10_计算机联锁系统技术_第十章

一、判断题(本大题共230题，每小题1分，满分230分)81.智能电源屏中的交流模块采用的是并联均流的工作方式。

（）（应知应会-高速铁路信号维护规则技术标准-12.1）【答案】×82.铁路局有关部门应组织对施工安全监督检查人员进行培训，颁发培训合格证。

施工安全监督检查人员应持证上岗。

（）(应知应会-铁路电务安全规则-第69条)【答案】√83.CTCS-3级列控系统安全性、可靠性、可用性、可维护性满足IEC-62280等相关标准的要求，关键设备冗余配置。

（）（应知应会-高速铁路信号维护规则技术标准部分-6.1）【答案】√84.ZPW-2000A系统中"△"代表补偿电容的等间距长度。

（）（应知应会-高速铁路信号维护规则技术标准部分）【答案】√85.大西高速各站（不含湾李线路所）按下"引导总锁"按钮后，该咽喉区所有道岔均为锁闭状态，接车引导信号能够开放。

（）（应知应会-行车组织细则-第93条）【答案】√86.电务（通信）段应建设段、车间、工区三级安全生产体系，建立健全作业过程自控、互控、他控机制，完善监控手段，强化现场作业控制。

（）(应知应会-铁路电务安全规则-第9条)【答案】√87.列控中心具备自诊断与维护功能，实现列控中心各模块、通信接口的故障自诊断和辅助维护，同时把监测状态信息和报警信息发送给集中监测设备。

（）（应知应会-高速铁路信号维护规则技术标准-6.列控中心）【答案】√88.整修电缆时，应先确认电缆金属外皮(全塑电缆除外)与电缆屏蔽地线连接牢固，接触良好，同沟内数条电缆金属外皮焊接良好，方准开始作业。

（）（应知应会-高速铁路信号维护规则技术标准-15.1）【答案】√89.西成客专各站设有"道岔总锁"按钮，当按下"道岔总锁"按钮后，该咽喉区所有道岔均为锁闭状态，接发列车引导信号不能开放。

（）（应知应会-行车组织细则-第93条）【答案】√90.在调谐区两端距调谐匹配单元（PT）纵向距离为1000±200mm处设置调谐区标志牌，分"Ⅰ"、 "Ⅲ"型两种。

计算机联锁系统1.基本概念1.1 联锁系统概念区间：在车站之间的铁路线段进路：在车站内的线段，列车和调车车列（以下简称车列）由某一指定地点运行至另一指定地点所经过的路段。

信号机：线段入口处的防护设备联锁：保证行车安全，信号、道路与进路之间以技术手段保持的一定制约关系和操作顺序。

包括：（1）道岔、进路间的联锁（2）道岔与信号机之间的联锁（3）进路与进路间的联锁（4）进路与信号机之间的联锁（5）信号机与信号机间的联锁车站联锁系统主要包括的技术：（1）进路空闲的检测技术（2）道岔控制技术（3）信号控制技术（4）联锁技术（5）故障－安全技术1.2计算机联锁系统计算机联锁：用微型计算机对车站值班人员的操作命令与现场实际状态的表示信息进行逻辑运算，从而实现对信号机、道岔及进路进行集中控制和联锁的车站联锁设备。

计算机联锁系统的功能联锁控制功能：进路控制；信号开放、关闭；道岔单独操作、锁闭、解锁显示功能：①站场基本图形显示；②现场信号设备状态显示；③值班员按压按钮动作的确认显示；④联锁系统工作状态、故障报警显示；⑤时钟显示、汉字提示等记录存储和故障检测与诊断功能：①系统可按时间顺序自动记录和存储值班员按钮操作情况、现场设备动作情况和行车作业情况；②提供图像再现功能；③实现进路存储和自动办理；④具有集中检测和报警功能结合功能：利用标准化通信接口板，网络接口板，可以直接与现代化信息处理系统相联结进行数据交换2.计算机联锁系统的结构2.1集中式控制结构集中式控制系统由室内、室外两部分构成，特点是联锁系统的各层功能均由一台计算机完成。

2.2分散式控制结构分散式控制结构的特点是将联锁系统的功能按结构层次划分成若干相对独立又有一定联系的功能模块，均由相应的计算机来处理。

由于功能模块的划分并非唯一，所以具体结构形式是多种多样的监视控制机（上位机）－信息管理计算机，人机会话功能，还用于实时记录信息及其再现，另外还有诊断功能；联锁机（下位机）－实现信号设备的联锁逻辑处理功能，完成进来确选、锁闭、发出开放信号和动作道岔的控制命令，与执行层有两种方式：专线方式和总线方式目标控制器－控制命令和状态信息的转送站，一方面接收和效核来自联锁机的控制代码，经译码后形成控制命令，以驱动相应的设备控制电路；另一方面由接收监控对象的状态信息，经编码传送到联锁机。

