[工学]JT1CZ2000型主体化机车信号车载系统技术报告课件.ppt

2002－ “主体化机车信号设备的研制”技术报告 JT1-CZ2000型主体化机车信号车载系统技术报告 技术报告内容： 1 设备构成 2 主机 3 双路接收线圈 4 带电源接线盒 5 机车信号显示器 6 记录器 7 测试系统的设计 8 系统安全性分析 9 系统可靠性分析 10 结论 1.设备构成 2.主机 2.1 硬件结构 2.2 二取二工作原理 2.3 双套热备工作原理 2.4 信号接收处理原理 2.1硬件结构 四个插槽 与JT1-B(SJ-94)安装使用兼容 可选用单套、双套 满足电磁兼容标准要求 2.2二取二工作原理 两路独立接收译码通道 同一接收线圈绕组 独立隔离放大器，独立A/D转换 独立接收译码处理与输出 两个CPU独立输出控制 译码结果比较 并口输出控制 串行口输出控制 并口输出控制 CPU1、CPU2接收前级译码并比较 CPU1控制电路采用原来JT1-A/B电路 控制点灯输出，光电开关 进行反馈检查 CPU2新增安全控制电路 控制大电流继电器，可关断点灯电源 控制动态控制安全点灯电源 进行反馈检查 任何环节出问题，进入复位自检重启动 3.双路接收线圈 提高系统可靠性 保持原接收线圈的电气参数、安装位置不变 与TB/T2859-1997规定的电路接收线圈相同，误差改为不大于7.5%(参见资料三【技术条件】) 考虑一路线圈断路、短路影响 一路线圈断路后，另一路接收幅度变化不超过15% 实现车载系统的闭环自动测试 利用便携式测试仪，向一组线圈发送，从另外一组线圈感应，自动测试整个机车信号车载系统的功能 4.机车信号带电源接线盒 接线盒功能 实现系统各设备的配线连接 含有两个安全电源模块 满足电磁兼容标准 4.机车信号带电源接线盒 新电源模块的技术改进 效率 输出功率富裕量 过压、过流保护，延时输出 输入与输出完全隔离 减少使用可靠性较低的器件 5.机车信号显示器 传统灯丝灯泡显示器的缺点 功耗大 5W60V灯泡，实测点灯输出165mA 现场灯泡使用不规范 5W、6W、8W都有，质量参差不齐 可靠性低 灯泡高速条件下分析容易断丝 显示信息种类少 5.1 双面8色灯LED机车信号显示器 专门为机车信号设计的LED信号灯 可靠性高 功耗低 实测点灯输出最大52mA，最小47mA(与颜色有关) 高速条件下无断丝问题 5.2 双面点阵式机车信号显示器 字符或图形方式显示 8×16点阵 点灯线取电源 双CPU比较的安全设计 使用与原来显示器兼容 功耗比灯丝灯泡稍小 实测点灯输出最大152mA，最小81mA(与颜色有关) 6. 机车信号记录器 另外单独介绍 7. 机车信号测试系统设计 系统日益复杂，对测试提出了高要求 出厂检测、日常使用维护、故障后维修 JT1-CZ2000研发同时考虑了测试系统设计 7.1 系统测试 系统测试，主要用于现场日常使用维护，也可用于出厂测试 专门的便携式机车信号系统测试仪BT-01/X型 利用接线盒110V电源 通过控制I、II端选取，利用双线圈一发一收，控制选取主机接收，读取点灯输出、串口输出自动检测整个车载系统功能 7.2 主机测试 测试主机的各项性能，主要用于主机设备的生产测试、使用中地面维护测试 专门的主机测试台BT-01T/2000型 模拟车上使用环境 向主机提供电源(主路及受控路) 两路接收线圈感应信号 TAX2箱发送信号 测试主机性能 上电自检时间、灵敏度指标、应变时间、双套工作状态、并口输出、串口输出、记录板功能等。 7.3 其它测试设备 环线测试设备TJF-03A型、TJF-03B型 用于日常机车出入库检查 采用数字频率合成技术，精度高 采用多通道独立电源，提高了信号输出功率及可靠性 8. 系统安全性分析 接收主机的安全性 并行接口的安全性 串行接口的安全性 软件的安全性 设备软件的安全性要求 设备软件安全性分析 8.2 并行接口的安全性 点灯电源的安全性 两路关断控制和一路安全动态控制受控电源 输出的安全性 控制CPU两路反馈检查 所有输出电路故障，可以全部实时检测 所有混线故障(无断线)，可以全部实时检测 8.3 串行口的安全性 串口安全性： 信息源的安全性 容易有问题 传输通道的安全性 多种校验解决，问题一般不大 8.4 软件的安全性 8.4.1 设备软件安全性要求 IEC61508: Functional safety of electrical/electronic/programmable electronic safety-related systems EN50128: Railway Applications: Software for Railway Control and Protection Systems EN5012