【正文】 圖322 習(xí)題:,安全性定義?,需解決的技術(shù)問題有哪些?4. 系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu). 軟件的功能與總體結(jié)構(gòu)1. 軟件的功能(1) 人機(jī)界面信息處理功能１) 操作信息處理 對正常的操作進(jìn)行處理,形成有效的操作命令,并在屏幕上給出相應(yīng)的表示,以便值班員確認(rèn)自己的操作。自動(dòng)記錄并存出值班員辦理作業(yè)的時(shí)間的被操作的按扭,完成與其它周邊系統(tǒng)的聯(lián)系.(2) 進(jìn)路控制功能(基本聯(lián)鎖控制)１) 進(jìn)路選出(建立)２) 進(jìn)路鎖閉３) 信號開放４) 信號保持開放５) 進(jìn)路解鎖,正常/非正常６) 道岔單獨(dú)操作７) 進(jìn)路引導(dǎo)鎖閉等(3) 執(zhí)行控制功能１) 輸出控制:根據(jù)聯(lián)鎖軟件生成的控制命令來驅(qū)動(dòng)現(xiàn)場設(shè)備的控制電路２) 輸入控制:采集現(xiàn)場設(shè)備的狀態(tài)信息,為聯(lián)鎖運(yùn)算提供數(shù)據(jù).(4) 自動(dòng)檢驗(yàn)與診斷功能 主要是在執(zhí)行聯(lián)鎖程序的過程中檢測故障的外在現(xiàn)象,檢查硬件資源的物理失效,軟件的缺陷以及故障的位置.(5) 其他功能(非電路調(diào)導(dǎo),站內(nèi)道口控制功能等) 在這些軟件中,人機(jī)界面信息處理軟件,基本聯(lián)鎖軟件,執(zhí)行控制軟件,自動(dòng)監(jiān)測與診斷軟件,是微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)必須具備的.2. 軟件的總體結(jié)構(gòu)(1) 按照系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)分類(2) 按照冗余結(jié)構(gòu)分 可分為三取二的單軟件結(jié)構(gòu)和雙機(jī)熱備的雙版本軟件結(jié)構(gòu). 其中雙版本軟件結(jié)構(gòu)為:(3) 按聯(lián)鎖數(shù)據(jù)的組織形式劃分 小站規(guī)模的聯(lián)鎖圖表式軟件結(jié)構(gòu)和中站以上規(guī)模的進(jìn)路式控制式的軟件結(jié)構(gòu)(模塊化結(jié)構(gòu)) 可見,各個(gè)模塊之間相對獨(dú)立,只有數(shù)據(jù)交換,沒有程序上的聯(lián)系,使得系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰,設(shè)計(jì),偏現(xiàn)場可實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化.. 聯(lián)鎖數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) (是指在微機(jī)聯(lián)鎖中,所有參與運(yùn)算的數(shù)據(jù))(1) 靜態(tài)數(shù)據(jù)及其結(jié)構(gòu) 建立任何一條進(jìn)路都必須指明該進(jìn)路的特性和有關(guān)監(jiān)控對象的特征及其數(shù)量等,這包括:１) 進(jìn)路的性質(zhì)２) 進(jìn)路的方向３) 進(jìn)路的范圍４) 防護(hù)進(jìn)路的信號機(jī)５) 進(jìn)路中的軌道電路區(qū)段(名稱)及數(shù)量６) 進(jìn)路中的道岔(名稱),應(yīng)處理的位置,數(shù)量７) 進(jìn)路中所涉及的侵限絕緣軌道區(qū)段(名稱)及檢查條件８) 進(jìn)路的接近區(qū)段(名稱)９) 進(jìn)路的離去區(qū)段(名稱)１０) 進(jìn)路的末端是否存在需要結(jié)合或多重的設(shè)施(2) 總進(jìn)路表示數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(3) 站場形數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 對應(yīng)于信號平面圖(更確切地說是對應(yīng)于控制占盤面圖)中的每個(gè)監(jiān)控對象,如信,道,軌,進(jìn)路終端按扭等,. 