1、计算机联锁系统概述车站联锁控制系统是车站信号的基础设备，在计算机联锁系统开发之前是基于布线逻辑的继电联锁装置。

社会在发展，技术在进步，电子技术和计算机技术的不断发展，一场信息技术大革命正在世界范围内迅速展开。

随着计算机技术的发展，特别是对可靠性和冗余容错技术的深入研究，车站信号联锁安全技术也正在不断地更新、发展。

1978年世界上第一个计算机联锁系统在瑞典哥德堡问世，随后从80年代起各国竞相开发研究计算机联锁，并取得了显著的成绩，90年代已有不少国家开始大面积推广计算机联锁系统。

如日本、英国已制定技术政策，不再发展继电联锁，而由计算机联锁取代。

1984年中国铁路开发出第一台计算机联锁，此后取得迅速进展。

截至2005年底，据中国铁道部统计，中国国家铁路使用计算机联锁的车站已有1247个。

计算机联锁系统由硬件和软件构成。

硬件包括联锁计算机（完成联锁功能和显示功能）、彩色监视器、微型集中操纵台、安全继电输入输出接口柜、计算机联锁专用电源屏以及现场信号机、转辙机、轨道电路等室外设备。

软件是实现进路、信号机和道岔相互制约的核心部分，由两部分组成：一是参与联锁运算的车站数据；二是进行联锁逻辑运算，完成联锁功能的应用程序。

车站数据库包括车站赋值表、车站联锁表、按钮进路表、车站显示数据等。

应用程序由多个程序模块组成，即系统管理程序模块、时钟中断管理程序模块、表示信息采集及信息处理程序模块、操作命令输入及分析程序模块、选路及转岔程序模块、信号开放程序模块、解锁程序模块和站场彩色监视器显示程序模块等。

计算机联锁的操作方法与继电联锁相似，操作人员办理进路时，只需先按进路始端钮，再按进路终端钮即可完成。

此时计算机就执行操作输入程序和联锁处理程序。

根据输入的按钮代码，从进路矩阵中找出相应的进路，然后检查是否符合选路条件，只有完全满足选路条件后，程序才能转入选路部分。

之后，先检查对应道岔是否在规定位置，再将需要变换位置的道岔转换位置，接着锁闭进路。

计算机联锁系统的基本原理计算机联锁系统是一种利用计算机技术取代继电技术构成的车站信号实时控制系统。

它的基本硬件结构与工业上应用的一般计算机实时控制系统有许多相似之处，主要是由工业控制计算机、过程输入／输出通道以及外部设备等组成，并通过标准总线联结在一起，构成一个基本的联锁控制系统。

有了硬件系统，要保证它们可靠有序地工作，必须配备软件系统，因此计赁：机联锁系统中的软件和硬件一样都是计算机控制系统的重要组成部分。

由硬件系统和软件系统构成的基本计算机联锁系统，其可靠性尚不能满足人们对联锁装置的高可靠性要求，且本身不具备故障一安全性能。

必须利用汁算机的可靠性和妄全性技术用最简单、最经济的手段构成一个高可靠的故障一安全计算机系统。

第一节计算机联锁系统硬件一、计算机联锁系统的技术基础计算机联锁系统采用的是工业控制计算机系统，用以实现对铁路车站运输生产过程的监测与控制。

它由工业控制计算机和牛产过程两人部分组成。

工业控制计算机是指按生产过程控制的特点和要求而设计的计算机，它包括硬件和软件两部分。

对铁路信号领域来说，生产过程就是指工业控制计算机通过过程输入／输出通道和继电结合电路对现场监控对象如道岔和信号机等进行实时控制。

1．工业控制计算机(1)工业控制计算机的硬件组成工业控制计算机的硬件组成结构如图7—2所示，它主要由主机板、内部总线和外部总线、人一机接口、系统支持板、磁息系统、通信接口和过程输入／输出通道等组成。

