计算机联锁控制系统技术基础联锁基础

第二篇计算机联锁第六章计算机联锁综述第一节计算机联锁的基本概念一、计算机联锁的定义什么叫计算机联锁：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。

二、计算机联锁的主要技术条件⒈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。

⒉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。

⒊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。

⒋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。

⒌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。

⒍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。

⒎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。

⒏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。

⒐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。

⒑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。

⒒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。

⒓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。

「三取二信号计算机联锁系统基础知识」一、三取二信号计算机联锁系统的基本原理三取二信号计算机联锁系统是由信号机、联锁机和计算机三个部分组成的。

信号机用来指示车辆行驶的状态，联锁机用来监控信号机的状态并控制其开关，计算机用来处理信号机和联锁机之间的信息传递和计算，保证整个系统的稳定运行。

信号机是在铁路线路上设置的，用来指示驶入信号区域的车辆行驶状态，包括停车、减速和行驶等状态。

信号机采用灯光或者标志进行指示，通过与联锁机连接，接收联锁机发出的指令进行状态切换。

联锁机是负责监控信号机的状态并控制其开关的设备。

联锁机包含多个电气单元，每个电气单元控制一个信号机。

联锁机通过与计算机连接，接收计算机发出的指令，并将指令传递给相应的信号机。

计算机是整个系统的核心部件，负责处理信号机和联锁机之间的信息传递和计算。

计算机会根据车辆的实际情况和系统设定的规则，计算出信号机的状态，并将状态传递给联锁机。

计算机的计算和处理过程是根据预设的算法进行的，确保了整个系统的稳定和可靠性。

二、三取二信号计算机联锁系统的功能三取二信号计算机联锁系统主要实现以下功能：1.区段的占用和释放控制：系统能够实时监测铁路线路上区段的占用和释放情况，确保车辆在行驶过程中不会发生碰撞和冲突。

2.信号状态的控制和切换：根据车辆的位置和状态，系统能够自动控制信号机的状态，并及时进行切换，指示车辆的行驶状态。

3.车辆行驶的安全保护：系统能够根据车辆的实际情况和预设规则，保护车辆在行驶过程中的安全，避免发生事故和故障。

4.故障诊断和报警功能：系统能够实时检测设备的工作状态，对故障进行诊断和报警，防止故障对行车安全造成影响。

5.数据记录和分析：系统能够对行车数据进行记录和存储，并进行数据分析，为后续的系统优化和改进提供参考。

三、三取二信号计算机联锁系统的应用范围三取二信号计算机联锁系统被广泛应用于铁路运输行业中，常用于城市地铁、高铁和轻轨等路网的调度和行车控制。

计算机联锁系统的基本原理本
1.系统监测和数据采集：计算机联锁系统通过传感器、测量仪表等设
备对系统内各种参数进行实时监测和数据采集，例如电压、电流、温度、
压力等。

2.状态解析和逻辑判断：采集到的数据通过数据解析和处理算法进行
分析和比对，根据预设的逻辑判断条件，判断系统当前的状态和潜在的风险。

3.逻辑控制和动作执行：根据逻辑判断的结果，计算机联锁系统自动
执行相应的控制策略和动作指令，包括开关控制、断路器操作、报警信号
发送等。

4.故障检测和自动恢复：系统不断监测各个组件的运行状态，一旦发
现故障或不正常情况，计算机联锁系统会及时发送警报并采取相应的应急
措施，例如启动备用设备、切换到备用电源等。

5.数据存储和远程通信：计算机联锁系统可以将采集到的数据进行存
储和管理，以供后续的数据分析和故障诊断。

同时，系统还可以通过网络
通信接口与其他设备或者中央监控系统进行数据交换和远程操作。

6.安全保护和权限控制：计算机联锁系统需要确保系统的安全可靠性，通过合理的权限控制和数据加密技术，防止非法操作和数据篡改，以保护
系统的稳定运行和数据的安全性。

总结起来，计算机联锁系统的基本原理包括实时监测和数据采集、逻
辑判断和控制、故障检测和自动恢复、数据存储和远程通信等方面。

这些
原理的结合使得计算机联锁系统能够实现对复杂系统的高效控制和保护，
提高系统的可靠性和安全性。

典型计算机联锁概念及其功能层次结构典型计算机联锁概念及其功能层次结构如下：
计算机联锁概念：
计算机联锁是指在计算机系统中，通过相互协作和交流实现各个组件之间的相互制约和安全控制的一种机制。

