计算机联锁车务仿真教学系统铁科模式操作手册学生机教学文案.docx

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计算机联锁车务仿真教学系统铁科模式操作手册学生机教学文案.docx

计算机联锁车务仿真教学系统铁科模式操作手册学生机教学文案

计算机联锁车务仿真

教学系统-铁科模式

操作手册

（学生机）

北京交通大学

电子信息工程学院

交通信号与控制教研室

交通与工业控制系统研究所

2007．9

第一部分计算机联锁车务仿真培训系统简介

一．开发说明

本系统采用纯软件技术，把计算机联锁上位机操作平台，底层联锁逻辑和模拟现场设备的状态及变化过程集合到一台计算机上构成学员机，在一台计算机上实现了计算机联锁系统的所有功能。

同时结合教学及培训的特点，设置了一台教师机来完成学员操作过程的记录、回放并设置设备故障及行车命令以供考核学员的处理作业的能力。

二．系统的体系结构

三．功能说明

1．教师机功能

1）实时监控制某一学员机的操作过程

2）记录所有学员机的操作过程并能够回放操作过程及按钮操作信息

3）为全部或部分学员机设置站场设备（信号机、道岔、轨道）的状态及故障

4）向学员机发布行车作业命令

2．学员机功能

1）具有计算机联锁上位机功能；

●办理列车作业

●办理调车作业

●单独操作道岔

●引导总锁接车

●办理半自动闭塞

●显示与操作有关的提示信息

●显示人工延时的类型及时间

●对特定的错误操作以及故障进行语音报警

2）后台运算逻辑采用真实计算机联锁软件；

3）能够模拟外部站场设备的状态变化过程及行车；

4）根据教师机的命令设置站场设备的状态及故障；

5）具有半自动闭塞及平面溜放解体的逻辑仿真功能；

6）操作界面采用铁科模式。

四．适用对象

车务职工、铁路运输学校的学员及相关人员

五．系统的硬件要求

操作系统：

WINDOW98/WINDOWS2000

硬件：

PII233M以上多媒体计算机,内存不小于32M

六．功能扩展说明

本系统的扩展功能为加入调度集中系统，同时实现各学员机间的级联构成一套闭环系统

第二部分计算机联锁车务仿真教学系统学员机操作说明

1．学员机操作界面

1.1屏幕显示及其含义

1.1.1轨道区段

状态

描述

色彩

空闲

灰色光带

进路锁闭，或溜放进路在退路锁闭状态

白色光带

有车占用或故障

红色光带

区段出清后尚未解锁，

或溜放进路在有车占用后处于退路锁闭状态

绿色光带

进路初选状态

蓝色光带

接通光带，或连溜时溜放区的道岔位置

青色光带

1.1.2道岔

a）外形表示

●道岔岔尖处无缺口一侧表示道岔开通位置

●道岔岔尖处缺口一侧表示道岔未开通位置

b）道岔位置状态表示

状态

描述

颜色

道岔定位

绿色短光带

道岔反位

黄色短光带

道岔挤岔

红色短光带闪烁

道岔无表示

白色短光带闪烁

c）道岔名称状态表示

状态

描述

颜色

按下道岔名称按钮，显示全部道岔名称

灰色

道岔正在转换

黄色

道岔封锁

白色

道岔单锁

红色

1.1.3信号

a）列车信号

状态

描述

颜色

信号开放

按规定速度由正线通过车站

绿色

准许向区间发车（非自动闭塞区段）

准许向区间发车，前方至少有两个分区空闲（自动闭塞区段）

准许向主要线路发车（两个发车方向）

进正线停车

黄色

准许向区间发车，前方只有一个分区空闲（自动闭塞区段）

经由正线通过前方车场开到下一个车场停车

绿黄

减速，进侧线停车

双黄

准许向次要线路发车（两发车方向）

双绿

信号关闭，停车

红色

引导信号开放

红白

灯丝断丝

红色闪光

溜放及退路信号开放