（2)工业控制计算机的特点1.可靠性和可维修性好。

叮靠性和可维修性决定着系统在控制上的可用程度。

可靠性是指设备在规定的时间内运行不发生故障，采用可靠性技术来解决；平均故障间隔时间MTBF 是表征可靠性的重要定量性标准。

可维修性是指工：1lk控制机发生故障时，维修快速、苘单、方便。

平均故障修复时间h4丌R是表征可维修性的重要定量性标准：2.高抗干扰能力。

釆用具有抗干扰能力的工业级专用电源，用以抑制电网电压的波动，阻止通过供电线路可能侵入计算机的杂波和尖峰脉冲下扰，保护计算机正常运行的电源环境。

西南交通⼤学《计算机联锁》期末复习纲要西南交通⼤学《计算机联锁》期末复习纲要题型：填空20、选择20、判断10、简答和分析50第⼀章计算机联锁系统的概述1、联锁、计算机联锁系统的定义为了保证⾏车安全，通过技术⽅法，使进路、进路道岔和信号机之间按⼀定程序、⼀定条件建⽴起的既相互联系，⽽⼜制约关系，这种制约关系即联锁。

计算机联锁系统是以计算机为主要技术⼿段，结合信息、控制、容错、故障-安全等技术来实现车站联锁的信号系统2、车站信号机开放的基本条件信号机开放的基本条件为：●防护进路在空闲状态；●进路中的道岔位置符合进路开通要求，⽽且锁在规定状态；●没有办理与本进路相冲突的进路（敌对进路），⽽且将敌对进路锁闭，不再办理；●信号必须在值班⼈员操纵下才能开放，⽽且每开放⼀次仅对⼀次列车或车列有效。

3、计算机联锁系统的基本概念4、计算机联锁系统的常⽤指标安全性完善度等级，平均危险侧输出时间，平均故障间隔时间，⼯作温度，先对湿度，⼤⽓压⼒5、计算机联锁系统的功能操作显⽰，联锁逻辑运算功能，任务调度和安全管理功能，冗余管理，驱采功能，通信功能，诊断维护功能6、计算机联锁系统的特点4个⽅⾯，⾼可靠性，⾼安全性，信息共享，节约资源7、计算机联锁系统的层次结构，每⼀层的具体含义主要从硬件结构，⼈机会话层，连锁层，接⼝层；每层的内容和具体含义；采集、驱动接⼝电路等⼈机会话层：与控制台相⽐，丰富了图像显⽰的颜⾊，增加声⾳报警与提⽰，还可增加安全性预检查、操作提⽰、信息记录、历史回放等功能联锁层：技术上：进⼀步完善了联锁控制功能；提⾼可靠性、安全性；便于系统维护、升级、改造。

经济上：降低设备投资成本；节省基本建设费⽤接⼝：接收联锁层的控制命令，改变信号设备状态，将信号设备状态反馈给联锁层。

必须是故障-安全的。

8、6502电⽓集中联锁、计算机联锁与全电⼦计算机联锁的区别需看表；主要从4个⽅⾯作了介绍，最⼤的区别是：从继电联锁到逻辑关系软件实现，再到继电器全部被软件所取代第⼆章现代⼯业控制计算机技术1、⼯业控制计算机技术的特点实时性强、具有充分的过程输⼊与输出能⼒、标准化与系列化、⾼可靠性、系统结构模块化、系统开发环境、通信与联⽹能⼒、质量与服务保障体系2、计算机联锁系统的总线标准、种类IEEE总线标准、STD总线标准、ISA/PCI总线标准、VME总线标准、嵌⼊式PC及其栈接式总线标准系统总线内总线，系统总线是各种模板插件之间信息传送的通路STD、ISA/PCI、VME通信总线外总线，⽤于系统之间或系统与设备之间的通信并⾏通信总线－速度⾼，但距离短串⾏通信总线－速度低，但成本低，⽤于长距离现场总线开放式实时系统，⼀种串⾏数字通信链路，处于现场与⾃动控制装置之间控制器局部⽹CAN3、开关量输⼊/输出通道由哪部分构成，及其信号形成电路的作⽤是什么？放⼤，室内室外隔离等组成：总线接⼝逻辑、输⼊缓冲器、输出锁存器、I/O电⽓接⼝信号形成电路的作⽤①变换。

《计算机联锁系统》内容简介本书对计算机联锁系统的总体结构，硬件构成，软件构成，系统可靠性与安全性技术保障等方面的内容作了详细的阐述，同时对计算机监测系统以及目前铁路上采用的四家研发单位的产品作了介绍，并对由兰州交通大学开发的全电子计算机联锁系统进行了说明。

