计算机联锁论文

目录第1章绪论.........................................................................................................................11.1铁道信号与安全......................................................................................................11.2向信息化、智能化和综合自动化的方向发展......................................................1第二章计算机联锁系统的硬件结构...................................................................................22.4TYJL-II型计算机联锁系统..................................................................................52.5计算机联锁系统结构.................................................................................................62.6系统软件.....................................................................................................................72.7控制设备..................................................................................................................8第3章所选站场的概况...........................................................................................................93.1站场简介..................................................................................................................93.2车站信号平面布置图............................................................................................103.2.1布置信号机...............................................................................................123.2.2信号机编号.................................................................................................123.2.2划分边缘区段和确定绝缘节的位置............................................................123.3联锁表....................................................................................................................14第5章：继电器接口电路设计.............................................................................................185.1信号机点灯电路.......................................................................................................185.2道岔电路...................................................................................................................215.4报警电路...................................................................................................................24第6章采集驱动电路设计.................................................................................................256.1信号机采集电路设计............................................................................................256.2道岔采集电路设计................................................................................................256.3接口架配线表设计................................................................................................266.4驱动电路设计........................................................................................................26石家庄铁道大学毕业设计1第1章绪论1.1铁道信号与安全铁路信号联锁系统是行车安全的技术保障系统，就技术方面而言，铁路信号系统已经历了机械联锁、电气联锁（继电联锁）等两个阶段，目前我国干线铁路或企业自备铁路上所使用的联锁系统绝大多数仍为继电联锁系统。受技术条件的限制，继电联锁系统存在着设计与维护工作量大、综合投资费用高、管理能力弱等缺陷。随着计算机技术的迅速发展，尤其是对于可靠性技术和容错技术的深入研究，计算机联锁技术已日趋成熟，在大力推广使用。根据各国对计算机联锁的研究和使用情况来看，由于计算机在逻辑功能和信息处理方面具有很强的功能，它非常适用于车站联锁。计算机联锁是用微型计算机和其他一些电子、继电器件以及各种计算机软件组成的具有故障——安全性能的实时控制系统。随着计算机技术的迅速发展，尤其是对于可靠性技术和容错技术的深入研究，计算机联锁技术已日趋成熟，在大力推广使用。根据各国对计算机联锁的研究和使用情况来看，由于计算机在逻辑功能和信息处理方面具有很强的功能，它非常适用于车站联锁。计算机联锁是信号设备采用微机的重要突破口，它的研制成功和推广使用使铁路信自动控制进入了一个新的阶段。1.2向信息化、智能化和综合自动化的方向发展计算机联锁系统还应努力适应铁路信号系统向信息化、智能化和综合化发展的要求。宏观地看，信息化是当代和今后较长时期内社会发展的基本潮流。信息化的突出标志是智能工具系统的不断涌现和应用。这些智能工具系统包括计算机系统、通信系统以及控制系统。它们的应用不仅能取代劳动者的体力劳动，而且具有扩展和延伸人类信息器官的功能。就铁路行车过程来说，在其中导入了四个智能系统，即列车自动控制系统、计算机联锁系统、调度管理信息系统（TDCS）以及列车运行指挥系统（CTC）。这些智能系统正处在应用与逐步应用之中。作为其中之一的计算机联锁系统位于列车运行指挥系统与列车自动控制系统之间，是联系两个系统的中间环节。由此可见，计算机联锁系统本身将不再是一个孤立的车站信号联锁设备，而是综合行车指挥控制系统的一个重要组成部分，是具有多种功能和安全保证的行车指挥系统的一个基础设备。此外，这些智能系统有向综合化方向发展的趋势，以构成一个集列车指挥与控制的综合型智能系统。这种综合型智能系统目前已在秦沈客运专线上得到运用。在这条专线上使用的《SEI列控——联锁一体化系统》是以车站计算机联锁系统为核心的一套一体化信号系统，它共设计了三个子系统，分别为列控联锁一体化系统、列车运行指挥系统（CTC）和信号集中监测系统。该信号系统是以列控联锁一体化系统为基础，以专用通道构成的计算机局域网为骨架，以调度集中行车指挥系统为龙头的信息和资源广泛共享的综合控制系统。综合型控制系统的发展与完善，会为进一步保证行车安全和提高行车效率创造条件，同时也使铁路行车过程的列车控制与管理进入了一个以信息化为基础、以智能系统为标志的技术新时代。石家庄铁道大学毕业设计2第二章计算机联锁系统的硬件结构2.1车站计算机联锁系统应用现状一、国外车站计算机联锁系统的应用现状1978年世界第一个计算机联锁系统在瑞典哥德堡问世,从20世纪80年代起各国竞相研究开发计算机联锁系统,并取得了显著的成绩,日本在1980年由铁路综合技术研究所、京三公司、日信公司合作开发、生产了由三重冗余微计算机组成的计算机联锁装置,1985年实际投入使用的JR东日本的南古谷车库的计算机联锁装置是日本第一台计算机联装置,90年代起很多国家已开始大面积推广微机联锁系统,如日本、英国制定技术政策,不再发展继电联锁,而由计算机联锁取代,经过20多年的发展,计算机联锁技术在发达国家已发展成为完善成熟的技术,计算机联锁由面向工程技术研究转向以面向服务为中心,其应用现状总体上可归纳为以下几方面:（一）计算机联锁制式主要由三取二和二乘二取二两种,通过软件、硬件容错技术提高计算机联锁系统的可靠性、安全性、可维护性,双机热备系统已经淘汰；（二）计算机联锁系统的性能逐渐提高,比如:快速计算能力,高速率数据交换的通信能力,以适应高速铁路和综合化信号控制系统的要求；（三）面向工程和服务,采用计算机软、硬件技术,开发功能非常完善和强大的CAD系统,并从制度和设备上建立完善的维修体系和仿真检测体系；（四）积极发展、推广使用全电子模块化的计算机联锁系统,使计算机联锁系统具有开放式结构,并且更加小型化、智能化；（五）以旅客营业系统为中心,采用先进的计算机通信技术,成功发展分布式分层处理的综合信号控制系统和运营管理系统，计算机联锁不仅仅是一个特定的车站的控制系统,而逐渐演变成综合行车指挥系统的一个重要的基础设备；（六）通过分布式结构扩大控制范围,实现集中联锁分散控制的区域计算机联锁系统,使计算机联锁系统网络化；（七）计算机联锁系统功能逐渐扩大,实现信号机、道岔、轨道电路联锁关系而直接控制信号设备是计算机联锁系统的基本功能,通过系统集成,将车站和区间设备一体化,由计算机联锁系统代替继电器节点逻辑控制方式提供丰富的列车控制信息;在车站由计算机联锁系统完成对电码化控制信息的逻辑处理,通过计算机联锁系统实现站内进路电码化,由这两种方式组合而成的联锁、列控一体化综合系统,在日本、德国、法国等国家均得到成功应用。比如:2002年12月开通的日本东北新干线盛岗-八户段数字ATC地面设备,包括列控联锁一体化系统局域网(SAINT-LAN)、列控联锁一体化系统逻辑部(SAINT)。二、国内车站计算机联锁系统的应用现状国内对计算机联锁系统的研究开始于20世纪80年代,进入90年代后,随着与发达国家在计算机联锁技术上的交流增多和计算机技术的