《计算机联锁第三章》PPT课件

《《计算机联锁第三章》PPT课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《计算机联锁第三章》PPT课件（58页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、第三章 双机热备型计算机联锁系统,第一节 TYJL-II型计算机联锁系统,第三节 JD-IA型计算机联锁,第四节 VPI计算机联锁,第二节 DS6-11型计算机联锁,第二节 DS6-11型计算机联锁,一、系统结构,1、控制台子系统、监测子系统、联锁子系统、输入输出部分。,2、采用PC工业总线和工控机为整体结构，适应工业现场环境和抗干扰性能。,3、输入输出接口均采用光电耦合实现电气隔离。,二、系统特点,1、联锁子系统采用动态冗余的双机热备结构，具有故障自动切换和人工切换功能，在切换过程中现场信号设备状态不会受到影响，满足系统高可靠性要求。,2、联锁软件采用双份编码、模块化结构化设计。,3、安全输

2、出采用动态驱动方式，表示信息输入采用动态编码方式，满足故障导向安全要求。,4、系统具有完善的自我检测和故障诊断功能，并可以提供远程监视，为设备提供有力支持，并可以与其他信息系统联网交换信息。,三、系统组成,1、控制台子系统构成,由控制显示计算机（简称控显机）、行车控制台、站场显示设备、控显转换箱组成,控制台子系统功能,将值班员的按钮操作命令发送给联锁机，使联锁机根据值班员的操作意图实现联锁运算；将车站现场设备的状态和值班员当前的操作信息以及计算机联锁控制系统的工作状态实时的通知给值班员。,2、监测子系统,监测子系统由监测分机和模拟量采集接口组成。监测分机通过网络通信从控显机接收控制台按钮操作信

3、息，从联锁机接收信号设备状态、系统输出命令、输入输出端口状态、系统故障报警信息等,监测子系统功能 帮助计算机联锁控制系统管理和维护人员分析事故原因和查找设备故障，具有当前信息显示、记忆信息查询、作业再现和打印等功能。,3、联锁子系统,联锁子系统由联锁双机组成和输入输出接口。 功能： 联锁机通过开关量输入接口采集现场信号设备状态，通过网络接收控显机发来的控制台操作命令，进行联锁运算，产生输出命令，通过开关量输出接口驱动继电器，实现对道岔和信号机的控制。,3、联锁子系统,联锁机内安装三块AN-520BT网卡。A网与B网用于实现系统网络通信，C网用于实现联锁双机同步。,3、联锁子系统,联锁双机为动态

4、冗余热备系统，两台联锁机可以互为主备机。双机的工作方式为：根据开机顺序，首先投入运行的自动为工作机， 联锁机的三种状态：即工作状态、热备状态和冷机状态。,3、联锁子系统工作状态,联锁双机为动态冗余热备系统，两台联锁机可以互为主备机。双机的工作方式为：根据开机顺序，首先投入运行的自动为工作机， 联锁机的三种状态：即工作状态、热备状态和冷机状态。,3、联锁子系统工作状态,系统备用机投入运行与工作机实现同步的过程是：备用机首先向工作机发出同步请求，工作机接受请求，通过网络通信将中间状态信息发送给备用机。备用机接收到工作机发来的中间信息后，自己建立中间数据，并发送给工作机。工作机确认备用机的中间数据与

5、本机一致后，通知备用机进入热备状态。,3、联锁子系统同步,系统的双机切换有自动切换和人工切换两种方式。自动切换通过自检测功能实现。当系统检测程序检测到系统运行异常或设备发生某些故障时，将使联锁机停止运行。若故障发生在工作机，则双机自动切换，备用机成为工作机；若备用机发生故障，自动退出运行。故障机退出后，可停机检修，待故障排除后，由人工复位，经过上述的同步过程进入热备状态。 人工切换是在监测分机键盘上输入切换命令。切换命令发送到工作机，工作机首先判断它机是否在热备状态。若是，则改变本机的工作状态，变为热备状态，原热备机自动成为工作机；若工作机接收到切换命令时，备机不在热备状态，则命令无效，工作机

