對DS6-11計算機聯鎖系統故障處理對策的思考

李建軍

摘要 計算機聯鎖系統的安全可靠性是研究、開發(fā)、生產計算機聯鎖設備必須遵循的永恒主題,也是驗證計算機聯鎖系統性能的主要依據,其安全性的實現是以可靠性為基礎,并在提高可靠性的前提下完成的,主要側重于防止或減少系統發(fā)生故障。本文對DS6-11計算機聯鎖系統在大準線應用幾年來遇到的一些故障進行闡述。

關鍵詞 聯鎖機系統;硬件故障;軟件故障;網絡故障;對策研究

中圖分類號 TP399 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708(2009)07-0049-02

計算機聯鎖設備是一種連續(xù)工作的實時系統,必須具有極高的安全性和可靠性才能適應鐵路運輸高效和安全的運營要求。計算機聯鎖系統的安全性是指聯鎖設備在運行過程中無論發(fā)生什么故障都不能產生有可能危及列車安全運行的危險因素,一般著重于在不正常的情況下使系統導向安全,防止產生危險后果。計算機聯鎖系統的可靠性是指聯鎖設備在規(guī)定的時間和規(guī)定的條件下完成規(guī)定功能的能力。DS6-11計算機聯鎖系統是采用具有高可靠性的工業(yè)控制計算機,運用網絡通信技術構成的多機分布式控制系統,由控制臺子系統、網絡通信子系統、聯鎖子系統、監(jiān)測子系統和輸入、輸出接口電路組成,各子系統統一采用PC總線工業(yè)控制計算機,聯鎖子系統采用動態(tài)冗余的雙機熱備結構,具有故障自動切換和人工切換功能,從而滿足了系統的高可靠性要求。

1 硬件故障

處理硬件故障,首先要對系統設備做到全面的了解,對工作原理和易發(fā)生故障點要做到心中有數。

1.1 聯鎖機系統硬件故障

聯鎖機系統硬件故障是在工作機故障時,系統自動或人工切換至備機工作,原工作機轉為備用或脫機,控制臺有故障機下網的紅色報警提示。若備機故障,系統將由雙機工作自動降級為單機工作,控制臺有故障機下網的紅色報警提示,故障備機可進行脫機檢修。

故障實例1

現象:某站發(fā)生聯鎖A機無規(guī)律偷停,即使用主機為A機時,有時突然倒至B機;使用主機為B時,聯鎖A機報警紅燈亮,有時A機能自動啟動,有時就徹底死機。

原因:聯鎖A機由于雷害造成驅動模塊軟故障,遇電壓波動時,驅動模塊停止輸出,聯鎖A機安全檢查程序啟動,強制聯鎖A機停機。

處理:更換故障驅動板。

故障實例2

現象:SⅡD閃爍, SⅡ調車信號不能開放。

原因:聯鎖機死機。

處理:重啟A、B聯鎖機,恢復。

故障實例3

現象:10#、28#、43#道岔不能轉動,上行閉塞機復原不了,SI出發(fā)開放不了,10時25分停用。

原因:聯鎖機柜內驅動電源電壓低,導致驅動盒不工作。

處理:更換工控機內部的故障電源模塊。

1.2 輸入輸出接口故障

接口故障表現為計算機有輸出時被控制的繼電器不動作或接收不到動態(tài)信號,控制臺上該設備表現為故障報警,如道岔無表示、軌道紅光帶等。

接口電路故障涉及到計算機接口電路和繼電器電路兩部分,排除接口電路故障首先要判斷故障點在計算機一側還是在繼電電路一側,其分界點為接口架的插頭和插座。

判斷方法是在接口插座上測量故障位的電壓。正常情況下,計算機無輸出時可測得+24V直流電壓,有輸出時可測得一個脈動的正電,電壓12V左右,如此時繼電器不動作則故障在繼電電路一側,如測不到上述電壓,可判定故障在計算機一側。

計算機一側輸出故障判斷方法是:觀察光隔驅動板上的指示燈,有輸出時閃亮,表明CPU板至光隔驅動板之間電路正常,故障在驅動板輸出級至接口電纜插頭之間,可校核電纜是否斷線或接觸不良,否則更換驅動板。如果光隔輸出板驅動指示燈不亮,應在監(jiān)測機上查看輸出命令信息是否有記錄,如有記錄則故障在7122板、50線扁平電纜和驅動板輸入級間,可檢查電纜或更換電路板排除故障;如果監(jiān)測機上無記錄,則聯鎖機故障。

