计算机联锁控制系统硬件资料教学文案.ppt

计算机联锁控制系统硬件资料图3.1.1 车站联锁控制系统的层次结构3.1 车站联锁控制系统的层次结构车站联锁控制系统的层次结构人机交互层：人机交互层：操作人员通过操作操作人员通过操作:(1)向联锁机构向联锁机构输入输入操作信息操作信息(2)接收接收联锁机构输出的反映设备工作状态联锁机构输出的反映设备工作状态和行车作业情况的表示信息。和行车作业情况的表示信息。(3)人机会话层的设备设于人机会话层的设备设于车站值班室车站值班室。3.1 车站联锁控制系统的层次结构车站联锁控制系统的层次结构联锁机构：联锁机构：联锁机构是联锁控制系统的核心。联锁机构是联锁控制系统的核心。（1）接收来自人机会话层的操作信息；接收来自人机会话层的操作信息；（2）接接收收来来自自监监控控层层的的反反映映信信号号机机、动动力力转转辙辙机机和和轨轨道道电路状态的信息；电路状态的信息；（3）根根据据对对输输入入的的操操作作信信息息和和状状态态信信息息，以以及及联联锁锁机机构构的的当当前前内内部部信信息息进进行行处处理理，产产生生相相应应的的输输出出信信息息，即即信信号号控控制制命命令令和和道道岔岔控控制制命命令令，并并交交付付监监控控层层的的控控制制电电路路予以执行予以执行。（4）联联锁锁机机构构所所处处理理的的信信息息都都是是二二值值逻逻辑辑信信息息，因因此此，联锁机构又是逻辑处理机构。联锁机构又是逻辑处理机构。（5）联锁层设备设在车站信号楼的机械室内）联锁层设备设在车站信号楼的机械室内。3.1 车站联锁控制系统的层次结构车站联锁控制系统的层次结构I/O接口层：接口层：（1）接接收收来来自自联联锁锁层层的的控控制制命命令令，经经过过信信号机控制电路，号机控制电路，改变信号显示改变信号显示；（2）接接收收来来自自联联锁锁层层的的道道岔岔控控制制命命令令，经经过道岔控制电路，过道岔控制电路，驱动道岔转换驱动道岔转换；（3）向向联联锁锁机机构构传传输输信信号号状状态态信信息息、道道岔岔状态信息，以及轨道电路状态信息。状态信息，以及轨道电路状态信息。3.2 计算机联锁控制系统硬件组成计算机联锁控制系统硬件组成3.2.1电气集中联锁控制系统的硬件结构及功能电气集中联锁控制系统的硬件结构及功能 按按功功能能及及其其构构成成，电电气气集集中中联联锁锁控控制制系系统统可可以以化化分分为为四四大部分大部分，如图，如图3.2.1所示，所示，（1）继继电电联联锁锁逻逻辑辑部部分分。为为系系统统的的核核心心部部分分，该该部部分分负负责责联锁逻辑运算，是保证系统联锁逻辑安全的关键部分；联锁逻辑运算，是保证系统联锁逻辑安全的关键部分；（2）人机交互层。用于操作人员监督、操作。）人机交互层。用于操作人员监督、操作。（3）现现场场设设备备。为为了了实实现现指指挥挥和和控控制制车车站站内内外外的的机机车车车车辆辆进进行行技技术术作作业业，该该系系统统必必须须含含有有道道岔岔、信信号号机机、轨轨道道、场场间联系等现场设备。间联系等现场设备。（4）输输入入输输出出接接口口。为为了了实实现现控控制制台台与与核核心心联联锁锁部部分分的的信信息息交交换换，以以及及现现场场设设备备与与核核心心联联锁锁部部分分的的信信息息交交换换，该该系系统统分分别别设设置置了了操操作作台台接接口口以以及及现现场场设设备备继继电电器器输输入入输输出出接接口口。图3.2.1电气集中联锁控制系统分解图3.2 计算机联锁控制系统硬件组成计算机联锁控制系统硬件组成3.2.2 计算机联锁控制系统的计算机联锁控制系统的硬件组成硬件组成1、单台计算单台计算机构成的计算机联锁控制系统：机构成的计算机联锁控制系统：一台计算机一台计算机 少量的输入输出电路（少量的输入输出电路（I/O板）板）现场设备继电器输入输出接口现场设备继电器输入输出接口 现场设备现场设备冶金、能源等企业内部冶金、能源等企业内部的小规模车站常采用该的小规模车站常采用该类集中式计算机联锁控制系统。类集中式计算机联锁控制系统。该系统的该系统的应用软件应用软件（即核心的联锁软件模块、（即核心的联锁软件模块、操作及显示模块、输入输出模块）完全集中在操作及显示模块、输入输出模块）完全集中在一一个工控机个工控机内运行，如图内运行，如图3.2.2所示。所示。图3.2.2 直接计算机联锁控制系统分解图3.2 计算机联锁控制系统硬件组成计算机联锁控制系统硬件组成2、两台计算机构两台计算机构成的计算机联锁控制系统：成的计算机联锁控制系统：上位机：上位机：接收操作人员或上一级系统命令和监接收操作人员或上一级系统命令和监督的功能。督的功能。下位机（联锁机）：下位机（联锁机）：实现联锁功能及输入输出实现联锁功能及输入输出功能；功能；插入插入I/O通道扩展板通道扩展板及及I/O 板板；两台计算机采用两台计算机采用串行通信串行通信网络。网络。目前广泛采用该类计算机联锁控制系统。目前广泛采用该类计算机联锁控制系统。实现对较大规模车站信号系统的控制。