當(dāng)辦理進(jìn)路時(shí),根據(jù)進(jìn)路操作命令,為進(jìn)路搜索程序指明進(jìn)路的始端模塊地址和終端模塊地址,進(jìn)路搜索程序從站場形數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中搜出與電路有關(guān)的全部模塊,再從模塊中找出進(jìn)路聯(lián)鎖程序所需的數(shù)據(jù),就可以構(gòu)成進(jìn)路表。 為繪圖和說明方便起見,常以圓圈表示數(shù)據(jù)模塊并稱之為節(jié)點(diǎn),以有向連線表示鏈接. 對于站場行數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來說,沿著發(fā)車方向搜索時(shí),遇到的分歧道岔較多,所以搜索效率較高,因此,以后以發(fā)車方向的單向搜索為準(zhǔn),來實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)點(diǎn)的連接,根據(jù)這一原則,上例中模塊鏈接簡圖如下: 進(jìn)路搜索程序再進(jìn)一步從這些節(jié)點(diǎn)中提出該進(jìn)路聯(lián)鎖程序所需的數(shù)據(jù),并生成一個(gè)進(jìn)路表,就完成了任務(wù). 采用站場形數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)具有的優(yōu)點(diǎn):１) 該靜態(tài)數(shù)據(jù)庫占用ROM的空間遠(yuǎn)比總進(jìn)路表數(shù)據(jù)庫要求,有利于檢測２) 站場形數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是由節(jié)點(diǎn)僅涉及指針場中的地址的修改,而不影響各節(jié)點(diǎn)在有儲(chǔ)存器中的物理存儲(chǔ)區(qū),所以容易修改,這非常適應(yīng)站場的改建或擴(kuò)建.３) 站場形數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)本質(zhì)上是節(jié)點(diǎn)的鏈接表,節(jié)點(diǎn)的類型是有限的,節(jié)點(diǎn)的內(nèi)容和容易是不變的,節(jié)點(diǎn)的鏈接共是在邏輯上是有序的(按站場形分布沿著站場線路按搜索方向鏈接),但是每個(gè)節(jié)點(diǎn)在存儲(chǔ)器中的具體物理位置可以是無序的(指兩個(gè)鏈界的節(jié)點(diǎn)在存儲(chǔ)器中可以不相鄰),由于這些性質(zhì),這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)方法生成,甚至當(dāng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制臺(tái)盤面設(shè)計(jì)或進(jìn)行CRT站場形畫面設(shè)計(jì)時(shí)同時(shí)能生成站場形數(shù)據(jù)庫. 說明,如果同時(shí)辦理m條進(jìn)路,這些進(jìn)路表是隨著辦理進(jìn)路而生成的,又隨著進(jìn)路的解除而消失,所以占用RAM的空間是不大的.參與進(jìn)路控制的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)主要包括操作輸入變量,狀態(tài)輸入變量,表示輸出變量,控制輸出變量以及聯(lián)鎖處理中的中間變量.１) 操作輸入變量,可能存于人機(jī)會(huì)話計(jì)算機(jī)或存于。４) 控制變量 ,。５) 中間變量. 聯(lián)鎖控制程序及其任務(wù)調(diào)度方式(1) 聯(lián)鎖控制程序的基本模塊１) 操作輸入及操作命令的形成２) 操作命令執(zhí)行模塊３) 進(jìn)路處理模塊４) 狀態(tài)輸出模塊５) 表示輸出模塊６) 控制命令輸出模塊 說明進(jìn)路處理模塊進(jìn)路處理模塊是在執(zhí)行了進(jìn)路搜索子模塊對所辦進(jìn)路已形成了進(jìn)路表之后,:１) 進(jìn)路選排一致性檢查及道岔控制命令形成子模塊２) 進(jìn)路鎖閉模塊３) 信號開放子模塊４) ,該模塊不間斷地檢查信號開放條件,條件滿足時(shí)使信號保持開放,否則使信號關(guān)閉.