2022年铁路信号计算机联锁系统.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 西安理工高校连续训练学院毕业设计论文连续训练学院毕业设计论文题目 :铁路信号电脑联锁系统概述分析院系站 : 西安机电信息技师学院学科专业 : 机电一体化毕 1 学生: 大专五班学号: 杨军良指导老师 : 2022 年 9 月名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - 西安理工高校连续训练学院毕业设计论文西安理工高校连续训练学院 毕业设计论文任务书 院系或教学站点 : 同学: 专业班级 : 批准日期 : 一、毕业设计论文课题二、毕业设计论文工作自: 年月日起至年月日止三、毕业设

2、计论文进行地点四、毕业设计论文的内容：负责指导老师 : 指 导 教 师: 接受设计论文任务开头执行日期 : 同学签名 : 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - 西安理工高校连续训练学院毕业设计论文摘 要电脑联锁系统是实现铁路现代化和自动化的基础设施之一,是一种高效、安全的车站联锁设备,是提高车站通过才能的基础；同时,电脑联锁系统仍具有故障安全性能,与电气联锁系统相比,其在设计、施工和爱护方面都较为便利,且便于改造和增加 新功能,为铁路信号向智能化和网络化方向进展制造了条件；本论文主要阐述了电脑联锁系统的硬件结构组成,设

3、备选型及电源配置等原就及 处理方法； 采纳二乘二取二的体系结构的电脑联锁掌握系统方案,特殊是对于牢靠性技 术和容错技术的深化讨论, 电脑联锁技术已日趋成熟,在大力推广使用；依据各国对电 脑联锁的讨论和使用情形来看,由于电脑在规律功能和信息处理方面具有很强的功能,完成其对信号机、 道岔的掌握电路及其相关组合的内部配线和对信号机、道岔、轨道电 路等部分设备的状态信息采集电路以及与联锁机接口电路的掌握；关键词： 铁路信号；电脑联锁 ; 故障探讨名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - 西安理工高校连续训练学院毕业设计论文ABST

4、RACT Computer interlocking system is the one of infrastructure that realizes the modernization and automation of the railway, it is also a kind of efficiency and safety equipment of the station interlocks, which is the foundation that raises carrying capacity at station. Meanwhile, computer interloc

5、king system also has the fault-oriented security, Compared with electrical interlocking system, its design, construction and maintenance are more convenient, and easy to transform and add new features, and the railway signal to the intelligent network to create the conditions for direction. This the

6、sis describes the principles and approach of computer-based interlocking system hardware structure, selection of equipment and power configuration. Two times two take two architecture computer interlocking control system solutions, especially for in-depth study of the reliability and fault-tolerant

7、technology, computer-based interlocking technology has matured, and vigorously promote the use of According to the countries in the study and use of computer-based interlocking situation, due to a computer logic function and information processing has a strong, complete signal, the switch control ci

8、rcuit and combinations of internal wiring and signal part of the equipment of the machine, switches and track circuit status information acquisition circuit and control circuit and interlock machine interface. Key words : railway signal;computer interlocking；investigate malfunction名师归纳总结 - - - - - -

9、 -第 4 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - 西安理工高校连续训练学院毕业设计论文目 录1 电脑联锁系统基础 . 1.1 电脑联锁概述 . 1 电脑联锁的功能 . 1电脑联锁主要技术条件 . 2 电脑联锁的应用现状 . 32 电脑联锁工作原理 . 2.1 电脑联锁系统硬件组成 . 5电脑联锁系统基本原理 . 6 2.3 电脑联锁系统牢靠性及安全设计 . 73 电脑联锁系统故障爱护及探讨. 113.1 联锁设备常见故障分析处理 . 113.2 故障种类 . 114 电脑联锁系统的进展前景 . . 13电脑联锁系统的必要性 . 134.2 电脑联锁系统的进展 . .