白色闪光

信号处于封闭状态，按钮实效

白色外框（方形）

信号前后节点校核错误

粉红色圆框闪烁

b）调车信号

状态

描述

颜色

调车信号机关闭

蓝色

调车信号机关闭，用在某些地方（如专用线入口）

红色

调车信号机开放

白色

灯丝断丝

红色闪光

溜放及退路信号开放

白色闪光

信号处于封闭状态，按钮实效

白色外框（方形）

信号前后节点校核错误

粉红色圆框闪烁

c）信号名称显示状态表示

信号机旁平时不显示信号名，只有在信号开放、相应股道有机占、信号前后接点校核错、灯丝断丝或办理进路时显示

状态

描述

颜色

办理列车进路，始端或终端按钮按下，进路尚未排通

绿色闪光

办理调车进路，始端或终端按钮按下，进路尚未排通

黄色闪光

办理总取消

粉红色闪光

办理总人解

红色闪光

显示全部信号名称

深灰色

未知

办理人解时，等待输入口令

浅灰色

未知

信号接近轨有机占

红色外框

信号在开放状态或相应股道有机占，信号前后接点校核错或断丝（断丝时信号复示器为红闪）

注：

平时不显示信号名称，只有在信号开放，灯丝断丝或办理进路时显示。

1.1.4绝缘节

轨道区段间用绝缘节分隔，绝缘节为黄色竖线或黄色横线，超限绝缘节为黄色圆圈内加黄色竖线。

1.1.5操作信息提示

错误号

错误信息内容

无信息

操作错误

操作无效

进路选不出

信号不能开放

信号不能保持

命令不能执行

道岔不在定位

口令错误

进路不能解锁

三分延时

破封解锁进路

设备已征用

中岔延时解锁

关闭信号机

重开信号机

区段锁闭

区段占用（包含侵限占用）

敌对信号

设备侵限

接近锁闭

道岔锁闭

照查敌对

信号已开放

控制表满

灯丝断丝

道岔故障

照查继电器故障

闭塞故障

信号机故障

飞车

引导进路

进路不完整

延续进路

正在人解

发车锁闭

1.1.6功能按钮及其用途

序号

按钮名称

1、作者：

蒋志华《市场调查与预测》，中国统计出版社2002年8月§11-2市场调查分析书面报告应用

按钮类型

四、影响的宏观环境分析用途

*01

据介绍，经常光顾“碧芝”的都是些希望得到世界上“独一无二”饰品的年轻人，他们在琳琅满目的货架上挑选，然后亲手串连，他们就是偏爱这种ＤＩＹ的方式，完全自助。

上电解锁

单独

自复式

自制性手工艺品。

自制饰品其实很简单，工艺一点也不复杂。

近两年来，由于手机的普及，自制的手机挂坠特别受欢迎。

系统第一次启动后解锁整个站场

1．www。

cer。

net/artide/2004021313098897。

shtml。

（二）创业弱势分析总取消

（一）DIY手工艺品的“多样化”组合

非自复

二、资料网址：

取消已经排列好的进路

标题：

大学生究竟难在哪？

—创业要迈五道坎2004年3月23日*03

总人工解锁

组合

非自复

延时解锁进路

总定位

组合

非自复

单独操作某一道岔转向定位

总反位

组合

非自复

单独操作某一道岔转向反位

*06

封锁

组合

非自复

对道岔进行封锁

*07

封解

组合

非自复

解锁被封锁的道岔

*08

单锁

组合

非自复

单独锁闭道岔

*09

单解

组合

非自复

解锁被单锁的道岔

*10

区故解

组合

非自复

分段解锁区段

清提示

单次

自复

清除提示信息

信号名

单次

自复

显示所有信号名称

道岔名

单次

自复

显示所有道岔名称

*14

上引总锁

单次

非自复

用以办理上行引导总锁接车

*15

下引总锁

单次

非自复

用以办理下行引导总锁接车

上行（下行）闭塞

单次

非自复

