TYJL-II型计算机联锁系统培训资料.ppt

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1,中国铁道科学研究院通信信号研究所北京市华铁信息技术开发总公司2005年7月,成都局电务培训,2,TYJL-II型计算机联锁系统,主讲人：

韩安平副研究员,3,系统发展历史,1986年开始研制1989年在郑州北开通使用并获国家科技进步一等奖1993年平房站开通使用并通过技术审查1995年开通向塘客站1996年开通五常车站并于1997年通过部级鉴定1999年或铁道部科技进步一等奖、国家重点新产品奖、中关村科技园区百项拳头产品奖2001年获国家科技进步二等奖,4,开通站示意图,5,系统结构图,6,7,系统高安全性

（1）,1.系统严格采用闭环控制原理，通过对输出控制命令分层双重回读的闭环控制，可对驱动混线、驱动板故障、I/O板故障、各级译码器电路错误等故障进行有效检查，当发现可能危及安全的失控情况时立即切断输出电源，倒向安全。

2.采用动态输出方式，当软、硬件故障时，系统将自动停止动态输出。

对最为关键的输出电源控制，采用更为严格的反相双驱动的动态驱动方式，由专用硬件电路对计算机的输出脉冲相位进行严格检查，异常时将在数毫秒内熔断保险，确保系统安全。

3.信息采集采用动态检查、双译码校核以及采集总线控制命令回读的工作方式，以确保采集电路的故障安全；由专用的I/O检查程序对采集的关键有效信息进行合理性判断，对异常信息进行安全处理，当发现可能危及行车安全的情况（通常由混线造成）时，切断驱动电源。

8,系统高安全性

（2）,4.采用多种软件冗余技术提高系统的安全性。

联锁程序采用双软件结构；采集数据和输出控制命令均采用双格式并在不同的缓冲区存储，输入、输出程序采用与之对应的双通道安全校核的处理方式；采集数据、联锁运算的中间变量和输出控制命令均采用安全侧唯一的编码方式。

这些措施可以有效地防护因硬件故障或软件错误而可能造成的非安全性的后果。

5.采用专用的、无任何“黑箱”部分的软件平台和全部软件固化后“就地”运行的工作方式提高系统软件的可靠性和安全性。

采用专用的、开放的软件平台可以避免某些因采用复杂的、内部不可知的软件系统所可能带来的不确定性后果；而能够固化后“就地”运行的软件最为“强壮”，因为其在运行状态下完全无法被更改。

