【正文】 路信號系統(tǒng)1. 鐵路運輸：是以機車車輛等移動設(shè)備和鐵路線路橋梁隧道，站場等固定為基本設(shè)備，以車站為運輸生產(chǎn)基地的實現(xiàn)旅客和貨物運輸?shù)凝嫶笙到y(tǒng)。然后介紹車站信號從電氣聯(lián)鎖發(fā)展到計算機聯(lián)鎖的過程，從而介紹計算機聯(lián)鎖的發(fā)展，特點等內(nèi)容。根據(jù)性質(zhì)分為：列車進路和調(diào)車進路，而列車進路又分為接車進路，發(fā)車進路，通過進路和饒場進路。我國的650amp。1978年瑞典首先在歌德堡車站使用了計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)。2. 我國車站計算機聯(lián)鎖概況(1) 1984～1989起步階段(2) 1990～1996平穩(wěn)發(fā)展階段(3) 1997～1998無序發(fā)展階段(4) 1999～目前 為整頓規(guī)范階段3. 鐵路行車中的四個智能系統(tǒng)列車間隔調(diào)整系統(tǒng)、計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)、調(diào)度管理信息系統(tǒng)以及調(diào)度專家系統(tǒng)。）(2)具有充分的過程輸入與輸出功能。２) 總線規(guī)格３) 總線標(biāo)準(zhǔn)(2) 總線的標(biāo)準(zhǔn)化１) IEEE總線標(biāo)準(zhǔn)２) 廣泛流行的總線 例如：PC/XT PC/AT PCI等(3) 總線的種類１) 系統(tǒng)總線２) 通信總線a. 并行通信總線b. 串行通信總線c. 現(xiàn)場總線2. STD總線標(biāo)準(zhǔn)3. ISA/PCI總線標(biāo)準(zhǔn)4. VME總線5. 嵌入式PC及其連接總線標(biāo)準(zhǔn). 用于過程控制的標(biāo)準(zhǔn)接口1. 開關(guān)量輸入/輸出的標(biāo)準(zhǔn)接口(1) DI/DO信號的標(biāo)準(zhǔn)接口 組成：總線接口邏輯 輸入緩存器和輸出緩存器 I/O電器接口(2) DI信號的調(diào)理電路（見P74圖2——7）(3) DO信號的驅(qū)動電路1) TTL電戶三態(tài)門輸出電路（見P75圖2——8）2) 開路集電極(OC門)輸出電路（見P76圖2——9）3) 門電路外增加晶體管功率驅(qū)動級（見P76圖2——10）4) 達林頓陳列驅(qū)動器功率輸出電路（見P77圖2——11，12）2. 模擬量輸入接口電路 該部分的內(nèi)容應(yīng)在微機原理與接口技術(shù)中加以詳細的介紹，在此且作簡單的概述。2. 聯(lián)鎖運算層該層的主要任務(wù)是接收來自人機對話層的操作命令和通過輸入輸出控制層采集狀態(tài)信息,進行聯(lián)鎖運算,可以用可偏程序控制器(PLC),也可以用工業(yè)控制機。(3)輸入輸出控制層 這一層分兩部分１) 輸入輸出接口（I/O） 它是用以輸出控制命令和采集狀態(tài)信息的通道，因它傳遞的都是涉安信息（把聯(lián)鎖系統(tǒng)中那些涉及行車安全的信息稱為涉安信息），所以必須具有高可靠性和故障——安全性能。(2) 安全性冗余結(jié)構(gòu)圖3. 系統(tǒng)的可靠性與安全性冗余結(jié)構(gòu)(1) 三取二冗余結(jié)構(gòu)（前節(jié)已將過）(2) 三取二冗余結(jié)構(gòu)需解決的技術(shù)問題１) 三臺計算機的同步運行問題２) 高指標(biāo)表決器問題３) 故障機的及時切離與及時修復(fù)問題4. 分布式結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu). 