全电子模块化计算机联锁系统探讨

时间:2020-09-05 13:30:18 计算机应用毕业论文 我要投稿

全电子模块化计算机联锁系统探讨

  摘要:目前,中国铁路上千个车站已经装备了计算机联锁系统,计算机联锁成为了以后改建、新建铁路的主要信号联锁控制方式。文章主要提出一种全电子、模块化的计算机联锁系统,并对计算机联锁以后的发展趋势进行了分析,希望随着计算机技术和电子制造技术的发展,全电子模块化的计算机联锁系统成为信号专业联锁系统的发展方向。
  关键词:全电子;模块化;三取二;计算机联锁
  
  中国从1984年开始研制计算机联锁系统,目前,其作为铁路运输核心安全控制系统,取代了原有6502电气集中,但是随着计算机联锁系统大规模发展的同时也暴露出越来越多的问题。由于很多计算机联锁系统保留了近30%的继电电路,结构复杂,占地面积大,接线多、焊点多、导致故障率高,抗干扰能力弱,同时联锁软件出于对知识产权保护的考虑,是完全封闭的,对联锁软件的正确性、安全性、不能深入控制。软件测试工作也只是局限于功能测试、黑箱测试,测试功能范围都不可能穷尽。
  
  1 计算机联锁的发展要求及发展方向
  
  1.1 计算机联锁的发展要求
  为保证铁路运输的跨越式发展,充分发挥铁路信号工厂、工程设计单位、专业施工单位、电务维修单位的作用,在保证其基本安全条件的基础上,让计算机联锁系统成为多级单位广泛参与,共同实现的开放式联锁设备。计算机联锁系统的理想状态就是:①完全的工厂化生产;②完全的标准化设计;③最简化的现场施工;④最简化的验收模式;⑤最简化的维护办法;⑥最简化的维修手段;⑦最简单的二次开发以至于免二次开发;⑧完备的设备参数监测功能;⑨满足铁路行车自动化的接口功能。
  
  1.2 计算机联锁的发展方向
  1.2.1 二乘二取二系统
  中国目前的计算机联锁制式主要有:双机热备、三取二和二乘二取二系统。双机热备系统存在双机切换问题,切换失败将产生严重的危险后果;采用屏蔽冗余技术的三取二系统,虽然产生危险输出的可能性极小,但是存在不能停机检修的问题;所以今年主要干线的技术改造和新建铁路都优先考虑二乘二取二系统,二乘二取系统也是计算机联锁以后的发展趋势。
  1.2.2 全电子化
  随着制造业技术水平的不断提高,电子单元得到的大力发展,电子单元具有体积小、功能强大等特点;便于组网、远程管理和远程诊断。因此,随着科技部的不断进步,摆脱继电器,采用全电子化将是计算机联锁的一个发展趋势。
  1.2.3 模块化
  为了方便使用和维护计算机联锁应该朝着模块化、功能化方向发展,实现模块的在线更换,节省系统的维修时间。
  
  2 全电子模块化计算机联锁系统的特点及功能
  2.1 全电子模块化计算机联锁系统具有的特点
  2.1.1 硬件构成