DS6-11型计算机联锁系统

1、主要内容主要内容 一、DS6-11型计算机联锁系统结构 二、DS6-11型计算机联锁系统的主要特点 三、DS6-11型计算机联锁系统的组成及功能 四、DS6-11型计算机联锁系统的接口电路 五、双机切换及条件电源控制电路 六、DS6-11型计算机联锁系统的软件构成及功能 七、DS6-11型计算机联锁系统结构的故障处理一、一、DS6-11型计算机联锁系统结构型计算机联锁系统结构 DS6-11型计算机联锁硬件系统为多机分布式结构，如图：一、一、DS6-11DS6-11型计算机联锁系统结构型计算机联锁系统结构DS6-11型计算机联锁系统结构实物图：一、一、DS6-11DS6-11型计算机联锁系统结构

2、型计算机联锁系统结构 该系统采用多机分布式结构，有控制台子系统、监测子系统、联锁子系统、网络通信子系统和输入输出接口电路五部分组成。各子系统的计算机统一为PC总线工业控制机。输入输出接口均采用光电耦合设备实现计算机系统与外电路的电气隔离。系统采用局域网通信方式实现各子系统间的通信联络，为提高系统通信的可靠性，采用双重冗余网络结构，每一台计算机均安装两块网卡对应有两个接点地址，保证有一个网络或网卡故障时不影响系统的正常通信。二、二、DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的主要特点型计算机联锁系统的主要特点1、联锁子系统采用动态冗余的双机热备结构，具有故障自动切换和人工切换功能，在切换过程中现场

3、信号设备状态不会受到影响，满足系统高可用性要求。2、安全输出采用动态驱动方式，表示信息输入采用动态编码方式，满足故障导向安全要求。二、二、DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的主要特点型计算机联锁系统的主要特点3、联锁软件采用双机编码、模块化和结构化设计。4、系统具有完善的自检测和故障诊断功能，并可提供远程监视，为设备维护有力的技术支持，并可以与其他信息系统联网交换信息。三、三、DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的组成及功能型计算机联锁系统的组成及功能 系统的硬件组成 硬件系统为多机分布式结构。 系统由控制台子系统、联锁机子系统、监测子系统、输入 输出(采集、驱动）接口等组成。 三、

4、三、DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的组成及功能型计算机联锁系统的组成及功能 1、控制台子系统由控显机、行车控制台、站场显示设备、 数字化仪、鼠标等设备组成。 2、联锁子系统由联锁A机和联锁B机组成。 3、监测系统由监测分机、模拟量采集接口组成 控显机通过网络接收联锁机发送来的站场信息和操作命令，在显示器上实时显示站场图形，操作提示和报警信息；通过鼠标完成各种操作三、三、DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的组成及功能型计算机联锁系统的组成及功能控制台子系统构成图三、三、DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的组成及功能型计算机联锁系统的组成及功能 控显机采用IPC-610型工控

5、机，主板可以向上兼容，CPU为586.采用DOM半导体盘取代硬盘，直接安装系统程序。 控显机内安装两块AN-520BT网卡，用于实现网络通信。一个连接网络A，另一个连接网络B。行车控制台是办理行车作业的人机界面。 鼠标通过串行接口与控显机连接。三、三、DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的组成及功能型计算机联锁系统的组成及功能 控显机转换箱是操作台操作，显示设备与控显机接口的转换装置。本系统控显机 本系统控显机采用双机互为备用，但控制台的操作、显示设备只有一套。当控显机切换时，转换箱在人工操作下实现控制台显示器、数字化仪、鼠标、语音输出与控显机接口及控显机电源的自动转换，免去拔、插联机电缆

6、插头的繁琐操作。三、三、DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的组成及功型计算机联锁系统的组成及功能 转换箱内装有语音卡、串行接口卡、屏幕扩展卡。采用按钮盘时需安装按钮切换卡。语音卡用于产生故障报警和操作提示的语音信号，屏幕扩展卡将图形卡输出的图形信号扩展驱动两个屏幕，以满足前后台车站值班员需要，串口卡用于鼠标的切换。三、三、DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的组成及功能型计算机联锁系统的组成及功能监测子系统构成图三、三、DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的组成及功能型计算机联锁系统的组成及功能 监测子系统由监测分机和模拟量采集接口组成。监测分机通过网络通信从控显机接收控制台按钮

