LKD2-YH列控中心

客运专线LKD2-YH型列控中心中国铁道科学研究院通信信号研究所主要内容一、客运专线CTCS-2级列控系统主要结构二、列控中心主要功能三、列控中心各功能实现方式四、列控中心系统结构五、维护终端使用说明六、日常维护注意事项一客专CTCS-2级列控系统结构客运专线CTCS-2级列控系统是基于轨道电路和点式应答器传输列车运行许可信息并采用目标距离模式监控列车安全运行的列车运行控制系统ZPW-2000K轨道电路地面设备列控中心有源应答器列控系统应答器无源应答器车载设备ATP一客专CTCS-2级列控系统结构地面设备由列控中心、ZPW2000-K系列轨道电路、应答器等设备组成。轨道电路向列控车载设备传输列控连续信息，为列车提供运行前方的闭塞分区空闲数量、道岔侧向进路等信息。应答器设备向列控车载设备传输点式信息，为列车提供运行前方的进路信息、线路参数、限速命令等信息。一客专CTCS-2级列控系统结构列控中心通过从车站联锁获取的进路信息、从轨道获得的区间轨道电路占用/出清信息、站内轨道电路占用/出清信息、从站间通信获得的区间方向控制信息，运算并通过轨道编码接口控制地面各轨道电路的低频发送，将列控连续信息发送给列车车载设备。列控中心根据来自CTC或临时限速服务器的相关临时限速信息和来自车站联锁的进路信息，实时生成应答器报文，并通过有源应答器将列控点式信息发送给列车车载设备。二列控中心主要功能轨道电路编码控制区间运行方向与闭塞控制区间信号机点灯控制有源应答器报文发送功能二列控中心主要功能2.1轨道电路编码控制2.1.1轨道电路状态判断列控中心通过直接采集轨道继电器接点状态获取本站轨道电路的状态信息。列控中心通过站间安全数据网传送临站边界信息。二列控中心主要功能2.1.2轨道电路编码列控中心依据联锁发送的进路信息，区间及站内轨道电路提供的占用/出清信息,站间安全信息传输提供的邻站所管辖相关区段的状态及其它编码所需的信息，结合区间运行方向等条件，按照《机车信号信息定义及分配（TB/T3060）》标准及相关的技术规范，计算区间及站内各轨道区段的低频码，并将轨道电路的低频和载频信息发送至轨道电路通信盘。二列控中心主要功能2.1.3轨道电路发码方向控制根据区间运行方向和站内进路状态，控制站内和区间轨道电路发码方向站内每个轨道设置一个方向切换继电器FQJ，FQJ落下为正方向发码，FQJ吸起为反方向发码每个线路方向设置一个正改方继电器ZGFJ、反改方继电器FGFJ，方向继电器FJ，实现对区间发码方向的控制二列控中心主要功能2.2区间运行方向与闭塞控制区间运行方向的改变随原接车站办理发车进路而自动实现，当接车站联锁系统发送正常改方请求信息时，列控中心在确认整个区间空闲且邻站没有办理发车进路的情况下，驱动相应的继电器，完成改方作业。当区间轨道电路故障时可通过辅助办理方式实现改方作业。二列控中心主要功能2.3区间信号机点灯控制列控中心根据区间的运行方向，轨道区段占用出清状态、站内接、发车进路的办理等情况，通过驱动LJ、UJ、HJ继电器，直接控制区间信号的点灯，同时实现红灯转移功能。二列控中心主要功能2.4站间安全信息的传输功能列控中心间通过冗余双环网实现站间安全信息的传输，为实现区间方向控制、中继站临时限速命令的接收、车站联锁办理发车进路等提供条件，保证列车在区间的连续、安全运行。站间安全信息的传输内容主要包括：边界区段的占用/出清、边界信号的灯丝状态、闭塞分区的状态及低频信息、线路改方信息、中继站临时限速命令和执行状态等。二列控中心主要功能2.5有源应答器报文发送功能列控中心从车站联锁获取车站接发车进路信息，从CTC车站分机或临时限速服务器获取临时限速命令，根据临时进路及限速情况生成应答器报文，通过通信接口传送给LEU，并由LEU通过专用数字电缆把报文信息传送给有源应答器，为列车提供运行前方的进路信息及限速信息。