上海鐵路電務(wù)實業(yè)有限公司　曹志福

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微機聯(lián)鎖系統(tǒng)在鐵路信號中的應(yīng)用優(yōu)勢及前景展望分析

上海鐵路電務(wù)實業(yè)有限公司曹志福

【摘要】目前，微機聯(lián)鎖系統(tǒng)在鐵路信號接收中的應(yīng)用提高了整個鐵路安全建設(shè)的質(zhì)量。本文將從微機聯(lián)鎖系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀出發(fā)，分析該技術(shù)的優(yōu)勢，并對它的發(fā)展前景做一定的展望。

【關(guān)鍵詞】微機聯(lián)鎖系統(tǒng)；鐵路信號；應(yīng)用優(yōu)勢；前景展望

微機聯(lián)鎖系統(tǒng)改變了原有繼電電氣集中系統(tǒng)占地面積大、投資多、故障率高等缺點，提高了技術(shù)的可靠性和安全性，增加了經(jīng)濟效益。從整體上，該技術(shù)提高了鐵路建設(shè)的施工效率，減少了技術(shù)不足，為我國鐵路的建設(shè)做出了貢獻(xiàn)。

1　微機聯(lián)鎖系統(tǒng)概述

1.1微機聯(lián)鎖系統(tǒng)的定義

聯(lián)鎖指的是在火車行車中，保證安全行車信號的技術(shù)措施，制約了信號設(shè)備和相關(guān)因素。從廣義來看，指的是各種信號設(shè)備間的相互限制，狹義指的是各車站信號之間的約束關(guān)系。在實際的行車中，主要關(guān)注的是狹義方面的定義，注重的是車站間信號設(shè)備的制約關(guān)系，關(guān)系嚴(yán)密，在一定程度上可以促進(jìn)車輛的安全出行。

聯(lián)鎖設(shè)備就是指實施這種技術(shù)措施的設(shè)備，主要用來控制車站的道岔、進(jìn)路合信號。聯(lián)鎖設(shè)備經(jīng)過長期的發(fā)展，由前期古老的的機械聯(lián)鎖，發(fā)展為繼電器開聯(lián)鎖，后來隨著技術(shù)的不斷革新，微機聯(lián)鎖成為了主要的發(fā)展形式。機械聯(lián)鎖在發(fā)展應(yīng)用過程中，存在一定的弊端。直到上個世紀(jì)二十年代，集中式聯(lián)鎖設(shè)備的出現(xiàn)，解決了相應(yīng)的問題，擺脫了操縱桿的控制，實現(xiàn)了安全性能的提高。隨著計算機技術(shù)的不斷進(jìn)步，計算機技術(shù)和聯(lián)鎖技術(shù)進(jìn)了結(jié)合，實現(xiàn)又一輪的技術(shù)革新，完成了聯(lián)鎖技術(shù)的完美變革。它的應(yīng)用也表示著鐵路信號的發(fā)展進(jìn)入了一個新時代[1]。

1.2微機聯(lián)鎖技術(shù)的原理與構(gòu)成

微機聯(lián)鎖設(shè)備的技術(shù)原理，主要是以進(jìn)路控制為主，實現(xiàn)整個信號控制的系統(tǒng)。他主要有三大室外設(shè)備，并利用計算機技術(shù)進(jìn)行實時監(jiān)測。在人機交互層中，通過計算機平臺和設(shè)備進(jìn)行信息的輸入和輸送，反映聯(lián)鎖設(shè)備的工作狀態(tài)和行車狀態(tài)。在聯(lián)鎖層中，聯(lián)鎖層是整個技術(shù)中最重要的部分，通過各方面信息的接收，迅速的進(jìn)行信息處理，實現(xiàn)對信號系統(tǒng)的控制。I/O接口層中，主要根據(jù)接收到的命令，計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)是利用目前已有的工業(yè)控制計算機，研制一套專用的硬件與軟件系統(tǒng)實現(xiàn)信號、進(jìn)路與道岔間的聯(lián)鎖關(guān)系，因此它實質(zhì)上是一個滿足故障——安全信號原則的聯(lián)鎖邏輯運算系統(tǒng)，計算機在系統(tǒng)中的作用是將操作命令與現(xiàn)場各種輸入的表示信息讀入，再根據(jù)計算機內(nèi)部狀態(tài)等條件進(jìn)行邏輯運算，判斷后輸出控制信息至執(zhí)行機構(gòu)，實現(xiàn)多變量數(shù)字輸入和多變量數(shù)字輸出這樣一個復(fù)雜傳遞函數(shù)的變換，圖1是邏輯運算系統(tǒng)的原理圖。實施狀態(tài)轉(zhuǎn)換，并把信息反饋到聯(lián)鎖設(shè)備[2]。