10、 14谢辞 . 参考文献 . 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - 西安理工高校连续训练学院毕业设计论文第 1 章 电脑联锁系统基础电脑联锁概述为了保证行车安全和必要的通过才能,信号、道岔与进路之间必需以必要的技术手段保持肯定的制约关系和操作次序,称这种制约关系和操作次序为联锁,用电脑技术来实现的系统成为电脑联锁系统；铁路是国民经济的大动脉、全国沟通联系的纽带、国民经济建设的先行行业；与其它运输方式相比,铁路运输具有运量大、成本低、速度快、安全牢靠、能全天候运输等众多优势；铁路承担全国客货周转量的60%70%,这种状况

11、在今后相当长的时间内不会有太大的变化,铁路仍将是我国交通运输系统中的重要力气；铁路信号是铁路运输的耳目, 是保证行车安全和提高运输效率的有力工具；一旦信 号设备故障,铁路运输将陷于瘫痪, 整个国民经济将遭受严峻缺失； 从铁路一开头显现,人们就吧把铁路信号中的故障安全技术作为一个专题进行讨论；随着电脑技术的发展,特殊是对牢靠性和冗余容错技术的深化讨论,更新和进展；车站信号联锁安全技术也正在不断的目前,电脑联锁掌握系统已处于有用阶段,随着实践体会的积存,系统的性能也在 不断提高；我国的电脑联锁掌握系统主要采纳由通用的工业掌握电脑组成的电脑联锁控 制系统； 近年来, 又推出了二乘二取二系统, 由两个

12、 CPU构成一个子系统执行联锁任务主机,另外两个 CPU处于热备状态 备机,这就大大提高了电脑联锁掌握系统的可 靠性和安全性,而且便利修理,主要干线的技术改造都优先考虑采纳二乘二取二系统；目前,电脑联锁掌握系统已装备了上千个车站；总之,铁路信号电脑联锁掌握系统将向低成本、智能化、网络化和综合自动化的方向进展；电脑联锁的功能 一、系统的功能 1、联锁掌握功能1进路的掌握；高效率、高安全、高牢靠及信息化、2信号的正常开放、关闭、人工重复开放以及防止自动重复开放；3道岔的单独操纵、锁闭和解锁；2、显示功能1站场基本图形显示；1 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 26 页精选学习

13、资料 - - - - - - - - - 西安理工高校连续训练学院毕业设计论文2现场信号设备状态显示；3车站值班员按压按钮动作的确认显示；4联锁系统的工作状态、故障报警显示；5时钟显示、必要的汉字提示,如操作错误提示、联锁状况提示、执行失败原因提示等；3、记录储备和故障检测与诊断功能1系统可按时间次序自动记录和储存车站值班员按钮操作状况、现场设备动作情形和行车作业情形；2供应图像再现功能；3实现进路储存和自动办理；4具有集中检测和报警功能；4、语音提示功能该系统具有通过语音或音响在掌握台上播放提示信息的才能；当有多条信息需要同时播放时,这些信息轮番播放；5、综合功能利用标准化的通信接口板、 网

14、络接口板以及通信规程, 可直接与现代化信息处理系统相连结进行数据交换；电脑联锁主要技术条件1、电脑联锁能满意各种车站场规模和运输作业的需要,保证行车安全,提高 运输效率,并具备大信息量和联网才能；2、电脑联锁采纳硬件冗余结构,如双机热备、三取二或二乘二取二的结构；牢靠度指标：平均故障间隔时间 MTBF大于或等于 10 6h；安全度指标：平均危急侧输出间隔时间大于或等于 10 11h；3、电脑联锁使用涉及安全的电路符合故障- 安全原就；电路故障能即时发觉, 当故障会危及行车安全时,能切断系统的危急侧输出；4、电脑硬件体系结构为层次结构, 如分为人及对话层、 联锁运用层和执行表示层；5、电脑联锁具

15、有通过通信前置处理机和通信网与其他系统实现通信才能,与调度 指挥系统的数据通信符合有关规定；6、电脑联锁的软件系统到达软件制式检测要求的牢靠性和安全性,全部程序都具 有模块化,结构化和标准化的特点；7、电脑联锁的各种接口与通道能保证长期使用的高稳固性和高牢靠性；8、电脑联锁能通过外部数据通道或电脑网络与其他自动化或治理系统；9、电脑联锁设有两路独立电源供电,并且有自动转接功能,以保证不间断供电；10、电脑联锁实行了必要的防电磁干扰和防雷措施,用环境中,设备都能正常工作；2 以保证在规定严酷性等级的运名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 26 页精选学习资料 - - - - -

