车站计算机联锁仿真设计

石家庄铁道大学毕业设计

车站计算机联锁仿真设计

The Simulation Design of Station Computer

Based Interlocking

2012 届交通运输学院

专业交通运输

学号20081749

学生姓名李静

指导教师陈保平

完成日期2012年5月22日

摘要

计算机联锁是保证车站内列车和调车作业安全，提高车站通过能力的一种信号设备。为满足我国铁路电务事业实现跨越式发展的需要,新时期要积极发展车站计算机联锁技术。

设计以沙盘模型为根据，练习制作联锁信号图表，使用Visual Basic设计调度集中控制软件，实现基本功能。论文包括三个部分，第一部分主要介绍了计算机联锁系统，第二部分主要根据沙盘模型详细介绍邢台站的计算机联锁仿真设计过程。第三部分做出总结并对计算机联锁的发展做出展望。

车站计算机联锁系统得到了空前的发展，而以计算机联锁设备为基础的综合信号系统也已成为当前铁路信号发展的主流。可以预见，新型的铁路信号系统一定会大大提升车站计算机联锁系统的技术水平。

关键词：车站计算机联锁系统仿真邢台站Visual Basic

Abstract

Computer interlocking to ensure the operational safety of train stations and shunting a nd improve the equipment of the station by the ability of a signal Achieve leapfrog develop ment needs to meet China's railway and electric service businesses , the new period should actively develop the station computer interlocking .

Design based on a sand table model,practice production interlook signal chart, centrali zed control software to achieve the basic functions using Visual Basic designscheduling.Pa per consists of three parts, first part introduces the computer-based interlocking system ,the second part of the main sand table model the Xingtai station computer interlocking simula tion design process .The third part to make the summary and the development of computer interlocking to make outlook.

The station computer interlook system has been an unprecedented development and th e signaling system based on computer-based interlocking equipment has alsobecome the m ainstream in the development of the current railway signaling.It can be predicted that the n ew railway signaling system will greatly improve the technical level of the station compute r interlocking system

Key words :station computer interlocking system simulationg xingtai station Visual Basic

目录

第1章绪论 (1)

1.1课题研究的目的与意义 (1)

1.2计算机联锁的优点 (1)

1.3车站联锁控制系统历史及各国发展概述 (2)

1.3.1车站联锁控制系统历史 (2)

1.3.2车站联锁控制系统各国发展 (2)

1.4本文的设计思路 (3)

第2章计算机联锁概述 (4)

2.1 计算机联锁定义 (4)

2.2 6502继电集中联锁和计算机联锁 (4)

2.3计算机联锁的功能 (4)

2.4计算机联锁的层次结构 (5)

2.5计算机联锁的分级 (6)

2.6 计算机联锁技术条件总则 (6)

第3章平面图与联锁表 (8)

3.1车站线路图 (8)

3.2 信号机、道岔和线路的编号 (8)

3.2.1信号机的编号 (8)

3.2.2道岔的编号 (9)

3.2.3线路的编号 (9)

3.3编制内容及方法 (9)

3.4联锁表的编制 (9)

3.5性能参数 (12)

第4章用VB程序实现车站计算机联锁仿真 (14)

4.1联锁软件的基本程序 (14)

4.2软件的编程的思路 (14)

4.3 程序的编制过程 (15)

4.3.1 VB软件简介 (15)

4.3.2 设计界面 (15)

4.3.3 进路的安排 (16)

4.3.4 按钮的操作命令 (17)

第5章总结与展望 (19)

5.1 我国车站计算机联锁系统未来的发展 (19)

5.2 结语 (19)

参考文献 (20)

致谢 (21)

附录 (22)

第1章绪论

1.1 课题研究的目的与意义

随着通信技术、网络技术、控制技术、电子技术、计算机软硬件技术、仿真技术、人工智能技术的快速发展,计算机联锁系统在世界范围内得到广泛应用,计算机联锁系统的安全技术在不断更新、完善和发展.在铁路比较发达的国家,计算机联锁系统不再是孤立的信号控制系统,而是信号安全综合控制监测系统和综合运营管理系统的一个子系统,计算机联锁系统的功能不断得到拓展,已远远超出车站信号安全控制设备的概念范畴.我国铁路要积极发展新一代调度集中系统、列车控制系统和计算机联锁系统,在较高起点上,建立和发展我国的铁路信号安全综合控制监测系统和运营管理系统.计算机联锁系统面临前所未有的发展机会,当然计算机联锁也需要解决来自安全可靠、功能、效率、服务等方面的新的关键课题,以适应建设信息化、智能化、高科技现代化铁路的需要。

1.2 计算机联锁的优点

(1)控制能力大大提高

相比6502继电集中联锁,计算机联锁系统采用较少的硬件和相应的软件,可以很容易地实现继电联锁的控制功能,并克服其缺陷,因此系统的控制能力大大提高。

(2)可靠性高,安全性好

计算机联锁系统采用了基于某种总线标准的工业控制计算机,其可靠性,抗干扰能力及环境适应性大大增强。此外系统设计时在硬件和软件上还采用了可靠性技术,如硬件的二重冗余或三重冗余,采用动态驱动电路以及光电隔离技术等达到故障-安全要求。软件方面采用信息编码技术、软件冗余技术和软件检测技术等,使得计算机联锁系统的可靠性和安全性大大提高,完全满足了可靠性指标MTBF(平均故障间隔时间)≥106h,安全性指标MTBFAS(平均危险侧故障间隔时间)≥10-11h,远远超过继电联锁的安全性

和可靠性。

(3)丰富的信息量计算机

近年来，国内在基于GPRS的远程监控领域进行了大量的理论及应用开发研究，取得了长足的进步，基于GPRS的远程监控技术正逐渐应用于各行各业，遍及国民经济的很多领域。基于GPRS网络的无线监控系统已广泛用于遥控、遥测、工业数据采集系统、防盗报警、交通运输监控管理等工业领域和智能家庭仪器等民用产品。其典型应用有：

联锁系统能提供丰富的信息量,有声音,文字,图形,图像,使人机交互更加形象,直观,值班员和维护人员操作起来更为方便,效率更高。

(4)减少了维护工作量

采用计算机联锁后,继电器的用量大大减少,减轻了继电器的维护工作量。此外,采用计算机后,系统可以对现场设备进行监测,发现故障即时记录并报警,维护人员根据提示,即可进行相应的操作。

(5)联网功能给计算机联锁系统装上网卡,可以很方便地实现和其他系统的信息交

换。

例如,联锁系统和调度集中(CTC)、铁路运输管理信息系统(TMIS),行车调度指挥信息系统(TDCS),列车运行控制系统(CTCS)等的信息交换,为铁路的信息化、网络化、综合化发展提供必要的条件。

1.3 车站联锁控制系统历史及各国发展概述

1.3.1 车站联锁控制系统历史

1825年9月7日第一条铁路在英国诞生，主要问题是安全和效率1830年出现铁路信号1856年第一套简单的机械式车站联锁控制设备诞生1927年基于布线逻辑的继电器联锁控制系统问世，其联锁逻辑由继电器实现。我国的典型代表为6502电气集中联锁控制系统。1978年，由瑞典ABB公司研制的世界上第一套计算机联锁控制系统在瑞典哥德堡站成功应用。

1.3.2 车站联锁控制系统各国发展

【英国】计算机联锁又称为固体联锁（Solid State Interlocking，简称SSI）1985年SSI系统首次在明斯顿车站正式应用，其采用分散三级控制方式，为保障安全性与可其采用分散三级控制方式，为保障安全性与可靠性，采用三取二表决的模式。参与表决的每个模块运行单套软件，每一模块与其他两个模块的运算结果相比较以检验自身的运算结果。

【瑞典】计算机联锁发展三个阶段：采用的典型产品为EBILOCK750系列，特点是信号机和道岔的控制器件仍由继电器来完成，保留轨道继电器；采用无接点方式的电子器件控制信号机和道岔，仍保采用无接点方式的电子器件控制信号机和道岔，仍保留轨道继电器；实现全电子化控制，典型产品有EBILOCK850系统和EBILOCK950系统，控制电路、轨道继电器均采用无接点方式的功能块。安全性与可靠性采用分散控制方式，采取双机热备、单机运行双套软件。

