微機聯鎖系統在鐵路信號中的應用優勢及前景展望分析

上海鐵路電務實業有限公司　曹志福

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微機聯鎖系統在鐵路信號中的應用優勢及前景展望分析

上海鐵路電務實業有限公司曹志福

【摘要】目前，微機聯鎖系統在鐵路信號接收中的應用提高了整個鐵路安全建設的質量。本文將從微機聯鎖系統的應用現狀出發，分析該技術的優勢，并對它的發展前景做一定的展望。

【關鍵詞】微機聯鎖系統；鐵路信號；應用優勢；前景展望

微機聯鎖系統改變了原有繼電電氣集中系統占地面積大、投資多、故障率高等缺點，提高了技術的可靠性和安全性，增加了經濟效益。從整體上，該技術提高了鐵路建設的施工效率，減少了技術不足，為我國鐵路的建設做出了貢獻。

1　微機聯鎖系統概述

1.1微機聯鎖系統的定義

聯鎖指的是在火車行車中，保證安全行車信號的技術措施，制約了信號設備和相關因素。從廣義來看，指的是各種信號設備間的相互限制，狹義指的是各車站信號之間的約束關系。在實際的行車中，主要關注的是狹義方面的定義，注重的是車站間信號設備的制約關系，關系嚴密，在一定程度上可以促進車輛的安全出行。

聯鎖設備就是指實施這種技術措施的設備，主要用來控制車站的道岔、進路合信號。聯鎖設備經過長期的發展，由前期古老的的機械聯鎖，發展為繼電器開聯鎖，后來隨著技術的不斷革新，微機聯鎖成為了主要的發展形式。機械聯鎖在發展應用過程中，存在一定的弊端。直到上個世紀二十年代，集中式聯鎖設備的出現，解決了相應的問題，擺脫了操縱桿的控制，實現了安全性能的提高。隨著計算機技術的不斷進步，計算機技術和聯鎖技術進了結合，實現又一輪的技術革新，完成了聯鎖技術的完美變革。它的應用也表示著鐵路信號的發展進入了一個新時代[1]。

1.2微機聯鎖技術的原理與構成

微機聯鎖設備的技術原理，主要是以進路控制為主，實現整個信號控制的系統。他主要有三大室外設備，并利用計算機技術進行實時監測。在人機交互層中，通過計算機平臺和設備進行信息的輸入和輸送，反映聯鎖設備的工作狀態和行車狀態。在聯鎖層中，聯鎖層是整個技術中最重要的部分，通過各方面信息的接收，迅速的進行信息處理，實現對信號系統的控制。I/O接口層中，主要根據接收到的命令，計算機聯鎖系統是利用目前已有的工業控制計算機，研制一套專用的硬件與軟件系統實現信號、進路與道岔間的聯鎖關系，因此它實質上是一個滿足故障——安全信號原則的聯鎖邏輯運算系統，計算機在系統中的作用是將操作命令與現場各種輸入的表示信息讀入，再根據計算機內部狀態等條件進行邏輯運算，判斷后輸出控制信息至執行機構，實現多變量數字輸入和多變量數字輸出這樣一個復雜傳遞函數的變換，圖1是邏輯運算系統的原理圖。實施狀態轉換，并把信息反饋到聯鎖設備[2]。

圖1　聯鎖邏輯運算系統原理圖

2　微機聯鎖系統的應用優勢

2.1可靠性

在微機聯鎖設備中，采用了避錯和容錯技術，提高了它的可靠性。通過各種各樣的避錯和容錯技術，提高了設備的安全性能，充分考慮它的環境因素，盡量減少軟件中的缺陷，從而提高微機聯鎖設備的可靠性。

2.2經濟性

與之前的繼電電氣系統相比，經濟效益比較高。技術革新后的微機聯鎖設備性價比較高，比較經濟實用。通過技術的改進，雖然加大了設備前期的投入，但是大大提高了后期的效益，減少了很多之前技術的弊端，從整體上提高了技術質量，減少了后期費用的投入，提高了經濟效益。

2.3處理數據速度快

微機聯鎖技術經過了硬件設施和軟件設施的更新和改進，提高了信息處理的速度和信息處理的完整度。邏輯運算能力強，處理信息力度大，可以進行進路、道岔、信號機控制，功能更加多樣化。

3　微機聯鎖系統在鐵路信號中應用的前景展望

3.1微機聯鎖系統技術展望

第一，在計算機技術應用中，根據系統使用的特點，采用3

取2的技術，這樣的技術改進有利于提高信息處理的精準度和時效性，提高它的安全性能，讓行車更加有安全保障。第二，目前微機聯鎖系統還存在繼電器，進行接口柜部分型號、道岔、軌道區段部分的信號控制，但實際上可以進行技術改進，取消繼電器的使用，提高技術的強度，減少設備成本的支出。第三，隨著相應的繼電器的減少，可以減少電源屏的數量。兩者都是相互關聯的，繼電器數量的減少，相應的會導致電源屏的輸出電的類型變少，這樣電源屏就失去了使用價值。第四，隨著設備的更新換代，也加快了技術設備的簡化、精細化。設備中器件的減少，導致了發生故障的地方也相應減少，這樣可以減少維修費用，又可以提高維修效率。大大的提高了微機聯鎖設備的經濟效益。第四，目前的微機聯鎖處理系統還存在一定的弊端，沒有可靠的防雷系統，雖然防雷系統得到了應用，但是部分設備得不到防雷保護，存在一定的局限性。因此在未來的技術發展，要根據雷電的傳導特性，利用電位相接，將雷電盡快引導在地上，實現保護設備的作用。

3.2市場展望

目前，微機聯鎖系統已得到了重用，只是應用范圍不夠廣泛。隨著計算機技術、聯鎖技術、通訊技術的快速發展，微機聯鎖技術系統肯定會繼續得以突破，擯棄現有技術的弊端，突破技術瓶頸，獲得技術的新發展。我國目前應用信號燈的行業數量多，對技術有一定的需求，技術市場空缺大，為微機聯鎖系統的應用提供了廣闊的發展空間。

4　結語

微機聯鎖系統作為新時代的產物，為現有的行車安全做出了巨大的貢獻。通過技術的改造和利用，解決了以往系統中的弊端，提高了安全性、可靠性、經濟性、時效性，促進了我國鐵路事業的發展。

參考文獻

[1]王萬珍.鐵路信號微機聯鎖系統的應用與發展方向[J].包鋼科技,2009(4):51-52.

[2]李江玲.鐵路信號微機聯鎖仿真系統的研究[J].控制理論與控制工程,2014(6):26-27.

[3]馮雪.基于動態故障樹的微機聯鎖系統可靠性及安全性分析研究[J].系統工程,2010(6):26-27.