6.联锁总线采用专门研发安全信息通道。

9,高可靠性和高可用性,1.系统全面采用成熟的计算机技术、网络通信技术和工控技术。

2.TYJL-II型系统是国内第一个实现了双机热备功能的计算机联锁系统，该系统直至I/O接口及配线部分均为双套，热备时任何部分故障，均不影响正常使用。

故障设备可在完全脱机的状态下进行维修而不影响工作系统，即系统的可用性极高。

10,可维修性,系统具有良好的自检和在线自诊断功能，故障时可有语音、文字和故障代码提示系统具有完善的记录和复现功能。

系统可自动储存一个月的全部运行记录，手动存储的记录可永久保存。

除可分类显示和打印外，还可以图象的方式再现，为分析行车事故及设备故障提供了方便直观的手段系统具有远程诊断功能。

利用远程诊断系统可将现场系统的全部记录及实时的运行情况传至指定地点，便于故障处理的远程指导。

目前已在北京建立了一级维修中心，在广州、昆明等局建立了二级维修中心,11,可扩展性,系统具有良好的可扩展性和远程控制能力。

TYJL-II型联锁系统采用专门开发的联锁总线，可根据系统容量方便地增加终端控制器（执行表示机），并可通过光缆实现远程分布控制，即具有区域联锁功能。

12,典型分布式系统结构

（1）,合肥,-,场，,96,组道岔，,1996.10.29,开通,13,典型分布式系统结构

（2）,控制中心,监控机,A,（,MMI,）,B,现场设备,B,联锁机,A,网络接口,区域站,监控机,A,（,MMI,）,B,控制台,网络接口,B,联锁机,A,网络接口,监控机,A,（,MMI,）,B,控制台,B,联锁机,A,网络接口,监控机,A,（,MMI,）,B,控制台,哈尔滨站2000年开通,光端机,光端机,中场,北场,南场,14,典型分布式系统结构（3）,综合控制中心,监控机,A,（,MMI,）,B,B,联锁总线,中楼微机房,现场设备,控制台,局域网,联锁机,A,采集,驱动,B,联锁机,A,采集,驱动,B,联锁机,A,采集,驱动,B,执表机,A,采集,驱动,监控机,A,（,MMI,）,B,控制台,B,执表机,A,采集,驱动,沈阳南站（中心场,158,组、南场,93,组、北场,88,于,2001,年开通,监控机,A,（,MMI,）,B,控制台,中场,南场,北场,维修终端,维修终端,维修终端,光端机,上位机,调车场控制台,表示屏,有3个类似调车场,15,联锁机功能,实现信号设备的联锁逻辑处理功能，完成进路确选、锁闭、解锁，发出开放关闭信号和动作道岔的控制命令与上位机交换信息，接收上位机的操作命令，给上位机发送信号设备的状态信息以及联锁机与执表机的工作状态信息与执表机交换信息，接收执表机发来的信号设备的状态信息，给执表机发送设备动作信息采集、驱动现场信号设备的状态控制联锁机与执表机的自动切换、联机、同步、脱机,16,执表机功能,与联锁机交换信息，接收联锁机发来的设备动作信息，向联锁机发送信号设备的状态信息采集、驱动现场信号设备的状态,17,联锁机、执表机组成,STD5V、采集12V、驱动12V电源CPU板1604I/O板（采集：

20、28、30、38驱动：

10、18）报警板STD-01通信板（联锁机2块、执表机1块）采集板驱动板接口零层通信总线盒机器工作状态指示灯联机按键（执表机不用）切换手柄,电源指示层,STD层,采集指示层,驱动指示层,通信总线盒,18,电源层图片,19,电源,采集电源：

用于机器采集所需继电器状态信息，经二极管构成采集回线要送到组合架。

采集回线A、B机并联。

电压：

12V1V驱动电源：

用于机器驱动动态继电器，通过驱动回线要送到组合架。

各个机柜有独立的驱动回线，绝不可相混线。

电压：

12V1V计算机电源：

机器所有电路板的工作电源。

电压：

5V0.1V各电源要有良好的隔离性。

20,计算机层图片,21,面板指示灯含义,22,CPU板图片,联锁程序,23,CPU板,系统的核心部件7863、386EX7863：

联锁、执表机设置不同，需配合7709或7710、1904、7308、7320工作386EX：

设置通用故障现象,24,报警板、扩展板,报警板：

控制母板指示灯、鸣笛扩展板：

配合7863故障现象,25,STD-01图片,跳线或开关位置,26,STD-01,与上位机通信、与执表机通信、联锁机间通信跳线设置故障现象,27,1604图片,地址设置跳线,采集I/O板,驱动I/O板,芯片应拔掉,留出最后一对,28,1604-I/O板,控制采集板、驱动板控制驱动板10、18控制采集板20、28、30、38故障现象,29,输入、输出板,采集板驱动板故障现象：

