溜放进路分布式微机自动控制系统_分布式微机系统

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溜放进路分布式微机自动控制系统

摘要

编组站在铁路运输过程中担负着大量货物列车的编组和解体作业, 车辆周转时间的50%在组站上, 随着国民经济的迅速发展,铁路网的不断扩大,编组站的运输任务日益繁重,生产管理日趋复杂,在技术设备和作业组织上都迫切需要不断地革新和提高,以达到压缩中转时间提高车辆利用率, 加速企业流动资金周转的目的。编组站驼峰车辆溜放速度控制、溜放进路控制、溜放进路控制、推峰速度控制是实现编组站列车解体作业自动化需要解决的三大主要课题。采用一台主计算机和多台从机组成的编组站驼峰车辆溜放进路的控制系统,是以电器集中和调车集中的技术条件为基础,用工业控制微机和接口柜,取代电器集中选组的继电器及调车集中的溜放电路、存储电路、合电路的全部继电器;用计算机软件实现电器集中及调车集中的全部技术要求的控制系统。它的关键技术是建立一个复杂的多变量输入、多变量输出的车站信号模型, 并利用计算机安全技术构成高可靠性的故障-安全系统。编组站的过程控制和数据处理系统均由计算机操作, 溜放进路控制只需将钩计划的信息转至过程计算机即可,即具有自动传输调车作业通知单,自动跟踪溜放钩车,贮存和传递命令, 自动转换道岔以及对道岔控制过程的监测、报警、检错等功能。

关键词:溜放进路、分布式、计算机控制。

1.统的组成系统由5个实时控制的独立子站(从机)和一个协调管理各子站的工作主机组成。主机通过输入输出接口及数据通迅接口连接各子机、驼峰控制台、CTR显示终端、调车作业单打印机、报警打印机、继电器道岔组合电路、电动转辙机等外部设备控制系统。主机设在驼峰信号楼的计算机房中, 主机柜内装有主 备两台计算机及其它辅助电源装置,机柜与全部控对象通过信号电缆相连接。各从机分别设在峰顶值班员室、驼峰楼控制室、车区长室、铁鞋制动员室。CT R 用作人机对话, 子机向主机予存及发送调车作业计划显示溜放钩序、溜放进路、数及溜放过程中出现的不正常现象等。报警打印机作为硬拷贝分析故障时参考。调车作业通知单专用打印机打印出调车作业通知单供各岗位参与调车作业的人员使用。

2.统的工作原理

调车长制定出解体计划后,可以由从机将调车计划传送到主机,并以调车作业通知单的形式发送到各调车作业点,同时将调车作业计划直接输入储存环节, 勿需驼峰值班员再办理储存作业。调车区长能随时了解所存调车作业单的车次以及待解和正在解体的车次和各作业点的工作情况。在信号员没有按下控制台按钮时, 计算机在程序的引导下一方面对现场的检测对象进每秒一次的巡测扫描,并将经过安全处理的表示信息存入信息表示区, 同时将站场的运行状态在监示器上显示出来;另一方面对现场的检测对象定时发动态控制信息, 保证被控对象可靠工作。当信号员办理作业按下控制台按钮时,计算机通过按钮主程序将所按按钮代码存入寄存单元,然后通过按钮分析程序进行分析确定作业性质后,执行各种不同的功能程序,以完成不同的作业。

3.列车/调车作业

信号员若办理进路时, 按下进路的始/终端按钮, 计算机从按钮进路表中找出相应的进路。若无对应的进路,则按错办处理;有对应进路则检查这些进路是否具备选路条件,若是, 则所办理进路被选通;若否,则按错办处理。程序进入选路时,如果道岔位置与要求不一致时,输出道岔转换信息,控制道岔转换到规定位置。道岔转换完毕后锁闭进路,并建立对应的运行表区, 若道岔不能转换到规定位置则发出挤岔信息,信息员可按压复原按纽,程序恢复正常。在开放信号程序中,根据运行表区内容连续不断地检查各项联锁条件,每检查一遍,条件满足时输出一个脉冲。信号开放期是由连续脉冲信息经过DC-AC-DC 处理后使信号电路动作,开放有关信号,从而保证了故障-安全的要求。信号开放后,根据运行表区的内容不断监督进路状态。当列车进入信号机内方信号关闭后, 程序根据联锁表中区段的排序,确认列车顺次压过进路的每段轨道时, 有关区段才能逐个地正常解锁。中途返回解锁时,当程序根据折返信号确认列车确实中途返回后并满足中途返回技术条件时, 未解锁的进路自动解锁。取消进路、人工解锁进路、故障解锁时,当程序确认确实办理了相应的手续,并满足了相应的解锁条件后,才能使进路取消或区段解锁。