它的主要目的是确保系统的稳定性、安全性和可靠性，以及避免潜在的冲突和错误。

功能层次结构：
物理层：物理层是计算机联锁的基础，涉及计算机硬件的连接和传输。

它包括电源供应、数据线路、总线和接口等组件，用于确保各个硬件设备之间的正确连接和数据传输。

操作系统层：操作系统层是计算机联锁的核心，负责管理和控制计算机系统的各个资源和任务。

它提供了诸如进程管理、内存管理、文件系统、设备驱动程序等功能，以确保各个程序和任务之间的协调和安全运行。

网络层：网络层是计算机联锁中的关键组成部分，涉及计算机之间的通信和数据传输。

它包括网络协议、路由器、交换机等网络设备，用于确保计算机之间的连接和通信的可靠性和安全性。

应用层：应用层是计算机联锁的最上层，涉及特定的应用程序和功能。

它包括各种软件应用，如办公套件、数据库管理系统、图形设计软件等，用于满足用户的具体需求和完成特定的任务。

总结起来，计算机联锁的功能层次结构包括物理层、操作系统层、网络层和应用层。

物理层负责硬件的连接和传输，操作系统层管理和
控制系统资源和任务，网络层处理计算机之间的通信和数据传输，应用层提供特定的应用程序和功能。

这些层次相互协作，确保计算机系统的稳定性、安全性和可靠性。

第一章计算机联锁基础第一节计算机联锁概述一、计算机联锁的基本原理众所周知，继电联锁是靠继电器的线圈、接点组成一套复杂的开关量控制电路，实现对信号设备的联锁控制。

而计算机是一个能够对二进制代码进行各种复杂运算的智能机器，要用计算机取代继电器实现联锁控制就必须将各种开关量转换为1、0相间的代码，构成一套复杂的控制系统。

图1—1计算机联锁基本原理框图图1—1是计算机联锁控制的原理框图，实现联锁控制主要经过信息输入、联锁运算和信息输出三个环节。

计算机一方面通过操作输入通道和接口接收由操作设备(控制台)产生的操作信息；另一方面通过状态输入通道和接口采集室外信号设备的状态信息，将上述两种开关量的动作变为二进制代码送入计算机。