【德国】于1979年决定研制计算机联锁。1985年西门子公司以SIMIS系统为核心构成车站联锁控制系统在慕尼黑－米腾瓦尔特区段的穆尔脑（Mulmau）站交付使用。早期的的穆尔脑（Mulmau）站交付使用。早期的SIMIS-B型（8080CPU）、SIMIS-C 型（8085CPU）、SIMIS3116、SIMIS3216、SIMIS－E型（80386）、SIMIS-W型，前几种为双机硬件比较，后两种为三中取二表决型。

【日本】于1985年开始使用计算机联锁，已经安装使用了200多个车站。主要产品为SMILE I、II、III型和K、N型五种类型。

【美国】其产品主要有通用信号公司（GPS）的VPI安全型系统和联合道岔与信号公司（US＆S）的Microlock系统两种。其大部分用在单机运行状态，系统的安全性由主机系统中的“安全逻辑”保证。

【中国】计算机联锁研制始于1983年。

(1)第一套系统安装在南京梅山铁矿井下200m深处24组道岔的运输线路上，1984年投入运营。

(2)在1987年7月研制开发了适用于地面厂矿铁路的计算机联锁设备，并首先在太原钢铁厂配料站首先使用。

(3)在正线甚至干线上，最早是由卡斯柯信号有限公司（CASCO）从美国通用铁路信号公司（GRS）引进，并结合我国铁路实际运营技术条件开发出VPI安全型计算机联锁系统。第一套系统安装在广深线的红海站上，于1991年11月投入运营，开创了我国计算机联锁技术在干线车站上运用的先例。1993年10月由铁道科学研究院研制的车站计算机联锁系统在哈尔滨平房站正式使用。1994年1月由通号总公司研制的车站计算机联锁控制系统在南京分局浦口到发场开通使用。

1.4 本文的设计思路

本文的依据是沙盘模型，沙盘采用铜轨制作，沙盘上道岔、信号机、轨道电路与现场一致，形象逼真。道岔的操纵、信号机的开关均由微机直接操作。用遥控机车或电力机车模仿列车的运行，轨道电路即具备逐段三点自动解锁也具备一次解锁。沙盘上配有站台、站舍、桥梁、隧道、涵洞，各种线路、信号标志齐全。在了解了计算机联锁系统的情况下，绘制邢台站站场信号平面布置图，编制信号联锁表，并用VB编程实现进路的建立与取消、锁闭与解锁、信号开放，实现区间闭塞和列车运行显示。

第2章计算机联锁概述

2.1 计算机联锁定义

联锁的定义:联锁是指车站的道岔、进路和联锁是指车站的道岔、进路和信号机三者之间相互制约的关系。

计算机联锁是保证车站内列车和调车作业安全，提高车站通过能力的一种信号设备。利用计算机对车站作业人员的操作命令及现场设备状态表示的信息进行逻辑运算，从而实现对信号机及道岔、进路等进行集中控制，使其达到相互制约,以保证行车安全的车站联锁设备，即微机集中联锁。

联锁设备是将车站的道岔、进路和信号机进行集中控制与监督，并实现它们之间联锁关系的设备；如6502，计算机联锁。

2.2 6502继电集中联锁和计算机联锁

6502在铁路信号专业中指电气集中联锁，实际的含义是将道岔、进路和信号机用电气方式集中控制与监督，并实现它们之间联锁关系的技术方法和设备称为电气集中联锁。用继电器实现联锁关系的称为继电式电气集中联锁6502电气集中是我国目前应用最普通的一种继电式电气集中联锁。电气集中的组成：室内设有控制台、区段人工解锁按钮盘、继电器组合及组合架、电源屏、分线盘等设备。室外设有色灯信号机、电动转辙机、轨道电路、电缆线路及电缆连接箱盒等设备。

计算机联锁，通常采用通用的工业控制微机，有一套专用的软件来实现车站信号、进路、道岔之间的联锁关系，从而进行联锁关系的逻辑运算和判断。这就使得计算机联锁与继电集中联锁有着明显的区别，也使得计算机联锁具有明显优势。

2.3 计算机联锁的功能

计算机联锁必须在规定的联锁条件和规定的时序下对进路、信号和道岔实行控制。对于来自操作设备的错误操作，应具备有效的防护能力。

(1)进路控制；信号开放、关闭；道岔单独操作、锁闭、解锁

(2)显示功能：①站场基本图形显示；②现场信号设备状态显示；③值班员按压按钮动作的确认显示；④联锁系统工作状态、故障报警显示；⑤时钟显示、汉字提示等⑤时钟显示、汉字提示等

(3)记录存储和故障检测与诊断功能：①系统可按时间顺序自动记录和存储值班员按钮操作情况、现场设备动作情况和行车作业情况；②提供图像再现功能；③实现进路存储和自动办理；④具有集中检测和报警功能

(4)结合功能：利用标准化通信接口板，网络接口板，可以直接与现代化信息处理系统相联结进行数据交换

2.4 计算机联锁的层次结构

微机联锁控制系统是实现以进路控制为主要内容的联锁功能控制系统，它主要以色灯信号机、动力转辙机和轨道电路作为三大室外设备，并以电子设备实现联锁功能对轨道区段状态、信号状态和道岔状态进行监测，并对信号机和道岔实施控制的系统。

图2-1 微机联锁系统整体层次结构示意图

(1) 人机交互层：操作员通过操作与微机联锁机构进行信息的输入和输出操作，来反映设备的工作状态和行车作业情况，该层位于车站值班室内；

(2) 联锁层：微机联锁机构是系统的核心，它出了接收来自人机会话层的操作信息外，还接收来自监控层的反映信号机、动力转辙机和轨道电路状态的信息，并根据这些操作表示设备 微机联锁机构 输入输出接口

轨道 道岔 信号机等现场设备 人机交互层

联锁层 I/O 接口层 室外设备

信息进行内部处理，产生相应的输出信息，即信号控制命令和道岔控制命令，交付监控层控制电路执行。联锁机构处理的都是二值逻辑信息，大多设在车站信号楼的机械室内；

(3) I/O接口层：接收来自微机联锁层的控制命令，经过信号机控制电路和道岔控制电路，改变信号显示，驱动道岔状态转换；向微机联锁机构传输信号状态信息、道岔状态信息和轨道电路状态信息；

(4)室外设备：主要包括轨道（轨道电路）、道岔、信号机等现场设备，位于室外。

2.5 计算机联锁的分级

系统第一级为控制监视级，也称为人机对话级(在车站值班员室)，实现对系统的控制过程的信息显示和系统控制命令的输入；第二级为联锁逻辑处理级，实现信号联锁关系运算处理；第三级为执行表示级，实现现场设备运行状态采集和实时控制。值班员使用的控制台由计算机实现按钮命令的采集，具有语音提示和报警功能。第三级是计算机采用串行数据通讯联接，协调控制，实现对铁路车站信号、道岔、进路等方面实时控制。系统运行时每个分机均独立工作，一旦发生故障即运行分机自动退出系统，或立即在线进行维修，系统仍能照常运行。

(1)人机对话层

将来自键盘、鼠标等操作输入，经串口送达联锁计算机，同时在图形显示器上显示站场表示信息。在站场规模较大致使联锁计算机负担较重或需要多终端操作的情况下，可设置操作命令采集机进行操作命令输入的有效性判别并转换成约定格式传送给联锁计算机。

(2)联锁运算层

联锁微机是系统的核心部分，承担着操作输入的判别、联锁信号的调理及分析、逻辑运算、控制命令生成、故障诊断等任务，其可靠性、安全性对系统的总体故障—安全性能有较大影响，系统中设置了两台联锁微机，其中一台为冷备机，可进行人工切换。

(3)复核驱动层

复核驱动层承担着采集表示信息并将联锁微机下达的操作命令转化为故障—安全的控制信号的任务，对联锁微机形成的操作命令进行复核检查的屏障作用。

(4)结合电路层

结合电路的任务之一是实现现场监控设备表示信息与PLC输出的驱动信号的安全逻辑转换，使PLC的输入、输出信息均具有故障—安全性能。任务之二是用专用电路规范监控设备的测控过程，即包括表示信息采集机制与设备驱动流程。