本书为从事铁路信号的人员学习与掌握计算机联锁系统及其技术而编写，也可作为铁路信号专业的大学本科和专科的教材和参考用书。

目录1. 计算机联锁系统概述 (5)1.1. 铁路运输与铁路信号系统 (5)1.2. 铁路信号系统的安全性与可靠性 (5)1.3. 车站信号机的布置与进路 (6)1.4. 联锁与进路控制 (6)1.5. 从电气联锁到计算机联锁系统 (6)1.6. 计算机联锁系统的现状与发展 (7)2. 现代工业控制计算机技术 (8)2.1. 现代计算机技术 (8)2.2. 工业控制计算机系统的特点 (8)2.3. 几种主要的计算机总线标准 (9)2.4. 用于过程控制的标准接口 (9)3. 系统的硬件结构 (11)3.1. 计算机联锁系统的体系结构 (11)3.2. 系统的硬件结构 (12)3.3. 系统的硬件构成 (13)3.4. 大型车站的系统硬件结构 (13)3.5. 容错计算机系统的硬件结构 (13)4. 系统的软件结构 (16)4.1. 软件的功能与总体结构 (16)4.2. 联锁数据与数据结构 (17)4.3. 联锁控制程序及其任务调度方式 (18)5. 人机会话层的构成 (22)5.1. 人机会话层的任务 (22)5.2. 人机会话层的硬件支持系统 (22)5.3. 人机会话层的软件支持系统 (22)6. 系统可靠性与安全性技术保障 (24)6.1. 安全性与可靠性 (24)6.2. 系统的安全性保障 (24)6.3. I/O通道的安全性保障 (25)6.4. 无接点安全输出接口电路 (26)6.5. 计算机系统的安全保障 (26)6.6. 系统的可靠保障 (27)6.7. 故障掩蔽技术和系统重组技术 (27)6.8. 故障检测与诊断方法 (27)7. 系统可靠性与安全性评估 (29)7.1. 系统的可靠性和安全性估算 (29)7.2. 单机系统的故障-安全模型 (29)7.3. 三重冗余系统可靠性和安全性评估 (29)8. 计算机监测系统 (30)8.1. 系统的功能及技术条件 (30)8.2. 监测系统的结构 (30)9. 系统的检验与测试 (32)9.1. 系统检测的意义与发展趋势 (32)9.2. 系统的检验方法 (32)9.3. 检验系统的功能和结构 (32)1.计算机联锁系统概述本章主要介绍铁路信号的一些相关概念，在此基础上对车站信号的一些重点知识进行简要的说明（例如：车站信号机的布置，进路的控制等内容）。

