TYJL-Ⅱ型计算机联锁系统培训教材课件

1、TYJL-型计算型计算机联锁机联锁系统培训教材系统培训教材目目 录录2022/6/27目录目录系统的切换系统的切换系统的组成及功能系统的组成及功能采集电路采集电路动态电源动态电源驱动电路驱动电路设备常见故障处理设备常见故障处理简简 介介计算机联锁的概念：计算机联锁的概念： 计算机联锁系统是用计算机取代传统继电器进行选路和联锁运算，并通过动态输出控制命令动作信号设备的系统。与与6502电气集中相比有何新功能：电气集中相比有何新功能：提供比较友好的人机交互环境，且具有一定的智能性；具有双机热备功能；具有保存、查询、打印记录和站场再现功能；组建成广域网后便于实现调度集中和远程诊断功能。2022/6/

2、272022/6/27广州电务段职教科 联锁机A 执表机A 执表机B 上位机 A上位机 B 接口部分 控制台 SWJQHJ 维修机 总线 联锁联机锁联 机锁联A 机锁联 执表机执表 机执表机执表机执表机执 表机执B 表机执A 表执机锁联机锁联机锁联机锁联机锁联 机锁联A 机锁联A 机锁A 机锁锁锁锁锁锁锁联机B 联锁系统具体可分为如下几联锁系统具体可分为如下几个系统：个系统：监视控制系统由监控机(上位机)和控制台组成主控系统由联锁机、执表机组成接口系统由采集结合电路、动态驱动设备和继电控制电路组成辅助系统由电务维修机和微机监测系统组成电源系统 系统结构的组成系统结构的组成监控系统的组成 监控系

3、统的组成：监控系统的组成： 主要由监控机(又称上位机)和控制台组成。监控机是监控系统的核心，通过引出的视频线、鼠标线、数字化仪线和语音线与值班员控制室内的控制台相连。监控机的组成：监控机的组成： 工控机主机箱、键盘、14英寸业示器、控制台大屏显示器、控制台鼠标组成。2022/6/27广州电务段职教科上位机与控制台连线图 监控机的功能2022/6/27 站名界面 记录界面 监控机的主要功能：监控机的主要功能：作为计算机联锁的人机接口，接收控制台值班员的操作命令及提供图像显示和语音、文字提示与时钟信息；根据控制台发送的控制命令初选进路；与联锁机进行通信，交换信息，接收联锁机发送的道岔、信号、轨道等

4、表示信息；信息自动存储功能；和电务维修机交换信息，向电务维修机提供信息记录和未存盘的各种信息，接收维修机修改的时钟信息。监控系统的功能2022/6/27 站名界面站名界面 记录界面记录界面 监控机显示界面下方功能监控机显示界面下方功能键的功能：键的功能：F1全显：全显：显示联锁机发来的所有信息和监控机的所有操作信息F2变化：变化：显示联锁机发来的所有站场变化信息F3按钮：按钮：显示监控机从控制台收到的所有按钮操作信息F4铅封：铅封：显示监控机从控制台收到的所有铅封按钮操作信息F5错误：错误：显示联锁机发来的所有错误信息F6报警：报警：显示联锁机发来的所有报警信息F7清错：清错：清除控制台屏幕上

5、的报警信息 2022/6/27控制台的组成及功能控制台的组成：控制台的组成： 大屏幕显示器、鼠标、音箱、以及视频、音频、鼠标切换模块。控制台的主要功能：控制台的主要功能：供车站值班员输各种行车命令；提供站场图形显示，语音和文字提示；数字化仪或鼠标通过控制台切换电路与主用监控机相连。 v控制台屏幕示意图 提示窗口功能按钮功能按钮2022/6/27 联锁（执表）机柜示意图电源层电源层计算机层（STD层）采集层驱动层通信总线切换零层联锁机（执表机）的组成电源层：电源层： 由电源指示面板、采集电源、驱动电源和总线电源组成。计算机层（计算机层（STD层层 ）：）：报警板：控制机柜上的指示灯和蜂鸣器 的报