7、操作信息，从联锁机接收信号设备状态，系统输出命令，输入输出端口状态，系统故障报警信息等。模拟量采集接口完成模拟量信号的采集并完成A/D转换，通过串行接口将数字化的模拟量信息发送给监测分机三、三、DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的组成及功能型计算机联锁系统的组成及功能 模拟量采集接口完成模拟量信号的采集并完成A/D转换，通过串行接口将数字化的模拟量信息发送给监测分机监测分机配备彩色监视器，鼠标，键盘，打印机，为系统维护人员提供查询，显示和打印各类检测信息的操作界面监测子系统可实现与TDCS和远程监视系统联机通信三、三、DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的组成及功能型计算机联锁系统的

8、组成及功能联锁子系统构成图三、三、DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的组成及功型计算机联锁系统的组成及功能 联锁子系统由双机组成联锁机采用ICS_C4000工控机，主板SBC_598,CPU586,可以向上兼容。联锁双机分为A机和B机，两机除网络节点地址不同外，其他配置完全相同。联锁机内安装三块AN_520BT网卡。A网与B网用于实现系统网络通信，C网用于实现联锁双机同步。联锁机内安装DOM半导体盘代替硬盘，直接安装系统程序三、三、DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的组成及功能型计算机联锁系统的组成及功能 联锁机内还安装有7122开关量输入输出接口板，用于表示信息输入和控制输出。每

9、块7122板均有144路I/O,这144路I/O可分为6个通道。每个通道与标准8255A可编程外围接口芯片相连，共有24路，分为A.B.C三个I/O口，每个口为8路，可由程序设定为输入和输出。每个通道都有一个独立的OPTO_22定义接插件，可用一条50芯扁平电缆连到光电隔离输入或输出板。每个系统需要安装7122板的数量决定于站场规模该输入/输出接口板主要是你将联锁逻辑运算的控制数据由此变成控制命令发布给现场设备，然后再利用该板的输入口将现场设备状态变成动态数据传送给计算机。 三、三、DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的组成及功能型计算机联锁系统的组成及功能 联锁机通过开关量输入接口采集现

10、场信号设备状态，通过网络接收控显机发来的控制台操作命令，进行联锁运算，产生输出命令，通过开关量输出接口驱动继电器，实现对道岔和信号机的控制。四、四、 DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的接口电路型计算机联锁系统的接口电路 状态信息采集接口本系统利用光隔离输入板采集信号设备状态信息，状态信息的采集采用动态编码输入方式。联锁机的主机板(CPU)通过安装在联锁机箱内的开关量输入输出板(7122板)经过50线扁平电缆与光隔输入板相连，光隔输入板通过26芯信号电缆连接到接口架的插座上。每块光隔输入板上有24路光隔输入电路。四、四、 DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的接口型计算机联锁系统的接

11、口电路动态编码输入接口框图四、四、 DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的接口电型计算机联锁系统的接口电路 图中的光隔驱动电路又称光隔状态板，每台联锁机设一块，用于产生15种状态码。对于这15种不同编码的脉冲信号，每种编码信号有8位脉冲。依次称为状态1、状态2、状态15(下面用符号ZTl、ZTl5表示)。规定每一种编码信号表示某种信号设备的一种状态。这些脉冲信号由计算机的一组输出接口发出，送到组合架上，连接到被采集继电器接点组的前、后接点上，通过中间接点返回到计算机的输入接口。计算机根据读入信号的编码判断继电器的状态。四、四、 DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的接口电路型计算机联锁

12、系统的接口电路十五种状态码的定义表四、四、 DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的接口电路型计算机联锁系统的接口电路 ZT1道岔定位；ZT2道岔反位； ZT3轨道区段空闲；ZT4轨道区段占用； ZT5调车信号点白灯；ZT6调车信号点蓝灯；ZT7进站显示绿灯、出站显示绿灯或区间开通；ZT8进、出站信号关闭，区间占用；ZT9进、出站信号显示一个黄灯；ZT10进站信号显示两个黄灯；ZT11出站信号显示两个绿灯；ZT12进站信号显示引导信号；ZT13 信号灯泡断丝（DJ）或道岔四开（DBJ、FBJ）；ZT14YCJ落下或半自动闭塞有关继电器落下；ZT15YCJ吸起或半自动有关继电器吸起。 四、四、

13、 DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的接口电路型计算机联锁系统的接口电路 15种状态码的码型各不相同，由计算机的输出驱动板分别从输出接口的15个端子输出，经采集条件返回输入口，输入口根据收到的码型即可判断出设备的状态。四、四、 DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的接口电路型计算机联锁系统的接口电路 道岔表示信息的采集电路，从计算机输出接口输出的三种不同的状态码（ZT1道岔定位，ZT2道岔反位，ZT13道岔四开）供全站各道岔共同使用，道岔位置不同，其输入端收到的状态码就不同，计算机对其进行译码，即可判断出道岔的位置。 将继电器前接点或后接点接至驱动板相应的状态信息输出端，同一联锁机各