端口检查错、回读错。

采集板原理、驱动板原理、采集电路原理、驱动电路原理,30,采集板原理图（）,VCC（）,采集回线（）,微机控制,31,采集板原理图（）,VCC（）,采集回线（）,微机控制,微机控制,32,采集板信息走向,33,采集电路走向,34,采集故障检查流程,包括检查接点接触好坏,采集电路故障,若是靠有驱动后才能采集到的信息还应看有无相应的驱动输出,是所有信息是联锁机和上位机不正常查通信故障都采不到吗通信正常吗,否正常联锁机还是执表机采集板的不亮采集电源坏或的信息采集不到采集灯亮吗采集回线断执联锁表亮查联锁机查执表机采集灯亮否更换采集板不好更换I/O板亮后好否后好否不亮好好不好正常另一套机器对应亮好I/O板与机柜采集母板的连接位的采集灯亮吗部分故障更换采集板后好吗不亮不好被采继电器不对接点位置对吗（吸起或落下）查继电器位置不对的原因对若为动态继电器要考虑到驱动故障接口电路故障,35,驱动板原理图（）,动态继电器,微机控制,36,驱动板原理图（）,VCC（）,微机控制,动态继电器,微机控制,37,驱动板信息走向,38,驱动电路走向,39,机柜采集、驱动零层,40,切换手柄及机柜零端子,41,端子板,切换用（机）,LS机,LS机,LSAZBA机,42,总线盒,43,联锁机、执表机组成示意图,STD总线,扁平电缆,采集板,联锁机CPU,采集总线板,采集层,报警板STD-01STD02采集I/O板驱动I/O板,热备主备机通信,JKJ、ZBJ通信,接口架,机柜面板点灯,驱动板,32芯电缆,驱动总线板,驱动层,STD层,联锁总线切换盒,扁平电缆,44,双机热备切换的关键技术,双机通信双机同步单机自检测双机切换,45,上位机功能,计算机联锁系统的人机接口，接收信号值班员操作命令及提供图象显示根据操作员的始终端按钮初选进路与联锁机交换信息，发送操作命令给联锁机，接收联锁机发来的站场信息及微机设备工作状态信息发送站场信息及操作信息给维修机，接收维修机传来的时钟信息构成局域网与其它信息系统接口,46,上位机组成,工业控制机（PC机：

显示器、键盘、主机箱、主板、多屏显卡、以太网卡、PC-01网卡、声卡、电子盘、硬盘、软驱）控制台（单元控制台、数字化仪控制台、鼠标控制台）,宏观上：

47,控制台类型比较,48,数字化仪盘面图,49,维修机功能,与上位机交换信息，实时反映主备联锁系统的运行状态，校准上位机时钟记录设备运行状态信息和站场变化信息等（自动存盘和人工存盘）与远程维修中心建立拨号网络，实现远程诊断与调监系统、微机监测系统等信息管理系统接口,50,维修机图标,显示/隐藏信号名称,显示/隐藏道岔名称,查看记录,切换查看工作/备用系统,再现以前系统状态,修改系统时间,查看远程诊断,产品简介,51,维修机记录窗口,图像再现使用,53,图像再现使用,54,结束再现，关闭再现功能窗口。

图像再现使用,55,动态继电器工作原理图,56,动态继电器励磁条件,57,动态电源切换图,58,系统供电网络图,59,道岔图像显示,定位指示,反位指示,白闪表示道岔转换变为红闪表示挤岔,28,道岔号：

通常不显示灰色：

点击道岔名称后显示红闪：

道岔挤岔表示红稳：

道岔单锁白色：

道岔封闭黄色：

道岔转换,60,信号图像显示,SII,信号没开放时XJ后接点采集不到,红闪表示禁止灯光灯丝断丝,信号封闭,信号禁止灯光,信号开放,”,绿色闪光：

办理列车作业，始端或终端按钮按下，进路尚未排通黄色闪光：

办理调车作业，始端或终端按钮按下，进路尚未排通；粉色闪光：

办理总取消;红色闪光：

办理总人解，正延时解锁；黄色：

提示该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）；浅灰色：

办理总人解时，等待输入口令。

深灰色：

按下信号名称按钮，显示全部信号名称；青色：

进路的始端标志存在；,该信号的接进轨道有机占,61,软件结构,上位机软件（初选进路、操作显示、记录等）联锁软件（调度、管理、采集控制、选路、锁闭、开放信号、关闭信号、解锁、溜放、非进路、推峰等）维修机软件（维护界面）,62,快速故障处理手段,学会倒机联锁机倒机上位机倒机控制台倒机学会看记录分清工作机与备机不同故障看不同机器的记录敢于动手，但不要盲目动手多思考，准确定位故障点及时与北京一级维修中心联系说清故障现象说清处理经过，不要隐瞒处理过程,63,谢谢,