(5)监控对象层

监控设备是指联锁系统的现场设备，即道岔、信号机与轨道电路。

2.6 计算机联锁技术条件总则

(1)计算机联锁是以计算机为主要技术手段实现车站联锁的信号系统。计算机联锁应能满足各种车站〔场)规模和运输作业的需要，应保证行车安全，提高运输效率，改善劳动条件，并具备大信息量和联网能力。

(2)计算机联锁必须工作可靠并符合故障一安全原则。

(3)联锁计算机必须采用高可靠性硬件和冗余结构。

(4)计算机联锁软件的安全性完善度等级宜划分为4级，由高至低依次为4-1级。等级的划分等同于EN50128和EN 50129的规定。

(5)有关电源、电磁环境、外部接口、人机接口(考虑操作失误)等环境条件和使用条件的设计应采用与安全性完善度等级相适应的设计方法。

(6)联锁计算机在发生一处故障与一次错误办理同时存在的情况下，不得产生危险侧输出。

(7)计算机联锁的硬件和软件结构应实现模块化和标准化。

(8)计算机联锁应能与其他信号系统结合，并能与其他管理信息系统交换数据。

(9)计算机联锁与其他系统通信时，应遵循规定的通信协议。

(10)计算机联锁应具有对室内外联锁设备的监测功能。

(11)计算机联锁必须向规定的软件检测设备提供必要的接口。

第3章平面图与联锁表

车站信号平面布置图设计的是否合理，关系到车站通过能力、铁路运输效率等等方面，甚至会影响行车作业安全。所以，车站信号平面布置图设计的优劣直接影响整个设计的质量。而联锁表是设计电路的依据，如果联锁表本身编制的不合理，将影响电路图的正确性。因此，熟练地掌握绘制车站信号平面布置图和编制联锁表的方法，是整个车站信号自动控制系统设计的一大关键。对于一个装有电气集中设备的车站，列车和调车作业都是通过信号机的显示进行的，因而车站线路设备能否被充分利用，很大程度上决定于信号机的布置。所以，合理的布置信号机（特别是调车信号机）是一项很重要的工作。我们根据沙盘上的实际情况，绘制了车站的信号平面布置图,并对信号机，道岔及线路进行了编号

3.1车站线路图

图3-1 邢台中间站

3.2信号机、道岔和线路的编号

3.2.1信号机的编号

(1)进站信号机按运行方向上行用字母“S”，下行用字母“X”表示，如果同一咽喉有数个方向进站信号机并排时，在字母“S”或“X”的右下角标以信号机所属区间线路名称汉语第一个字母。

(2)出战信号机上行字母“S”下行用字母“X”表示，并在字母S或X的右下角注明该信号机所属的股道号码。

(3)调车信号机用“D”表示，并在右下角注以数字，上、下行咽喉区分别编为双号和单号，并由上、下行列车到达方向顺序编号。

3.2.2 道岔的编号

按规定上行咽喉编号为双号，下行咽喉编号为单号，自进站口向站中心顺序编号。位于同一坐标的道岔先编靠近信号楼的道岔。对于同一端有两个及两个以上方向时，应该先编主要方向的道岔号码。站内的每一道岔均应该进行编号。对于双动道岔应编成连续的单数或双数。

3.2.3 线路的编号

车站内每一条线路应该有规定的号码，同一车站内不得有相同的号码。根据规定，将与复线区段相连的正线股道，上行编为双号，下行编为单号，并用罗马字母表示，如IG和IIG，其余站线股道编为3G和4G。

3.3 编制内容及方法

联锁图表是铁路车站信号设备联锁关系的说明图表。编制联锁表的主要依据应是信号设备平面布置图，图中应包含下列主要内容。

(1)联锁区，非联锁区中与铁路信号设备有关的线路布置及编号。

(2)联锁道岔、信号机、表示器、轨道电路区段（含侵入限界绝缘区段）等有关设备及其编号和符号。

(3)正线和到发线的接车方向、区间线路及机走线的运行方向。

(4)信号楼（或值班员室）中心公里标。联锁道岔和信号机距信号楼（或值班员室）中距离。

(5)进站信号机外列车制动距离内有超过6?下坡道时的换算坡度数。

(6)局部控制盘编号及局部控制道岔号

(7)道岔握柄、转换锁闭器等。

3.4 联锁表的编制

联锁表是反映整个车站内的道岔、进路和信号机之间联锁关系的表格。车站信号平面布置图是编制联锁表的依据。在编制联锁表时，是以进路为主体，从列车进路（分接车和发车）到调车进路逐条依次顺序编号的。然后将排列进路时需要按下的按钮、防护该进路的信号机名称和显示、进路所要求的有关道岔的位置、进路应包括的轨道区段以及所排进路相敌对的信号等逐项一一填写由于此站场咽喉区道岔较少，在任一始端和终端之间只有一条基本进路，不存在变更进路，故不需要选择基本进路。这样就大大简

化了联锁表，编制联锁表时的难度也得到了相应的降低。下面就联锁表中各栏的如何填写介绍如下。

(1)方向栏：填写进路性质（通过、接车、发车、转场、调车、延续进路）和运行方向。

(2)进路号码栏：按全站列车进路和调车进路顺序编号，亦可按咽喉区、场分别编号。通过进路由正线接、发车进路组成不另编号，仅将接、发车进路号码以分数形式填写。如接车进路为“2”，发车进路为“8”，则通过进路写作“2/8”。

(3)进路栏：逐条列出车站范围内的全部列车和调车的基本进路。较大的电气集中车站，当列车进路同时存在两条或两条以上进路方式时，除列出基本进路外还应列出一条主要变更进路作为第二种进路方式。

1)列车进路

a.列车接至×股道时，应写作“至×股道”；

b.列车由×股道发车时，应写作“由×股道”；

c.通过进路应写作“经×股道向××方面通过”；

d.列车由×信号机发车时，应写作“由×信号机”。

2)调车进路

a.由D××信号机调车时，应写作“由D××”；

b.调车至某一顺向调车信号机时，应写作“至D××”；

c.调车至×股道时，应写作“至×股道”；

d.向尽头线、专用线、机务段、双线出站口等处调车时，应写作“向D××”；

e.当进站信号机内方仅能作调车终端时，应写作“至××进站信号机”。

3)延续进路

a.当向×股道接车进路末端延续进路有多条时，应列出其推荐进路；

b.延续进路编号应由接车进路号码和接车进路的第×条延续进路组成。

c.延续进路应检查延续进路上的全部道岔位置、敌对信号及轨道区段。

4)进路方式栏：基本进路规定为第一种方式，在栏中应写作“1”，变更进路写作“2”。

5)排列进路按下铵钮栏：顺序填写排列进路时应按下的按钮名称。

6)确定运行方向道岔：如有两种以上运行方式时，应填写区别开通进路中关键的对向道岔位置。

7)信号机栏：填写排列进路时，应写明开放信号机的名称和显示。如为臂板信号机时，显示栏内应分别以1、2、3代表三位臂板的反位状态；色灯信号应按显示颜色表示。进路表示器可以左、中、右灯位区分，超过三个方向时以两组进路表示器组合后的灯位分别表示。