6、警。采集I/O板：用以控制采集总线。驱动I/O板：用以控制驱动总线。 CPU板：是整个系统的指挥中心，装载联锁运算程序，保障设备的运行安全。 STD-01通信板：用以实现联锁机与执 表机之间、主备联锁机之间，以及对监 视控制机的通信。 2022/6/27 联锁（执表）机柜示意图电源层电源层计算机层（STD层）采集层驱动层通信总线切换零层联锁机（执表机）的组成 采集层：采集层： 由采集机笼、采集板以及与计算机层和电源层联系的电缆、电源线及相应的接插件等所组成。驱动层：驱动层： 由驱动机笼、驱动板以及与计算机层和电源层联系的扁平电缆、电源线及相应的接插件等所组成。零层：零层： 位于机柜最下层，主控

7、系统最为重要的连接线缆从这里引入和引出。上面装有联锁总线切换盒、零端子和接地端子联锁机切换手柄、监控机切换手柄（执表机切换手柄）等。联锁机及执表机的功能 联锁机的主要功能：联锁机的主要功能：实现与监控机、执表机的通信调度，联锁备机定时呼叫主机进行信 息交换与校对；实现信号设备的联锁逻辑处理功能，完成进路确选、锁闭、发出开 放信号和动作道岔的控制命令；采集现场信号设备状态、如轨道状态、道岔表示、信号机状态等；输出动态控制命令。通过动态板驱动偏极继电器，控制现场设备；在热备方式工作时，主备联锁机之间进行信息交换。当同步工作 时，系统出现故障，能进行热切换。 执表机的功能：执表机的功能：接收联锁机发

8、出的执行命令、向联锁机发送采集信息。同联锁机的3、4项；2022/6/27系统各部分的通信2022/6/27计算机层中电路板间联系图计算机层中电路板间联系图 STD层层 S 扁平电缆扁平电缆 采采集集板板 联联 锁锁 机机 C P U 联锁总线切换盒联锁总线切换盒 采采集集母母板板采集层采集层报报 警警 板板 STD-01 STD-01 采采I/O 板板 驱驱I/O 板板 热备主备机通信热备主备机通信JKJ JKJ ZBJZBJ通通信信 机柜面板点灯机柜面板点灯 3232芯电缆芯电缆 驱动层驱动层 扁平电缆扁平电缆驱驱动动板板 驱驱动动母母板板 架架接接口口动动集集系统各部分的通信：系统各部分

9、的通信： 联锁机与联锁机： STD-01板与STD-01板（联锁机面板第四组收发灯闪烁）联锁机与执表机：STD-01板总线切换盒STD-01板（联锁机面板第二组收发灯闪烁）联锁机与监控机： STD-01板总线切换盒PC-01板（联锁机面板第一组收发灯闪烁）监控机与电务维修机： 以太网卡以太网卡监控机与控制台： 串口、命令和视频通道、控制 台切换盒STD层各指示灯的显示意义工作指示灯和备用指示灯：工作灯亮灯绿表示控制权在本机，备用灯亮黄灯表示本机为备机。运行灯：指示计算机CPU的运行状态，闪动表示CPU正常运行。中断灯：此灯只联锁机使用，只有中断2有效，指示CPU的中断请求信号是否正常。收发灯：

10、此灯分四组，指示系统的通信状态。主控灯：此灯当前工作状态相符时点亮稳定绿色灯光，指示本机为工作机。联机灯：指示备机处于联机状态。同步灯：指示备机处于同步状态。联机键：当切换手柄在自动位置时，按此键可使在脱机状态的备机与主机联机。停鸣键：联锁机和执表机在启动、复位和倒机及联锁机在与其他设备通信中断时给出音响指示。2022/6/27STD层面板STD层背侧2022/6/27广州电务段职教科采集层的构成及其显示意义 采集层面板采集层背侧 采集层：采集层： 采集机笼的主体是采集母板。母板背侧的32芯插座连接接口架的专用32芯采集信息配线电缆。机笼最多可容纳14块采集板，左边控制前8块采集板，右边控制后

