【摘要】 本文簡要介紹了我公司鐵路運輸系統(tǒng)概況、計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)及其在我公司鐵路信號當中的應用。以計算機網(wǎng)絡設備技術為基礎，將下屬各鐵路站場的信息資源集中起來，設計了用于鐵路調車作業(yè)宏觀調控與監(jiān)督的調度監(jiān)督系統(tǒng)。

【關鍵詞】 計算機聯(lián)鎖 調度監(jiān)督系統(tǒng)

一、天津石化公司鐵路系統(tǒng)運輸概況

由于我公司是集石油化工化纖采集、運輸、加工、生產、銷售于一體的特大型國有企業(yè)。二級單位的位置分布決定了我們三個鐵路站場的特點是：每個隊作為一個相對獨立的站場，以各隊的調度為中心的線路向各作業(yè)部發(fā)射延伸、點多線長、位置分散。設備所在地區(qū)受風沙、鹽堿、潮濕、干燥、地質等方面的不良影響較為嚴重，從而導致的計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)室內外設備尤其是室外設備故障發(fā)生率較高。

二、計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)

1、聯(lián)鎖及故障導向安全

所謂聯(lián)鎖即道岔、進路和信號三者之間相互制約、相互依存的關系，實現(xiàn)聯(lián)鎖的設備叫做聯(lián)鎖設備。計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)是在電氣集中成功經(jīng)驗的基礎上，以工業(yè)控制計算機裝置取代電氣集中選擇組和執(zhí)行組的繼電器電路，用計算機軟件實現(xiàn)電氣集中全部技術要求的新型車站集中聯(lián)鎖系統(tǒng)。計算機聯(lián)鎖裝置主要由室內設備和室外設備兩大部分組成。車站值班人員通過計算機聯(lián)鎖控制臺或操作員站辦理行車作業(yè)、進行人機對話，該控制臺包括按鈕盤或鼠標和彩色站場顯示器，可實時顯示該站的各項作業(yè)情況和現(xiàn)場設備工作狀態(tài)。

通俗的來說故障導向安全就是當影響機車運行的設備發(fā)生或存在故障時，聯(lián)鎖計算機應當在機車作業(yè)前事先發(fā)出警報，通知電務或工務人員及時解決，防止機車或列車在作業(yè)中發(fā)生事故，任何計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)都必須首先保證故障導向安全這一前提。

2、VSI 2000A計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)

由于我們三個調車場聯(lián)鎖系統(tǒng)大同小異，以二隊系統(tǒng)為例對計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)做簡要分析說明。VSI 2000A計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)可以分成三層結構。結構框圖如1所示：

上層為操作員站（通常也叫上位機）。是供信號操作員辦理進路，操縱設備的人機對話設備。它是由兩臺高可靠工業(yè)控制計算機，構成冗余工作方式。兩套操作員站分別設置顯示器、鼠標和音箱等操作表示設備。用彩色光帶圖形和文字語音等手段，提供站場圖、設備狀態(tài)顯示及操作提示和報警。

三、調度監(jiān)督系統(tǒng)及其設計

1、調度監(jiān)督系統(tǒng)簡析。調度監(jiān)督系統(tǒng)是以信息處理為核心，以網(wǎng)絡技術為基礎構成的實時監(jiān)督和管理信息系統(tǒng)，它利用各車站計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)中的各車站的股道占用、信號顯示、進路排列、列車運行及相關資料等重要信息，經(jīng)處理后及時準確地提供給各級調度指揮人員，實現(xiàn)列車運行和車站站場作業(yè)的實時監(jiān)督顯示，提高調度指揮管理水平。

2、調度監(jiān)督系統(tǒng)的模式選擇。調度監(jiān)督系統(tǒng)的實現(xiàn)通常有兩種模式。一種是利用聯(lián)鎖系統(tǒng)的遠程點對點通訊功能，每個站場利用電話線將一對調制解調器連接起來配上相應的通訊軟件使數(shù)據(jù)傳送到服務器上，服務器提供給其它共享終端使用數(shù)據(jù)。第二種模式是利用聯(lián)鎖系統(tǒng)提供的以太網(wǎng)功能和其它網(wǎng)絡進行互聯(lián)通訊，共享有關數(shù)據(jù)信息。為了安全起見，不宜對聯(lián)鎖主機進行操作，而是將歷史站中時時更新的數(shù)據(jù)庫發(fā)送到調度監(jiān)督系統(tǒng)中的服務器上。