16、 - - - - 西安理工高校连续训练学院毕业设计论文11、信号设备的接地电阻不大于10 ,用于防护电子设备的安全爱护地线的接地装置,其接地电阻值不大于 4 ；对于重雷害地区,地线设置仍实行了特殊措施；12、监测子系统作为系统基本组成部分,为爱护使用部门供应监测、报警、统计、分析、治理、远程诊断及爱护功能；13、依据需要设应急盘,在电脑联锁失效时掌握道岔和引导信号；电脑联锁的应用现状一、国外车站电脑联锁系统的应用现状1978 年世界第一个电脑联锁系统在瑞典哥德堡问世, 从 20 世纪 80 岁月起各国竞相讨论开发电脑联锁系统 , 并取得了显著的成果 , 日本在 1980 年由铁路综合技术讨论所

17、、京三公司、日信公司合作开发、 生产了由三重冗余微电脑组成的电脑联锁装置 , 1985年实际投入使用的 JR 东日本的南古谷车库的电脑联锁装置是日本第一台电脑联装置,90 岁月起很多国家已开头大面积推广微机联锁系统 , 如日本、英国制定技术政策 , 不再进展继电联锁 , 而由电脑联锁取代 , 经过 20 多年的进展 , 电脑联锁技术在发达国家已进展成为完善成熟的技术 , 电脑联锁由面对工程技术讨论转向以面对服务为中心 , 其应用现状总体上可归纳为以下几方面 : 一电脑联锁制式主要由三取二和二乘二取二两种, 通过软件、 硬件容错技术提高电脑联锁系统的牢靠性、安全性、可爱护性 , 双机热备系统已经

18、剔除；二电脑联锁系统的性能逐步提高, 比方: 快速运算才能 , 高速率数据交换的通信才能 , 以适应高速铁路和综合化信号掌握系统的要求；三面对工程和服务 , 采纳电脑软、硬件技术 , 开发功能特别完善和强大的 CAD 系统 , 并从制度和设备上建立完善的修理体系和仿真检测体系；四积极进展、 推广使用全电子模块化的电脑联锁系统 , 使电脑联锁系统具有开 放式结构 , 并且更加小型化、智能化；五以旅客营业系统为中心 , 采纳先进的电脑通信技术 , 胜利进展分布式分层处理的综合信号掌握系统和运营治理系统,电脑联锁不仅仅是一个特定的车站的掌握系统, 而逐步演化成综合行车指挥系统的一个重要的基础设备；六

19、通过分布式结构扩大掌握范畴, 实现集中联锁分散掌握的区域电脑联锁系统, 使电脑联锁系统网络化；七电脑联锁系统功能逐步扩大 掌握信号设备是电脑联锁系统的基本功能, 实现信号机、道岔、轨道电路联锁关系而直接 , 通过系统集成 , 将车站和区间设备一体化 , 由电脑联锁系统代替继电器节点规律掌握方式供应丰富的列车掌握信息 ; 在车站由电脑联锁系统完成对电码化掌握信息的规律处理 , 通过电脑联锁系统实现站内进路电码化 , 由这两种方式组合而成的联锁、列控一体化综合系统, 在日本、德国、 法国等国家均得到胜利应用；比方 : 2002 年 12 月开通的日本东北新干线盛岗- 八户段数字 ATC地面设备 ,

20、 包括列控联锁一体化系统局域网SAINT- LAN 、列控联锁一体化系统规律部3 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - 西安理工高校连续训练学院毕业设计论文SAINT ；二、国内车站电脑联锁系统的应用现状国内对电脑联锁系统的讨论开头于20 世纪 80 岁月 , 进入 90 岁月后 , 随着与发达国家在电脑联锁技术上的沟通增多和电脑技术的进展 , 电脑联锁进入快速进展阶段, 铁科院通号所、通号公司设计院、北京交大、卡斯柯等单位相继开发出具有不同特点的单机、双机热备、 三取二和二乘二取二等电脑联锁系统 , 至“ 九五” 期

