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业论文计算机联锁系统的设计与分析 目 录 摘 要 Abstract 第一章 绪论 1.1究问题的提出 1.2研究的意义及作用 1.3当前的研究现状 1.4论文的主要研究内容 1.5主要方法与技术路线 第二章 计算机联锁系统结构分析 2.1. 计算机联锁系统基本结构 2.11计算机联锁详细描述 2.12功能与特点 2.13主要功能 2.14系统组成 第三章 安全性技术分析 3.1联锁系统安全性技术的基本内容与保障体系 3.11故障——安全原则 3.12计算机联锁系统信息采集 第四章 系统可靠性分析 4.1可靠性分析 4.11安全可靠性分析 4.12安全可靠性分析 4.13接口电路安全可靠性分析 4.14其他方面的安全可靠性分析 4.2软件系统的安全可靠性分析 总结 致 谢 参考文献 摘 要 摘要：计算机联锁系统是应用在铁路信号控制领域,用以保障行车安全和提高运输效率的车站信号控制系统，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，实现城市轨道交通系统特殊的联锁功能，也可完成ATP速度信息的编码功能，确保列车进路正确和列车运行的安全。而计算机联锁系统的安全可靠性是研究、开发、生产计算机联锁设备必须遵循的永恒的主题，也是验证计算机联锁系统性能的主要依据。计算机联锁设备是一种连续工作的实时系统，它必须具有极高的安全性和可靠性才能适应铁路运输和城市轨道交通高效和安全的运营要求。论文重点阐述计算机联锁系统的安全可靠性的设计与分析。 关键词：计算机联锁系统 安全可靠性 结合电路 第一章 绪论 由于铁路一直处于是国民经济发展的大动脉的显赫位置，铁路长期以来实行半军事化的管理，比较封闭，因此技术发展也受到制约，另外保证铁路的行车安全是非常重要的，因此对铁路的专用器材，有比较谨慎的保护，先路内后路外，先局内后局外，先国营后集体的方式根深蒂固，近十年外围的技术进步，以及工厂与铁路剥离，铁路工业市场开始发生转变，打破已经形成的产供销的既有模式，需要企业拿出技术创新的产品，才能进入铁路市场。 国内铁路的信号技术近四十年一直沿袭于前苏联继电联锁功能技术，传入我国先后定名为570、580和590等几种继电联锁电路制式，结合我国运用要求也曾做过部分改进，形成我国6501和6502等标准电路制式。但是进路的三点检查解锁等技术条件原则却一直沿用至今。其后我国计算机联锁基本上也是使用继电联锁技术条件原则。过去，在继电联锁条件下由于受其电路及设备结构等客观条件所限，建立的逻辑模式比较原始，难以完成当今运输特点的需要。而今已经上道应用的微机联锁继续沿用继电联锁的技术条件原则，没有充分发挥出计算机逻辑判断功能的优势和充分利用计算机设备容量的特点，也未能对列车的安全给予更有效和更确切地保证。同时对站内调车作业的安全与效率也存在一定影响。 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，实现城市轨道交通系统特殊的联锁功能，也可完成ATP速度信息的编码功能，确保列车进路正确和列车运行的安全。 计算机联锁系统与ATP系统、ATS系统结合，系统配置可根据不同的运营要求实现集中控制、区域控制或车站控制方式。 计算机联锁机是根据城市轨道交通的安全应用而设计的基于微处理器的逻辑控制器，符合联锁系统的基本技术要求和联锁技术条件。系统采用高可靠硬件冗余结构，具有可扩展性和实时性，系统软件基本结构设计成实时操作系统，应用软件满足地铁运输特点的要求，采用联锁表原理执行联锁功能。 1.1究问题的提出 铁路运输朝着高密、重载及高速方向发展，既有车站铁路信号联锁装置已无法适应铁路信号对可靠性与故障——安全性更高要求。就技术方面而言，铁路信号系统已经历了机械联锁、电气联锁（继电联锁）等二个阶段，目前我国干线铁路或企业自备铁路上所使用联锁系统绝大多数仍为继电联锁系统。70年代末期新型微处理器出现以及容错理论与技术逐步完善，激励人们以微型计算机为核心构成计算机联锁系统。 常规计算机控制系统并不具有故障——安全特性，也即不具有辩别外部输入信息正确与否或系统故障时能将系统导向安全能力，应用中受到了极大限制。目前我国干线铁路上装备计算机联锁系统大多系国外铁路信号公司容错计算机信号控制系统，其价格相当昂贵。近年内国内不少铁路行业科研院所都将研制故障——安全铁路信号控制系统作为近期主要工作。 1.2研究的意义及作