1。3主要研究内容
本文主要内容如下:
(1)了解车站联锁控制系统的工作原理,掌握计算机联锁系统的功能,软、硬件的层级结构;
(2)研究城市轨道进路控制过程以及特殊情况下的进路处理方法;
(3)根据系统框架对进路的排选、锁闭、解锁等过程进行模块化设计;
(4)用TrainController软件实现仿真软件界面及功能设计。
2 计算机联锁的工作原理
2。1计算机联锁模型概述
计算机联锁软件本质上就是处理基本进路关系,完成进路操作。基本的进路一般包括选排进路、锁闭进路、开放进路信号、保持进路信号和解锁进路等过程。信号机、道岔与进路之间必须满足一定的制约关系和操作顺序,我们称这些制约关系和操作顺序为联锁[6]。在国铁中,列车运行必须依靠地面信号机的显示才能够通过进路,即每条进路的通过都需要信号机来防护,否则可能会造成追尾或撞车事故,造成重大的人身伤亡和财产损失。城市轨道交通中的联锁系统并没有单独分开,而是属于CBTC(Communicanon Based Train Control)基于通信的列车控制)系统的轨旁设备[7]。城轨联锁与国铁联锁相似,也需要各信号以及各部件之间的配合协作,共同保障铁路系统的安全稳定。
联锁设备经历了从机械联锁、电气联锁到计算机联锁的发展过程[8]。1978年,瑞典的哥德堡制造出世界上第一台计算机联锁设备,30多年来,计算机连锁设备作为世界范围内的铁路系统的主流设备,在科学家们的努力下不断更新,不断完善。计算机联锁系统综合信号、控制、计算机等先进技术,将以前的继电器用微处理器代替,提高了车站联锁控制的自动化水平,相比之前的传统联锁系统,计算机联锁系统更加智能,更加安全,为我们的生活提供了很多便利。
2。2结构功能
计算机联锁模型因为实际情况的不同都具有不同的功能,但是核心也是基本的功能不变,联锁系统的功能结构如下图2。1所示:
1)信息传输:简单说来就是可以将各部分发来的信息发送给上位机,也可以讲上位机上的操作传递出来。
2)信息显示:接收来自联锁机的状,态和数据等,在上位机上将各项数据,室外现场设备情况,错误预警和提示警报等显示出来。
3)联锁运算:是整个联锁系统的核心部分,室外现场设备的信息经过采集发送给联锁运算部分,上位机的命令也最先发给联锁运算部分,发生故障时,故障的具体况都将发给这部分。与此同时,经过运算分析的数据将被记录吗,具体操作也会由此通过现场驱动设备发送给室外现场设备。来-自+优^尔*论L文W网www.youerw.com 加QQ75201.8766
4)现场设备驱动:是软件和硬件连接的桥梁通过电路来控制信号灯、道岔、轨道电路等。
5)故障处理:无论是软件还是硬件,都有出现故障的时候,当出现故障时把故障信息发送给联锁运算部分,由联锁运算来解决一些较为常见,相对容易处理的故障,如果处理不了就会发出错误警报来保证整个系统的安全稳定。
这些就是整个联锁系统要完成的主要功能也反映了整个系统的基本结构。