铁路信号微机联锁系统现应用与发展
关键字：铁路信号微机联锁安全可靠
铁路是国民经济的大动脉，是全国各地联系交流的纽带，是国民经济建设的先锋行业，相比其他的交通运输方式而言，铁路运输具有成本低、运输量大、速度快、可靠性高、能全天候运输等方面的诸多优势。目前，铁路运输承载全国客货运输流量的60%至70%，在短时间内，这种局面不会有太大变化，火车仍是当下最主要的交通运输方式，因此，如何提高火车运输的安全可靠性、效率和效益也是当下亟待解决的问题。铁路信号是火车的耳目，是保障安全可靠运输的有力工具。一旦铁路信号发生故障，整个运输系统就会陷入瘫痪，不仅会造成出行不便的问题，更会在经济上蒙受巨大的损失。因此，对铁路信号的研究和信号处理设备提出了更高的要求。随着计算机技术的不断发展，人们逐渐把铁路信号和计算机系统联系到一起，经过多次的实践积累经验，最终将微型计算机系统与铁路信号完美结合，提出了铁路信号微机联锁系统。随着微机联锁系统的成熟和不断发展创新，该系统已经在部分车站得到试行和应用，并在逐步的取代传统的机电联锁系统和继电器联锁系统，成为保障铁路运输系统安全可靠运行的一个有力工具。
一、研究铁路信号微机联锁系统的目的与意义
铁路联锁系统像其它技术一样随着科技的进步和铁路运输发展的需求在不断的创新和更新，它的发展历程由最初的机械联锁、机电联锁、继电器联锁逐步的向微机联锁过渡。在铁路控制系统中引入微机联锁，由计算机系统来实现信号、岔路、行路之间的联锁，按照列车作业的要求，自动控制岔路选择、进路转换和信号开放，这样一来，不仅能够提高车站作业的安全可靠性，其作业效率也得到了大大提高，不仅为铁路系统的现代化运行提供更加安全可靠的信息，对于改善车站的自动控制监督系统、提高车站通过能力、实现车站的现代化管理、
获得更高的经济效益方面也大有裨益。
二、铁路信号微机联锁系统的组成和特点
铁路信号微机联锁系统主要是由微机联锁和铁路微机监测系统两个部分构成。
所谓微机联锁，即利用计算机对车站操作员的操作指令和现场出现的信息进行逻辑运算，实现对信号机及道岔等进行集中控制，使其达到相互制约的车站联锁设备，即微机集中联锁。它是一种由计算机及其他一些电子、电磁器件组成的具有故障― 安全性能的实时控制系统。计算机联锁是目前最先进的车站联锁设备，具有运作速度快，信息量大，操作方便，安全性高，设备体积小、重量轻，便于调试和维修的特点，提高了自动化程度和作业效率。为了实现微机联锁系统的可靠性，系统设计往往采用可靠性冗余结构配置。
信号微机监测系统是检测行车是否安全、检测铁路信号设备运行是否完好的重要组成部分，也是铁路现代化装备的最重要组成部分，它把现代的高科技如传感器、通信网络、自动控制等技术结合起来，监测、检测和记录分析设备的运行状态是否良好，并能够对异常反应作出处理，方便对铁路运输状态进行分析和检测。
三、相比传统的继电电气连锁系统所具有的优点
微机联锁系统是在微机技术成熟以后提出来的，相比传统的连锁系统更适应发展的要求，也更顺应现代化管理的潮流。其优点主要有以下：
1、系统功能完善
随着微机技术的发展和完善，联锁系统控制功能的到了进一步的改善。微机联锁系统主要采用大量软件技术和少量的硬件技术，摆脱了传统的继电器式联锁系统的网状拓扑结构，在继承继电器式联锁系统有点的同时，也克服了诸如占地面积大、耗费人资物资等一些其难以克服的缺点。微机联锁系统在运行上采用自动控制方式，为自动办理创造了有利条件。而且能够顺应时代的发展潮流，降低车站人员的劳动强度，方便操作，降低出错率，提高服务质量，逐步实现自动化
办公。
2、操作方便、降低成本
传统的继电器式联锁系统在发展过程中不断的改善，但是由于继电器的设备与生俱来的缺陷、其昂贵的价格、操作的繁琐以及在功能上存在的不足并没有使其得到普及。然而新型的微机联锁系统主要是靠软件来实现对铁路信号的处理，以硬件来辅助运行，大大降低了其修建成本也节省了在土地等方面的开支。微机联锁系统主要依赖于微处理器，虽然该系统目前的价格略高于继电器式联锁系统，但是随着微型电子的不断发展与完善和微电子电路技术的国产化，微机联锁系统的造价会逐渐降低。而且，前者在建造的过程中节省了土地开支，节省了大量的电线电缆，前者的建造周期远小于后者，这些都将降低微机联锁系统的建造成本，而且其便于场地改修、扩建。站场若有修改，一般只须在软件上稍加修改即可，而传统的技术却需要大费周折。更方便的是，操作界面较简单，通常都具有CRT界面和语音提示功能，降低操作者的劳动强度，同时也可以减少所需的操作人员数，方便快捷。
3、技术含量高、易于检修
微机联锁系统主要用到微型处理器、微机通讯技术、差错控制等高科技，通过仿真技术能够进行早期的系统功能校验和检测，而且微机联锁程序本身具有仿真技术的软件包，为施工前的准备活动提供了方便，同时也可以通过程序的修改进行系统的修整和调整，为施工的顺利进行提供了保障。能够实现其管理现代化，可以与旅客服务系统、微机检测系统、调度监督系统、货运管理系统等系统进行数据交换，也能够对操作记录进行存储。投入使用之后，其维修量比较小，而且系统中是以软件为主，硬件为辅，软件是一种无磨损产品，一旦调试成功无需维修，而且随着技术的进步，还可以对软件进行升级等操作，平时只需对少量的硬件稍作维护即可。
三、发展方向及存在问题
微机联锁是为铁路运输服务的，它应该保证系统在安全性、可靠
性方面的优秀，而且必须实现保障安全原则，而且需要保障微机系统的自我安全，从而实现铁路高速准时的要求。基于以上的研究，对其存在问题主要由以下分析：计算机可以采用三取二技术，即只有三台上位机从三套下位机的操作数据进行判断后计算结果有两台以上相同时才能对下位机进行操作，也可以采用全电子微型计算机联锁系统，加强硬件辅助工具和辅助程序的开发，这样能充分保证微机联锁故障导向安全。
如果微机联锁系统能够具有以上这些综合性能，那么将会大大减少由于设备而大量减少的机械室所需要的占地面积，取消继电器会大大减少大量故障点，系统维护的效率也会得到显著地提高，为铁路运输能够更加安全、高效、准时提供有力保障。
结束语：
在科学技术高速发展的今天，人与人的距离随着交通的便利而显得更加小，火车提速在此起到了很大的作用！为了使铁路运输能够更加高效有序地进行，我们需要更加优质的微机联锁系统来使铁路运输更加安全、准时、高效，这样才能保证中华民族的伟大复兴能够在有序、安全、高效的铁路运输系统下平稳地进行下去。