8)道岔栏：顺序填写所排进路上的全部道岔以及有关防护和带动道岔的编号和位置。

1—1号道岔在定位；

(1)—1号道岔在反位；

[1]—1号道岔防护在定位；

[(1)]—1号道岔防护在反位；

{1}—1号道岔带动在定位；

{(1)}—1号道岔带动在反位；

9)敌对信号栏：填写所排进路的全部敌对信号。

a.列车兼调车信号机的填写方式

S4—S4信号机的列车和调车均为所排进路的敌对信号；

S4L—S4信号机的列车信号为所排进路的敌对信号；

S4D—S4信号机的调车信号为所排进路的敌对信号；

b.调车信号机的填写方式。

D1—D1信号机为所排进路的敌对信号；

c.有条件敌对时的填定方式。

〈5〉D3—经5号道岔定位的D3信号机为所排进路的敌对信号；

〈(5)〉—经5号道岔反位的D3信号机为所排进路的敌对信号。

d.电锁器联锁时，敌对信号栏应改为敌对进路栏，填写所排进路的敌对进路号码（包括股道的迎面进路）

10)轨道区段栏：填定排列进路时应检查的轨道区段名称。

11)迎面进路栏：应填写同一到发线（或场间联络线）上，对向的列车和调车进路的敌对关系，以线路区段名称表示。

12)其它联锁栏：应以相应的文字符号表示。如：

JK—表示所排进路与局部控制方式为敌对。有多种局控方式时，应以JK1、JK2……表示；

F—表示所排进路与非进路调车为敌对。当有多处非进调路车时应以F1、F2……表示；

Y—表示所排接车进路末端应延续至另一咽喉区的有关线路；

T—表示本联锁区向其它区域排列进路时应先取得对方同意；

BS—表示所排发车进路与邻站间的闭塞关系（含各种闭塞）。

(4)其它联锁关系

1)局部控制道岔的联锁关系应单独列表并包括下列内容：

a.局部控制盘编号；

b.转为局部控制的方式

c.交由局部控制的道岔号；

d.转为局部控制时，控制台上应按下的按钮；

e.当道岔转为局部控制时应检查和锁闭的道岔编号及位置；

f.道岔转为局部控制时，进路上应开放的信号机。如信号机的开放条件由局部控制道岔位置决定时应写为〈25〉S5D—当25号道岔在定位时，S5信号机的调车信号开放。

g.其它如检查侵入限界绝缘区段及照查关系（敌对信号）。

2)非进路调车联锁关系应单独列表并应包括下列内容：

a.允许非进路调车的线路；

b.非进路调车按下的按钮；

c.进路上应锁闭的道岔编号及位置；

d.进路上应开放的信号机；

e.其它如检查侵入限界绝缘区段及照查关系（敌对信号）。

(5)其它需要的联锁关系。

3.5 性能参数

表3-1 邢台中间站性能指标

设备名称总数设备分类数量

信号机28架进站信号机2架出站信号机6架调车信号机10架区间信号机10架

轨道区段12个道岔区段8个无岔区段4个

区间区段12个区间区段12个

股道4个无中岔股道4个有中岔股道0个货物线0个安全线0个

道岔12个单动道岔4个双动道岔4组

进路70条接车进路6条发车进路6条短调车进路32条

长调车进路16条引导进路8条通过进路2条

闭塞方式及接车口自动闭塞方式

二个接车口

四显示自动闭塞

6架区间信号机

上下行各3个闭

塞分区

第4章用VB程序实现车站计算机联锁仿真

4.1 联锁软件的基本程序

联锁运算软件是用来实现进路与信号、道岔、区段等设备之间的联锁关系，并建立安全可靠的进路以完成车站的接、发车及调车等方面的作业。车站规模的大小。战场结构的繁简主要影响进路的数量，而各条进路的控制过程则基本上是一样的，这是由安全作业的要求所决定的。一条进路从办理到解锁需经历一个过程，这个过程包括操作，选路，道岔动作，选排一致性检查，进路锁闭，信号开放等阶段，以及进路解锁阶段，这些阶段的划分与车站结构无关，因此，进路控制过程很自然的就作为设计联锁程序的一局，这可使它为各条进路所共用，也就使联锁程序标准化，为各个车站所通用。

对于进路控制，有些过程必须有操作人员的参与，例如办理进路，取消进路，人工解锁进路等。有些过程不需要人的参与，例如进路锁闭，信号开放，进路自动解锁等。在进路过程中必须了解监控对象的状态，必须向操作人员提供表示信息，以及向道岔控制电路和信号机控制电路提供控制命令。

4.2 软件的编程的思路

根据界面，在界面上安排进路，程序接受任务，查找程序里是否有相应进路的事件，如果没有则清除任务，如果有有则检查是否安排的进路与其他进路没有冲突，进路是否被占用，如果被占用则显示进路被占用，否则执行任务。

图4-1 思路流程图

4.3 程序的编制过程

4.3.1 VB 软件简介

Visual Basic 是一种由微软公司开发的包含协助开发环境的事件驱动编程语言。从任何标准来说，VB 都是世界上使用人数最多的语言——不仅是盛赞VB 的开发者还是抱怨VB 的开发者的数量。它源自于BASIC 编程语言。VB 拥有图形用户界面（GUI ）和快速应用程序开发（RAD ）系统，可以轻易的使用DAO 、RDO 、ADO 连接数据库，或者轻松的创建ActiveX 控件。程序员可以轻松的使用VB 提供的组件快速建立一个应用程序。

4.3.2 设计界面

首先，根据邢台站的具体情况，用VB 设计出邢台站的平面布置图，确定各个信号灯，按钮，道岔，区段的名称，并对初始的属性做出设置，添加基本控件。

结束 执行命令

N

Y 开始程序 系统配置初始化 进路安排 进路占用 给出提示 清除命令

计算机仿真技术的发展概述及认识

学院 专业 届别 课程 班级 姓名 学号 联系方式 指导老师2012年5月

计算机仿真技术的发展概述及认识 摘要：随着经济的发展和社会的进步，计算机技术高速发展，使人类社会进入了信息时代，计算机作为后期新秀渗入到人们生活中的每一个领域，给人们的生活带来了前所未有的变化。作为新兴的技术，计算机技术在人类研究的各个领域起到了只管至关重要的作用，帮助人类解决了许多技术难题。在科研领域，计算机技术与仿真技术相结合，形成了计算机仿真技术，作为人们科学研究的一种新型方法，被人们应用到各个领域，用来解决人们用纯数学方法或者现实实验无法解决的问题，对科研领域技术成果的形成有着积极地促进作用。 本文在计算机仿真技术的理论思想基础上，分析了计算机仿真技术产生的基本原因，也就是人们用计算机模拟解决问题的优点所在，讨论了模拟、仿真、实验、计算机仿真之间的联系和区别，介绍了计算机仿真技术的发展历程，并查阅相关资料介绍了计算机仿真技术在不同领域的应用，分析并预测了计算机仿真的未来发展趋势。经过查阅大量数据资料并加以分析对比，这对于初步认识计算机仿真技术具有重要意义。 关键词：计算机仿真；模拟；仿真技术；发展 Discussionand understanding of the development of computer simulation technology Abstract:In the field of scientific research, computer technology and simulation technology is the combination of computer simulation technology as a new method of scientific research applied to various fields, used to solve the problems of pure mathematical methods or practical experiments can not be solved, has a positive role in promoting the formation of scientific research and technological achievements. In the theory of computer simulation technology based on the idea of computer simulation technology to produce the basic reason people use computer simulation to solve the problem of the advantages of where to discuss the links and

计算机仿真技术的发展概述及认识

计算机仿真技术的发展概述及认识 摘要：随着经济的发展和社会的进步，计算机技术高速发展，使人类社会进入了信息时代，计算机作为后期新秀渗入到人们生活中的每一个领域，给人们的生活带来了前所未有的变化。作为新兴的技术，计算机技术在人类研究的各个领域起到了只管至关重要的作用，帮助人类解决了许多技术难题。在科研领域，计算机技术与仿真技术相结合，形成了计算机仿真技术，作为人们科学研究的一种新型方法，被人们应用到各个领域，用来解决人们用纯数学方法或者现实实验无法解决的问题，对科研领域技术成果的形成有着积极地促进作用。 本文在计算机仿真技术的理论思想基础上，分析了计算机仿真技术产生的基本原因，也就是人们用计算机模拟解决问题的优点所在，讨论了模拟、仿真、实验、计算机仿真之间的联系和区别，介绍了计算机仿真技术的发展历程，并查阅相关资料介绍了计算机仿真技术在不同领域的应用，分析并预测了计算机仿真的未来发展趋势。经过查阅大量数据资料并加以分析对比，这对于初步认识计算机仿真技术具有重要意义。 关键词：计算机仿真；模拟；仿真技术；发展 一、引言 计算机仿真技术是以多种学科和理论为基础，以计算机及其相应的软件为工具，通过虚拟试验的方法来分析和解决问题的一门综合性技术。计算机仿真（模拟）早期称为蒙特卡罗方法，是一门利用随机数实验求解随机问题的方法。其原理可追溯到1773年法国自然学家G.L.L.Buffon为估计圆周率值所进行的物理实验。根据仿真过程中所采用计算机类型的不同，计算机仿真大致经历了模拟机仿真、模拟－数字混合机仿真和数字机仿真三个大的阶段。20世纪50年代计算机仿真主要采用模拟机；60年代后串行处理数字机逐渐应用到仿真之中，但难以满足航天、化工等大规模复杂系统对仿真时限的要求；到了70年代模拟－数字混合机曾一度应用于飞行仿真、卫星仿真和核反应堆仿真等众多高技术研究领域；80年代后由于并行处理技术的发展，数字机才最终成为计算机仿真的主流。现在，计算机仿真技术已经在机械制造、航空航天、交通运输、船舶工程、经济管理、工程建设、军事模拟以及医疗卫生等领域得到了广泛的应用。 二、基本概念 模拟：（Simulation）应用模型和计算机开展地理过程数值和非数值分析。不是去求系统方程的解析解，而是从系统某初始状态出发，去计算短暂时间之后接着发生的状态，再以此为初始状态不断的重复，就能展示系统的行为模式。模拟是对真实事物或者过程的虚拟。模拟要表现出选定的物理系统或抽象系统的关键特性。模拟的关键问题包括有效信息的获取、关键特性和表现的选定、近似简化和假设的应用，以及模拟的重现度和有效性。可以认为仿真是一种重现系统外在表现的特殊的模拟。 仿真：（Emulation）利用模型复现实际系统中发生的本质过程，并通过对系统模型的实验来研究存在的或设计中的系统，又称模拟。即使用项目模型将特定于某一具体层次的不确定性转化为它们对目标的影响，该影响是在项目仿真项目

