基于通信的分散式计算机联锁系统研究

• 作 者: 罗强
• 发表日期: 2013年01期
• 关键词: 计算机联锁 分散式 基本联锁单元 原理样机

车站信号联锁系统是轨道交通运行控制系统的核心子系统之一,担当着指挥列车完成车站内技术作业的重任,其安全性和可靠性极大地影响着轨道交通系统的运行安全。目前,车站信号联锁系统有两大类,一类是以继电器为基本元件的电气集中联锁系统；另一类是正逐步占主导地位的基于安全计算机的计算机联锁系统。现有的计算机联锁系统采用集中的联锁模式,存在以下问题：(1)需建立大量关系复杂的联锁数据表。(2)软件模块间的逻辑关系复杂,严重影响系统的安全性、可靠性及可用性。(3)需要大量的信号电缆,浪费巨大。(4)风险集中,联锁机构局部故障,可能导致系统瘫痪。在参考相关专利及文献的基础上,本论文提出了一种将联锁运算功能分散到与现场设备对应的基本联锁单元中的基于通信的分散式计算机联锁系统,并研制了分散式计算机联锁系统原理样机,完成了系统功能测试。论文主要工作如下：首先,分析了现有计算机联锁系统的层次结构和各层功能需求,在此基础上,借鉴相关技术资料提出了基于通信的分散式计算机联锁系统方案。其次,分析了分散式计算机联锁系统硬件的功能需求,并设计了信号、道岔和区段基本联锁单元硬件电路。然后,分析了分散式计算机联锁系统软件的功能需求,提出了分散式计算机联锁系统软件的总体架构,在此基础上,编制了信号、道岔和区段等基本联锁单元的关键软件功能模块。最后,搭建了一套分散式计算机联锁系统原理样机,并完成了分散式计算机联锁系统的功能测试。测试结果表明了分散式计算机联锁系统降低了联锁软件及其数据的规模和复杂度,极大地提高了联锁系统的可靠性、安全性及可用性。