劉亞通
摘要:微機信號聯鎖控制技術是當前我國鐵路行車指揮自動化的重要組成部分,其在我國鐵路道岔信號聯鎖控制中有著重要的應用,能夠有效地提高鐵路道岔信號的可靠性,為此文章就微機聯鎖的構成、技術保證以及實際應用進行了相應的探討。
關鍵詞:微機控制;聯鎖控制;應用
一、微機聯鎖的組成部分
(一)硬件部分構成
微機聯鎖控制系統的硬件構成主要有S5系統、繼電器柜、外部設備以及系統供電。首先,S5系統主要是控制整個鐵路的信號聯鎖控制,主要由顯示終端、控制臺以及輸入輸出模塊等組成,通過控制臺來對信號進行指示,通過輸入模塊來采集信息,通過輸出模塊來控制信號的輸出,進而完成鐵路的信號聯鎖控制。其次,繼電器柜分別有列信柜、道岔柜、信號柜、軌道柜等,不同的繼電器柜所的構成部分基本相同,主要由分線盤、插座、動態版、繼電器以及熔斷器所組成。鐵路信號聯鎖控制系統的外部設備主要有信號機、軌道電路、信號電纜以及交流轉轍機等。信號聯鎖系統的供電主要由調壓屏、微機電源以及輸出屏組成。
(二)系統軟件部分構成
微機信號聯鎖孔子的軟件系統主要由三部分構成,分別是地址編排軟件、聯鎖控制程序以及站場顯示程序。首先,輸入輸出模塊每一個模塊都擁有32個點,輸入模塊的地址編排是IQ 0 到IQ 1024,而輸出模塊的地址編排是QQ 0 到QQ 1024。在地址編排系統中,需要進入到PC機后各個接點的位置,需要借助標志寄存器的幫助。不同的信號組成的地址編排是不一樣的,但是其地址編排范圍大約是在FQ 0到F2557之間,可編的接點有2048個。聯鎖控制程序是鐵路信號聯鎖控制系統中重要的程序之一,在進行聯鎖控制程序編程的時候,工作人員可以使用STEP5語言進行編程,從而對主體盤的數據、設備控制參數進行控制,并且將其數據放入到DB模塊中,借助聯鎖控制邏輯功能將其編輯成各個不同的功能模塊。采用6502聯鎖控制程序,可以更加方便地更改數據程序,更好地保證信號的導向安全程度。站場顯示程序也是信號聯鎖控制程序的軟件組成部分之一,一般選用西門子的CP581,因為CP581的分辨率高、清晰度高,支撐VGA和EGA格式、容量大等多個功能。站場顯示程序會選用C語言以及C匯編語言進行編制,通過DB62模塊進行數據傳輸,保證站場數據能夠清晰地輸出,最大限度地還原站場的真實情況[1]。
二、 微機聯鎖的技術保障
目前,針對于微機聯鎖控制系統的技術保障主要有兩類,分別是避錯技術和容錯技術。避錯技術主要是防止以及減少故障的發生,而容錯技術主要是保證當系統出現故障時仍能正常工作。為了提高聯鎖控制系統的可靠性,在進行系統設計的時候一般都會選用可靠性冗余結構,主要應用的是3取2靜態冗余結構和雙擊熱備動態冗余結構。
首先,3取2靜態冗余結構是由三臺構造相同但是相互之間又獨立的計算機和表決器所組成的,當3臺計算機中任何2臺計算機的輸出數據相同的時候,表決器就發出輸出指令,相反,如果3臺計算機的輸出數據都不一致的時候,表決器就會發出不輸出的指令。為了更好地保證3取2靜態冗余結構的可靠性,工作人員可以選用共同時鐘的方式或者是時鐘反饋調解的方式來解決同步的問題[2]。
其次,雙擊熱備動態冗余結構是一種二模動態冗余系統,主要包括三種工作方式,分別是熱備方式、冷備方式以及溫備方式。不同的工作方式所擁有的特點是不一樣的,在選用工作方式的時候,應當結合實際情況來選用恰當的方式。
三、 微機控制在鐵路中的實際應用
(一)在單股道鐵路道口系統中的應用
微機控制系統在室內和室外的設計是不一樣,針對于室內的部分,需要設計硅整流器和繼電器,硅整流器主要是為繼電器提供電源,不同的繼電器的作用不同,比如DYJ繼電器是用來來控制鐵路道口的輸出。其次,針對于室外的控制系統設計,同樣的也是需要硅整流器和繼電器,然后借助繼電器來進行室外設備的控制。單股道鐵路道口微機信號聯鎖控制系統的基本工作原理如下:
當微機需要輸出報警信號時,結合繼電器的狀態來輸出相應的數據,比如當鐵路道口處于空閑的時候,微機進行數據的輸出,輸出為“1”,DTJ繼電器以及DTJF繼電器均吸起,道口的SGJ不吸起,道口不輸出報警的信號 [3]。
(二)在2條及以上股道道口系統中的應用
2條及以上股道的鐵路道口系統中的微機聯鎖控制設計在單股道鐵路道口系統的設計基礎上進行部分的改動,主要是添加了2DTJ繼電器和2DTJF繼電器,對延時停報時進行了控制,新添加KAI手動報警設備。在鐵路道口的電路中室中添加2DTJ繼電器,在室外添加2DTJF繼電器和KAI設備,從而更好地保證新的報警信號需求。
四、 結語
微機聯鎖控制系統在我國鐵路道口信號控制中有著重要的應用,能夠有效地促進我國鐵路的發展,為了更好地提高微機聯鎖控制系統的可靠性,加強對微機聯鎖控制系統的技術研究是非常有必要的,特別是加強對安全控制技術控制的研究。
參考文獻:
[1]張文晶.微機聯鎖系統在鐵路信號中的應用優勢及前景展望分析[J].科技創新與應用,2017(03):231.
[2]曹志福.微機聯鎖系統在鐵路信號中的應用優勢及前景展望分析[J].電子世界,2016(07):81+83.
[3]徐莉.冶金企業鐵路信號模塊化微機聯鎖控制系統研制[D].哈爾濱工業大學,2015.