计算机联锁系统计算机联锁系统是一种将多个计算机联合在一起，共同完成一个任务的计算机系统。

该系统通常由多个计算机和网络设备组成，通过网络通信进行数据交换和信息共享，提供高效的数据处理和管理。

计算机联锁系统应用于各种不同的领域，包括交通运输、公共安全、能源管理、工业自动化等等。

它的目的是维护系统的稳定和安全，并及时完成管理和控制任务，提高生产效率和节约资源成本。

交通运输是计算机联锁系统的重要应用之一。

铁路信号系统可以通过网络通信，将不同的信号机、道岔和车站设备联合在一起，控制列车的行驶和停车。

全国铁路联锁系统通过计算机和网络设备进行监控和控制，协调全国铁路运输计划，确保安全和高效。

公共安全是另一个重要的应用领域。

联锁系统可以通过视频监控、传感器和警报设备，实时监测和处理各种公共安全事件，例如火灾、地震、爆炸等。

如果发生紧急情况，警报系统可以立即通知相关人员和机构采取相应措施，保障公共安全。

能源管理也是计算机联锁系统的重要应用领域之一。

电力系统可以通过联锁系统进行实时监测和控制，例如调节电压、功率和频率等，同时监测电力设备的状态和损坏情况，以保证电力系统的安全和高效运行。

在工业自动化中，计算机联锁系统可以实现生产自动化和过程控制，提高制造效率、质量和安全性。

例如，联锁系统可以自动监测生产线上的各种机器设备和工艺流程，并根据测量数据和生产计划，自动调整和控制各种参数，以提高生产效率、减少生产时间和成本。

计算机联锁系统采用的技术和标准在不断发展和更新。

例如，在网络通信方面，计算机联锁系统采用了各种标准和协议，包括以太网、无线网络、TCP/IP协议等等。

在安全保障方面，联锁系统也采用了各种技术和策略，如身份认证、访问控制、数据加密等等，来确保系统的安全性和可靠性。

总之，计算机联锁系统是一种高效、稳定和安全的计算机系统，可以应用于各种不同的领域，以实现生产效率和资源成本的优化。

它不断更新和发展，使其功能更加强大和智能化，成为现代工业与交通管理的不可或缺的部分。

计算机联锁系统技术规格书一、使用的条件：中煤新集二矿站计算机联锁设备采用硬件冗余制式计算机联锁设备，执行部分采用执行单元，控制与表示采用鼠标+显示器方式。

矿站道岔动作采用ZD6-D型转辙机，6组道岔，信号机采用色灯信号机，轨道电路采用25HZ轨道电路，满足新集二矿站铁路安全运输需要。

二、名称及数量名称：计算机联锁系统包含轨道测试盘、微机监测、电务维修机、电源屏、综合防雷系统、46Itf防静电地板的安装、调试及电缆、光缆、机柜和备件等所有相关配套设施。

数量：1套.三、技术要求（一）微机联锁技术要求1、计算机联锁系统由电源子系统、控显机子系统、联锁运算子系统、电务维修子系统和执行单元等设备构成。

计算机联锁设备是以计算机为主要技术手段实现车站联锁的信号控制设备。

计算机联锁应能满足各种车站（场）规模和运输作业的需要，应保证行车安全，并具备大信息量和联网能力，支持区域联锁功能。

2、采用全电子联锁，硬件冗余制式的硬件结构。

3、计算机联锁处理子系统采用二乘二取二的热备冗余方式。

4、计算机联锁系统接口标准符合国家铁路局发布的《调度集中与计算机联锁接口规范》。

联锁操作方式分为本地和远程控制方式，远程和本地能够自由切换，远程在一矿站操作室控制，本地在二矿站操作室操作。

通信光缆由甲方敷设。

5、计算机联锁软件通过原铁道部产品质量监督检验中心铁路车站计算机联锁检测站的第二版标准站及以上的相关检验报告。

6、联锁计算机在发生一处故障与一次错误办理同时存在的情况下，不得产生危险侧输出。

计算机联锁系统的硬件和软件结构必须实现模块化、标准化、定型化，与其他信息通信时，应遵循规定的通信协议，符合《铁路技术管理规程》（铁总科技[2014]172号）及现行技术条件、标准、规范。

（二）微机监测技术要求1、信号微机监测系统应满足运基信号[2006]317号《信号微机监测系统技术条件（暂行）》有关技术要求，符合中国铁道行业相关技术条件及行业标准的要求，并按照经规定程序批准的图样及技术文件制造，必须通过中国国家有关权威机构的认证和质量检测。

《计算机联锁技术》学习包（答案要求必须手写，直接打印平时成绩无效）第一章综述一、填空题1、铁路运输系统是一个有（），铁道线路，桥梁隧道和（）等基础设备组成的庞大系统。

在这个系统中必须设有指挥列车运行的铁路（）来保证列车按照行车极化安全高效的运行。

2、防止列车冲突的传统做法是将铁路划分成（），把在（）的各段线路称做区间或（），在区间的两端设置信号机对区间进行（）。

3、1984年，通信信号总公司研究设计院研制生产出了国内第一个（）控制系统，并成功地应用于地方铁路，填补了我国计算机联锁控制系统的（）。

4、计算机联锁系统功能的（），系统必须实现车站（）系统规定的( )功能。

5、计算机联锁系统的功能安全性，在没有（）的情况下，系统是安全的，主要表现为联锁（）。

6、计算机联锁系统的（）安全性，在（）故障的情况下，系统是安全的。

7、计算机( )的可维护性，要求系统的结构( )，( )、模块化程度高，便于现场维护。

8、系统的（），在相同（）的前提下，系统的制造和维护成本更低。

9、计算机联锁系统使用（）程度，在满足系统功能需求及（）的前提下，最大限度的（）使用者。

10，计算机联锁控制系统技术是（）技术、（）及（）测控技术、计算机（）以及（）、（）有机结合的产物。

二、选择题1、铁路运输系统是一个有( )等基础设备组成的庞大系。

A、机车车辆，B、铁道线路，C桥梁隧道和站场等基础设备组成的庞大系统。

D、通信系统7、计算机联锁系统的可维护性，要求系统的（）便于现场维护。

A、经济化B、结构简单 C 、工程化 D 、模块化 E、安全化10，计算机联锁控制系统技术是（）有机结合的产物。

A、铁路信号技术、B、电子及计算机测控技术、C、计算机通信技术可靠性、D、安全性技术E、联锁技术三、概念题1、什么叫进路？2、什么叫联锁？四、判断题1、只有在确定进路空闲，道岔位置正确并联锁，可能发生冲突的进路没有办理并已联锁的条件下，信号才能开放，允许列车驶入。