办理接、发车闭塞手续

*17

上行（下行）事故

单次

非自复

非正常解除闭塞手续

上行（下行）复原

单次

非自复

正常解除闭塞手续

*19

上行（下行）引导

单次

非自复

选排引导接车进路

*20

允许改变方向

单次

非自复

允许正常改变发车方向

*21

总辅助按钮

单次

非自复

故障时启动改变方向功能

*22

接车辅助按钮

单次

非自复

接车方办理辅助改方向

*23

发车辅助按钮

单次

非自复

发车方办理辅助改方向

注：

1、序号前有“*”的按钮，必须依屏幕指示键入密码后才有效。

密码为“123”；

2、将鼠标移动到各按钮上时，光标变为竖直向上的手形，此时点击才有效。

1.2站场结构

软件启动后，出现上位机操作平台，此时，全场轨道区段为白光带，处于全场锁闭状态。

要办理接发车作业，首先要解除全场锁闭。

操作方法为：

点击“上电解锁”按钮，输入密码“123”，延时3秒后一次解除全场锁闭。

1.3按钮操作区及有效操作方式

1.3.1功能按钮区

见1.2节中标注的“功能按钮区”。

当鼠标移到功能按钮区域时，鼠标指针（箭头）由白色箭头转变的一个向上指的手形，则表明到达功能按钮的有效操作区域。

在该区域点击一次“鼠标左键”产生一次操作命令。

1.3.2信号按钮区

有效操作区域：

在站场图形界面内的信号灯的圆圈内为信号按钮的有效操作区域，当鼠标移到按钮区域时，鼠标指针（箭头）由白色箭头转变的一个向上指的手形时，则表明进入有效操作区域。

注：

列车的通过按钮、调车终端按钮和变更按钮为方形灰色按钮，灰色区域为其有效操作区域。

操作方法：

I.移动鼠标指针进入信号按钮的有效操作区域；

II.调车按钮：

点击鼠标左键，产生一次操作命令；

III.进站列车按钮：

点击鼠标右键，产生一次操作命令；

IV.出站兼调车按钮：

点击鼠标左键，表明按下调车按钮，点击鼠标右键，表明按下列车按钮；

V.通过、终端及变更按钮：

点击鼠标左键，产生一次操作命令。

1.3.3道岔按钮区

设于道岔岔尖处的方形区域内（8x8像素点），当鼠标在岔尖处移动时，鼠标指针（箭头）由白色箭头转变的一个向上指的手形时，则表明进入有效操作区域。

点击鼠标左键，产生一次操作命令。

当处于显示道岔名状态时，在岔尖处有一短线代表道岔当前位置，绿色代表道岔处于定位状态，黄色代表道岔处于反位状态，红色代表道岔处于挤岔状态，白闪代表道岔正在转换。

2．操作方法

注：

（a，b，c）格式为（始端按钮，变更按钮，终端按钮）

2.1操作原则

为了防止误操作产生不必要的后果，本系统采取顺序按压两个及以上的按钮才能形成有效操作命令的原则，所有操作均给出相应的提示信息。

2.2列车作业操作

（1）列车基本进路的办理：

操作方法：

首先点击进路始端按钮，再点击终端按钮。

对于变更进路则首先点击始端按钮，再点击变更接钮，最后点击终端按钮。

例如办理从X至4G的进路操作：

A）点击始端按钮XL

B）点击终端按钮S4L

显示：

如果进路包含的道岔C5、C3、C9、C15、C17、C19及C27不在对应位置，则自动转动道岔。

当所有的道岔都转到规定位置后，若进路所包含的区段都空闲并且进路中的设备无故障则锁闭进路。

进路包含的区段5DG、3DG、9-15DG、17-23DG、19-27DG以及股道4G显示锁闭光带。

（2）列车通过进路的办理

可一次办理，也可分段办理。

例如办理X方向的通过进路，则以下三种方法均可实现此目的：

●XTA+XLZA

●（XLA+SILA）+（XILA+XLZA）

●（XILA+XLZA）+（XLA+SILA）

其显示与办理基本进路时的显示相同。

（3）引导接车进路的办理

