障發(fā)生在通信線路上，可以通過用臨時通信線直接連接聯(lián)鎖機(jī)和上位機(jī)來進(jìn)行應(yīng)急處理。（二）聯(lián)鎖機(jī)和執(zhí)表機(jī)電源故障機(jī)柜電源安裝在機(jī)柜電源層，設(shè)有工作指示燈和測試孔。電源誤差范圍應(yīng)在

15%

以內(nèi)，否則會影響機(jī)器的正常工作。為了降低電源故障對采集的影響，主、備機(jī)的采集電源并聯(lián)使用（在采集回線處和機(jī)柜零層端子板的

1

號端子處直聯(lián)），當(dāng)其中一套的采集電源故障時，另一套的采集電源繼續(xù)供電，保證設(shè)備正常工作。平時應(yīng)注意觀察各機(jī)柜的電源指示燈，發(fā)現(xiàn)故障及時處理。（三）采集與驅(qū)動電路故障1.采集電路故障采集電路故障處理流程如圖4.20所示。圖4.20采集電路故障處理流程圖若個別信息采集不到，可能是采集板的對應(yīng)光耦損壞，信息采集線斷線，繼電器接點(diǎn)接觸不良等。若大量信息采集不到，可能是采集回線有斷線。若集中在一塊板上，也可能是采集板不工作（采集板最上面的兩個指示燈不停閃爍表示該板在工作狀態(tài)），或接口插座松動。采集板不工作的原因有采集板故障、I/O板故障或I/O板與機(jī)柜采集母板的連接部分有故障。1

塊I/O板可控8塊采集板，通過零層端子板送出一條采集回線，采集回線在組合架上分出許多分支，經(jīng)過各個采集接點(diǎn)接口架送回聯(lián)鎖機(jī)。檢查采集電路時，可借組采集地測量各采集點(diǎn)處是否有正電。采集地在零層端子板的

1

號端子上，A、B

機(jī)的采集回線在零層端子板的19、20號端子上互連，這樣做是為了防止采集干擾。2.驅(qū)動電路故障驅(qū)動電路故障處理流程如圖

4.21

所示。圖4.21驅(qū)動電路故障處理流程圖由微機(jī)控制的繼電器大都為動態(tài)繼電器，微機(jī)有輸出信號時，相應(yīng)驅(qū)動板對應(yīng)位的燈以6

Hz

左右的頻率閃爍，相應(yīng)動態(tài)繼電器的指示燈也以相同的頻率在閃爍，觀察其是否閃爍，可判斷是驅(qū)動板故障或是動態(tài)繼電器故障，或配線斷線等。要注意，另外有兩個繼電器，即熱備系統(tǒng)中用到的AQHJ、BQHJ，雖由微機(jī)控制，但它不是動態(tài)繼電器而是

JWXC-1700

型繼電器，微機(jī)對其輸出信息的指示燈在相應(yīng)聯(lián)鎖機(jī)的第一塊驅(qū)動板的第二、三位。動態(tài)繼電器的局部電源是

DKZ、DKF，事故繼電器的局部電源是

WKZ、WKF。DKZ、DKF是WKZ、WKF經(jīng)過QHJ和SGJ接點(diǎn)輸出地條件電源，WKZ、WKF是穩(wěn)壓電源直接輸出的。驅(qū)動組合的局部電源一般調(diào)在

35

V

左右，動態(tài)繼電器用的局部電源調(diào)在

28

V

左右，對于雙輸入的動態(tài)繼電器，分別由

A

路或

B

路輸入驅(qū)動信號。事故繼電器（SGJ）是為了保證系統(tǒng)故障導(dǎo)向安全而專設(shè)的一個重要繼電器，它也是動態(tài)繼電器，輸出表示燈在機(jī)柜第一塊驅(qū)動板的第一位。機(jī)器正常時，事故繼電器應(yīng)該保持吸起狀態(tài)。備機(jī)不在同步狀態(tài)時，它的事故繼電器落下，事故繼電器是形成DKZ、DKF的必要條件，即是給所有動態(tài)繼電器提供局部電源的必要條件。它的落下，將切斷所有動態(tài)繼電器的勵磁電源，相當(dāng)于把全站鎖死，處于安全狀態(tài)。因此靠事故繼電器落下切斷局部動態(tài)電源是保證故障導(dǎo)向安全的一個重要手段。機(jī)器停止輸出，表明此時設(shè)備有影響安全的故障，這種故障從記錄中可以查到。一般造成停止對事故繼電器輸出的原因主要有：驅(qū)動回讀錯、有未經(jīng)驅(qū)動的繼電器前接點(diǎn)閉合、關(guān)鍵緩沖區(qū)校驗(yàn)錯等。檢查接口電路：以

JARC

動態(tài)繼電器為例，由驅(qū)動電路可以看到繼電器要吸起必須滿足兩個條件，一是有局部電源（DKZ、DKF），二是有驅(qū)動信號。目前，系統(tǒng)采用的驅(qū)動電源是

