计算机联锁控制系统安全性保障体系的一种模型

根据铁道部１９９４年颁布的《微机联锁系统暂行技术条件》，在阐述可靠性，安全性，故障－安全等概念及其之间的基础上，提出了一种计算机联锁控制系统安全性保障体系的模型。从这一模型可以清楚地了解到计算机联锁控制系统安全性保障体系的内涵。该模型的提出对计算机联锁控制系统安全性保障的实现奠定了理论基础。     

计算机联锁控制系统软件体系结构的研究

根据计算机软件工程学所同的程序设计方法，把计算机联锁控制系统软件的设计与具体编制作为一项软件工程，在阐述了计算机软件工程学的指导方法的基础上，阐明了计算机联锁控制系统的功能，程序模块的调度方法，最后对计算机联锁控制系统软件的体系结构作了比较详细的解说，对了解与掌握计算机联锁控制系统的软件或编制该类软件有很大的参考价值。     

铁路信号系统软件测试建模方法

针对铁路信号系统软件测试模型不能系统地描述测试需求的问题,提出风险时间状态机建模方法. 首先,分析铁路信号系统软件测试建模的特点,并提出建模需求;然后,以有限状态机理论为研究基础,在有限状态机的变迁和状态中分别扩展出时钟和风险等级元素,提出风险时间状态机建模方法,满足功能逻辑、时间约束和风险等级3个方面的建模需求,采用Z规格说明语言给出风险时间状态机的形式化定义和格局转移机制;最后,以计算机联锁系统中的道岔转换功能为例,建立风险时间状态机测试模型,并与时间自动机建模方法进行了对比,结果表明,建模方法上,所建立风险时间状态机比时间自动机节省62%的变迁数,描述能力更强,能够满足铁路信号系统软件测试的建模需求.      

车站联锁系统行为验证与数据确认的形式化方法

车站联锁系统是一种典型的基于数据驱动的安全苛求系统,开发过程中需要对系统行为进行验证并需确认数据的正确性. 为此,通过分析联锁系统的设计规范,基于RODIN平台并使用Event-B语言,辅助使用UML （unified modeling language）图工具快速建立系统的初始模型,以自动生成模型文件并描述出各系统属性与事件流程;基于精化策略分层建模,对各层模型的证明义务进行定理证明,验证了系统的各项属性,得出可靠的通用功能模型;基于实例车站,对模型的公理进行了验证,同时实现了对联锁数据的确认;通过形式化验证过程,结合给定场景联锁数据的有效性确认,发现并纠正系统需求及分析过程中造成的潜在行为缺陷;通过功能仿真与验收测试,进一步确认了通用模型与联锁数据的正确性. 结果表明:本文方法提高了基于模型开发过程的准确性与层次性,验证了系统通用行为状态,且结合公理验证,实现了联锁数据的确认,并能基于模型进行功能场景仿真与测试,从而可进一步提高系统通用功能原型的可靠性.      

斜拉桥基于OpenGL的参数化实现三维模型的建立

结合斜拉桥自身结构特点，通过以VC＋＋为平台，结合OpenGL图形库和计算机图形学的知识来建立斜拉桥三维可视化模型。利用设定参数化的方法进行斜拉桥建模，通过对话框来输入和存储设定的参数，使得建模参数分类清晰，系统操作方便、快捷。主要通过对斜拉桥主要构件的设定，桥塔、主梁等参数化建模过程．及完整模型显示，来说明利用该软件实现对斜拉桥模型的精确建立。     

计算机联锁控制系统中对特殊联锁条件的处理

针对计算机联锁控制系统中对特殊联锁条件的处理，尤其是对到发线出岔的处理，在比较继电集中与计算机控制两种方法的基础上，阐明了计算机联锁控制系统对于像到发线出岔等的特殊联锁条件的处理，无论在功能上，还是在方法上，都能使车站信号控制系统获得较大的改进。本文对于提高车站信号控制系统的功能、提高运输效率、改变人们对于传统的车站信号控制系统的认识有一定的参考价值。     