21、末 , 全路共装备了电脑联锁系统 438 个车站 场 ；在铁道部“ 十五”科技进展技术政策中明确规定要积极进展电脑联锁 , 在此期间 , 车站电脑联锁系统获得了更快的进展 , 电脑联锁牢靠性、安全性进一步提高 , 进入了以技术为依靠, 面对市场和服务 , 从实现功能到完善拓展功能 , 从单站联锁到一体化、电码化等扩大应用的新的进展阶段；一随着电脑联锁系统大面积推广使用, 铁路相关人员和单位对电脑联锁的熟识逐步深化 , 电脑联锁系统已经被广为接受 , 为电脑联锁系统的进展奠定了扎实的市场基础；二电脑联锁系统本身牢靠性、安全性、可爱护性、可用性等越来越高 , 性能逐渐增强 , 功能逐步完善 , 目

22、前已能完全满意中国铁路各种站场规模和运输作业的需要；三电脑联锁系统向多制式方向进展, 在路内上道使用的电脑联锁系统有双机热备、三取二、二乘二取二等三种制式 , 能满意不同线路、不同工程和不同用户的需要；四各种型号的电脑联锁系统均配备有微机监测系统 锁正常稳固运行供应保证；五在继承现有电脑联锁系统优点、特点的基础上, 远程诊断系统 , 为电脑联, 讨论铁路信号掌握新技术 , 积极开发新一代电脑联锁系统, 努力拓展电脑联锁系统的功能, 以适应铁路信号掌握现代化、 铁路治理信息化建设、 铁路跨过式进展的需要； 比方: 具有区域掌握才能的电脑联锁系统的讨论 , 联锁、列控一体化安全掌握系统的讨论, 车

23、站进路电码化电脑掌握系统的讨论 , 与 CTC系统结合的现代化行车调度指挥系统的讨论 , 高速铁路电脑联锁系统的讨论等；六建立了电脑联锁系统检测制度；铁道部电务局在原上海铁道高校建立了电脑联锁检验站 , 以技术手段加强电脑联锁系统软件安全的检测；除此之外 , 对要投入使用的全部电脑联锁产品的联锁软件, 在出厂前均要经过具体完备的功能测试,通过制式测试和出厂测试 , 有效地保证了电脑联锁产品的质量 5 ；第 2 章 电脑联锁工作原理电脑联锁系统硬件组成4 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - 西安理工高校连续训练学院毕业

24、设计论文电脑联锁系统采纳的是工业掌握电脑系统,用以实现对铁路车站运输生产过程的监测与掌握； 它由工业掌握电脑和生产过程两大部分组成,工业掌握电脑是指按生产过程掌握特点和要求而设计的电脑,它包括硬件和软件两部分；对铁路信号领域来说,生产过程就是指工业掌握电脑通过过程输入输出通道和继电结合电路对现场监控对象如道现 场 监 控 对 象岔和信号机等进行实时监控；典型的电脑联锁系统硬件组成如图2-1 所示；CPU 主 机RAM通 用开 关IO 接量 输口入 通ROM 道继外 部 设系统支持板内 部电结总 线磁盘系统合电备路人机对话设备人机接口通 用开关IO 接量输其他电脑系统通信接口口出通道工业掌握电脑

25、图 2-1 电脑联锁系统硬件组成框图由于电脑联锁系统的综合性能远远超过继电联锁系统,因此车站联锁系统由继电装置向电脑联锁系统转化已成为一种不行扭转的趋势；具体来说电脑联锁系统的优势主要表现在适时性、安全性、牢靠性、可爱护性及性价比等假设干方面；电脑联锁系统是利用目前已有的工业掌握电脑,研制一套专用的硬件与软件系统实现信号、进路与道岔间的联锁关系, 因此它实质上是一个满意故障安全信号原就的联锁规律运算系统, 电脑在系统中的作用是将操作命令与现场各种输入的表示信息读入,再依据电脑内部状态等条件进行规律运算,判定后输出掌握信息至执行机构,实现多变量数字输入和多变量数字输出这样一个复杂传递函数的变换,