计算机联锁及软件设计-12212065-蒋司琪学习资料

计算机联锁及软件设计-12212065-蒋司琪

实验名称：计算机联锁及软件设计实验学院：电子信息工程学院 专业：自动化（信号）1201 小组成员：蒋司琪黄涛 孙昊天孟琦 任课教师：张文静 2015 年 6 月 10 日 实验二：典型小站的联锁系统总体设计

实验要求： 根据所给站场设计一套计算机联锁系统，要求完成以下工作： 1、分析站场的基本作业需求 2、设计一套符合当前主流技术的计算机联锁系统，要求采用双机热备模式，上下 位机分离，采用继电器接口，确定接口组合及其数量。 3、说明各组成部分所采用的主要技术和功能。 实验设计： 一、站场的基本作业需求： 站场作业分为：列车作业、调车作业和转场作业三种。 1.列车作业包括列车发车作业、列车接车作业和列车通过作业。 ①列车发车作业：办理列车由股道向区间发车。 ②列车接车作业：将列车由区间接入股道。分为正线接车和侧线接车。因设 备故障不能办理正常的接车作业或由非接车线路接车时，应该办理引导接车 作业。 ③列车经由股道不停车通过车站。 2.调车作业：在车站站场内进行的机车出入库、转线、车列解体、列车编组、 摘挂以及取送车等作业。 3.转场作业：包括列车转场作业和机车车辆转场作业。 在所给站场中： 接车作业：下行方向接车至1股道、至Ⅱ股道、至3股道；上行方向接车至1股道、至Ⅱ股道、至3股道。共6条接车进路。 发车作业：由1股道、Ⅱ股道、3股道分别发车上行或者下行，共6条发车进路。

调车进路：由D1至D4、由D1分别至1股道、至Ⅱ股道、至3股道、由D2分别至1股道、至Ⅱ股道、至3股道，共7条调车进路。 二、联锁系统的设计： 纳入《维规》的9种计算机联锁系统，TYJL-Ⅱ（铁科研）、DS6-11（北京通号公司）、VPI（卡斯柯）CIS-1（卡斯柯）、JD-1A（北京交大）五种为双机热备结构，TYJL-ECC、TYJL-TR9两种为三取二容错结构，DS6-K5B、EI32-JD两种为二乘二取二结构，以及《维规》公布实施后，取得“行政许可”的TYJL-ADX、TYJL-Ⅲ两种也为二乘二取二计算机联锁系统。目前，高铁线路上运用的计算机主流产品为DS6-K5B型计算机联锁系统及EI32-JD型计算机联锁系统，在本实验中我们采用DS6-K5B 型计算机联锁系统. DS6-K5B型计算机联锁是通号设计院与日本京三制作所联合开发的一套用于车站信号联锁控制的系统。该系统的核心硬件联锁机和输入输出电路采用京三公司的K5B 型产品。该产品所有涉及到安全信息处理和传输的部件均按照“故障-安全”原则采取了2重系结构设计。DS6-K5B计算机联锁系统由控制台、联锁机、电务维修机、输入输出接口和电源五个部分组成。 系统配置示意图如下：

计算机联锁工程设计(毕业设计)

摘要 计算机联锁系统是保证行车安全的信号基础设备，必须保证工作可靠，并符合“故障—安全”原则。实现联锁的基本功能，完成列车进路建立、锁闭、解锁、道岔控制、信号机控制，完成轨道电路和信号设备状态的监督，实现铁路系统特殊的联锁功能，确保列车进路正确和列车运行的安全。 本工程设计所选站场为一个虚拟车站—酒泉站的上行咽喉，设计内容包括：信号平面布置图，该图能正确反映计算机联锁系统室外主要设备的布置情况，主要完成道岔、警冲标、信号机坐标的计算并确定其位置；双线轨道电路图，站内采用25Hz轨道电路，完成轨道电路的极性配置、扼流变压器的设置以及送受电端的布置；联锁表，包括基本进路的选择、敌对信号的确定、轨道区段侵限检查等；电缆径路和电缆网络图，根据公式计算电缆长度，选择电缆径路以及计算所需芯线数；系统结构图，可以了解所采用的的系统硬件构成以及其工作原理；接口柜排列表，可以反映出各个设备所属的组合以及驱动电路和采集电路所需的继电器类型；室内布置图，即室内各种设备的布置情况。 关键词：计算机联锁；极性交叉；联锁表

Abstract Computer interlocking system ensure the safety of traffic operation signal infrastructure so it must ensure working reliably and according to the “fail-safe”principle. The basic function of the interlocking is to create, lock, release, switch control, signal control the completion of the train route, to complete the supervision of the state of track circuits and signaling equipment, and use special interlocking rail system to ensure the correct of the train route and the safety of the train operation. The design selected for a virtual train station—Jiuquan station up direction throat, the design elements includes. The signal layout map, which accurately reflect the setting circs of the main outdoor facilities, the main task to complete are the switch, police marked red and the calculation of the coordinates of the signal and determination of their locations. Double rail track circuit map, the station uses 25Hz track circuit, to complete are the track circuit polarity configuration settings, impedance transformer and the arrangement of the end of sending or receiving power console. Disk map, including the cell types of selection and the arrangement of the various buttons. Cable pathways and cable network, according to formula to calculate the length of cables, select cable pathways and calculate the required number of cored wire. We can understand the system hardware as well as its working principle by using system structure picture. The interface cabinet row of the list can reflect each device belongs to the portfolio and the drive circuit or the relay type which