圖1　聯(lián)鎖邏輯運算系統(tǒng)原理圖

2　微機聯(lián)鎖系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)勢

2.1可靠性

在微機聯(lián)鎖設(shè)備中，采用了避錯和容錯技術(shù)，提高了它的可靠性。通過各種各樣的避錯和容錯技術(shù)，提高了設(shè)備的安全性能，充分考慮它的環(huán)境因素，盡量減少軟件中的缺陷，從而提高微機聯(lián)鎖設(shè)備的可靠性。

2.2經(jīng)濟性

與之前的繼電電氣系統(tǒng)相比，經(jīng)濟效益比較高。技術(shù)革新后的微機聯(lián)鎖設(shè)備性價比較高，比較經(jīng)濟實用。通過技術(shù)的改進(jìn)，雖然加大了設(shè)備前期的投入，但是大大提高了后期的效益，減少了很多之前技術(shù)的弊端，從整體上提高了技術(shù)質(zhì)量，減少了后期費用的投入，提高了經(jīng)濟效益。

2.3處理數(shù)據(jù)速度快

微機聯(lián)鎖技術(shù)經(jīng)過了硬件設(shè)施和軟件設(shè)施的更新和改進(jìn)，提高了信息處理的速度和信息處理的完整度。邏輯運算能力強，處理信息力度大，可以進(jìn)行進(jìn)路、道岔、信號機控制，功能更加多樣化。

3　微機聯(lián)鎖系統(tǒng)在鐵路信號中應(yīng)用的前景展望

3.1微機聯(lián)鎖系統(tǒng)技術(shù)展望

第一，在計算機技術(shù)應(yīng)用中，根據(jù)系統(tǒng)使用的特點，采用3

取2的技術(shù)，這樣的技術(shù)改進(jìn)有利于提高信息處理的精準(zhǔn)度和時效性，提高它的安全性能，讓行車更加有安全保障。第二，目前微機聯(lián)鎖系統(tǒng)還存在繼電器，進(jìn)行接口柜部分型號、道岔、軌道區(qū)段部分的信號控制，但實際上可以進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)，取消繼電器的使用，提高技術(shù)的強度，減少設(shè)備成本的支出。第三，隨著相應(yīng)的繼電器的減少，可以減少電源屏的數(shù)量。兩者都是相互關(guān)聯(lián)的，繼電器數(shù)量的減少，相應(yīng)的會導(dǎo)致電源屏的輸出電的類型變少，這樣電源屏就失去了使用價值。第四，隨著設(shè)備的更新?lián)Q代，也加快了技術(shù)設(shè)備的簡化、精細(xì)化。設(shè)備中器件的減少，導(dǎo)致了發(fā)生故障的地方也相應(yīng)減少，這樣可以減少維修費用，又可以提高維修效率。大大的提高了微機聯(lián)鎖設(shè)備的經(jīng)濟效益。第四，目前的微機聯(lián)鎖處理系統(tǒng)還存在一定的弊端，沒有可靠的防雷系統(tǒng)，雖然防雷系統(tǒng)得到了應(yīng)用，但是部分設(shè)備得不到防雷保護(hù)，存在一定的局限性。因此在未來的技術(shù)發(fā)展，要根據(jù)雷電的傳導(dǎo)特性，利用電位相接，將雷電盡快引導(dǎo)在地上，實現(xiàn)保護(hù)設(shè)備的作用。

3.2市場展望

目前，微機聯(lián)鎖系統(tǒng)已得到了重用，只是應(yīng)用范圍不夠廣泛。隨著計算機技術(shù)、聯(lián)鎖技術(shù)、通訊技術(shù)的快速發(fā)展，微機聯(lián)鎖技術(shù)系統(tǒng)肯定會繼續(xù)得以突破，擯棄現(xiàn)有技術(shù)的弊端，突破技術(shù)瓶頸，獲得技術(shù)的新發(fā)展。我國目前應(yīng)用信號燈的行業(yè)數(shù)量多，對技術(shù)有一定的需求，技術(shù)市場空缺大，為微機聯(lián)鎖系統(tǒng)的應(yīng)用提供了廣闊的發(fā)展空間。

4　結(jié)語

微機聯(lián)鎖系統(tǒng)作為新時代的產(chǎn)物，為現(xiàn)有的行車安全做出了巨大的貢獻(xiàn)。通過技術(shù)的改造和利用，解決了以往系統(tǒng)中的弊端，提高了安全性、可靠性、經(jīng)濟性、時效性，促進(jìn)了我國鐵路事業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]王萬珍.鐵路信號微機聯(lián)鎖系統(tǒng)的應(yīng)用與發(fā)展方向[J].包鋼科技,2009(4):51-52.

[2]李江玲.鐵路信號微機聯(lián)鎖仿真系統(tǒng)的研究[J].控制理論與控制工程,2014(6):26-27.

[3]馮雪.基于動態(tài)故障樹的微機聯(lián)鎖系統(tǒng)可靠性及安全性分析研究[J].系統(tǒng)工程,2010(6):26-27.