操作方法：

直接点击站场下方的引导按钮

例如：

办理下行引导进路则点击“X引导”按钮。

首选输入确认密码“123”，再点击“确定”按钮，方可执行。

其它接车口分别点击对应的引导信号按钮

引导信号开放与关闭的条件如下表所示：

故障类型

时机

开放信号

接近区段先故障，信号机内方第一区段后故障

进路锁闭后延时3分开放

信号机内方第一区段先故障，接近区段后故障

进路锁闭后立即开放

接近区段故障，信号机内方第一区段无故障

信号机内方第一区段故障，接近区段无故障

关闭信号

接近先故障，信号机内方第一区段后故障

延进30秒关闭信号，若需开放，则引导重开信号，30秒后又关闭，如此重复，直到列车进站

信号机内方第一区段先故障，接近区段后故障

信号机内方第一区段故障，接近区段无故障

接近区段故障，信号机内方第一区段无故障

立即关闭信号

（4）引导总锁接车的办理

操作方法：

“引导总锁”按钮+引导按钮；

“引导总锁”按钮用来锁闭整个咽喉区，进路“引导按钮”用来开放相应接车进路的引导信号机；

如“下引总锁”+XYA；

（5）闭塞作业的办理

●闭塞

发车站：

点击闭塞按钮，则为请求发车，发车表示灯显示黄色

接车站：

点击闭塞按钮，则为同意接车，接车表示灯显示绿色

●复原

发车站：

在出站信号机开放之前点击复原按钮，则复原闭塞

接车站：

在列车到达之后点击复原按钮，则复原闭塞

●事故

发生事故的一方按压事故按钮，则复原双方的闭塞

注：

在没有教师机指定连接关系时，每个车站的上行与下行之间形成一个可以办理闭塞作业的闭环回路，下行东郊则自行与一虚拟车站形成闭塞作业。

2.3调车作业操作

（1）基本调车进路的办理

操作方法：

参见基本列车进路的办理

例如办理从D1至D5的调车进路：

A）点击始端按钮D1A

B）点击终端按钮D5A

显示：

如果进路包含的道岔C1如果不在对应位置，则会自动选动道岔。

当满足联锁条件后锁闭进路。

进路包含的区段1DG和离去区段1/19WG显示锁闭光带。

（2）长调车进路的办理

可一次办理，也可分段办理。

分段办理：

可以把长调车进路分为两条或多条长调车进路，逐段办理。

一次办理：

与基本进路的办理方式基本一样。

例：

由D1至SIID的长调车进路的办理有以下几种方法：

●D1A+SIIDA

●（D1A+D5A）+（D15A+SIIDA）

●（D5A+SIIDA）+（D1A+D5A）

2.4对进路的其它操作

（1）取消进路

操作：

“总取消”按钮＋进路始端信号按钮

条件：

进路处于预先锁闭阶段，进路中无车，轨道电路无故障

显示：

进路黄色光带消失，信号复原

（2）人工延时解锁进路

操作：

“总人解”按钮＋进路始端信号按钮

条件：

进路处于接近锁闭阶段（对于未处于接近锁闭的进路则不延时直接解锁），进路中无车，轨道电路无故障

显示：

信号关闭后，在列车或车列（以下通称列车）未冒进信号的情况下，接车进路或正线发车进路延时3分钟后自动解锁，其它进路延时30秒后自动解锁

（3）区段故障解锁

操作：

“区故解”按钮＋区段按钮

条件：

进路因轨道电路故障而不能自动解锁，解锁无故障区段

显示：

区段恢复青色光带。

注：

对于无岔区段，可操作与该无岔区段相邻的道岔按钮

（4）重复开放信号

操作：

单击防护进路的信号机

条件：

信号因故关闭后，进路又恢复信号开放的条件

显示：

相应信号灯重新开放

（5）显示或隐藏全部信号机名称

操作：

点击“信号名称”按钮，再次点击“信号名称”按钮则隐藏所有信号机名称

（6）显示或隐藏全部道岔名称

操作：

点击“道岔名称”按钮，再次点击“道岔名称”按钮则隐藏所有道岔名称