计算机仿真技术在各行业的应用

计算机仿真技术在各行业的应用 计算机仿真技术的应用范围涵盖社会的诸多方面，并为不同行业的发展均起到了不同程度的推动作用，为不同行业的发展注入了新的动力。其应用领域主要包括以下几个方面： 1计算机仿真在教育领域的应用 计算机模拟实验又称计算机仿真实验或计算机虚拟实验，是近几年在计算机多媒体教学中开辟的新领域。它通过计算机把实验设备、教学内容、教师指导和学生的操作有机地融合为一体，形成了一部活的、可操作的物理实验教科书和根据需要在瞬间建立的模拟实验室。近几年来，学校越来越重视学生的时间操作能力，计算机模拟实验则成为学生学习与考核的重要手段。计算机模拟实验的产生打破了教师与学生、理论与实践的限制，他尤为突出教学过程中的实验设计思想和实验思路，更突出学生学习的主动性。学生利用计算机模拟实验，可以提升学生对学习兴趣，对教学内容、试验方法、教学设备的结构和原理进行深入理解，进而锻炼时间操作技能。 2计算机仿真技术在交通运输领域的应用 交通是由人、车、路和环境构成的一个复杂人机系统，事故的诱发因素是多方面因素的综合。交通安全的评价，应该充分考虑人、车、路和环境诸方面因素的作用和影响。本交通安全仿真是基于虚拟现实技术的方法。该评价体系是通过建立虚拟环境，并在这个虚拟环境中设计各种事故诱发因素，并对某区域和某路段的交通安全水平进行全过程(设计后，施工中，运营后)的跟踪和评价。 计算机仿真是交通安全仿真系统的中心组成部分。该仿真系统与一般意义的数据仿真有着很大的不同。对某区域的交通安全评估上，交通安全仿真系统不仅仅使用绝对数法和事故率法来评估，它还蒋该区域人们的交通一世与行为因素也整合其中。在模拟的交通路段中，可以选择任意交通工具，设计任意的路段环境，以旁观者的视角来进行交通事故实验与分析，进而对交通路段做出相对准确的安全评估，为交通事故评估提供了一种可靠的方法。 3 计算机仿真技术在制造领域的应用 计算机仿真技术介入汽车制造业，可以有效缓解许多难度高，投资成本大的相关问题。例如计算机仿真的多缸柴油机发动机，其仿真数据与发动机实际数据高度重合，应用与多功能发动机的模拟。在汽车流场方面，计算机仿真技术可以成功的模拟出气流分离的状态，构建了空气动力学的汽车模型。在汽车碰撞方面，计算机仿真技术可依据实际的汽车碰撞事故状况与人员损伤之间的数据，构建汽车碰撞的。 本文来源于：元计算官网

计算机联锁仿真系统及ctc简易操作

1、DS6-K5B 计算机联锁仿真系统 系统的电脑盘面图与现场DS6-K5B型车站计算机联锁系统完全一致，系统根据作业情况可办理列车作业、调车作业、溜放作业，能够单独操纵道岔、单独锁闭道岔等功能以及各种常见故障的仿真。 操作过程中屏幕上有各种提示信息，若办理进路的操作有误时，屏幕上将显示相应的错误提示，并辅以语音报警提示。 1.1 功能按钮 功能按钮 以下功能按钮按照咽喉设置，根据上下行咽喉分别设置在屏幕上方的左边和右边。 具体按钮名称和作用如下： 总定、总反－用于单独操纵道岔；单锁、单解－用于对道岔进行单独锁闭和单独解锁操作。道岔单独锁闭后可以排列经过该道岔所在位置的进路，但是不能单操道岔； 岔封、岔解－在施工、维修等情况下对道岔进行单独封锁/ 解封操作。道岔封锁后不能再排列经过此道岔所在位置的进路，但是可以单操道岔； 钮封、钮解－用于对信号按钮进行封闭/ 解封操作。信号按钮闭锁后不能排列以此信号为始终端的进路； 取消、人解－用于取消进路和人工解锁进路； 总锁－用于对相应咽喉的引导总锁闭（注意：办理引导总锁闭时该咽喉的所有道岔均锁闭，但不能开放对应进站信号的引导总锁闭的信号，且本咽喉内不能再正常排列进路）； 区解－用于区段事故解锁； 以上所有按钮若按钮名为红色，则表示其为需破铅封的按钮，否则表示其为不需要破铅封的按钮 非常站控与分散自律转换按钮：系统通过“非常站控”按钮与CTC进行通信。当

系统处于分散自律模式时，按钮处于抬起状态（叵西），此时可按下按钮将控制权改为站控模式。当系统处于站控模式时，按钮处于按下状态，且文字改为“站控模式”（叵口），当需转为自律控制时，点击按钮，系统将发送请求给CTC系统，若同意转换，系统将处于分散自律模式，按钮处于抬起状态c ）。 上电解锁：计算机联锁重新上电后，将本站所有道岔锁闭到当前位置，并禁止办理任何进路作业，人工确认可以进行信号作业后，对此按钮破铅封后将全站进行相关作业。 引导：根据列控系统需求，对列车信号设置引导按钮，引导按钮一般设置在列车信号机旁，用白色的方框表示；当需办理引导进路时，确认相关道岔位置和相关区段无车时，可通过按压此按钮进行引导进路的办理；办理发车引导时，计算机联锁需检查区间第一离去区段为空闲状态，否则无法建立发车引导进路。 允许改方：K5B联锁在反方向发车口设置了“允许改方”按钮，此按钮为铅封非自复式，当需办理反方向发车进路（不论该发车口的区间方向是否为发车方向）时，需先将相关发车口的“改方”按钮按下，使用完毕后抬起此按钮即可。 坡道解锁：当接车进路完全解锁并且人工确认列车完全进入股道后，先按下此按钮，在坡道解锁延时期间内点击延续进路始端按钮，延续进路不延时解锁。 1.2操作控制 1.2.1排列进路 排列一般进路：顺序点击进路的始端信号按钮和终端信号按钮。 排列变更进路：顺序点击始端信号按钮、变更按钮和终端信号按钮。 本操作方法适用于办理列车进路（包括基本进路、通过进路和变通进路）和办理调车进路。 调车进路用鼠标左键点击信号机名词； 列车进路用鼠标左键点击信号机； 通过进路用鼠标左键点击信号机旁的方块按钮。 操作过程： （1）鼠标移动到要排列的进路始端信号机灯（列车进路）或信号机名称（调 车进路）上，当光标变成小手形状时点击左键。按压按钮后，信号机名闪烁； （2）按照以上方法完成对进路始端信号按钮、变通按钮（如果存在）、终端按

《计算机仿真技术》试题(含完整答案)

、数值计算，编程完成以下各题(共20分，每小题5 分) 1、脉冲宽度为d，周期为T的矩形脉冲的傅里叶级数如下式描述: d［i.^= sin(^d/T)cos(^：n.) T n」n rd /T 当n =150，d..「T =1；4，- 1/2 ：：：.：：： 1/2，绘制出函数f(.)的图形。 解： syms n t; f=((si n(n *pi/4))/( n*pi/4))*cos(2*pi* n*t); s=symsum(f, n,1,150); y=(1+2*s)/4; x=-0.5:0.01:0.5; Y=subs(y,'t',x); plot(x,Y) 2 0 05x2 5 ■ 5 2、画出函数f (x)二(sin 5x) e .- 5x cos1.5x 1.5x 5.5 x 在区间［3, 5］的图形，求出该函数在区间［3, 5］中的最小值点X min和函数的最小值f min . 解：程序如下 x=3:0.05:5; y=(si n(5*x).A2).*exp(0.05*x.A2)-5*(x.A5).*cos(1.5*x)+1.5*abs(x+5.5)+x.A2.5; mix_where=fi nd(y==mi n(y)); xmin=x(mix_where); hold on; plot(x,y); plot(xmi n,min (y),'go','li newidth',5); str=strcat('(' ,nu m2str(xmi n),',' ,nu m2str(mi n(y)),')'); text(xmi n,min (y),str);

Ylabel('f(x)') 经过运行后得到的图像截图如下： 运行后的最小值点X min =4.6 , f m in = -8337.8625 3、画出函数f (x) = cos2x「e^'x — 2.5 X在口，3]区间的图形, 解该非线 并用编程求性方程 f (x) = 0的一个根，设初始点为X o = 2 . 解： x=1:0.02:3; x0=2; y=@(x)(cos(x).A2).*exp(-0.3*x)-2.5*abs(x); fplot(y,[1,3]); Xlabel('x') Ylabel('f(x)') X仁fzero('(cos(x).A2).*exp(-0.3*x)-2.5*abs(x)',x0) 运行后求得该方程的一个根为z=0.3256 。 4、已知非线性方程组如下，编程求方程组的解，设初始点为[1 0.5 -1].