三列控中心各功能实现方式3.1轨道电路编码实现3.1.1轨道电路状态判断实现安全智能I/O模块列控中心与站内/区间轨道继电器、区间信号机、区间方向控制等控制和采集通过安全智能I/O模块实现。安全智能I/O模块包括安全智能采集模块FIMI和安全智能驱动模块FIMO。三列控中心各功能实现方式FIMI采集板容量为32位，每块采集板相应的有一个32芯的接插件，通过32芯电缆连接到接口板对应的32芯插座上，为采集板提供采集信息。FIMO驱动板容量为16位，每块驱动板相应的有一个32芯的接插件（驱动板用1～16位），通过32芯电缆连接到接口板对应的32芯插座上，为相应的继电器提供动驱动信号三列控中心各功能实现方式驱动采集板示意图19210311412513614715816FIMOIIIRSTERRCANCOMMWORK复位按钮工作灯错误灯CAN通信灯内部通信灯电源灯驱动灯：每个灯对应一个驱动位，当有开关量输出时，该驱动位对应的驱动灯亮绿灯，反之则灭灯IIIIV1172183194205216227238249251026112712281329143015311632FIMIIIIRSTERRCANCOMMWORK复位按钮电源灯采集灯：每个灯对应一个采集位，当有开关量被采集到时，该采集位对应的采集灯亮红灯，反之则灭灯工作灯错误灯CAN通信灯内部通信灯FIMOFIMI三列控中心各功能实现方式三列控中心各功能实现方式三列控中心各功能实现方式3.1.2轨道电路编码实现列控中心综合进路信息，轨道区段的占用/出清信息,站间安全数据网传输的邻站边界信息及其它编码所需的信息，结合区间运行方向等条件，计算区间及站内各轨道区段的低频码，并将轨道电路的低频和载频信息通过轨道电路通信板发送至轨道电路通信盘。复位电源灯：亮灯正常电源1CAN通信灯：两个灯为一组，四组灯位对应四个通道。闪黄灯表示该通道有数据发送，闪绿灯表示该通道有数据接收复位按钮DB9接口234调试用RJ45运行灯：闪灯表示正常轨道电路通信板三列控中心各功能实现方式列控中心通过轨道电路通信盘与轨道电路通信，采用双总线冗余的连接方式，采用CAN通信。列控中心在与轨道盘连接时使用智能CAN卡的1、2号通道，其中1号通道发正码，2号通道发反码。列控中心从轨道盘接收各轨道区段状态信息，并向轨道盘发送编码控制命令信息。轨道电路通信接口组匣列控中心A机B机轨道电路通信板21342134CAN总线轨道电路通信板CANAB1CANAB2CAN1CAN2CAN11CAN12...接移频柜CANAB1CANAB2DYCANC1CANC2三列控中心各功能实现方式3.2区间运行方向与闭塞控制列控中心与微机联锁通过以太网板进行通信，两站间运行方向与闭塞信息通过列控安全数据网传递车站列控中心与车站联锁系统联锁机间采用双通道交叉冗余的连接方式，采用以太网方式通信。列控中心与联锁系统通信时，使用以太网板的2、3号通道。列控中心从联锁接收将当前进路状态等信息，并向联锁发送信号降级命令及区间方向、开通条件等信息。三列控中心各功能实现方式列控中心与联锁连接示意图B机A机车站联锁系统（ADX）列控中心A机B机联锁通信板2联锁通信板1342134以太网线三列控中心各功能实现方式2.3区间信号机点灯控制列控中心根据区间的运行方向，轨道区段占用出清状态、站内接、发车进路的办理等情况，通过驱动LJ、UJ、HJ继电器，直接控制区间信号的点灯，同时实现红灯转移功能。列控中心12341234XXX-LJXXX-UJA机XXX-LJB机XXX-LJA机XXX-UJB机XXX-UJQH1234XXX-HJA机XXX-HJB机XXX-HJD1D2AINBINAOUTBOUT隔离模块D1D2AINBINAOUTBOUT隔离模块D1D2AINBINAOUTBOUT隔离模块继电器型号：JPXC-1000列控中心CHA机XXX-LJQB机XXX-LJQXXX-LJXXX-1DJA机XXX-UJQB机XXX-UJQXXX-UJXXX-2DJA机XXX-HJQB机XXX-HJQXXX-HJXXX-1DJ三列控中心各功能实现方式2.5有源应答器报文发送功能实现列控中心接收微机联锁发送的进路号信息。