（7）显示或隐藏全部区段名称

操作：

点击“区段名称”按钮，再次点击“区段名称”按钮则隐藏所有区段名称

2.5对道岔的操作

（1）总定位

操作方法：

“总定位”按钮＋道岔按钮

如：

“总定位”＋C1A；

注：

对于双动道岔，点击双动道岔的任一道岔均可，下同。

（2）总反位

操作方法：

“总反位”按钮＋道岔按钮

如：

“总反位”＋C1A；

（3）单封

操作方法：

“单封”按钮＋道岔按钮

如：

“单封”＋C1A；

封锁后道岔内方显示一个黄色亮点；

（4）解封

操作方法：

“解封”按钮＋道岔按钮

如：

“解封”＋C1A；

封解后在道岔内方的黄色亮点消失；

（5）单锁

操作方法：

“单锁”按钮＋道岔按钮

如：

“单锁”＋C1A；

单锁后在道岔内方显示一个红色圆点；

（6）单解

操作方法：

“封解”按钮＋道岔按钮

如：

“单解”＋C1A；

单解后在道岔内方的红色亮点消失；

2.6带千分之六下坡道进路的办理

1）作业原则：

下行XD接车方向为6‰下坡道，办理接车进路时要同时办理出延续进路。

2）操作方法：

接车进路始端按钮+接车进路终端按钮+延续进路终端按钮

3）接车进路及其延续进路的表格：

接车股道

延续进路

作业方式

延续进路始端按钮

始端按钮

终端按钮

延续终端

XD至

XI—SN

XDLA

SILA

SNLA

XILA

XI—S

XDLA

SILA

SLA

IIG

XII—SN

XDLA

SIILA

SNLA

XIILA

XII—S

XDLA

SIILA

SLA

IIIG

XIII—SN

XDLA

SIIILA

SNLA

XIIILA

XIII—S

XDLA

SIIILA

SLA

X4—SN

XDLA

S4LA

SNLA

X4LA

X4—S

XDLA

S4LA

SLA

X5—PZA

XDLA

S5LA

PZA

X5—SN

XDLA

S5LA

SNLA

X5LA

X5—S

XDLA

S5LA

SLA

4）延续进路的解锁方法：

两种情形：

第一种：

列车还没有到达，接车进路完好。

首先用人工方法解除接车进路的锁闭，再取消延续进路。

第二种：

列车到达，接车进路解锁后

延续进路在列车头部进入股道后会开始计时，当延时3分钟后自动解除延续进路。

如果作业任务比较紧张，则也可以采用人工方法提前解除延续进路的锁闭，解锁方法是：

坡道解锁按钮+延续进路的始端按钮。

3．仿真功能

3.1仿真命令的查看

在屏幕空白处点击鼠标右键，弹出如图3.1所示对话框，然后选择“教师机命令提示”项，点击鼠示左键，弹出如图3.2所示对话框，可以查看教师机向学员机发出的仿真命令。

图3.1图3.2

3.2行车的控制

在站场轨道区段上用鼠标左键点击“

”，选中要控制的车列，然后点击鼠标右键，弹出如图3.3所示的对话框。

在复选框内选修改火车的属性，然后点击确定，则修改完成。

其中：

“性质”栏内是修改列车为调车作业还是列车作业，“行驶方向”是以操作员面对显示屏而言，向左或向右行驶。

“行车”栏则是修改列车的运行状态，操作员根据培训的意图可以操作列车的行驶与停车功能。

在调车运行中，也先点出控制框，选中“停车”，等车列到达目标区域后，马上点击“确定”，则可方便实现调车折返操作。

特殊说明：

为方便行车仿真，设置了“手发车”控制框，选中该按钮后，发车不再检查其前方阻拦信号机的显示状态，而是按钮手工指挥，直接发车。

图3.3

4．程序的启动、退出与设置

4.1程序的启动

有三种启动方式：

（1）在桌面上点击快捷图标“

--车务培训学员机TKZD”（铁科自动）或“车务培训学员机TKBZD”（铁科半自动）。

