肖思弦

（天津市地下鐵道運(yùn)營(yíng)有限公司，天津 300222）

0 引言

天津地鐵6號(hào)線(xiàn)信號(hào)采用的是EI32-JD 型聯(lián)鎖系統(tǒng)，該系統(tǒng)已經(jīng)在一千多個(gè)大鐵車(chē)站投入使用，廣泛應(yīng)用于京廣、京滬、京九、京哈、隴海、浙贛等干線(xiàn)鐵路，鄭西、溫福、福廈、廈深、海南東環(huán)、秦沈、長(zhǎng)吉等客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)；城市軌道交通方面，已運(yùn)營(yíng)的項(xiàng)目包括天津地鐵6號(hào)線(xiàn)、北京地鐵15號(hào)線(xiàn)、北京地鐵7號(hào)線(xiàn)和重慶3號(hào)線(xiàn)。

EI32-JD 聯(lián)鎖系統(tǒng)的硬件是由日本信號(hào)株式會(huì)社研發(fā)的，軟件是由交大微聯(lián)研發(fā)的，符合《計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖技術(shù)條件》，保留了經(jīng)典的6502 電路中的執(zhí)行電路，包括軌道電路、信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈、道岔啟動(dòng)、各種聯(lián)系電路等成熟的繼電電路，其他電路則由計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)代替。該系統(tǒng)的關(guān)鍵部分均采用雙路的冗余設(shè)計(jì)，保證發(fā)生故障時(shí)能夠不中斷運(yùn)行，不會(huì)對(duì)地鐵運(yùn)營(yíng)造成影響。

但是在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)聯(lián)鎖接口電源空開(kāi)故障時(shí)，兩系驅(qū)采電路都采集不到軌旁設(shè)備信息，造成整個(gè)集中區(qū)軌道黃光帶，道岔無(wú)表示，不得不組織手搖道岔行車(chē)，嚴(yán)重影響地鐵的運(yùn)營(yíng)，因此，有必要對(duì)該情況進(jìn)行深入分析。

1 故障原因分析

EI32-JD 電子聯(lián)鎖系統(tǒng)具有以下技術(shù)特點(diǎn)：

（1）聯(lián)鎖計(jì)算機(jī)采用二乘二取二的結(jié)構(gòu)；由兩路CPU 分別進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算結(jié)果比較一致后再輸出。

（2）聯(lián)鎖機(jī)與驅(qū)采機(jī)之間通信的專(zhuān)用局域網(wǎng)由雙環(huán)光纜構(gòu)成的，百兆LAN 網(wǎng)通信，物理通道為雙倍冗余。

（3）驅(qū)動(dòng)電路以及采集電路都是雙倍冗余的，單路發(fā)生故障，不會(huì)對(duì)系統(tǒng)的使用造成影響。

（4）現(xiàn)地控制工作站采用雙機(jī)熱備系統(tǒng)，主機(jī)工作，備機(jī)備用，一旦主機(jī)故障，則系統(tǒng)自動(dòng)切換到備機(jī)工作。

圖1 EI32-JD計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)－－體系結(jié)構(gòu)圖

綜上所述，EI32-JD 型聯(lián)鎖在系統(tǒng)冗余性上還是下了功夫的，但是唯獨(dú)在接口電源空開(kāi)上，沒(méi)有實(shí)現(xiàn)兩路冗余。在2019年9月29日，天津地鐵6號(hào)線(xiàn)南孫莊站聯(lián)鎖故障中，正是由于接口電源空開(kāi)（圖2、圖3黃框）故障，導(dǎo)致采集不到南孫莊集中區(qū)軌旁信號(hào)設(shè)備信息，對(duì)運(yùn)營(yíng)造成重大影響。

圖2 接口電源電路圖

圖3 接口電源空開(kāi)

從電路圖中可以看出，雖然接口電源是冗余的，驅(qū)采機(jī)箱也是冗余的，但I(xiàn) 系、II 系驅(qū)采機(jī)箱都是接到同一個(gè)接口電源空開(kāi)中，一旦該空開(kāi)故障，兩系驅(qū)采機(jī)箱同時(shí)失電，系統(tǒng)失去冗余性。因此為了徹底解決該隱患，有必要對(duì)接口電源電路進(jìn)行改造。

2 聯(lián)鎖系統(tǒng)改造

針對(duì)上述隱患，天津地鐵對(duì)6號(hào)線(xiàn)聯(lián)鎖系統(tǒng)接口電源電路進(jìn)行了改造。主要改動(dòng)為增加一個(gè)接口電源空開(kāi)（圖4、圖5），這樣從接口電源箱到驅(qū)采機(jī)箱整個(gè)通路都是冗余的，即使有一個(gè)接口電源空開(kāi)故障，也不會(huì)影響驅(qū)采機(jī)箱的供電，大大增強(qiáng)了系統(tǒng)的容錯(cuò)性。

圖4 改造后的接口電源電路圖

圖5 改造后的接口電源圖

改造完成后，天津地鐵6號(hào)線(xiàn)聯(lián)鎖系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，沒(méi)有再次發(fā)生接口電源故障，為地鐵的安全穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)提供了保障。

3 結(jié)束語(yǔ)

聯(lián)鎖系統(tǒng)作為地鐵信號(hào)系統(tǒng)中的重要組成設(shè)備，一旦發(fā)生故障，會(huì)嚴(yán)重影響地鐵正常運(yùn)營(yíng)。我們分析信號(hào)疑難故障時(shí)，應(yīng)結(jié)合設(shè)備原理來(lái)找出真正的故障原因，而不是簡(jiǎn)單的通過(guò)更換設(shè)備來(lái)解決問(wèn)題，這樣才能提高信號(hào)技術(shù)人員處理疑難故障的能力。本次改造也為其他采用EI32-JD 型計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的鐵路、地鐵提供了一種改造思路。