系統(tǒng)的硬件構(gòu)成(1) 系統(tǒng)的功能1) 人機會話功能（能夠接受操作并表示系統(tǒng)狀態(tài)）2) 聯(lián)鎖控制功能3) 對系統(tǒng)主要組成設(shè)備的工作狀態(tài)進行監(jiān)測的功能4) 能夠與上一級通信網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)的功能(2) 系統(tǒng)的性能(3)系統(tǒng)的可行性數(shù)據(jù) 1)MTBF》10E3h 。三個主處理器在每個循環(huán)周期比較數(shù)據(jù)，從而構(gòu)成三取二系統(tǒng)。４) 控制變量 ,。進路已經(jīng)空閑的同時,這個條件能夠反映車列已經(jīng)退出進路進路的接近區(qū)段空閑(2) 流程圖(P172 圖423) 1. 安全輸入程序(1)算法:1) 輸入表清零２) 讀入數(shù)據(jù)３) 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換處理４) 設(shè)置相應(yīng)的標(biāo)志(1) 算法:１) 調(diào)用輸出模塊２) 檢查有無控制命令３) 調(diào)用輸出模塊４) 輸出安全性檢查５) 一致性檢查 習(xí)題:1．聯(lián)鎖數(shù)據(jù)?2．說明場站形數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點?3．在進路搜索中,為了選出符號操作意圖的進路,應(yīng)采取哪些措施?5. 人機會話層的構(gòu)成. 人機會話層的任務(wù)1. 按扭任務(wù)發(fā)送任務(wù)1） 列車按扭2） 調(diào)車按扭3） 道岔按扭4） 功能按扭5） 閉塞按扭2．信息顯示任務(wù)1）區(qū)段顯示2）道岔顯示3）信號顯示4）功能按扭名顯示5）道岔名和信號名顯示6）操作提示7）其他提示. 人機會話層的硬件支持系統(tǒng)1. 按扭操作部分１) 控制臺方式２) 工程數(shù)字化儀方式３) 鼠標(biāo)方式４) 鍵盤方式2. 信息顯示部分１) 大屏幕顯示器2）智能化圖形控制卡. 人機會話層的軟件支持系統(tǒng)DOS Windows98 Windows NT 操作系統(tǒng)第三節(jié) 人機會話層的軟件的實現(xiàn)和特點1． 人機會話層的軟件的實現(xiàn)(1) 按扭發(fā)送任務(wù)的實現(xiàn)１) 通過程序掃描被按下的按扭２) 將該按扭的編號發(fā)送到聯(lián)鎖機(2) 信息顯示任務(wù)的實現(xiàn)１) 接收聯(lián)鎖機的數(shù)據(jù)２) 處理接收到的數(shù)據(jù)３) 將處理的數(shù)據(jù)在屏幕上顯示出來2. 機會話層的軟件的特點 最重要的是軟件的標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化6. 系統(tǒng)可靠性與安全性技術(shù)保障. 安全性與可靠性(1) 安全性:是指設(shè)備在運行過程中無論發(fā)生什么變故都不會產(chǎn)生有可能造成人民生命財產(chǎn)損失的危險因素(2) 鐵路信號的作用１) 保證行車安全２) 提高運輸效率３) 減輕勞動強度４) 向運輸管理信息系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)(3) 故障安全:當(dāng)設(shè)計者把系統(tǒng)設(shè)計得在任何部分發(fā)生故障及系統(tǒng)處于任何可能的外界環(huán)境中時系統(tǒng)的輸出均處于安全狀態(tài)(4) 危險比(不對稱指數(shù))(1) 定義:(前面已介紹)(2) 指標(biāo):f(t) F(t) R(t) amp。４) 在1QJ的自閉電路亦即電動機的勵磁電路中串入一個DFJ的接點,它平時處于落下狀態(tài),只有在轉(zhuǎn)換道岔時才使它吸起并用它的前接點接通轉(zhuǎn)撤機電機的電源. 用兩個光電耦合器取代兩個表示繼電器(DBJ,FBJ). 