01-计算机联锁系统-概述知识讲稿.ppt

兰州工专电子信息工程系 计算机联锁系统 计算机联锁 COMPUTER INTERLOCKING 兰州交通大学 第一部分 计算机联锁的概念 1 第二部分 计算机联锁的主要技术条件 2 第四部分 计算机联锁系统的功能 4 第五部分 计算机联锁系统的优越性 5 第三部分 计算机联锁的发展 3 计算机联锁系统概述 第六部分 计算机联锁系统的技术特点 6 什么是联锁？ 联锁是以技术手段保证行车安全，实现信号机、道岔与进路之间保持的一定制约关系和操作顺序。 什么是计算机联锁？ 计算机联锁是以计算机技术为核心，采用通信技术、可靠性与容错技术以及“故障－安全”技术实现铁路车站联锁要求的实时控制系统。 第一部分 计算机联锁的概念 车站信号联锁系统是保证站内行车安全，提高铁路运输效率，改善行车人员劳动条件的重要技术装备。像其他技术一样，车站联锁系统也是随着科学技术的进步以及铁路运输发展的需要，在不断的更新和发展，其发展过程已经经历了机械化联锁、机电联锁和电气集中联锁几个阶段，目前普遍采用计算机联锁，并有向全电子计算机联锁发展的趋势。 第一部分 计算机联锁的概念 计算机联锁能满足各种车站（场）规模和运输作业的需要，保证行车安全，提高运输效率，并具备大信息量和联网能力。 计算机联锁采用硬件冗余结构，如双机热备、三取二或二乘二取二的结构。可靠度指标：平均故障间隔时间大于或等于106h；安全度指标：平均危险侧输出间隔时间大于或等于1011h。 计算机联锁使用的涉及安全的电路符合故障－安全原则；电路故障能及时发现，当故障会危及行车安全时，能切断系统的危险侧输出。 计算机硬件体系结构为层次结构，如分为人机对话层、联锁运算层和执行表示层。 计算机联锁具有通过通信前置处理机和通信网与其他系统实现通信能力，与调度指挥系统的数椐通信符合有关规定。 第二部分 计算机联锁的主要技术条件 计算机联锁的软件系统达到软件制式检测要求的可靠性和安全性，所有程序都具有模块化、结构化和标准化的特点。 计算机联锁的各种接口与通道能保证长期使用的高稳定性和高可靠性。与安全有关的接口与通道符合故障－安全原则，还采用了光电隔离、动态冗余编码、参数限界冗余、故障检测及其它特殊方法，以防止危险后果的发生。 计算机联锁能通过外部数椐通道或计算机网络与其它自动化或管理系统，如CTC、TDCS等连接，与之信息交换。 计算机联锁设有两路独立电源供电，并且有自动转接功能，以保证不间断供电。计算机和电子设备的直流电源具有不间断供电和有效去除脉冲及浪涌干扰的性能。 计算机联锁采取了必要的防电磁干扰和防雷措施，以保证在规定严酷性等级的运用环境中，设备都能正常工作。 第二部分 计算机联锁的主要技术条件 信号设备的接地电阻值不大于10Ω，用于防护电子设备的安全保护地线的接地装置其接地电阻值不大于4Ω。对于重雷害地区，地线设置还采取了特殊措施。 监测子系统作为系统的基本组成部分，为维护使用部门提供监测、报警、统计、分析、管理、远程诊断及维护功能。 根据需要设应急盘，在计算机联锁失效时控制道岔和引导信号。 第二部分 计算机联锁的主要技术条件 双机热备计算机系统在长期应用和发展中己经逐步成熟和稳定，但由于其先天的不足，仍然暴露出许多软、硬件设计上的缺欠。随着提速、客运专线、大型客运站、重点车站、重载线路的建设和改造，它们对计算机联锁系统的可靠性、安全性提出了更高的要求。 我国目前的研究成果主要为三取二冗余系统和二乘二取二冗余系统。因此实现计算机联锁在结构上的突破，向多重冗余／校核方向发展，采用三取二或二乘二取二模式是一个必然。 第三部分 我国计算机联锁的发展 2000年，中国通信信号集团公司研究设计院与日本京三制作所合作，采用K5B故障－安全型硬件，结合本院自行开发的计算机联锁软件，成功研制开发出了适合我国铁路运输的DS6－K5B型计算机联锁系统。 2001年，北京交大微联科技有限公司、北京铁路局与日本信号株式会社进行了合作，利用日本信号公司的故障－安全二取二CPU单板（EI－32单元）的先进技术，结合在中国国内已成功应用的JD－IA型计算机联锁的软件，成功开发了EI32－JD型计算机联锁系统。 第三部分 我国计算机联锁的发展 CASCO安全型计算机联锁（VPI）系统： 一种“故障-安全”的、以多处理器为基础的车站联锁信号控制系统。该系统是中美合资卡斯柯信号有限公司从阿尔斯通信号（美国）公司（ALSTOM Signaling Inc.-即原美国GRS公司）引进，结合中国铁路运营技术条件，经过二次开发的一种安全型车站联锁设备。VPI型计算机联锁系统具有综合的控制和管理功能，能确保行车安全，提高运输效率，改善劳动条件，并为实现管理和信息现代化创造条件。在工程实施中，可以