3、調度監(jiān)督系統(tǒng)的總體設計方案。如圖2可以看出，系統(tǒng)的整體結構分為三部分。上層調度監(jiān)督系統(tǒng)和基層車站系統(tǒng)和公司辦公共享部分。上層調度監(jiān)督系統(tǒng)由服務器、局域網(wǎng)交換機、調監(jiān)顯示工作站、調度員工作站、UPS電源等構成局域網(wǎng)系統(tǒng)。利用計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)遠程通訊或以太網(wǎng)互聯(lián)功能，采用客戶端/服務器（Client/Server）型數(shù)據(jù)庫，用光纖將上層調度監(jiān)督系統(tǒng)和各基層站場計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫聯(lián)接起來構成一個星形專線網(wǎng)絡連接，完成基層車站與上層調度系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換。將各站場的數(shù)據(jù)庫作為監(jiān)督系統(tǒng)的遠程數(shù)據(jù)庫，對于運行在服務器上的應用程序而言，遠程、本地數(shù)據(jù)庫是完全一樣的，這就保證了監(jiān)督系統(tǒng)與個站場信息的一致性。

調度監(jiān)督操作系統(tǒng)采用通用標準的網(wǎng)絡操作系統(tǒng)WindowsNT/2000和網(wǎng)絡通信協(xié)議TCP/IP，為調度監(jiān)督系統(tǒng)的擴展和資源共享提供軟件基礎。根據(jù)各鐵路系統(tǒng)不同條件，服務器可考慮采用高可靠性的DELL微機或雙機熱備份系統(tǒng)，以確保適應惡劣的環(huán)境。

四、計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)和調度監(jiān)督系統(tǒng)的維護與檢修

（1）在日常巡檢時，加強對執(zhí)行機、模塊狀態(tài)燈、電源各種板塊、聯(lián)鎖機的檢查，只有這樣才能及時通過狀態(tài)燈的變化發(fā)現(xiàn)并處理設備中存在的問題。（2）加強對UPS、電源的監(jiān)控，對電源電流、電壓每日進行在線測試，按季度對UPS實行容量和充放電檢查。通過對電源進行實時測試，發(fā)現(xiàn)二路電源具有不穩(wěn)定性，停電次數(shù)較多。所以為了減少單電源運行對現(xiàn)場運輸作業(yè)造成的安全隱患，應該制訂信號電源停電的應急方案，找出突發(fā)停電狀況下現(xiàn)場運輸操作的注意事項。（3）定期對電源、上位機、通訊板、UPS等進行切換試驗，從而避免設備長期運行造成通訊異常、死機等問題，在降低對現(xiàn)場作業(yè)產生影響的基礎上，定期實行重新起機測試、切換試驗等操作，從而使設備能夠長周期運行。（4）利用計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)和調度監(jiān)督系統(tǒng)的監(jiān)測機和電務維修機記錄的數(shù)據(jù)，并根據(jù)回放的站場運行情況、電壓電流值的檢索記錄，正確的對電源供電狀態(tài)、執(zhí)行機模塊狀態(tài)、聯(lián)鎖機、通訊狀態(tài)等進行分析，從而準確把握整個系統(tǒng)的運行趨勢。重點分析執(zhí)行機模塊的進行狀態(tài)，記錄執(zhí)行模塊產生問題時的原因和狀態(tài)，并提出相應地維修建議。

通過對計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)和調度監(jiān)督系統(tǒng)的關鍵部位進行精細維護檢修，充分利用和分析監(jiān)測機記錄的數(shù)據(jù)，這兩個系統(tǒng)一定能長期、穩(wěn)定、安全地運行，確鐵路的運輸安全。

參 考 文 獻

[1] [美]Sue Plumley 著. 中小型網(wǎng)絡聯(lián)網(wǎng)寶典. 北京：電子工業(yè)出版社

[2] 李馥娟 編. 局域網(wǎng)經(jīng)典案例教程. 北京：清華大學出版社

[3] HOLLIAS VSI 2000A.三取二鐵路信號計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)

[4] 鐵道通信信號.鐵道科學研究院通信信號研究所

[5] 中華人民共和國鐵路技術管理規(guī)程.中華人民共和國鐵道部

[6] 鐵路信號基礎.中國鐵道出版社