11、6块。每块采集板面板上两个指示灯是其板选指示，系统正常工作时应有规律地闪动。 1灯- 亮灯的为 A机，否则即为 B机。2灯- 亮灯的应为主机，灭灯的是备机。3灯- 亮灯时表示切换手柄在本机工作位置。4灯- 亮灯时表示切换手柄在对方机的工作位置。5灯- 切换电路校核条件的采集，校核无误时此位亮。6灯- 切换电路校核条件的采集，切换电路正常时此位 灭灯。7灯- 采集对方机切换控制的驱动条件，亮灯时表示对 方机正在发动切换。 8灯- 亮灯时表示切换手柄在自动位置。15灯- 锁闭防护继电器总后接点的采集。2022/6/27驱动层的构成及其显示意义驱动机笼的主体是驱动母板。母板背侧的32芯插座用于接插来

12、自接口架的专用32芯驱动配线电缆。驱动机笼最多可容纳14块驱动板，左边控制前8块驱动板，右边控制后6块。驱动板前端均匀设置的32个指示灯分别对应每一个驱动位，当该位有驱动输出时其对应的指示灯闪烁。每一机柜的第一块驱动板的第一和第四位控制输出专门用于驱动事故继电器。工作机的事故继电器应在吸起状态，备机在与主机同步后其事故继电器亦应吸起。驱动层面板驱动层背侧驱动层驱动层零层的构成 零层：零层：联锁总线切换盒上装有A，B两条总线的两组共6个接插端口盒内装有总线切板。联锁机、执表机和监控机之间通过屏蔽电缆的插接连通总线。零端子分01、02两个，01零端子主要是电源配线，02零端子主要是切换校核电路的配

13、线。切换手柄-在LA机上有一个三位式手柄，此手柄直接控制切换电路。其左侧位置为人工指定A机为工作机；右侧位置为人工指定B机为工作机；中间为自动位置，手柄在此位置上系统方可自动倒机切换。2022/6/27广州电务段职教科零层背侧零层总线切换盒电务维修机的组成及功能2022/6/27人机界面人机界面 电务维修机的组成：电务维修机的组成： 工控机主机箱、键盘、鼠标、14英寸显打印机等构成。其中主机箱内有：CPU板、PC总线母板、以太网卡、硬盘、3英寸、软驱、显卡、微机电源、调监通信串口多功能板。电务维修机的主要功能：电务维修机的主要功能： 实时反映主、备系统运行状态 再现一个月内的系统运行状态 与主

14、备监控机进行通信（以太网卡）， 向监 控机传送修改后的时钟信息与远程维修机建立拔号网络，向远程维 修机传送有关系统运行状态的各种信息信息自动储存2022/6/27联锁备机的三种工作状态及其转换关系：联锁备机的三种工作状态及其转换关系：备机脱机：备机独立运行状态，此时不与和机发生任何关系，也不具备驱动控制。可在此状态下对备机进行维修和测试。备机联机：当切换手柄在自动位置并按压联机按钮后，备机与工作机建立通信联系并开始进行同步处理。备机同步：联机态的备机经同步处理与主机状态一致并经确认后自动转为同步状态备机事故继电器吸起，进入热备状态。转换关系如图所示：转换关系如图所示：脱机联机热备同步联机按钮备

15、机故障备机故障与主机进路状态一致备机转为工作机主机故障系统的转换关系系统的切换2022/6/27切换电路切换电路(以联锁机切换电路为例以联锁机切换电路为例)：各系统的切换方式：各系统的切换方式：联锁机：自动、手动执表机：联锁机带动、手动监控机：手动控制台：由监控机带动注意：LQHJF1的接点用于变换DKZ、DKF极性，LQHJF2的接点用于供出联锁A机或B机的驱动回线。2022/6/27切换电源QKZQKF SBACB01-2601-27D11-26D11-2701-1302-1302-14SBAJ1414SBBJSBAJ1SBBJ1AQHJ1BQHJLQHJ11LQHJ14D11-16 D5