6、状态不变。,3、联锁子系统切换,第二节 DS6-11型计算机联锁,三、系统组成,4、输入输出接口。,计算机逻辑电路的工作电压为5V，继电器电路的工作电压一般为24V。 。,计算机系统与站场信号设备之间的联系是通过继电电路实现的,光隔输入板将继电器接点输入的24V信号转变为5V信号输入计算机；光隔输出板将计算机输出的5V信号转变为24V信号驱动继电器。,采用动态输入和闭环方式，每一个输入对象只占用一个输入接口，能够在很大程度上减少输入接口的数量。,三、系统组成-光隔离输入输出板结构及功能,4、输入输出接口。,5、系统供电和接地。,输入和输出接口使用直流24V电源，电压范围为24V10%。输入板及

7、状态板电源由信号电源屏输出的直流24V电源供给，输出板24V电源由计算机系统提供。采用动态板时需另配一路动态板局部电源，电压为32V。,5、系统供电和接地。,系统要求为计算机系统单独设置两根地线。一根为安全工作地线，另一根为防雷地线。安全工作地线接地电阻要求小于4欧姆，防雷地线接地电阻要求小于10欧姆。两根地线埋设地点及与其它地线间距均要求不小于20米。地线上不得搭接其他设备。,5、系统供电和接地。,四、软件系统,1、系统软件。, 实时多任务处理程序：系统软件的核心。完成任务调度，中断处理，时钟管理等； 设备管理程序：提供对外部设备，如打印机、键盘、磁盘操作的管理； 软件调试工具：系统开发、调

8、试及维护工具。,2、应用软件。,2、应用软件。,计算机联锁系统从功能实现角度来说，单一计算机可以完成整个功能。但考虑到任务的重要性不同，同时为了减轻单一计算机的负担，保证联锁功能的正常实现，将计算机联锁系统分为上位机系统和下位机系统。操作表示功能由上位机实现，下位机系统包括联锁运算层、输入和输出层；下位机系统的联锁运算层、输入和输出层可以用联锁机实现；,2、应用软件。, 站场数据库包括联锁数据库和显示数据库。站场数据库是参与联锁运算和站场图形显示的基础数据。具备通用性并具备自动生成数据库功能。,2、应用软件。,应用软件及其功能 （1）控制显示软件包； （2）监测软件包； （3）网络通信软件包；

9、 （4）联锁软件包； （5）输入输出软件包； （6）安全检查程序。,2、应用软件。,计算机联锁系统是以计算机为主要技术实现车站联锁控制的系统，该系统应保证行车安全，提高运输效率，改善劳动条件，并为管理、服务现代化创造条件；应能满足各种站场规模和运输作业的需要。因此，系统软件的基本结构应设计成实时操作系统或实时调度程序支持下的多任务的实时系统。,2、应用软件。,联锁系统分为操作表示层、联锁运算层和I/O控制层。对应每层结构都有相应的控制软件，因此，系统必须包括控显软件、联锁运算软件和I/O采集驱动软件，同时各个软件模块间要相互交换数据，就要有通信软件。一套完好的软件必须符合层次化、结构化、模块化

10、和标准化的特点。在对系统总体功能分析和任务划分的基础上，首先搭建系统的软件总体结构,2、应用软件。,2、应用软件。,五、接口电路,1、接口电路组成,保留的继电器，信号电路有LXJ、DXJ、YXJ、TXJ、ZXJ、DJ、2DJ；道岔控制电路有DCJ，FCJ，1DQJ，2DQJ，DBJ，FBJ；轨道继电器GJ等。,信号点灯电路、道岔控制电路、轨道电路、64D半自动闭塞、自动闭塞电路及其他结合电路。,这些继电器除GJ、DBJ、FBJ、1DQJ、2DQJ、DJ、2DJ外，均由计算机输出的控制命令驱动。,系统每组道岔设一个道岔允许操纵继电器YCJ，YCJ平时处于落下状态，其前接点接在道岔启动电路的KZ回

11、路中。,计算机通过有关继电器的中接点取得相应设备状态的表示信息。,应急盘是在计算机系统发生故障时提供的应急操作手段，是一项可选设备。应急盘上设有道岔单操按钮，引导总锁闭按钮，引导信号按钮；道岔定、反位表示灯，引导总锁闭和引导信号表示灯。在应急盘上可实现单操道岔，确认道岔位置，办理引导总锁闭，开放引导信号。,这些继电器除GJ、DBJ、FBJ、1DQJ、2DQJ、DJ、2DJ外，均由计算机输出的控制命令驱动。,2、表示信息采集接口,（1）、表示信息编码信号输出接口 计算机产生15种不同编码的脉冲信号，见表3-2,系统表示信息的采集采用动态编码输入方式。,（1）、表示信息编码信号输出接口 计算机产生