信息代码进入计算机以后,计算机按照联锁程序的要求对输入的信息进行分析处理和复杂的逻辑运算(这里称为联锁运算)，其结果形成了对信号设备的控制信息和各种表示信息。

控制信息通过输出通道和接口控制道岔转换和信号变换显示；表示信息则通过表示输出通道和接口控制显示器的显示。

第二节计算机联锁系统的硬件组成一、计算机联锁的硬件基本结构各种型号的计算机联锁系统由于设计思路不同，所采用的硬件不完全相同。

即使同一种型号的系统，其控制的车站规模不同，所需要的硬件数量也不相同。

但各种系统的基本功能和基本任务大致一样，因此它们的硬件组成的基本形式差异不大。

计算机联锁系统主要由人机对话设备、联锁控制计算机系统(简称主机) 、输入/输出通道与接口、继电器结合电路及其监控对象(信号机、道岔、轨道电路) 等部分组成。

图1—2是计算机联锁系统的硬件结构框图。

下面对各组成部分作以简要说明。

1、主机主机是计算机联锁系统的核心，它要完成所有信息的处理、接口管理及与外部设备的信息交换。

由于计算机联锁系统接收和处理的信息很多，而且许多信息在时间上重叠，为了避免信息丢失，提高系统的运行速度，目前应用的各种型号的计算机联锁设备均采用多主系统。

计算机联锁技术总复习资料判断题：对的：1、CTCS-2列控系统在出站口处闭塞电路边界附近，放置1个有源应答器和1个或多个无源应答器，组成应答器组。

（√）2、电缆地下接头处应设置电缆埋设标。

（√）4、将继电器一个线圈短路，另一个线圈接入电源使用，可以达到缓动的目的。

（√）7、当排列经由交叉渡线的一组双动道岔反位时，对与其交叉的另一组双动道岔应将其防护的定位位置。

（√）8、CTCS-2级列控系统在车站进站口或区间闭塞分区入口处设置应答器。

（√）9、道岔表示电路要求在室外联系线路混入其他电源时，保证DBJ 和FBJ不会错误吸起，电路上时通过每组道岔都设有专用的表示变压器，即采用了独立电源来实现的。

（√）10、在有两个发车方向的车站，为了保证出站信号机在亮一个绿灯时不出现闪两个绿灯的现象，要求主信号继电器ZXJ先于列车信号继电器LXJ吸起。

（√）13、6502电气集中，信号检查继电器XJJ的1-2线圈自闭电路是专作防护用的。

（√）16、向咽喉区无岔区段调车不需检查无岔区段空闲。

（√）23、对锁闭的区段应能实施区段故障解锁；列车或车列占用进路后，其运行前方区段不能实施区段故障解锁。

（√）24、电气集中进路第一次人工解锁完成后，再次排列进路，若信号仍不开放，此时解锁进路可不延时。

（√）28、当极性保持继电器按规定的正方向吸起时，与动接点闭合的接点叫定位接点。

（√）30、6502电气集中电路，重复开放信号时，被挤压的始端按钮不能自闭是因为其自闭电路中接有FKJ继电器的后接点。

（√）32、6502电气集中电路，在办理进路式引导接车时，第9网络线上QJJ和GJJ一直在吸起状态。

（√）33、6502电气集中电路中，第10网络线及区段检查继电器QJJ 自闭电路起防止列车迎面错误解锁作业。

√）37、ZP30CA型计轴设备室内的轴数显示器可以显示进入区间的列车轴数。

（√）38、FZ-CTC型分散自律调度集中系统网管工作站具有诊断报警功能。

计算机联锁基础知识之二：铁路继电联锁铁路继电联锁用电气方法通过信号楼内的控制台操纵车站内的色灯信号机和电动转辙机，使信号机、进路和道岔实现联锁并能监督列车运行和线路占用情况，这就是继电联锁。

在继电联锁中实现联锁的主要元件是继电器。

20世纪50年代以后，继电联锁都采用电磁继电器，以逻辑电路实现联锁，全站的信号机和道岔可由一个信号楼集中控制。

继电联锁的作用原理是：信号操纵人员的控制台将控制信号机和电动转辙机开放或关闭的指令，通过连结继电器室内的电缆传送到继电器室内的继电器组合上，继电器组合上的继电器接收到指令后，使继电器的衔铁被吸动或复原，继电器动作的信号再由电缆传送到相应的信号机和控制相应道岔动作的电动转辙机，使信号机处于开放或关闭状态，使道岔处于定位或反位状态，从而使进路上的信号机、道岔与相应的进路实现联锁。

继电联锁安全可靠，操作简便、快捷。

当需要建立一条进路时，信号员只需在控制台上按下需建立进路的始端钮和终端钮，不论进路上有多少道岔，只要在进路范围内无车占用，又没有安排敌对进路，就可将进路中所有道岔转换到规定位置，并将进路锁住；在控制台的轨道表示盘上，所选出的进路从始端到终端呈现一条白色光带，即表示近路已被选出并已锁闭，防护该进路的信号机也同时自动开放，在表示盘上这条进路始端处的信号复示器亮一绿灯，表示防护此进路的信号机已经开放。

当列车或机车车辆驶入进路后，信号机自动关闭，信号复示器的绿灯改为红灯，白色光带随着列车或机车车辆的前进，一段一段的由白色变为红色，表示列车正占用该区段，然后又由红色变为灭灯状态，表示列车已出清该区段，并且该区段已经解锁。

继电联锁的进路解锁方式既可以分段解锁，也可以全进路一次性解锁。

继电联锁按站场规模及运用条件的不同，可分为大站、中站和小站继电联锁；按操纵方式不同，可分为单独操纵、进路操纵以及其他方式操纵的继电联锁；按组装型式分，有组合式、组匣式及插接组合式继电联锁；按型号分，中国有6026型、6031型、6032型、6512型、6501型及6502型等。