26、理图；5 图 2-2 是规律运算系统的原名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - 西安理工高校连续训练学院毕业设计论文图 2-2 联锁规律运算系统原理图2.2 电脑联锁系统基本原理从电脑系统的体系结构来看属于二级集散式掌握系统,突破了旧有的集中式信号系统模式,具有模块化、层次化等特点；模块化是指联锁机主模块、PLC及信号结合模块 等,层次化是指系统具有操作表示层、联锁运算层、复核驱动层、结合电路层及监控对 象层等五个物理层次；这种结构的优点在于可依据车站规模的大小、作业需求的不同,在不转变联锁软件的基础上通过修改站场静态

27、数据并增设相应硬件模块,即可满意系统 的扩容要求, 先进的掌握体系结构结合工艺设计使得系统调试周期与现场施工、开通周 期均大为缩短,具有很好的经济与有用性；1、人机对话层将来自键盘、鼠标等操作输入,经串口送达联锁电脑,同时在图形显示器上显示站场表示信息； 在站场规模较大致使联锁电脑负担较重或需要多终端操作的情形下,可设置操作命令采集机进行操作命令输入的有效性判别并转换成商定格式传送给联锁电脑；2、联锁运算层联锁微机是系统的核心部分,承担着操作输入的判别、联锁信号的调理及分析、逻辑运算、掌握命令生成、故障诊断等任务,其牢靠性、安全性对系统的总体故障安全性能有较大影响, HJ04A系统中设置了两台

28、联锁微机,其中一台为冷备机,可进行人工切换；6 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - 西安理工高校连续训练学院毕业设计论文3、复核驱动层 复核驱动层由 PLC组成,其承担着采集表示信息并将联锁微机下达的操作命令转化 为故障安全的掌握信号的任务,作为系统安全性设计的重要环节之一,PLC仍承担着 对联锁微机形成的操作命令进行复核检查的屏障作用；4、结合电路层结合电路的任务之一是实现现场监控设备表示信息与PLC输出的驱动信号的安全规律转换,使 PLC的输入、 输出信息均具有故障安全性能；任务之二是用专用电路标准监控设备的测

29、控过程,即包括表示信息采集机制与设备驱动流程；5、监控对象层监控设备是指联锁系统的现场设备,即道岔、信号机与轨道电路；电脑联锁系统牢靠性及安全技术目前,国内外进行高牢靠系统的容错设计多采纳三模静态冗余方案或二模动态冗余方案；其中前者完全是靠硬件冗余来提升牢靠性的,后者就不仅使用了硬件冗余资源,同时也使用了故障检测技术与软件冗余资源；这二种方案的共同特点是对硬件故障具有较强的屏蔽与纠错才能； 然而这二种方案均存在肯定的实现难度与缺陷,三模冗余系统必需实现三模的同步进程及表决器的高牢靠设计,特殊需要解决时钟容错的问题；二模动态冗余系统就要求冗余治理机构的高效与牢靠性；目前这二类系统的牢靠性运算都是

30、在设定表决器或冗余治理机构的牢靠度 Rt=1 的基础上进行的,同时由于设备直接投资成本过高,因而在非航天、通讯等牢靠性要求很高的领域应用不多；在铁路信号领域, 由于行车安全被认为是超过效率的重要考虑,因此相应对电脑联锁系统的牢靠性与安全性要求很高,针对这种情形, 可以有二种方式供我们在设计中进行挑选；其一是强化系统的牢靠性设计,这是基于牢靠性理论包含了系统故障的屏蔽效应,因而用高牢靠性换取系统的低故障率,以此隐含了对安全性的相对提升；但牢靠性技术总是受肯定的条件所限制,如硬件冗余资源使用、采纳高牢靠器件等,这完全取决于系统的牢靠性要求及财力许可；其次我们可以基于这样一个思路来考虑问题：假如电脑