4.程控溜放作业

信号员若办理溜放作业时,按下溜放按钮,溜放作业有两种操作方式:单办方式:在确认计算机已进入程控溜放状态后,可按压股道上的信号按钮和溜放开始按钮,按压后计算机检查这条溜放进路是否具备选路条件,若是,所选的溜放进路则被选通;若否,则按错办处理。存储方式:在确认计算机已进入程控溜放操作状态后,按压储存按钮,再以调车作业单的顺序,连续按压预存股道上的信号按钮,储存完毕时, 再一次按压储存按钮,计算机即可逐条检查溜放进路被选能、放信号开放、控溜放开始;若否,则按错办处理。在溜放过程中可以进行边溜边储,边溜边检查钩序, 增加或减少钩序, 暂停溜放进路,取消当前被选出的溜放进路,结束溜放作业。

5.系统的软件特点

由于主机与各控制机之间采用主从方式的通信方式,为了通信高速、可靠、实时且具有透明性,系统采用两线、半双工、DLC正常响应型规程控制的通信软件。主机主要负责将控制机传送来的信息按照一定的格式显示、打印或存盘, 同时通过键盘进行人机联系,向控制机发布命令。机主要负责采集、理现场信息,把所采集的现场有关信息通过主机显示、印或存盘,以便值班人员分析问题参考。系统软件由两部分组成:其一是溜放进路数据库信息管理系统,其二是完成溜放进路自动控制功能的应用程序。溜放进路数据库信息管理系统由FOX-PRO语言编写, 包括程控溜放联锁表、按钮进路表、长进路表、编组站数据信息表等。应用程序用汇编语言编写而成,主要有:初始化程序模块、定时中断处理与管理程序模块、主从机信息交换处理程序模块、操作命令输入及分析程序模块、信息采集及处理程序模块、选路及道岔程序模块、信号开放程序模块、解锁程序模块、动态显示程序模块/控溜放联锁程序模块等10个模块以及通用予程序等组成。

6.总结

溜放进路分布式微机自动控制系统具有较高的可靠性和防止恶性事故的安全措施:

(1)系统保留了“自动”、“手动”两种控制方式。“手动”控制可以脱离微机单独进行,保证作业的基本安全。即使微机发生故障,也不致于中断作业。当“自动”控制时微机对进路的控制是通过继电道岔控制电路来执行的,继电道岔控制电路系利用保护区段的防护作用,因此在任何情况下,不可能由于微机控制的失误而发生钩车掉道的可能。微机进路控制和驼峰主体信号有联锁关系, 利用微机的检测功能, 当微机出现故障时能自动关闭信号。

(2)对直接危及行车安全的道岔电路进行多重防护,即:转岔程序采用双重运算、道岔电路采用条件电源、控制信息采用动态驱动及用轨道条件直接实现区段锁闭的四级防护措施,有效的防止道岔的错误动作,以保证故障-安全。

(3)利用微机功能、度快的特点,不但实现钩车进路命令的下传，且实现了异常情况下命令的回收、反向传递。由于在钩车占用道岔区段时消除了控制命令与道岔位置不一致的非安全因素, 使控制更加可靠。确保调车作业单打印的正确性, 在成组数据发送中实行了水平奇偶校验、垂直奇偶校验-异成和以及累加和相关校验等多种冗余校验码。

(4)采用系统故障-安全继电器,只有程序正确能输出定时脉冲信号时,系统才能正常工作;若程序运行异常则无定时脉冲输出,故障-安全继电器随即失磁落下切断所有的控制电源,以保证故障时道岔不能转动、号不能开放,同时发出报警信号。