地鐵SCADA通訊故障分析

江玥穎

摘要：SCADA通訊是地鐵網絡中必不可少的組成部分，其將會直接決定地鐵的安全運行與否。在地鐵SCADA通訊過程中，常見的故障有站控數據更新不及時、第三方設備通訊故障、路由器配置界面存在亂碼、DDN通訊中斷等，下面將會對這些通訊故障進行分析，并提出相應的解決措施，以此來提高地鐵SCADA通訊效率。

關鍵詞：地鐵;SCADA通訊;故障;措施

隨著科學技術的發展，在越來越多的領域中，SCADA系統得到了廣泛應用。在地鐵網絡中，引入SCADA通訊，不僅可以實現對通信系統運行狀態的實時、動態監控，對存在的問題及時采取有效措施給予解決，而且還可以確保地鐵安全、穩定運營。下面將會對地鐵SCADA通訊常見故障進行分析。

1.站控數據更新不及時

1.1故障現象

地鐵SCADA通訊系統的站控電腦上所呈現的數據并未及時進行更新，導致數據顯示為橙色狀態。例如，以進出站溫度或壓力為例，如果未及時對相關數據進行更新，將會導致日報表中每小時進出站溫度或壓力數值無法及時更新，致使值班人員無法對站場的實際通訊情況給予正確判斷，進而誘發比較大的安全隱患。

1.2故障原因

（1）站控機和RCI間所對應的日期不匹配;（2）RCI內部配置偏低;（3）由于RCI長時間運行，導致其硬件出現老化現象，大大降低其工作性能;（4）隨著UPS、流量計算機等第三方設備的不斷增加，提高了數據采集量和工作負擔;（5）通訊網絡中存在網線斷開或虛接的地方。上述原因均會導致RCI無法對通訊設備信息進行采集，進而出現數據丟失問題，造成地鐵SCADA通訊故障。

1.3解決措施

（1）將站控機上的校時軟件打開進行校正，以確保其時鐘與RCI保持同步;（2）如果（1）無法達到預期目的時，可以調換兩臺RCI，將其中備用的切換到主用，隨后重復（1）的操作，查看其數據是否更新;（3）如果上述操作未見效果時，可以關閉站控機工程后重啟，查看數據顯示是否恢復正常;（4）將站控機工程停掉，并分別重啟兩臺RCI，隨后再重啟工程，對數據顯示是否恢復正常進行觀察;（5）將站控機工程關閉后重啟，以便對站控電腦的網絡連接進行刷新，隨后重啟工程，對數據顯示是否恢復正常進行觀察;（6）用站控機的備份工程取代現有工程，對數據顯示是否恢復正常進行觀察;（7）如果上述操作后，還未恢復站控機數據的更新，則需要對網絡連接上是否存在斷線或虛接現象進行觀察，并查看交換機是否正常運行。在網絡正常連接后，對RCI硬件進行更換或升級，以確保其整體工作性能。

2.第三方設備通訊故障

2.1故障現象

在地鐵SCADA通訊中，經常會出現第三方設備通訊故障報警，常見的有UPS通訊故障、低壓配電盤通訊故障、流量計算機通訊故障以及燃氣發電機通訊故障等。

2.2故障原因

對于第三方設備通訊而言，在實際運行階段，誘發故障的原因比較多，具體如下：（1）第三方設備斷電或停機;（2）有源1轉2接口存在插頭接觸不良現象或通訊回路斷路。

2.3解決措施

（1）由于設備斷電或停機而誘發的通訊故障，則需要對設備本身停機的原因進行排查，以確保通訊在短時間內順利恢復。

（2）因為通訊線路誘發的通訊故障多出現在LSU 232_2防雷有源1轉2接口上，其主要是將第三方設備數據按照一定的方式傳輸至兩臺冗余的RCI通訊服務器（如下圖所示），其中LSU 232_2的“A on”燈與A line相對應，“B on”燈與B line相對應，如果A和B兩個燈亮則反映與第三方設備相匹配的1#RCI和2#RCI處于接通狀態，反之如果“TxD”或“RxD”燈呈現閃爍狀態時，則反映第三方設備在和 RCI進行數據傳輸與接收。因此，可以結合這些指示燈的情況來對第三方設備通訊狀態進行判斷。

（3）當LSU 232_2指示燈熄滅時，借助萬用表來對其電源輸入端電壓進行檢測，查看其是否正常供電。如果電壓為0時，要對電源線路情況進行檢查，以確保其可以順利恢復供電。當電壓處于正常狀態，且未見串口虛接現象時，要對LSU 232_2是否故障進行判斷，此時可以借助調試筆記本來連接第三設備的串口，借助計算機來對串口調試工具進行運行，以此來判斷是否能夠對第三方設備的數據進行接收。

3.路由器配置界面亂碼故障

3.1故障現象

在地鐵SCADA通訊過程中，路由器配置界面存在亂碼現象，不能按照要求進行操作。

3.2故障原因

路由器Console口與配置終端參數設置不匹配，一般表現為波特率不致。通常情況下，路由器Console口波特率是9600，然而部分情況下卻不是。

3.3解決措施

（1）將調試筆記本串口用專用配置線纜與路由器Console口進行連接，并將筆記本超級終端打開后選擇好COM口;（2）結合實際情況設置COM口參數，如果波特率不是9600時，則需要換不同的波特率進行嘗試，直至符合要求為止。

4.DDN通訊中斷故障

4.1故障現象

對于站場上位機來說，借助DDN線路來對服務器的IP進行ping調試，如果ping 不通，則無法與DDN進行通訊。

4.2故障原因

（1）路由器至交換機、上位機至交換機的網線存在故障;（2）SCADA系統路由器至聯通DDN設備的2M線路存在故障;（3）路由器沒有配置好;（4）聯通DDN光纜斷了;（5）聯通的DDN業務不符合要求。

4.3解決措施

（1）對路由器至交換機、上位機至交換機的網線進行檢查，查看其是否存在未接穩或斷開現象;（2）查看SCADA系統路由器至聯通DDN設備的2M線路是否存在未接穩或斷開現象。上述過程如果發現存在未接穩或斷開現象，則需要采取有效措施給予處理。

5.結束語

綜上所述，地鐵SCADA通訊故障類型比較多，此時就需要根據地鐵實際情況來做好故障現象、故障原因分析工作，并在此基礎上選擇相應的解決措施，這樣不僅可以確保通訊故障得到有效解決，而且還可以提高地鐵SCADA通訊水平。

參考文獻

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