车站联锁系统UPPAAL建模+时间自动机模型进行模拟仿真(10)
时间:2016-12-08 20:28 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
及时输出控制命令，控制站场设备的动作。 （2） 可靠性与故障——安全性要求 计算机联锁系统的安全性主要体现在故障——安全方面，由于计算机本身不具有故障——安全性能，因此构造一个具有故障——安全性能的联锁机构也是我们设计计算机联锁机构的核心。 具体在计算机联锁系统中主要存在以下两个问题： 一个是如何保证信息传递的可靠性及安全性：由于信息传递过程中，可能受各种干扰，引起信息的畸变，需要使用一定的技术手段来保证信息传递的安全性。还有一个则是信息变换及逻辑运算的安全性。 （3） 系统结构的标准化和组件化要求 所谓计算机联锁系统的标准化，就是要求计算机联锁系统必须设计成模块化结构，使每个模块的性能适应各种车站的需要。而现在的软件工程理论要求在软件设计过程中，尽可能采用组件化、模块化的思想，方便以后软件系统的集成。 3.4 联锁进路控制流程分析与设计 通过需求分析可知，计算机联锁软件的核心就是要建立进路并且解锁进路，对进路的控制功能，这也是本毕业设计论文研究的重点。进路的控制功能主要是由进路处理模块来完成的，它对已经搜索出来的进路可以有效处理。根据联锁软件设计的结构化、模块化要求，这里我们将正常的几条进路处理分为了进路选排、进路锁闭、信号开放、信号保持和进路解锁五个阶段，也就是有五个模块[16,17]。 在对某一条具体进路进行处理时，根据行车安全的技术要求，分成五个模块进行处理。每一次进入每一个模块时，所执行条件有可能会满足，也有可能会不满足。为了实时地进行处理，当条件满足时，处理完毕后立即处理它的后面一个模块。若条件不满足时，如果有其他的进路处理命令则对其他进路进行处理。根据上述的控制思路，相应的进路处理流程如图3.3所示。 图3.3 进路处理流程图 联锁对于各进路上的控制过程一般都是一样的，这种相同性是由安全作业的要求所决定，因此我们以进路控制过程作为设计联锁软件的依据，这样可使它被任意一条条进路所共用，这样也就实现了联锁程序的标准化、通用化了。我们通过进路的建立和解锁两个部分对整个进路控制过程进行分析和设计。 4 联锁进路建模及仿真 建立进路的过程就是从开始办理进路到防护该进路的信号开放过程。进路的建立包括进路选排、道岔控制、进路锁闭和信号机控制过程。 对于装备了准移动闭塞或移动闭塞设备的铁路轨道来说，联锁在办理进路的时候不需要检查全部区段，而只要检查一部分区段，这些被检查的区段就被叫做联锁监控区段。 进路建立过程中如果信号需要开放，这时的监控轨区段必须为空闲状态，监控轨区段一般为信号机内部的一、两个区段，如监控区段内有道岔，则在最后一个道岔区段后加一区段作为监控区段。监控区段的长度应足够驾驶模式的转换。 进路控制的另一个功能是解锁进路。解锁进路的过程就是列车驶入区段后离开区段解除锁闭的过程，或者也可以认为成解除已建立的进路的过程。分为正常解锁和非正常解锁。我们的联锁将进路分成若干个逻辑区段，进路的解锁也是需要不断地进行检查，按照“三点检查”的原则，一个一个区段来解锁。 4.1 进路选排 4.1.1 进路选排流程分析 当联锁收到ATS办理进路申请，进路处理就进入了选排模块。此时进路应该处于消亡或者解锁状态。首先查看近路是否处于解锁状态，当进路处于解锁状态时，检查受监控的轨道区段是否空闲，再然后，检查照查条件是否满足，照查条件满足时，再看道岔位置，当某一道岔位置不符合要求时，则要发出道岔控制命令，如果在规定时间内道岔位置转到进路规定位置后，将进路的进程标志设置成锁闭的标志，表示进路选排成功，可以进入进路锁闭模块，若超过规定时间道岔仍不能达到规定的位置，则强制取消该控制命令，进路选排失败。该模块的流程如图4.1所示。 (责任编辑：qin) |