铁路信号分布式计算机联锁系统-道岔控制模块的研究

铁路信号分布式计算机联锁系统—道岔控制模块的研究专业：通信与信息系统目录一、拟选课题的目的及意义二、拟选课题的国内外动态水平三、拟选课题的研究内容四、论文准备解决的问题五、进度安排六、参考文献一、拟选课题的目的及意义我国的联锁控制系统经历了机械联锁、电气集中联锁和计算机联锁三大发展阶段，目前也研制出了全电子化计算机联锁系统，并在现场投入使用。目前铁道部审定通过的计算机联锁系统一般都是采用集中式，其关键部位发生故障时影响面较大，严重时会导致系统瘫痪。而且，室内与室外通信使用了大量的电缆，致使工程造价大大提高（包括电缆费用和施工费用）。另外，室外电缆容易出现断线、混线等故障，存在较大的安全隐患。而以微处理器为核心的分布式计算机控制系统可以实现地理上和功能上的分散控制，将分布式结构应用到计算机联锁控制系统中，有助于分散危险，提高设备利用率，并且应用灵活，易于扩展。与集中式计算机联锁系统相比，分布式计算机联锁系统的特点如下表所示。因此，有必要研究一种分布式的计算机联锁系统。联锁方式现场设备控制方式信息传输方式设备种类及数量可靠性集中式计算机联锁系统集中控制大量电缆多种设备、元件组成关键部位发生故障可能导致整个系统瘫痪分布式计算机联锁系统分散、独立控制安全通信系统保证信息高速可靠传输无继电器部分，统一由轨旁执行单元代替某些部位发生故障不影响整个系统正常工作二.拟选课题的国内外动态水平

国内的计算机联锁系统都是从继电电气集中发展过来的，是一种计算机联锁、继电器执行的计算机联锁系统。随着技术的发展，研制出了全电子计算机联锁系统，并已投入使用。但是，对于分布式计算机联锁系统，还没有进行系统的研究。国外已投入运行的计算机联锁系统也与我国状况相当，对分布式计算机联锁系统也没有深入的研究。三.拟选课题的研究内容分布式计算机联锁系统由以下六部分构成：1.监控机2.维修机3.联锁主机4.轨旁执行单元5.安全通信系统6.电源及供电网络系统构成如下图所示。其中，监控机、维修机、联锁主机与集中式全电子计算机联锁系统的相同，本课题研究的重点内容是：轨旁执行单元中的道岔控制模块、安全通信系统。具体工作如下：1.根据联锁系统技术条件和工作原理，结合轨旁设备室外应该的特殊条件，进行道岔电子化控制模块的软硬件设计；2.研究道岔控制模块与室内通信主机之间的安全通信：3.分析道岔控制模块的可靠性和安全性。四、论文准备解决的问题论文准备解决如下问题：1.实现对道岔安全控制和道岔状态的准确采集；2.研究道岔控制模块在-40℃—70℃环境下的可靠工作；3.对室外设备的电磁兼容、抗干扰以及防雷采取必要的措施；4.解决道岔控制模块与室内通信主机之间的安全通信问题。

五、进度安排查找资料，确定道岔点灯方案，完成开题报告完善道岔控制电路，设计道岔模块硬件原理图2012.9-2012.102012.11-2013.42013.5-2013.9完成道岔模块相关部分软件编程，制作PCB板道岔模块软硬件联调，验证模块功能，开始撰写论文2013.10-2014.1六、参考文献[1]何文卿，6502电气集中电路[M].北京:中国铁道出版社,2011.[2]赵志熙，计算机联锁系统技术[M].北京:中国铁道出版社,2010.[3]徐洪泽，岳强，车站信号计算机联锁控制系统-原理及应用[M].北京:中国铁道出版社，2006.[4]张福祥，徐建国，车站计算机联锁[M]，北京:中国铁道出版社,2004.[5]王巧芝，王彩霞，郑锋，高学辉，AltiumDesigner电路设计标准教程[M],北京：中国铁道出版社，2012.[6]张卿太，基于CAN总线的全电子化微机联锁系统设计[D]，成都：西南交通大学，2005.[7]王玺，基于安全信息传输网的分布式计算机联锁系统设计[D],北京：北京交通大学，2006.[8]于潇，计算机联锁全电子执行单元的检测和模拟仿真测试系统[D]，北京：铁道科学研究院，2007.[9]何涛，范多旺，魏宗寿，方亚非，铁路车站信号计算机联锁全电子执行单元研究[J]，铁道学报，29,2，2007，118-121.[10]权海宁，张友鹏，新型分布式全电子计算