（2）点击控制条“开始→程序→车务培训学员机TKZD（或车务培训学员机TKBZD）→学员机”；

（3）直接到程序的安装目录下执行“StuTKZD.exe”或“”StuTKBZD.exe。

4.2程序的退出

有两种方法：

第一种：

如图3.1所示，点击退出按钮即可；

第二种：

通过教师机选择“关闭所有学生机”。

4.3教师机IP地址的配置

点击控制条“开始→程序→车务培训学员机→配置文件”；弹出如图4.1所示编辑框，在编辑框内修改参数。

“Port=8018”为网络端口，固定设置，不能修改。

“IP=xxx.xxx.xxx.xxx”为对应的教师机IP网络地址。

图4.1

注意：

Port端口号必须与教师机一致才能实现网络连接，请不要随意修改该配置文件。

附1：

站场上各功能按钮与用法

1．站场下排按钮

（1）X引导总锁

当下行咽喉出现道岔失表示而无法接车或无法排列接车进路时，采用引导总锁方式把车列接进入股道。

第一步，确认道岔的位置均已开通到接车股道，对于失表示道岔应要求“室外人工确认”；

第二步，点下该按钮，并输入密码“123”，后“确定”，下行咽喉道岔全部锁闭；

第三步，点下对应下行接车口的“引导信号按钮”（X引导、XN引导或XD引导），对应接车口信号机点亮“引导白灯”；

第四步，让车列进入信号机内方至股道；

第五步，确认车列进行股道后，再次点击“X引导总锁”，解除咽喉道岔锁闭。

（2）清除

要取消当前按钮操作或者清空提示栏内的信息时，点击该按钮。

（3）信名

查看全场信号机的名称，为自复按钮，点击一次“显示信号名”，再次点击“隐藏信号名”。

（4）岔名

查看全场道岔的名称，为自复按钮，点击一次“显示道岔名”，再次点击“隐藏道岔名”。

（5）区段名

查看全场区段的名称，为自复按钮，点击一次“显示区段名”，再次点击“隐藏区段名”。

（6）钮名

查看全场单独设置的用来办理进路的变更按钮、终端按钮及通过按钮的名称，为自复按钮，点击一次“显示”名称，再次点击“隐藏”名称。

（7）屏幕

查看站场布置的文字信息，如半自动指示灯信息、相邻车站名称和千分之六下坡道等。

（8）机占

机车在股道内存车或作业，不允许使用相应的发车及接车按钮时，采用该按钮来“封闭按钮”，使按钮临时失去操作功能。

操作方法：

“机占”＋要封闭的“信号按钮”，第一次操作封闭，再次操作解除封闭。

（9）区故解

当进路不完整，或车列非正常通过进路而造成进路无法用“取消进路”或“人解进路”时，采用此按钮逐个解除区段锁闭，而最终解锁进路。

操作方法：

“区故障”＋“道岔按钮”

（10）上电解锁

第一次启动程序时，全场锁闭，采用该按钮一次解除全场锁闭。

只能用一次有效。

（11）关闭报警

关闭各种语音提示。

（12）坡道解锁

当有大于千分之六下坡道的接车进路时，要同时办理接车进路的延续进路才能够开放进站信号机，当车列到达股道后，为防止车列冲出股道，延续进路要延时3分钟解锁，如果人工确认车列已停稳，则可以采用此按钮提前解除延续进路。

操作方法：

“坡道解锁”＋延续进路始端

（13）铅封记录

用来查看需输入密码确认的按钮的操作信息。

（14）光带

用来“接通光带”，查看全场线路的连接情况，第一次点击“显示”，再次点击“隐藏”。

（15）S引导总锁

当下行咽喉出现道岔失表示而无法接车或无法排列接车进路时，采用引导总锁方式把车列接进入股道。

第一步，确认道岔的位置均已开通到接车股道，对于失表示道岔应要求“室外人工确认”；

第二步，点下该按钮，并输入密码“123”，后“确定”，下行咽喉道岔全部锁闭；

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