14、个状态相同的采集条件（继电器的前节点或后接点）并联在一起，状态码即可经采集条件返回输入口。而其动接点接至采集板相应的端子，每一设备只占用一个输入端子，这样，大大地节省所用输入板的接口数量。 四、四、 DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的接口电路型计算机联锁系统的接口电路出站兼调车信号表示信息采集框图四、四、 DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的接口电路型计算机联锁系统的接口电路 道岔表示信息采集接口 计算机分别从状态信息输出口接连不断地送出三种信息状态码，根据道岔的实际状态，计算机便可从信息输入口采集到唯一的一种状态码，若道岔在定位状态（DBJ吸起）时，所采集的信息为ZT1代码；当

15、道岔在反位状态（FBJ吸起）时，所采集的状态为ZT2代码；如果DBJ和FBJ都落下，计算机所获得的信息为ZT13代码，即道岔处于四开位置。经过对状态码的分析，便可断定道岔处于何种状态，然后计算机将该道岔的动态储存单元填入一个反映道岔状态的动态数据，以便进行联锁逻辑运算。四、四、 DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的接口电路型计算机联锁系统的接口电路轨道表示信息采集框图四、四、 DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的接口电路型计算机联锁系统的接口电路 出站兼调车信号表示信息采集接口 ZT7代码表示出站信号开放(显示绿色灯光)；ZTll代码表示出站信号开放(显示双绿灯光)；ZT5代码表示

16、开放调车信号(显示白色灯光)；ZT8代码表示出站信号关闭(显示红色灯光)；ZTl3代码表示灯丝断丝。 关于进站信号表示信息采集接口、调车信号表示信息采集接口和道岔允许操纵继电器表示信息采集接口。四、四、 DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的接口电路型计算机联锁系统的接口电路 控制命令输出接口 控制命令输出接口采用动态输出接口。联锁机的主机板(CPU)通过安装在联锁机箱内的开关量输入输出板(7122板)经过50线扁平电缆与光隔输出板相连，光隔板的输出采取动态脉冲输出方式，并通过26芯信号电缆连接到接口架的插座上。每块光隔输出板上有24路光隔驱动电路，每路输出有一个发光管指示输出状态，有输出

17、时指示灯闪光，无输出时灭灯。光隔驱动电路采用计算机系统提供的GZKF电源，将计算机输出的5V信号转变为24V信号，这个24V信号实际上是直流24V电压，用以驱动继电器动作。四、四、 DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的接口电路型计算机联锁系统的接口电路动态输出接口框图四、四、 DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的接口电路型计算机联锁系统的接口电路动态稳压电源采用动态板方式须增设两台动态稳压电源，按热备方式连接。五五、双机切换及条件电源控制电路、双机切换及条件电源控制电路 为了确定双机工作态度并实现双机切换，每台联锁机各设一个“工作继电器”和一个“运行继电器”，由各自联锁机输出控制。

18、AG,ZJ,BGZJ采用JWXC_1700型继电器，计算机用静态输出控制。AYUJ,BYUI采用动态输出控制。 双机工作状态的转换，通过AGZJ和BGZJ的互切实现。五五、双机切换及条件电源控制电路、双机切换及条件电源控制电路YUJ驱动电路图五五、双机切换及条件电源控制电路、双机切换及条件电源控制电路双机切换及条件电源控制电路五五、双机切换及条件电源控制电路、双机切换及条件电源控制电路 使用方法： 当切换手柄在“中间位”时，先启动的主机为控制机、后启动的主机为备用机；当切换手柄在“左位”或“右位”时，切换手柄开关所指的那台主机为控制机，另一台主机为离线机，但可对其进行维护、检修及在线调试。 双

19、机切换的前提是正处于双机热备工作状态五五、双机切换及条件电源控制电路、双机切换及条件电源控制电路 双机之间网络正常工作、双机手柄在中间位、双机的切换继电器输入输出正常。双机监控器的显示灯为一“主控”一“备用”。 双机切换有两种方式： 1、自动切换 当控制机检查出本机故障、控制板故障或关机、复位时，控制机故障，备用机转为控制机，成为单机系统。 五五、双机切换及条件电源控制电路、双机切换及条件电源控制电路 当双机通信故障时，转为单机工作，切换继电器指向的主机为控制机，否则为离线机。 2、人工切换 将双机手柄开关板向备用机，控制机离线，备用机转为控制机，成为单机系统。 将双机手柄开关扳向控制机，备用