如图实现对较大规模车站信号系统的控制。如图3.2.3所示，所示，图3.2.3监督控制式计算机联锁控制系统框图3.2 计算机联锁控制系统的分类及计算机联锁控制系统的分类及其硬件组成其硬件组成3、多台计算机构多台计算机构成的计算机联锁控制系统：成的计算机联锁控制系统：当所需控制的对象当所需控制的对象数量过多数量过多；或者控制对象所分布的或者控制对象所分布的地理范围地理范围比较比较广广时；时；根据需要分别设置多台计算机完成输入输出根据需要分别设置多台计算机完成输入输出功能（检测控制机笼）。功能（检测控制机笼）。输入输出软件分别在各个输入输出软件分别在各个I/O机笼的计算机内机笼的计算机内运行。运行。系统通过高速数据通道，扩展更多的实现输系统通过高速数据通道，扩展更多的实现输入输出功能的入输出功能的I/O机笼。机笼。实现对较大规模车站信号系统的控制，并可实现对较大规模车站信号系统的控制，并可实现实现区域计算机联锁区域计算机联锁。图3.2.4 分布式计算机联锁控制系统框图3.3JD-IA型计算机联锁系统（型计算机联锁系统（L型）型）3.3.1JD-IA特点1.采集、驱动电路采用外部控制总线方式；2.联锁机采用双机热备的动态冗余结构，两套联锁机互为主备；3.只有主控机的输出与实际控制的继电器相接可以对外输出；另一套联锁机用作备机，备机只有联机后，才能实现热备。4.自动倒机外，维护人员也可根据需要随时人工倒机。3.3.2驱动采集系统1.输入电路由计算机提供一个脉冲源，经现场继电器接点读回该脉冲信号即认为继电器吸起2.输出电路在总线I/O环节和动态驱动环节设两级回读，避免地址寻址出错并检出故障。3.采用的安全性信息采集和安全性控制命令输出电路，均采用动态的输入-输出电路；电路中的任何一个器件发生故障，均可导致信息脉冲的中断，从而使设备导向安全。3.3.2驱动采集系统4.驱动板设置于主机柜内，外部继电器直接使用标准的偏极继电器。5.驱动电路可按两台联锁机分设两套，实现驱动单元的双备份。6.联锁机本身设计有专用的硬件诊断部件和程序，提供尽量全面的软硬件自检测、互检测，特别是配套I/O印制板的故障检测和诊断，I/O故障可精确定位到端口和数据位。3.3.2驱动采集系统7.特别开发的驱动回读检测电路辅以相应的检测软件，可以检测继电器动态驱动电路的电路故障，保证驱动电路可按需要提供足够驱动偏极继电器动作的电平，故障定位同样可达到位。检测出的故障实时送往维修机显示、记录，并给出详细、清晰的故障报告。3.3.3操作表示机操作表示机B机主用指示灯亮，表示B操作表示机为主机；指示灯灭表示B操作表示机为备机。A机主用指示灯亮，表示A操作表示机为主机；指示灯灭表示A操作表示机为备机。电源1指示灯亮表示电源1正常工作；电源2指示灯亮表示电源2正常工作。A机为主用时：电源1、电源2、A机运行、B机运行、A机 主用等指示灯亮。B机为主用时：电源1、电源2、A机运行、B机运行、切换 检查、B机主用等指示灯亮。2）按钮含义：人工倒机（AB）。自复按钮，当A操作表示机为主用时，按下此按钮人工倒引B操作表示机为主用。人工倒机（BA）。自复按钮，当B操作表示机为主用时，按下此按钮人工倒引A操作表示机为主用。3）开关含义：电源开关电源1开关打开给电源1供220V，电源2开关打开给电源2供220V。测试孔分别测试电源1、电源2的 24V输出电压。钥匙开关钥匙开关转到自动/A机主用位置时，A、B操作表示机处在自动切换状态，当倒机电路故障时默认为A机主用。平时钥匙开关应在此位置；钥匙开关转到B机主用位置时则强制B操作表示机为主用，A、B操作表示机不能自动切换。正常运行时钥匙开关处于自动/A机主用位置。4）操作表示机 操作表示机简称上位机。系统运行时，两台上位机同时工作，一台主用，一台热备，当主用上位机发生故障时自动切换到备用上位机。主用操作表示机运行时，接收鼠标操作，向联锁机发送车站值班员的操作命令，播放语音提示信息。备用操作表示机运行时，不接收鼠标操作，不向联锁机发送值班员的操作命令，不播放语音提示信息。但接收联锁机传来的站场状态信息，实时显示站场运行情况、系统运行情况等。3.4微机监测系统1.主要原理通过各种传感器以及外围采集器件等对车站站内信号设备的各个部分的性能、电气参数、动作状态、工作情况以及值班员操作等过程进行实时不间断的测量、并将信息传送到维修工作站的监测站机模块。3.4微机监测系统监测站机模块：监测站机模块集中处理各采集机采集的实时信息，并进行显示和存储，同时又为操作人员提供人机界面。根据对信号设备的监测结果，人机界面实现作业状态的实时显示和各种数据的查询功能。3.4微机监测系统采集机用于在线采集各种信号设备的模拟量或开关量数据，对各种数据进行预处理，并传送给维修工作站的监测站机模块。采集机按功能划分可分为综合采集机、道岔采集机、轨道采集机、开关量采集机。本章结束谢谢！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