列控中心接收CTC或临时限速服务器发送的临时限速信息。列控中心综合进路及临时限速信息通过计算加扰生成实时报文，并通过以太网板把报文信息发送给LEU，并从LEU获得LEU及应答器的状态信息。LEU通过专用数字电缆把报文信息发送给有源应答器。三列控中心各功能实现方式列控中心与CTC接口车站列控中心与CTC系统间采用双通道交叉冗余的连接方式。列控中心在与CTC连接时使用了422板的1、2号通道，其中1通道连接CTCA机，2通道连接CTCB机。列控中心从CTC接收当前限速命令等信息，并向CTC发送限速状态及区间占用及信号状态等信息。B机A机CTC系统列控中心A机B机CTC通信板2134422线CTC通信板56213456三列控中心各功能实现方式列控中心与LEU接口列控中心与LEU间采用双通道冗余的连接方式，与CSEE公司的LEU连接时采用以太网通信。列控中心与CSEE公司的LEU连接时，使用了以太网板的2号通道，通过交换机连接4个LEU。LEU1列控中心A机B机LEU通信板21342134以太网线LEU通信板LEU2LEU3LEU4LEU交换机CSEELEU三列控中心各功能实现方式三列控中心各功能实现方式控制正线LEU切换安全型固态继电器安全型固态继电器安全型固态继电器安全型固态继电器组匣输入电源LEU切换继电器应答器接口每组万科端子对应一个应答器接口，从左至右分别对应LEU的输出口1、2、3、4LEUA电源开关LEUB电源开关－＋GZJ1GZJ2GZJ3GZJ4LEU1输出端口1LEU2输出端口1GZJ1GZJ11121R1↓13122223GZJ1313233414243GZJ1万科端子↓↓↓终端电阻接应答器LEU切换组匣三列控中心各功能实现方式四列控中心系统结构列控中心的各组成部分根据功能不同可以划分为列控中心主机、电源系统、工作状态控制系统、智能IO系统、LEU及切换系统、轨道盘、维护终端、通信辅助系统等子系统四列控中心系统结构子系统名称组成部分功能说明电源系统UPS及3组24V电源及全部电源及地线的连接系统为列控中心的各子系统提供电源工作状态控制系统工作状态切换手柄、工作状态指示灯、系统继电器控制两系列控中心的工作状态列控中心主机主机笼、CPU板及各种通信板卡负责2取2的安全运算及对外通信的输入输出智能IO系统IO机笼，FIMI、FIMO板若干负责对继电器的驱动及采集LEU及切换系统LEU若干，LEU切换组匣若干LEU由LEU厂家提供，列控中心只提供安装位置及供电，LEU切换系统负责LEU的自动切换轨道电路接口系统轨道盘机笼，轨道盘若干，轨道电路维护工控机轨道盘由轨道电路厂家提供，列控中心只提供安装位置及供电维护终端工控机一台（带显示器）记录列控中心工作状态及输入输出信息，同时负责与集中监测通信通信辅助系统交换机、光电转换器等通信设备实现列控中心与外部系统间的通信连接四列控中心系统结构4.1逻辑处理主机列控中心逻辑处理主机采用二乘二取二的可靠性和安全性冗余结构。列控中心逻辑处理主机A、B两系结构完全相同，互为备用；主备之间采用工控专用ARCNET网连接。列控中心A机AGZJ列控中心B机CPU1CPU2比较板BGZJCPU1CPU2比较板四列控中心系统结构每系采用双子系的二取二安全冗余结构，由专用的高性能计算机系统构成，双CPU独立运算，使用各自独立的两个双口RAM实现大容量信息快速交换，同步运行。采用软、硬件比较相结合的方式提高系统的安全性，两个CPU分别对运算结果进行软件比对，只当比较一致时形成软件输出命令，同时两个CPU又分别将独立运算的结果发送给独立设置的硬件比较板，比较板对双CPU的输入信息进行比对，仅当比较一致时控制相应的故障继电器（GZJ）吸起，事故继电器落下时将切断对外的所