５) 自動(dòng)解鎖子模塊(2) 調(diào)度方式(1) 操作命令,”操作錯(cuò)誤”的語音及文字提示,如果它的執(zhí)行條件沒有滿足,則應(yīng)向操作人員提供”操作命令無效”的信息,以便操作人員采取相應(yīng)的措施,例如取消命令等:１) 進(jìn)路操作命令２) 取消進(jìn)路命令３) 人工延時(shí)解鎖命令４) 進(jìn)路故障解鎖命令５) 區(qū)段故障解鎖命令６) 重復(fù)開放信號命令７) 非常關(guān)閉信號命令８) 開教引導(dǎo)信號命令９) 引導(dǎo)鎖閉命令１０) 引導(dǎo)解鎖命令１１) 道岔單獨(dú)操作命令１２) 道岔單獨(dú)鎖閉命令１３) 道岔單獨(dú)解鎖命令(2) 操作命令執(zhí)行模塊 思路: 操作人員的操作由人機(jī)會(huì)話計(jì)算機(jī)采集并傳給聯(lián)鎖計(jì)算機(jī),由按扭分析模塊對按扭操作進(jìn)行分析后,形成操作命令并存儲(chǔ)在操作命令表中,當(dāng)主程序執(zhí)行操作命令執(zhí)行模塊時(shí),順序地從操作命令表取出命令予以執(zhí)行。１) 根據(jù)操作命令只能達(dá)出一條符合操作要求的進(jìn)路2）判明進(jìn)路操作命令的合法性3）判明已搜索出的進(jìn)路是否有建立的可能性4）如果能夠建立進(jìn)路,則再與該進(jìn)路有關(guān)的所有變量模塊中設(shè)置一個(gè)占用標(biāo)志,以防其他進(jìn)路再有占用這些模塊地可能5）指明與進(jìn)路有關(guān)道岔應(yīng)在定位還是反位6）形成一個(gè)進(jìn)路表存于進(jìn)路總表中供聯(lián)鎖處理程序使用在搜索進(jìn)路時(shí),選基本進(jìn)路不能選變通進(jìn)路,選變通進(jìn)路不能選基本進(jìn)路,這里采取如下措施:１) 根據(jù)進(jìn)路操作命令,確定相鄰的指定節(jié)點(diǎn)時(shí),按”節(jié)點(diǎn)對”分段依次搜索. 2）設(shè)置導(dǎo)向標(biāo)志,確定優(yōu)選搜索策略 若有導(dǎo)向標(biāo)志,彎股優(yōu)先。3）在節(jié)對點(diǎn)之前的搜索過程中,只允許沿著同類渡線進(jìn)行搜索.（3）進(jìn)路處理模塊1）進(jìn)路處理總框圖2）進(jìn)路處理流程圖a) 功能:i. 當(dāng)進(jìn)路中的道岔位置符合進(jìn)路要求時(shí),將進(jìn)路的進(jìn)程標(biāo)志置成鎖閉狀態(tài)ii. 當(dāng)某一道岔位置不符合要求時(shí),則生成相應(yīng)的道岔控制命令iii. 在生成道岔控制命令之前,檢查道岔所在區(qū)段是否空閑,該道岔是否被單獨(dú)鎖閉 iv. 道岔控制命令的保持時(shí)間不大于規(guī)定時(shí)間,若超過規(guī)定時(shí)間道岔仍選排不一致.,則強(qiáng)制取消該控制命令.(2)流程圖(P164 圖418) (1) 功能a. 檢查進(jìn)路中的所有區(qū)段空閑,包括侵限的道岔區(qū)段的檢查b. 檢查道岔位置正確c. 檢查照查條件滿足d. 在滿足條件時(shí),實(shí)現(xiàn)進(jìn)路鎖閉,在條件不滿足時(shí),調(diào)用診斷程序,分析原因,給出提示.(2) 流程圖(P160 圖419)(1) 功能a. 進(jìn)路空閑b. 道岔位置正確并鎖在規(guī)定的位置c. 照查條件滿足并符將敵對進(jìn)路鎖在未建立狀態(tài)上d. 若為列車進(jìn)站或正線出站進(jìn)路,則應(yīng)檢查紅燈燈位是否完好e. 若在復(fù)合調(diào)車進(jìn)路,則應(yīng)檢查前一條進(jìn)路是否已經(jīng)開放信號f. 當(dāng)條件滿足時(shí),給出開放信號的控制命令,當(dāng)條件不滿足時(shí),調(diào)用診斷程序,分析原因,給出相應(yīng)的提示g. 信號開放控制命令應(yīng)當(dāng)有時(shí)限,超時(shí)應(yīng)強(qiáng)制取消開放命令(2) 流程圖(P118 圖421)(1) 功能:保持信號開放階段(2) 流程圖(P118 圖421)(1) 功能a. 確定調(diào)車信號的關(guān)閉時(shí)機(jī)b. 實(shí)現(xiàn)進(jìn)路正常解鎖c. 實(shí)現(xiàn)中途返回解鎖１) 無頭有尾形依據(jù) 在牽出進(jìn)路的中途有折返信號機(jī)。進(jìn)路已經(jīng)空閑的同時(shí),這個(gè)條件能夠反映車列已經(jīng)退出進(jìn)路進(jìn)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(diǎn)?3．在進(jìn)路搜索中,為了選出符號操作意圖的進(jìn)路,應(yīng)采取哪些措施?5. 人機(jī)會(huì)話層的構(gòu)成. 人機(jī)會(huì)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