34号站下行咽喉计算机联锁工程设计

摘要 计算机联锁系统是继继电集中系统的另一种联锁系统，它可以保证工作可靠，确保行车安全，符合“故障—安全”原则。计算机联锁是当前最先进的联锁，我国的计算机联锁就是从继电集中过渡过来的。 本次设计为电化区段兰成线34号站下行咽喉计算机联锁工程设计。设计的主要内容包括：34号站下行咽喉车站信号平面布置图，它可以直观的反映出信号机、道岔、警冲标等的布置情况以及它们的编号与位置的计算。下行咽喉联锁表，它主要包括了进路方向、按钮、道岔、敌对信号以及轨道区段的选择与确定等。双线轨道电路布置图，它主要完成的是轨道电路极性交叉、扼流变压器、送受电端的布置。电缆网络图和径路图，主要是电缆的合理敷设、电缆长度的计算、芯数的计算等，它是施工挖沟的主要依据。计算机联锁系统结构图，可以反映出所采用的双机热备系统的硬件构成以及它的工作原理。组合排列表，反映了信号柜、轨道柜、道岔柜的排列情况与组成。组合类型表，包含了各种组合所包含的继电器名称和类型。室内设备平面布置图包括了电源室、控制台室、防雷分线室等室内各种设备的布置。工程数量统计表，统计的是34号站下行咽喉所需要的所有电缆线、信号机、盒子、柜子、道岔、轨道、继电器等的数量。 关键词：计算机联锁；工程设计；联锁表；继电器

兰州交通大学毕业设计（论文） Abstract Computer interlocking system is another interlocking system that unlike the centralized system relay, it ensures reliable operation in order to ensure traffic safety in line with "fail - safe" principle. Currently the most advanced interlocking is computer interlocking interlocking , our computer interlocking systems are developed from centralized system relay. The design is electro-chemical sector to computer interlocking engineering design for down throat of Lan-Cheng line No. 34 station, the main content of the design include: The down throat of No. 34 station of the station signal floorplan, It can reflect intuitional the arrangement of signal, turnout, fouling post etc, and calculate their number and position. Down throat of interlocking table, it mainly includes the picking and determine of approach direction, buttons, switches, hostile signals, track sections ect. Double track circuit layout, it is mainly done is the settings of sending and receiving ends, the choke transformers, Cross-polarity of track circuit. Cable network diagram and pathways Figure, it is mainly of reasonable cabling, calculated cable length, calculation of the number of cores etc, that is the main basis for the construction. Computer Interlocking System Structure, it reflects the hot standby system hardware configuration and works. Portfolio rows list reflects the arrangement and composition of signal cabinet, track counters, cabinets turnout. Combination Type Table contains the names and types of relays various combinations. Indoor equipment layout plan including the various devices disposed interior of signal power room, the console room, lightning-point line room. Statistics of Engineering counts No. 34 stations downstream of the throat is the number of all equipment about cables, signal, boxes, cupboard, switches, track, relays, etc. Key Words: Computer interlocking, Engineering design, Interlocking table, Relay

网络计算机联锁仿真系统联锁功能的设计与实现

网络计算机联锁仿真系统联锁功能的设计与实现 新型网络计算机联锁仿真系统采用网络技术、Web3D技术，实现对现场计算机联锁操作及各类信号设备的模拟仿真，具有广阔的应用前景。其联锁功能设计采用C#技术，依据计算机联锁程序执行原理，对计算机联锁操作命令形成模块、操作命令执行模块及进路处理模块进行设计，并部署在Web应用服务器及数据库服务器端，实现在客户端浏览器进行操作与仿真的功能。 标签：网络；计算机联锁；仿真 1 新型网络计算机联锁仿真系统简介 随着我国高速铁路及城市轨道交通的飞速发展，设备的更新换代速度不断加快，对运营维护及运输组织人员提出更高要求，计算机联锁系统作为轨道交通安全运营的核心设备，对其熟练操作和掌握，具有充分的现实意义。网络计算机联锁仿真系统主要用于对现场作业人员的模拟培训，其在局域网内采用B/S（浏览器/服务器）模式，计算机联锁系统人机交互界面在用户浏览器端自动生成，可模拟办理各种操作，在服务器端的Web服务器和数据库服务器中分别部署联锁程序模块和各类站场数据，同时在本系统中采用Web 3D技术，加入设备的三维仿真场景，通过在客户端浏览器加载三维仿真场景的方式，带来更直观的用户体验。系统同时模拟各类常见故障现象，提高学员的故障处理能力。网络计算机联锁仿真系统相比传统计算机联锁仿真系统，具有部署简易、交互方便、不受参训人员数量限制、可模拟多个站场，且当站场改扩建后可随时更改站场数据，了解设备动作原理等诸多优点。本文就网络计算机联锁仿真系统联锁功能模块的设计与实现做主要分析和探讨。 2 联锁功能模块设计 网络计算机联锁仿真系统主要针对计算机联锁操作仿真，同时模拟对现场信号设备的采集和驱动，主要功能模块包括操作命令形成模块、操作命令执行模块和进路处理模块[1]。操作命令形成模块是将人员按压按钮的操作，转化为可识别的命令信息发送到服务器端，与服务器端数据表进行对比，形成有效操作命令。操作命令执行模块是根据用户操作，判断命令类型，并在服务器端执行，同时返回执行结果。进路处理模块对选出的进路进行选排一致性检查，进路锁闭及解锁等处理，同时将处理结果返回给用户。本系统在https://www.wendangku.net/doc/2b3790137.html,框架下采用C#网络编程语言来实现。 2.1 操作命令形成模块 操作命令形成模块通过记录和查询用户操作信息，判断其是否构成有效操作命令。本系统采用XML文件记录用户操作信息，其优点是不占用数据库资源，可方便的删除历史操作日志，同时使用数据表形式读取和保存XML文件。通过XML文件记录用户按压按钮等操作，同时使用数据表读取XML文件，并在服

计算机联锁的发展与功能分析

题目：计算机联锁的发展与功能分析 姓名： 学号： 专业： 院系： 2016年11月

计算机联锁的发展与功能分析 目录 一、计算机联锁的历史与发展 (2) （一）联锁设备的发展历史 (2) （二）各国计算机联锁的发展。 (3) 二、计算机联锁的结构与功能 (3) (一)计算机联锁系统的结构构特点 (4) （二）计算机联锁系统的功能 (7)

计算机联锁的发展与功能分析 张宁 摘要：简述了计算机联锁的发展历史，各国计算机连锁的研究与使用情况。对计算机连锁的功能结构以及特性方面进行分析总结。 关键词：计算机联锁; 现状; 发展；功能 Abstract：Introduced the development history of computer interlocking, national research and use of computer interlocking. The function structure and the characteristics of computer chain aspects carries on the analysis summary. Keywords：railway signal; computer interlocking system; present application situation; development 引言 为满足我国铁路电务事业实现跨越式发展的需要,新时期要积极发展车站计算机联锁技术.计算机联锁系统不是传统的孤立的信号控制系统,而是信号安全综合控制监测系统和综合运营管理系统的一个子系统,它的功能也因超出了车站信号安全控制设备的概念范畴而得以多方面的拓展. 一、计算机联锁的历史与发展 （一）联锁设备的发展历史 利用机械、电器自动控制和远程控制、计算机等技术和设备，使车站范围内的信号机、进路和进路上的道岔相互具有制约关系的技术设备称为联锁设备。联锁设备是轨道交通的重要信号设备，用来在车站和车辆段实现联锁闭塞关系，建立进路，控制道岔的转换和信号机的开发，以及进路解锁，以保证行车安全。联锁发展至今已有100多年的历史，经历了机械联锁、电机联锁、电气联锁、电气集中联锁、计算机联锁的发展过程。可分为机械、电气、微机联锁三个阶段。 1856年英格兰的布列克勒叶?阿姆斯（BrickloyerArms）车站装设由萨克斯倍（Saxby）首创萨式联锁机是机械联锁的开始，机械联锁是最古老的联锁方式。在机械联锁中信号机与道岔的控制杆相互锁闭，联锁关系遵循因果关联原则或者相关进路原则。直接控制动作设备，属于硬闭锁，后来在长时间年内一直占领主导地位的集中式机械联锁控制系统就是在传统机

电力电子系统的计算机仿真

《电力电子系统的计算机仿真》题目：方波逆变电路的计算机仿真

电力电子技术综合了电子电路、电机拖动、计算机控制等多学科知识，是一门实践性和应用性很强的课程。由于电力电子器件自身的开关非线性，给电力电子电路的分析带来了一定的复杂性和困难，一般常用波形分析的方法来研究。仿真技术为电力电子电路的分析提供了崭新的方法。 我们在电力电子技术课程的教学中引入了仿真，对于加深学生对这门课程的理解起到了良好的作用。掌握了仿真的方法，学生的想法可以通过仿真来验证，对培养学生的创新能力很有意义，并且可以调动学生的积极性。实验实训是本课程的重要组成部分，学校的实验实训条件毕竟是有限的，也受到学时的限制。而仿真实训不受时间、空间和物质条件的限制，学生可以在课外自行上机。仿真在促进教学改革、加强学生能力培养方面起到了积极的推动作用。 【关键字】电力电子，MATLAB，仿真。