計算機系統(tǒng)的安全保障(1) 采用不對稱碼元表示涉安信息(2) 關(guān)鍵數(shù)據(jù)異地多份儲存(3) 規(guī)范化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)生成方式(4) 數(shù)據(jù)完好的正確性檢驗(1) 程序沒有偏錯(2) 程序代碼不錯(3) 程序執(zhí)行不錯(4) cpu運算不錯. 系統(tǒng)的可靠保障(1) 可靠性技術(shù)中的幾個定義 故障 差錯 失效(2) 故障產(chǎn)生原因 物理原因和人為原因(3) 計算機系統(tǒng)硬件故障的分類１) 本質(zhì)分硬件設(shè)計故障與硬件物理２) 性質(zhì)分邏輯故障與非邏輯故障３) 范圍分局部型故障與分布型故障４) 間隔分永久故障,瞬間故障和間歇故障５) 表現(xiàn)分物理層故障,邏輯層故障,數(shù)據(jù)層故障和系統(tǒng)層故障６) 范圍(1) 分類:避錯技術(shù)和容錯技術(shù)１) 避錯技術(shù):防止和減少故障發(fā)生的技術(shù)２) 容錯技術(shù):當(dāng)系統(tǒng)的某一部分發(fā)生故障時仍使系統(tǒng)保持正常工作的技術(shù),包括故障掩蔽技術(shù)和系統(tǒng)重組技術(shù).(2) 計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)中采取的避錯技術(shù) 質(zhì)量控制,環(huán)境保護. 故障掩蔽技術(shù)和系統(tǒng)重組技術(shù)(P251 圖627)1)需解決的問題 表決技術(shù),同步處理(1) 自檢法結(jié)構(gòu)(2) 比較發(fā)結(jié)構(gòu)(3) 仲載法結(jié)構(gòu)(4) 自檢互檢法結(jié)構(gòu)(5). 故障檢測與診斷方法 周期性運行自診斷程序,比較法,校驗法,監(jiān)督定時器法,特征字法 功能檢測法,最小指令覆蓋法 對RAM的檢測,對ROM的檢測 習(xí)題?(P219 圖(a))?(P223 圖617),避錯技術(shù)? 7. 系統(tǒng)可靠性與安全性評估. 系統(tǒng)的可靠性和安全性估算 P(t)=P1P2QR p(t)—某一時刻發(fā)生危險碼字的概率(1) 故障檢測覆蓋率對可靠性的影響(2) 故障檢測覆蓋率對系統(tǒng)安全性的影響. 單機系統(tǒng)的故障安全模型 (1) 可靠度(2) 安全度(3) 穩(wěn)態(tài)安全度(4) 不安全度1. 雙機熱備系統(tǒng)2. 雙機熱備系統(tǒng)的故障安全模型3．雙機熱備系統(tǒng)的可靠度與安全度(1) 可靠度(2) 雙機熱備系統(tǒng)的安全度(3) 不安全度(4) 穩(wěn)定安全度(5) 穩(wěn)定不安全度(1) 雙機熱備系統(tǒng)的可靠度大于單機系統(tǒng)的可靠度但小于兩模塊并聯(lián)的可靠度(2) 雙機熱備系統(tǒng)的安全度略低于單機系統(tǒng)的安全度(3) 當(dāng)故障檢測比較完善且檢測時間又較少時,故障能夠及時檢出.(4) 熱備系統(tǒng)安全度有所下降. 三重冗余系統(tǒng)可靠性和安全性評估8. 計算機監(jiān)測系統(tǒng). 系統(tǒng)的功能及技術(shù)條件 對計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)和室內(nèi)外信號進行監(jiān)測和故障診斷：(1) 對計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)進行實時監(jiān)測 １) 對cpu板，輸入板，輸出板，驅(qū)動板的監(jiān)測和故障定位。根據(jù)車站規(guī)模及監(jiān)測量的多少，采集機可分為由電源屏采集機，道岔采集機，軌道采集機，區(qū)間移頻個電碼化采集