12、15种不同编码的脉冲信号，见表3-2,（1）、表示信息编码信号输出接口 计算机产生15种不同编码的脉冲信号，见表3-2,（2）、道岔表示信息采集接口,从DBJ的中间接点连接到计算机输入接口，每组道岔占用一个输入端口。,（3）、轨道状态信息采集接口,ZT3代码表示轨道区段空闲。 ZT4代码表示轨道区段占用。,第三章 第二节 DS6-11型计算机联锁,五、接口电路,2、表示信息采集接口,（4）、调车信号表示信息采集接口,ZT5代码表示调车信号开放。 ZT6表示调车信号关闭。 ZT13代码表示灯丝断丝。,第三章 第二节 DS6-11型计算机联锁,五、接口电路,2、表示信息采集接口,（5）、出站兼调车

13、信号表示信息采集接口,ZT7代码表示出站信号开放(显示绿色灯光)。ZT11代码表示出站信号开放(显示双绿灯光)。ZT5代码表示开放调车信号(显示白色灯光)。ZT8代码表示出站信号关闭(显示红色灯光)。ZT13代码表示灯丝断丝。,（5）、出站兼调车信号表示信息采集接口,ZT7代码表示出站信号开放(显示绿色灯光)。ZT11代码表示出站信号开放(显示双绿灯光)。ZT5代码表示开放调车信号(显示白色灯光)。ZT8代码表示出站信号关闭(显示红色灯光)。ZT13代码表示灯丝断丝。,（6）、进站信号表示信息采集接口,ZT7代码表示进站信号机开放通过信号(显示绿色灯光)。 ZT9代码表示进站信号开放(显示一个

14、黄色灯光)。 ZT10代码表示进站信号开放(显示二个黄色灯光)。 ZT12代码表示进站开放引导信号(显示一个引导白色灯光)。 ZT13代码表示灯丝断丝。,（7）、道岔允许操纵继电器表示信息采集接口,ZT15代码表示YCJ,道岔允许操纵。 ZT14代码表示YCJ,道岔禁止操纵。,3、双机切换电路,系统联锁机为双机热备系统，二台联锁机可以互为主备。为了确定双机工作状态并实现双机切换，每台联锁机各设一个“工作继电器”(A机工作继电器AGZJ和B机工作继电器BGZJ)和一个“运行继电器”(A机运行继电器AYUJ和B机运行继电器BYUJ)，由各自联锁机输出控制。AGZJ、BGZJ采用JWXC-1700继

15、电器，计算机用静态输出控制。AYUJ，BYUJ采用动态输出控制。,3、双机切换电路,3、双机切换电路,4、计算机输出驱动电路,4、计算机输出驱动电路,5、引导信号的输出控制,设置应急盘时，应急盘的引导信号按钮不能给出动态信号。为使在应急状态下应急盘能够开放引导信号，信号点灯电路YXJ使用JWXC-1700继电器。计算机输出控制YXJ用WYXJ表示，经动态板控制。,六、监测机的使用,监测机是为管理和维护人员分析事故原因及查找设备故障而设计的，该系统具有实时记录、显示；回放、查询、打印等功能。,六、监测机的使用 图形显示功能,1、图形显示功能用于显示站场设备布置及变化情况，图形化的显示非常直观。（

16、1）、实时显示（2）、回放显示 操作方法，鼠标点击按钮,六、监测机的使用 信息查询功能,2、信息查询功能对现场设备变化情况进行记录，存储与数据库中，可以按照要求进行查询、打印等。（1）、设备当前状态信息 全体设备当前状态信息查询； 道岔当前状态查询； 区段当前状态查询； 信号当前状态查询；,六、监测机的使用 信息查询功能,2、信息查询功能对现场设备变化情况进行记录，存储与数据库中，可以按照要求进行查询、打印等。（2）、历史信息记录查询 全体设备变化记录； 道岔变化记录； 区段变化记录； 信号变化记录；,六、监测机的使用 时间修改,3、时间修改功能 在窗口上设有时间修改命令 鼠标点击操作,六、监测机的使用 双机切换,4、双机切换功能点击双机工作按钮输入密码,六、监测机的使用 图形窗口、查看、远程通信,5、图形窗口 6、查看7、远程通信,