31、联锁系统在保证肯定牢靠性要求基础上并结合故障安全技术来得以实现,实质上也就是说牺牲少量的效率来防止昂贵的成本并换取系统的高安全性,同样也能满意铁路信号对联锁系统的性能要求容错技术在电脑联锁系统中的应用：随着电脑技术的快速进展, 特殊是高牢靠性技术及容错理论与技术的进展,电脑在铁路信号联锁设备的应用也逐步广泛；由于电脑联锁系统处理涉及安全的信息,而它主要是由大规模和超大规模的集成电路芯片组成,集成电路芯片具有对称的错误特性,即芯片的短路故障和断路故障的概率是相同的,联锁具有故障安全特性；因此必需使采纳集成电路芯片电路的电脑一般来讲,电脑联锁系统是采纳避错技术和容错技术来提高系统的牢靠性；如图7

32、名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - 西安理工高校连续训练学院毕业设计论文2-3 所示为容错技术示意图 ；避错技术采纳高牢靠性芯片,以削减故障概率；但是不能保证系统肯定牢靠, 由于芯片牢靠性的提高是有限度的,越过这个限度将付出庞大的代价；在这种情形下,要想进一步提高系统的牢靠性,就要用到容错技术；容错技术的 基本 发点是承认故障不行防止的事实,进而考虑解除故障影响的措施；为实现这一目 的,主要手段就是投入更多的所需资源,如硬件冗余、软件冗余、时间冗余等,主要是 硬件和软件冗余；图 2-3 电脑联锁系统容错技术静态冗余

33、为什么是最高追求. , 但是静态冗余也有自己的不足, 比方他消耗的从安全的角度的确他有自己的优点资源大 , 系统结构复杂从而降低了牢靠性, 所以我觉得综合来看 , 混合冗余比较合理 . 应当将安全等级对应冗余方法从而对冗余的方式进行挑选 , 如今的各个厂家所出设备感觉没有秩序 , 思路有一些不明朗 , 其实按需供应不同安全等级的设备才是最经济合理呀 . 1 硬件冗余技术硬件冗余又有静态冗余、动态冗余和混合冗余 3 种基本形式；11 静态冗余技术静态冗余技术是通过冗余资源来隔离或校正故障,使故障不能在系统输出中造成过失,不能转变电路或系统的结构,所以称为静态冗余；其基本原理是通过表决来隔离发生的

34、故障； 静态冗余技术在模块级上应用最广的是 N冗余系统, 这种表决系统中有 N个相同的模块同时运行,各模块的输由表决器进行多数表决,其中 N 为奇数,可隔离 N一 1 z 个模块的故障；例如 3 取 2 系统；12 动态冗余技术这种系统由多个模块组成,其中只有1 个模块在运行输出,同时系统不断地进行故障检测, 随时将发生故障的模块用其他模块代替,确保系统的安全性,此时系统的结构发生了变化,故称为动态冗余；最基本的动态冗余系统为二冗余系统,此外仍有多冗余系统,其中二冗余系统又有热备、冷备、温备和分布式处理 4 种方式；二冗余系统的热备方式为主机和备机同时工作,但平常只有主机能够输,当系统8 名师

35、归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - 西安理工高校连续训练学院毕业设计论文检测到主机错误时, 自动切换到备机输；二冗余系统的冷备方式为平常只有主机工作,当系统检测到主机错误时, 使主机停止输出, 同时自动启动备机工作； 这种方式需要等待肯定的时间,系统的连续性受到影响,适用于对连续性要求不高的系统；二冗余系统的温备方式结构类似冷备方式的结构,只是备机处于通电但不工作状态,这样能削减一点等待时问, 在实际中很少应用； 二冗余系统的分布式处理方式是二机共同承担不同的 任务,假设其中一机显现故障,就将任务重新调整,让无故障机承