20、机离线，控制机不变，成为单机系统。 六六、DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的软件构成及型计算机联锁系统的软件构成及功能功能 计算机联锁系统的软件分为系统软件和应用软件两个层次 1、系统软件 （1）实时多任务处理程序是系统软件的核心，完成任务调度、中断处理、时钟管理等。 （2）设备管理程序是提供对外设备，如打印机、键盘、磁盘操作的管理。 （3）软件调试工具是系统开发、调试及维护工具。 六六、DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的软件构成及型计算机联锁系统的软件构成及功能功能2、应用软件 应用软件由站场数据库和应用程序两部分组成。 站场数据库包括联锁数据库和显示数据库。站场数据库是参与

21、联锁运算和站场图形显示的基础数据。 数据可结构设计综合了各种站场情况，保证联锁程序具有通用性。 专门开发的计算机辅助设计软件能够自动生成站场数据库。 应用软件由六个软件包组成，他们分别是：控制显示软件包、监测软件包、网络通信软件包、联锁软件包、输入输出软件包和安全检查程序 六六、DS6-11DS6-11型计算机联锁系统的软件构成及型计算机联锁系统的软件构成及功能功能DS6-11软件系统构成图七七、DS6-11DS6-11型计算机联锁系统故障处理型计算机联锁系统故障处理 控显机分机故障 控显机分机故障时，监测机显示器上显示该分机两路网络通信同时中断。发生此类故障的原因，电源掉电。AN_520BT

22、网卡故障，机间通信电缆断线，CPU板故障。 处理措施:电源问题，修复电源，重新加电，AN_520BT网卡问题，更换AN-520BT网卡，拔插AN-520BT网卡必须先断电，修复电缆，更换CPU板。 排除故障后，重新开机，在监测机上将显示网络运行正常。 七七、DS6-11DS6-11型计算机联锁系统故障处理型计算机联锁系统故障处理联锁机故障 联锁机包括联锁双机的主机、双机切换电路和双机的输入输出接口电路。 上面双机切换电路表示联锁A机为工作机，联锁B机为备用机。从上图可以看出，只要发生以下情况之一，即可导致双机切换：1 、由于工作机（A机）发生硬件故障造成死机故障或人工关机，A机状态板第24路停

23、止动态输出信号，AYUJ落下2 、当A机发生错误开放信号的危险性故障，或人工在监测机上输入双机切换命令，A机状态板第23路停止输出负电位，AGZJ落下3 、由于外部原因使AYUJ或AGZJ之一落下七七、DS6-11DS6-11型计算机联锁系统故障处理型计算机联锁系统故障处理 因故障导致双机切换后，全站自动进入引导总锁闭状态。值班员必须对全站办理引导总锁闭解锁之后，才能恢复控制台操作。在监测机上输入双机切换命令实现的双机切换不进入引导总锁闭状态。 发生双机自动切换后，应立即检查系统状态，确定引起切换的原因，并采取相应的措施加以修复。 如果发生局部故障，如个别的输入输出接口故障，不会导致联锁双机自

24、动切换。工作机发生局部故障时，应立即采取人工切换，保证系统正常运行。然后更换有故障的电路板，使系统恢复。七七、DS6-11DS6-11型计算机联锁系统故障处理型计算机联锁系统故障处理 监测机故障 由于监测机的配置与其它机器的配置有所不同，因此其故障点也有所区别，监测机内配有容量较大的硬盘，所以在长期使用的过程中有时会遭到损坏，此时机器启动后会提示找不到硬盘或系统等等，需要生产厂家维修或更换硬盘方可恢复。另外监测机有时也会发生主板故障和显示故障，发生此类故障时更换相应的备用板卡便可以使故障得到妥善处理。七七、DS6-11DS6-11型计算机联锁系统故障处理型计算机联锁系统故障处理输入输出接口故障 输入接口故障 发生某一个设备，或集中在某一个输入板上的若干设备无表示，而其他处于相同状态的设备表示正常时，可以确认为该设备的输入接口故障。输入接口故障点有： 输入板：输入板指示灯正常应闪光。如不闪光，可更换输入板 扁平电缆：若输入板闪光正常，检查扁平电缆有无破损断线或两端的插头有无松动七七、DS6-11DS6-11型计算机联锁系统故障处理型计算机联锁系统故障处理 7122板：采取以上措施无效后，可尝试更换7122板 26芯电缆或组合架配线：在进行A项更换输入板后，指示灯仍不闪光，应在接口架观测点上测量，如有输入信号，则故