林觀蘭
摘 要:文章簡要地闡述了普速鐵路區(qū)間監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)架及功能,在此基礎(chǔ)上,就普速鐵路區(qū)間監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了深入地分析,以供讀者參考。
關(guān)鍵詞:信號(hào) 區(qū)間綜合監(jiān)控 普速鐵路
我國大部分現(xiàn)有普速鐵路區(qū)間的站聯(lián)信息是繼電電路形式,通過區(qū)間站聯(lián)信號(hào)電纜控制;同時(shí)還需要增設(shè)繼電電路實(shí)現(xiàn)區(qū)間占用邏輯檢查功能。目前來說,普速鐵路區(qū)間監(jiān)控系統(tǒng)主要采用光纖傳輸方式進(jìn)行站間信息傳輸與共享,實(shí)現(xiàn)區(qū)間多站信息的傳輸和占用邏輯檢查功能。本文通過筆者的工作實(shí)踐,就普速鐵路區(qū)間監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)行探討。
1.普速鐵路區(qū)間監(jiān)控系統(tǒng)概述
1.1普速鐵路區(qū)間綜合監(jiān)控系統(tǒng)(構(gòu)架見圖1)
(1)在車站或中繼站中布置區(qū)間監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)站聯(lián)信息傳輸和區(qū)間占用邏輯檢查功能。
(2)站間采用4芯或8芯冗余光纖通道,滿足站間信息傳輸和數(shù)據(jù)處理要求。
(3)在普速鐵路區(qū)間應(yīng)用監(jiān)控系統(tǒng),可以采集多站電器開關(guān)量狀態(tài),并實(shí)現(xiàn)站間車站的透明復(fù)示。
(4)在普速鐵路區(qū)間使用監(jiān)控系統(tǒng),可以通過繼電器接口來達(dá)到了控制區(qū)間方向的目的。
(5)監(jiān)控系統(tǒng)在普速鐵路區(qū)間的應(yīng)用,可以通過設(shè)備進(jìn)行區(qū)間軌道繼電器狀態(tài)的采集(QGJ)和對(duì)分區(qū)分路異常狀態(tài)的邏輯判斷,并輸出防護(hù)繼電器(FHJ),實(shí)現(xiàn)軌道繼電器(GJ)狀態(tài)的控制,從而達(dá)到區(qū)間占用邏輯檢查的目的。
(6)在普速鐵路區(qū)間使用綜合監(jiān)控系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)、報(bào)警信息的集中監(jiān)測。
1.2 監(jiān)控系統(tǒng)的功能
(1)站間信息傳輸。鐵路車站主要采用光纖通信進(jìn)行設(shè)備連接,將繼電器的狀態(tài)轉(zhuǎn)為字節(jié)流,并將它發(fā)送至鄰站,鄰站再結(jié)合相關(guān)信息進(jìn)行繼電器驅(qū)動(dòng),以此來實(shí)現(xiàn)鐵路站間繼電器的傳輸,同時(shí)大大提升數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴?/p>
(2)站間占用邏輯檢查。在區(qū)間占用邏輯檢查時(shí),通過監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)區(qū)間線路和站內(nèi)首區(qū)段進(jìn)行采集,并以進(jìn)站繼電器的狀態(tài)和行車區(qū)間為重要條件,結(jié)合線路運(yùn)營時(shí)的各種場景,對(duì)區(qū)間各個(gè)狀態(tài)進(jìn)行檢查,如果在檢測中發(fā)現(xiàn)故障占用問題,需要將繼電器的狀態(tài)條件輸出,在分路失去時(shí),可以通過占用邏輯檢查的結(jié)果進(jìn)行閉塞分區(qū)的防護(hù),并可以采用人工解鎖的方式對(duì)遺留失去分路進(jìn)行解鎖。
1.3 設(shè)備的合理配置
普速鐵路區(qū)間監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備的配置情況見表1。
2.關(guān)鍵技術(shù)
2.1站間光纖傳輸技術(shù)
站間采用4芯或8芯冗余光纖通道,監(jiān)控系統(tǒng)以工業(yè)以太網(wǎng)為交換機(jī),以組成8芯冗余網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)站間信息的安全傳輸。
在普速鐵路站間使用光纖傳輸技術(shù),確保鐵路站間設(shè)備信息傳輸?shù)陌踩裕瑵M足了客專列控中心的運(yùn)營需求。
2.2 安全計(jì)算機(jī)技術(shù)
在普速鐵路站區(qū)間監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用過程中,為了確保系統(tǒng)的安全,主機(jī)引入了安全型計(jì)算機(jī)技術(shù),采用了“二乘”和“二取二”的架構(gòu),其中“二乘”是指兩個(gè)CPU之間,當(dāng)任何一系故障時(shí),系統(tǒng)就切換到另一系進(jìn)行工作。而“二取二”功能是指兩個(gè)CPU之間,一致輸出,不一致不輸出。主機(jī)由多個(gè)單元組成,如主控單元、切換單元和通信單元等。主控單元V多個(gè)模組成,如主控模塊、開采集模塊、驅(qū)動(dòng)模塊等。
在監(jiān)控系統(tǒng)主備系之間,實(shí)現(xiàn)了“二乘”功能,主備系統(tǒng)的運(yùn)行主要通過兩個(gè)CPU共同來完成。
在“二乘”中,每一系均通過安全總線模塊、輸入和輸出模塊進(jìn)行連接。通信模塊之間的通信是通過兩個(gè)CPU來實(shí)現(xiàn)的。其平臺(tái)結(jié)構(gòu)見圖2。
2.3 結(jié)合電路技術(shù)
2.3.1方向電路
普速鐵路區(qū)間監(jiān)控系統(tǒng)通過系統(tǒng)的各個(gè)狀態(tài)的采集,如區(qū)間QZJ、QFJ和QGJ的狀態(tài)采集和電路邏輯進(jìn)行計(jì)算,并將電路狀態(tài)進(jìn)行輸出控制和輸出方向控制。同時(shí)利用區(qū)間方向控制與繼電電路之間的結(jié)合,實(shí)現(xiàn)方向電路控制。此外,利用區(qū)間監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)繼電器狀態(tài)的采集。
2.3.2 邏輯檢查
普速鐵路區(qū)間監(jiān)控系統(tǒng)通過對(duì)各個(gè)閉塞分區(qū)狀態(tài)的采集,并對(duì)進(jìn)站第一區(qū)段的狀態(tài)進(jìn)行邏輯計(jì)算,將進(jìn)行輸出防護(hù)繼電器的輸出控制,并將輸出防護(hù)繼電器接入軌道繼電器的勵(lì)磁電路,采用輸出防護(hù)繼電器的接點(diǎn)實(shí)現(xiàn)列車正向進(jìn)入閉塞分區(qū)的第一個(gè)軌道區(qū)段的軌道繼電器控制。邏輯檢查的電路如圖3所示。
3.結(jié)論
綜上所述,本文簡要探討了普速鐵路區(qū)間監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用,通過采用區(qū)間監(jiān)控系統(tǒng),提出系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)方法,且能夠有效對(duì)于突發(fā)的安全事件進(jìn)行處理,確保系統(tǒng)的安全性,監(jiān)控系統(tǒng)作為普速鐵路安全運(yùn)營的組成部分,通過在鐵路區(qū)間中的應(yīng)用,大大提升鐵路維修工作人員的效率,節(jié)省投資,同時(shí)便于后期維護(hù),具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
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