16、-16（34-5）D11-3206-106-301-701-8LQHJLQHJ34D10-14D12-30 02-14LA1QHJ1221902-1402-3002-30LA1QHJLA2QHJLB1QHJLB1QHJLB2QHJ91212配电柜接口架34-8Z32-10接口架34-8A机机柜B机机柜Z32-10接口架34-8A机机柜切切换换电电源源走走向向系统的切换校核系统的切换校核切换校核电路切换校核电路 (以联锁机切换校核电路为例以联锁机切换校核电路为例)：2022/6/272022/6/27采集电路采集电路：采集电路：现场表示信息的采集是由主控系统通过对相关继电器接点的数字量采集完成的

17、。由机柜电源层送出的采集电源在机械室各继电器架之间环接，称之为采集回线。采集回线送出采集电源至各个继电器的接点，当接点闭合时即经其至相应采集板的输入端，以动态脉冲的方式经I/O板交CPU识别处理。 方法1：对采集回线测量，没电为正常；方法2：对地测量，有10V左右的采集电压为正常。 采集回线CH接接 口口 架架接接 口口 架架采采 集集 板板 I/O接口接口板板 监控监控 机机控制台切换盒控控 制制 台台继电器组合JC P U灯采集信息流程示意图采集信息流程示意图2022/6/27电源系统的组成：系统电源及配电柜、主控机柜电源、动态驱动电源、切换电源电源系统的组成：系统电源及配电柜、主控机柜电

18、源、动态驱动电源、切换电源采集电源各层05-18B机机柜A机机柜+12V电源层01-211920+12V电源层接口架34-8D12-211920D11-211920零层02-39层侧面05-18Z32架10层侧面05-18零层02-3Z31架零层02-3Z24架01-211920零层02-3Z11架采集回线走向采集回线走向+12V电源层01-211920+12V电源层D12-211920D11-211920零层02-3 9层05-1810层侧面05-18零层02-3零层02-301-211920零层02-3各层05-18各层05-182022/6/27信号组合信号继电器XJ包括LXJ、YXJ、

19、ZXJ、TXJ、LUXJ、A（B、C）FJ的前、后接点；灯丝继电器DJ的前接点；正线进、出站信号机分别采集两组道岔组合道岔定、反位表示继电器DBJ、FBJ的前接点,和DBJ、FBJ后接点串联条件DFH；轨道组合轨道继电器GJF的前、后接点；自闭方向组合照查继电器ZCJ的前、后接点及表示灯条件；半自动闭塞组合半自动闭塞开通继电器KTJ的前、后接点及表示灯条件；自动闭塞组合自动闭塞FKJ的前、后接点及表示灯条件；零散组合主电源继电器ZDYJ和付电源继电器FDYJ的前接点；轨道停电继电器GDTDJ后接点；熔丝报警继电器RBJ的前接点；表示信息采集表示信息采集表示信息的采集2022/6/27驱动电路驱

20、动电路驱动电路驱动电路 ：机柜电源层送出的驱动电源在机械室各继电器架之间环接，称之为驱动回线。驱动回线送出驱动电源至各个驱动盒，当驱动盒收到驱动板送来的驱动脉冲信号后使相应继电器励磁吸起。 无控制信号输入时，电路处于静止状态，固态继电器 H截止，电容C3两端电压等于局部电源电压，电路中无电流流通，动态继电器处于落下状态。当有控制脉冲输入时，控制脉冲低电平使固态继电器 H导通，电容 C3经 H向 C4充电，控制脉冲由低变高时，H 截止，电源经、D2向C3充电，经两三个脉冲，使C4的电位充到偏极继电器的吸起电压时，偏极 继电器励磁吸起。2022/6/27测试方法：驱动信号线对驱动回线测量，有4-7

21、V左右的直流电压为正常。驱动电路及信息走向事故继电器驱动电路QDHLASGJ141LASGJ616362525112306-506-601-1(A-1)32-9WKZWKF05-17接口架34-8D11-2434-8D1-1系统中每一个主控机柜，均专门设置一个特殊的控制单元控制本机柜所属动态驱动电路所用的驱动电源，俗称“事故继电器”。 SGJ采用动态驱动方式，有两个控制输入端，但这两个输入并非一般驱动组合中的A、B双机驱动的关系，而是要求来自同一机柜并具有相反相位的动态脉冲才能使事故继电器吸起。 SGJ的局部电源采用WKZ及WKF。5334-8D1-401-11(A-2)接 口 架2022/6