第一章电力电子与MATLAB软件的介绍 一、电力电子概况 二、MATLAB软件介绍 第二章电力电子器件介绍 一、电力二极管特性介绍 二、晶闸管特性介绍 三、IGBT特性介绍 第三章主电路工作原理 一、单相桥式逆变电路 二、三相桥式逆变电路 三、PWM控制基本原理 第四章仿真模型的建立 一、单极性SPWM触发脉冲波形的产生 二、双极性SPWM触发脉冲波形的产生 三、单极性SPWM方式下的单相桥式逆变电路 四、双极性SPWM方式下的单相桥式逆变电路第五章仿真结果分析 第六章心得体会 第七章参考文献

第一章电力电子与MATLAB软件的 介绍 一、电力电子概况 电力电子技术是一门新兴的应用于电力领域的电子技术，就是使用电力电子器件（如晶闸管，GTO，IGBT等）对电能进行变换和控制的技术。电力电子技术所变换的“电力”功率可大到数百MW甚至GW，也可以小到数W甚至1W以下，和以信息处理为主的信息电子技术不同电力电子技术主要用于电力变换。 电力电子技术分为电力电子器件制造技术和交流技术（整流，逆变，斩波，变频，变相等）两个分支。 一般认为，电力电子技术的诞生是以1957年美国通用电气公司研制出的第一个晶闸管为标志的，电力电子技术的概念和基础就是由于晶闸管和晶闸管变流技术的发展而确立的。此前就已经有用于电力变换的电子技术，所以晶闸管出现前的时期可称为电力电子技术的史前或黎明时期。70年代后期以门极可关断晶闸管（GTO），电力双极型晶体管（BJT），电力场效应管（Power-MOSFET）为代表的全控型器件全速发展（全控型器件的特点是通过对门极既栅极或基极的控制既可以使其开通又可以使其关断），使电力电子技术的面貌焕然一新进入了新的发展阶段。80年代后期，以绝缘栅极双极型晶体管（IGBT 可看作MOSFET和BJT的复合）为代表的复合型器件集驱动功率小，开关速度快，通态压降小，在流能力大于一身，性能优越使之成为现代电力电子技术的主导器件。为了使电力电子装置的结构紧凑，体积减小，常常把若干个电力电子器件及必要的辅助器件做成模块的形式，后来又把驱动，控制，保护电路和功率器件集成在一起，构成功率集成电路（PIC）。目前PIC的功率都还较小但这代表了电力电子技术发展的一个重要方向 利用电力电子器件实现工业规模电能变换的技术，有时也称为功率电子技术。一般情况下，它是将一种形式的工业电能转换成另一种形式的工业电能。例如，将交流电能变换成直流电能或将直流电能变换成交流电能；将工频电源变换为设备所需频率的电源；在正常交流电源中断时，用逆变器（见电力变流器）将蓄电池的直流电能变换成工频交流电能。应用电力电子技术还能实现非电能与电能之间的转换。例如，利用太阳电池将太阳辐射能转换成电能。与电子技术不同，电力电子技术变换的电能是作为能源而不是作为信息传感的载体。因此人们关注的是所能转换的电功率。 电力电子技术是建立在电子学、电工原理和自动控制三大学科上的新兴学科。因它本身是大功率的电技术，又大多是为应用强电的工业服务的，故常将它归属于电工类。电力电子技术的内容主要包括电力电子器件、电力电子电路和电力电子装置及其系统。电力电子器件以半导体为基本材料，最常用的材料为单晶硅；它的理论基础为半导体物理学；它的工艺技术为半导体器件工艺。近代新型电力电子器件中大量应用了微电子学的技术。电力电子电路吸收了电子学的理论基础，根据器件的特点和电能转换的要

电气集中计算机联锁工程设计毕业设计论文

电气集中计算机联锁工程设计 1第一章电气集中计算机联锁工程设计概述工程设计是国家基本建设的重要环节，铁路工程设计应在技术先进、方案合理、充分发挥投资效益的原则下实现铁道部、铁路局和建设单位对提高运能的要求。开展工程设计的主要依据是铁道部铁路局和建设单位根据基建、大修计划及投资安排而下达或委托的设计任务书。设计任务书一般包括设计范围、设计类型、投资数额、建设年限、牵引类型、站场及线路现状、利旧原则、设计分工、施工单位及新技术要求等内容。实施工程设计需根据设计任务书的要求按工程规模、技术难度大小进行工程设计。在上述设计程序中，收集资料、勘测调查、初步设计、技术设计和施工设计为工程设计部门的主要工作环节。试验验收、开通使用，为工程设计部门配合施工单位的工作环节，也是全部工程设计的最终结果。 计算机联锁替代6502电气集中联锁已经成为铁路信号发展的趋向，计算机联锁比6502电气集中联锁具有设备结构简单，兼容性强的特点，以下将以举例站场为例，对电气集中计算机联锁（JD-1A型）工程设计作简要介绍。 第二章施工调查 在接到经过批准的设计任务书，取得车站线路平面图后首先要进行勘测调查工作。勘测调查包括收集资料和现场勘测调查两项内容。 2．1 收集资料 工程设计的质量好坏与设计者掌握的现场资料的准确性、完整性直接有关，因而收集资料是项非常重要的设计前期工作。在以后的现场调查中要进一步对收集到的资料进行核查校对，因此资料收集过程必须认真、仔细。其内容包括以下几方面。 2．1．1 站场线路及土建地质。这包括车站、区间及线路坡道、电缆路径、地下管线、钢轨、枕木和道碴状况等。 2．1．2 行车组织，运量及作业。这包括行车组织、定员、运量、流向、业务联系、站场布置，列车、调车、站管细则等。 2．1．3 现有信号设备资料。这包括设备类型、质量，联锁关系，信号图纸等。

车站计算机联锁仿真设计

石家庄铁道大学毕业设计 车站计算机联锁仿真设计 The Simulation Design of Station Computer Based Interlocking 2012 届交通运输学院 专业交通运输 学号20081749 学生姓名李静 指导教师陈保平 完成日期2012年5月22日

摘要 计算机联锁是保证车站内列车和调车作业安全，提高车站通过能力的一种信号设备。为满足我国铁路电务事业实现跨越式发展的需要,新时期要积极发展车站计算机联锁技术。 设计以沙盘模型为根据，练习制作联锁信号图表，使用Visual Basic设计调度集中控制软件，实现基本功能。论文包括三个部分，第一部分主要介绍了计算机联锁系统，第二部分主要根据沙盘模型详细介绍邢台站的计算机联锁仿真设计过程。第三部分做出总结并对计算机联锁的发展做出展望。 车站计算机联锁系统得到了空前的发展，而以计算机联锁设备为基础的综合信号系统也已成为当前铁路信号发展的主流。可以预见，新型的铁路信号系统一定会大大提升车站计算机联锁系统的技术水平。 关键词：车站计算机联锁系统仿真邢台站Visual Basic

Abstract Computer interlocking to ensure the operational safety of train stations and shunting a nd improve the equipment of the station by the ability of a signal Achieve leapfrog develop ment needs to meet China's railway and electric service businesses , the new period should actively develop the station computer interlocking . Design based on a sand table model,practice production interlook signal chart, centrali zed control software to achieve the basic functions using Visual Basic designscheduling.Pa per consists of three parts, first part introduces the computer-based interlocking system ,the second part of the main sand table model the Xingtai station computer interlocking simula tion design process .The third part to make the summary and the development of computer interlocking to make outlook. The station computer interlook system has been an unprecedented development and th e signaling system based on computer-based interlocking equipment has alsobecome the m ainstream in the development of the current railway signaling.It can be predicted that the n ew railway signaling system will greatly improve the technical level of the station compute r interlocking system Key words :station computer interlocking system simulationg xingtai station Visual Basic