36、担故障机的任务,或 者让系统的功能降级,这样系统故障时丢失了一些掌握功能；13 混合冗余技术 混合冗余技术是将静态冗余和动态冗余相结合构成的一种新的冗余结构；这种系统中有 N个正常工作的模块,有S 个备用模块； N个正常工作模块经过表决后作为系统的输出,同时各模块的输出与系统的输出作比较,以监测任一模块是否有故障；假如检测 出其中 1 个模块故障,就由切换电路切断故障模块,接通备用模块；2 软件冗余技术 软件冗余技术就是用几种不同的软件处理数据,对处理结果进行比较,产生输出；在结构上可按比较的范畴分为2 种：第 1 种是把系统按功能划分成小段,各段之间进行比较；第 2 种是采纳几个系统功能相同

37、的软件相比较；这种软件冗余关键在于各个软件的独立性,相互独立的程序即使可能存在故障,也可以通过表决将其屏蔽；假如程序间相互不独立,故障可能同时存在于各个程序,就无法提高系统的牢靠性；由于采纳了几种不同的相互独立的处理软件,因此防止了某种软件由于设计错误而产生的故障,仍可以屏蔽硬件的某些故障,确保了系统安全；最常见的是采纳2 种不同的软件处理数据,同时结合硬件冗余共同提高系统的牢靠性；例如,在二冗余系统中, 主机和备机都采纳 2 种软件,平常主机 T 作,此时 2 种软件同时对数据进行处理,对结果进行比较；假如 一样,就产生输出,否就说明系统故障,立刻进行切换,使备机工作,从而提高系统的牢靠性；

38、3 故障一安全接口电路 目前,在电脑联锁系统中,对信号、道岔、轨道电路的掌握及状态的采集都是利用 安全型继电器来实现,冈此电脑与继电器之间的接口电路也应满意故障一安全原就；31 输入接口通常故障一安全的输入接口电路是采纳光电隔离技术,编码输入, 表决确定输入信息的；信息的输入采纳了光电耦合器,防止了采纳接点输入电路时的电磁干扰和电路中故障的扩散；继电器吸起就将信息编为 行“ 与” 运算,假如各光电耦合器都正常11l1 ,落下就编为 0000；电脑对读入的编码进 1- 作,结果为 1,说明轨道电路闲暇；假如某个光电耦合器故障,结果为 0,说明轨道电路占用或输入接口电路有故障；采纳 3 个采集电路

39、进行表决输出,当有 2 个或 3 个电路的输 是一样时,认为是正确信息,这样就防止了由于采集电路的故障而导致电脑错误判定的现象；32 输出接口9 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - 西安理工高校连续训练学院毕业设计论文输出接口普遍采纳动态驱动,即电脑输出的驱动信息不是高电平,也不是低电平,而是一个脉冲信号, 再经过脉冲一电平转换电路输出一个有足够驱动功率的高电平去动 作相应的继电器； 假如电脑故障, 就电脑输出的不是脉冲信号,而是停留在脉冲的某个 高电平或低电平, 这个非脉冲电平经过脉冲一电平转换电路后不会产生一个

40、高电平,因 此相应的继电器总是落下,实现了故障一安全；综上所述,容错技术是一种延长了的故障安全措施,它是建立在高牢靠集成芯片的基础上以资源冗余为代价的； 在现代科技高速进展的今日, 电脑及其芯片的各项指标越 来越高, 价格也越来越低, 为容错技术的广泛应用打下了坚实的物质基础；随着电脑的 快速进展, 电脑联锁这一现代化设备将广泛应用于铁路现场,正确熟识把握这一理论将 对现代化的铁路事业有着重要的意义；第 3 章 电脑联锁系统故障爱护及探讨3.1 联锁设备常见故障分析处理10 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 26 页精选学习资料 - - - - - - - - - 西安理工高校连续训练学院毕业设计论文运用中的设备故障显现有肯定的随机性,也有肯定的规律性,从以下几个方面分类,对故障的发生逐个分析；按故障的表现可分为非埋伏性故障1 和埋伏性故障2；一、 非埋伏性故障发生后能准时被发觉的故障；即设备在运用中通过电路本身的自诊技术直观表现出来的故障；如道岔断表示,灯泡主丝断丝等故障；二、埋伏性故障故障发生后不能准时表现出来,只有在与另一故障构成组合时方可显示出故障现象,如电源单极接地等故障；按故障的缘由分类：1. 责任缘由,因修理