22、/27驱动电源Z12架Z24架Z31架Z32架A机机柜接口架34-8驱动回线走向驱动回线走向零层02-1各层05-17零层02-2各层05-16+12V电源层2501-+12V电源层23B机机柜2423242523242324232425232401-252324D11-252324D12-25232410层侧面03-2LQHJF2(3、5、7)零层02-110层侧面03-1各层05-16LQHJF2(4、6、8)零层02-210层侧面03-410层侧面03-6各层05-17各层05-17零层02-1零层02-1各层05-17各层05-16各层05-16零层02-2零层02-2电源层+12V2

23、022/6/27信号组合信号组合信号继电器XJ包括LXJ、DXJ、YXJ（引导信号）、ZXJ（进站表示正线，出站表示主方向）、A（B、C）FJ（方向继电器）、TXJ、LUXJ等；道岔组合道岔组合道岔定位操纵和反位操纵继电器(DCJ、FCJ)；道岔锁闭防护继电器(SFJ)；事故组合事故组合事故继电器SGJ，专用的双输入反相动态继电器，控制主控机柜所有其它驱动的动态驱动电源，只当SGJ吸起时其它的驱动控制才有效；切换组合切换组合启动切换继电器（AQHJ、BQHJ）只在热备同步状态下控制主控系统的切换，固定于联锁机和执表机第一块驱动板的第二和第三位。采用静态电平输出控制，只在切换时瞬间有效。驱动控制

24、对象驱动控制对象2022/6/27直流稳压电源动态电源电路动态电源123、5、73、5、74、6、83、5、74、6、84、6、8动态电源动态电源 ： 动态继电器局部电源受事故继电器控制，只有在工作机工作正常、事故继电器吸起时，局部电源DKZ 、DKF才有电。 工作机事故继电器的条件是通过切换继电器接点接入局部电源控制电路的，使局部电源只受工作机事 故继电器的控制，当工作机故障时，该机所控制的动态继电器全部因断电而失磁落下。为保证动态继电器工作可靠，设计要求 A 机为工作机和 B 机为工作机时局部电源的极性相反。2022/6/27序号序号现象现象原因分析原因分析处理方法处理方法1联锁机运行灯停

25、止运行,不闪烁 1.CPU板故障 2.计算机电源电压低于4.9V或电 源波动 3.I/O板故障 1.更换CPU板 2.更换5V电源 3.更换I/O板2通信中断 1.STD-01或PC-01板故障 2.通信线断线 3.通信线与通信板接触不良 4.通信干扰 1.更换相应通信板 2.检查通信线的完好 3.使通信线与通信板牢固接触 4.重新启动机器3采集信息采集不到 1.采集回路有断线 2.采集板或I/O板有故障 3.继电器接点故障 1.检查采集回路的完好(没有断线,脱焊现象) 2.更换相应采集板或相应I/O板 3.更换继电器.4驱动板无驱动信号 1.不具备驱动条件 2.驱动板故障或I/O板故障 1.

26、检查联锁条件 2.更换驱动板或相应的I/O板5驱动板有驱动信号而继电器不励磁 1.相应机柜SGJ落下 2.驱动板故障 3.驱动盒或继电器故障 4.驱动盒局部电源DKZ(F)故障 5.驱动回线断线 1.检查SGJ落下原因 2.更换驱动板 3.更换驱动盒或偏极继电器 4.检查驱动盒局部电源 5.检查驱动回线设备常见故障处理一览表2022/6/27序号序号现象现象原因分析原因分析处理方法处理方法6备用联锁机不能联机 1.切换手柄没有处于自动位置 2.主备机通信故障 3.备机故障 1.切换手柄打在自动位置 2.检查主备机通信线完好 3.更换主备机通信板 4.检查备机故障7自动倒机 主要是主机故障,包括与主机接口 电路故障,监控机与联锁机主机通 信中断,或通信应答时间超时 1.从监控机或维修机记