12

V，采用

12

V

驅(qū)動電源時，測量到的驅(qū)動信號是

4.7

V

左右的脈動電壓。查接口電路主要是查驅(qū)動信號有無送到繼電器，電路中A、B機(jī)有各自的驅(qū)動回線，他們相互獨(dú)立決不可混線，否則會造成驅(qū)動回讀錯。檢查驅(qū)動信號時可用驅(qū)動回線作參考高電位，測量驅(qū)動信號回路經(jīng)過的端子上有無脈動信號，以查明是否有斷線。（四）脫機(jī)、聯(lián)機(jī)、同步聯(lián)鎖備機(jī)有三種狀態(tài)，即脫機(jī)狀態(tài)、聯(lián)機(jī)狀態(tài)、同步狀態(tài)。聯(lián)鎖備用機(jī)開機(jī)后的初始狀態(tài)為脫機(jī)狀態(tài)，同聯(lián)鎖主機(jī)剛開機(jī)的初始狀態(tài)一樣，全場處于鎖閉狀態(tài)。當(dāng)聯(lián)鎖機(jī)的切換手柄處于中間（自動）位置時，按壓聯(lián)鎖備機(jī)的聯(lián)機(jī)按鍵，主備機(jī)開始交換信息實(shí)現(xiàn)同步。造成脫機(jī)的原因比較多，一般為備機(jī)故障、通信干擾、鎖閉失步等。分析脫機(jī)原因時，兩個上位機(jī)的記錄都要考慮。（五）自動倒機(jī)造成自動倒機(jī)的原因主要是主機(jī)故障，包括與主機(jī)接口電路故障。其原因可根據(jù)兩個上位機(jī)的記錄進(jìn)行分析。（六）21

英寸顯示器黑屏、缺色1.黑

屏黑屏是指屏幕無任何顯示。發(fā)生黑屏的原因有以下幾點(diǎn)：（1）掉電。顯示器在電源開關(guān)處都有一電源指示燈，當(dāng)給顯示器通電后該指示燈就會亮，當(dāng)指示燈變滅，說明顯示器掉電，屏幕不再會有顯示。（2）無顯示信號。無顯示信號是指顯示器收不到由微機(jī)送來的顯示信號，從而屏幕無顯示。造成該現(xiàn)象的原因主要有：①上位機(jī)沒有運(yùn)行本站的應(yīng)用程序，需要對上位機(jī)進(jìn)行處理（復(fù)位）使之正常工作。②電壓沖擊保護(hù)也會導(dǎo)致顯示器自動關(guān)閉顯示。當(dāng)給顯示器輸入的電壓瞬時有高電壓或低電壓的沖擊時，有的

21

英寸顯示器為了防護(hù)沖擊對顯示器的損壞而自動關(guān)閉，從而顯示消失，由這種原因造成的黑屏可重新開啟顯示器電源。③從上位機(jī)到顯示器的視頻電纜頭松動或脫落。④若控制臺有顯示切換板，切換板故障也可導(dǎo)致黑屏，該故障可通過跳過切換板直接短連視頻線和顯示器的顯示線而觀察顯示屏的顯示來判斷。⑤顯示卡故障也可造成無顯示。（3）顯示器故障。2.缺

色缺色是指屏幕顏色顯示不正常，例如缺紅色、黃色或綠色的顯示。造成缺色的原因有：（1）視頻線插頭松動。（2）視頻線插頭中端子斷線或視頻線斷線（查看視頻線插頭端子配線分配表）。（3）若控制臺有顯示切換板，切換板故障也可能導(dǎo)致缺色，該故障可以通過跳過切換板直接短連視頻線和顯示器而觀察顯示屏的顯示來判斷。（4）顯示卡故障。（5）顯示器故障。四、典型錯誤記錄解釋（一）關(guān)鍵緩沖區(qū)校驗(yàn)錯此錯連續(xù)出現(xiàn)

3

次后將使事故繼電器落下。系統(tǒng)聯(lián)鎖軟件采用冗余技術(shù)，軟件中對許多編碼采用多重校驗(yàn)，當(dāng)校驗(yàn)不一致時就報(bào)關(guān)鍵緩沖區(qū)校驗(yàn)錯，一般為

CPU

板內(nèi)存條不好。（二）采集板輸入端口檢查錯采集信息置為安全側(cè)。此錯可報(bào)到機(jī)柜的具體哪一塊采集板的第幾端口不好，一般更換采集板即可。若更換采集板后仍不好，則要考慮

I/O

板故障和

I/O

板與采集板連接部分的故障。（三）前后接點(diǎn)采集信息校核錯為了保證安全，軌道繼電器的前后接點(diǎn)機(jī)器都要采集，正常情況前后接點(diǎn)同時有且只能有一個采集到。當(dāng)報(bào)此錯時表明機(jī)器同時采集到前后接點(diǎn)或兩者都沒有采集到。若前后接點(diǎn)都采集到表明有混線，都沒有采集到則要根據(jù)前面所講的采集故障的查找方法進(jìn)行查找。報(bào)該錯時，要報(bào)到第幾塊采集板的第幾位前后接點(diǎn)采集信息校核錯（同為

0

或同為

1），對于該區(qū)段在顯示器上顯示占用狀態(tài)。（四）有未經(jīng)驅(qū)動的控制繼電器的前接點(diǎn)閉合、停止驅(qū)動事故繼電器該錯也要報(bào)到第幾塊采集板的第幾位有未經(jīng)驅(qū)動的控制繼電器的前接點(diǎn)閉合，發(fā)生此錯時在屏幕上一般可以看到前后對應(yīng)繼電器錯誤采到的記錄。（五）控制命令代碼校核錯1.驅(qū)動板控制回讀錯該錯可以報(bào)到具體哪塊驅(qū)動板的第幾位有回讀錯。該錯表示機(jī)器沒有對所報(bào)驅(qū)動位發(fā)出驅(qū)動信號，但回采到不該有的驅(qū)動信號。當(dāng)驅(qū)動板故障、動態(tài)繼電器（驅(qū)動組合）故障或混線都有可能報(bào)此錯?；刈x錯有時可在驅(qū)動板對應(yīng)位看到驅(qū)動燈暗閃切換校核錯，本機(jī)全部控制失效。2.切換手柄采集位置錯切換電路故障，工作機(jī)失去

1LQHJ

的接點(diǎn)條件，可能已失去控制權(quán)；未經(jīng)正常切換，非同步狀態(tài)的備機(jī)得到控制權(quán)。從

7