輸入故障查找:可先觀察光隔輸入板指示燈閃光,如果閃光,表明輸入信號己送入輸入板接收電路,故障在7122板,50線扁平電纜和輸入板的輸出級之間,應檢查電纜或更換故障板。如果指示燈不閃光,可在接口插座端子上測量,正常應有12V~14V脈動電壓,如測不到該電壓,可以判定故障在組合架的接點上。

2 軟件故障

控顯機軟件故障,主要是站場圖形顯示與實時不符。

故障實例1

現象:某站辦理下行進I道通過進路,控制臺顯示進路正常,但列車實際進了3道。

原因:由于該站使用的聯鎖系統為較早期的版本,程序及硬件配置較低,特別是控顯機主備機同時開啟,經長期運行后,產生的數據較多,造成通信紊亂,致使進路亂顯示。

處理:控顯機采用冷備,然后定期進行倒機(后經升級軟件,該故障消失)。

故障實例2

現象:某站上行4道接車,列車順序占用進路中的軌道電路,進入4道停車,但控制臺顯示8DG、10DG、及4道紅光帶,實際車已進標。接著值班員開放S4出發(fā)信號機,該信號機室外顯示綠燈,控制臺顯示紅燈,無進路白光帶,十幾秒后,8DG、10DG紅光帶順序消失,4道出發(fā)進路白光帶及S4綠燈出現,恢復正常。

原因:控顯機與聯鎖機通信阻塞,使控制臺顯示滯后。

處理:重新啟動控顯機,(經升級軟件,該故障消失)

由以上兩例軟件故障看出,定期升級軟件以及硬件,會減少故障的發(fā)生頻率。

3 網絡故障處理

DS6-11系統為多機分布式結構,系統中的各臺計算機通過網絡互連進行通信,網絡通信故障將導致系統癱瘓。DS6-11系統采用雙重冗余網絡,系統中每個工控機內安裝兩個網卡,通過兩條獨立的網絡電纜連接。維護人員在日常維護中通過仔細觀察掌握網絡狀態(tài),及時發(fā)現網絡的單重故障,加以排除,保證系統的可靠性。聯鎖雙機之間從此網絡進行數據交換,通過機柜面板的指示燈狀態(tài)監(jiān)測雙機同步情況。

3.1 網絡工作狀態(tài)的判斷

觀察控制臺顯示器屏幕上的指示燈及字符提示可以判斷各臺機器的網絡工作狀態(tài)。網絡通信正常時,顯示器上無任何提示;顯示器上顯示黃燈和機器名稱表示該機有一個網處于下網狀態(tài);顯示器上顯示紅燈和機器名稱表示該機有兩個網全部處于下網狀態(tài)。

從監(jiān)測機上的系統網絡工作狀態(tài)圖判斷下網節(jié)點。

從每個網卡后面的工作狀態(tài)指示燈判斷網卡狀態(tài)。指示燈亮穩(wěn)定綠燈(偶爾閃爍1、2下)表示正常,連續(xù)閃爍或滅燈表示故障。

單網故障,一般不影響系統正常運行,但應及時采取措施排除,避免故障積累,造成雙網故障,導致系統癱瘓的嚴重后果。

3.2 網絡故障的處理

1)更換網卡。更換網卡時,換上的新網卡必須正確設置網卡上的SW1、SW2、JP1~JP14,每個網卡的節(jié)點地址用SW2設置。單網卡和雙網卡的SW1、SW2、JP1~JP14設置均不相同,須仔細對照換下的故障網卡,將欲換上的新網卡的SW1、SW2、JP1~JP14設成與更換下的故障網卡一致。

網卡上開關及跳線器示意圖

2)T型頭和終端電阻接觸不良,應重新安裝牢固。

3)網絡連接電纜斷線。如確認檢查電纜是斷線,應更換電纜。

4 結論

微機聯鎖系統故障的分析與處理,需要我們理解系統的結構和功能原理,弄清輸入、輸出信息的流程,熟悉相關電路,更重要的是要有責任心和科學的方法。在今后的實際維護中可能會遇到更為復雜的問題,有待于我們在今后的工作中不斷地充實完善,共同做好系統的維護工作。