高铁计算机联锁仿真培训系统的设计与实现

目前国内车站信号控制系统普遍采用计算机联锁系统,现场计算机联锁系统处于全天候工作状态,难以用于新职人员设备操作演示和实践学习。传统教学培训方式死板,缺乏与现场实际设备结合;现有计算机联锁培训系统缺乏联锁试验方法和针对高铁特殊联锁功能的培训。针对此问题,提出了一种通过软件模拟方式实现高铁计算机联锁仿真培训方案,从现场实际需求和系统功能需求方面对系统功能模块进行了细分,提出了系统软件设计方案,并采用基于.net架构的Microsoft Visual Studio 2005系统开发平台进行软件开发实现。现场使用情况表明,该系统具备完整的联锁操作功能,集成丰富的培训内容和培训操作演练,具有良好的交互性,且系统具有成本低、易维护、集成度高、扩展性强等优点,对一线职工的培训效果好。     

斜拉桥基于OpenGL的参数化实现三维模型的建立

结合斜拉桥自身结构特点,通过以VC++为平台,结合OpenGL图形库和计算机图形学的知识来建立斜拉桥三维可视化模型。利用设定参数化的方法进行斜拉桥建模,通过对话框来输入和存储设定的参数,使得建模参数分类清晰,系统操作方便、快捷。主要通过对斜拉桥主要构件的设定,桥塔、主梁等参数化建模过程,及完整模型显示,来说明利用该软件实现对斜拉桥模型的精确建立。     

车站联锁控制系统的仿真

微机联锁系统是以微型计算机为主要技术手段实现车站联锁的系统，自适应车站联锁模拟控制系统是一套车站联锁的仿真模拟系统，阐述了自适应车站模拟控制系统与微机联锁系统的关系。介绍了自适应车站模拟控制系统的功能，设计和特点。     

双机热备计算机联锁系统可靠性与安全性指标分析

分析了单机和双机热备计算机联锁系统的工作模式，建立了相应的故障安全模型并分析了故障检测覆盖率对双机热备计算机联锁系统的可靠性与安全性的影响。指出了减小故障检测时间，提高故障检测率是提高双机热备系统可靠性与安全性的重要技术措施；当故障检测覆盖率很高时，双机热备系统与单机系统的不安全度在同一数量级上。     

基于实时Linux计算机联锁系统实时性分析与改进

计算机联锁系统是保障列车在车站范围内安全、高效运行的实时控制系统,它必须具有非常高的安全性、可靠性.这首先应该解决实时性的问题,针对基于Linux下的计算机联锁系统的实时性进行分析,并结合计算机联锁系统的实时性模块给出分析,采用实时Linux系统进行设计与实现,并对改进后的系统与原系统进行测试比较.     

基于MAS的分布式计算机联锁系统研究

目前的计算机联锁系统是以联锁计算机为核心的集中控制方式,该部分一旦出现硬件故障,其影响面会很大.为了提高计算机联锁系统的稳定性和可靠性,采用MAS技术实现计算机联锁系统.通过对系统中的Agent特性进行了详细的讨论,并给出了相应Agent的模型,对该模型的功能进行了分析.最后通过对举例站联锁功能的仿真,分析了系统的联锁功能.结果表明:该系统由于降低了问题的复杂度,有效的改善了联锁系统的性能.     

电气控制程序与线路的自动设计

本文介绍了一种根据电气控制系统的设计要求自动生成状态流程图，进而处动产生可由可编程序控制器所用的梯形程序的方法与思路，全部过程由计算机完成。     

异步电动机直接转矩控制系统的建模与仿真

为了验证异步电动机直接转矩控制系统的可行性和有效性，根据直接转矩控制原理，利用MATLAB／SIMuuNK软件，对异步电动机直接转矩控制系统以及系统中的异步电动机模型、磁链、转矩观测调节器模型和逆变器输出子系统模型进行了建模与仿真．仿真结果表明，直接转矩控制系统的建模与仿真具有良好的静动态性能，为直接转矩控制的进一步研究提供了依据．     

基于Linux联锁计算机系统的实时性和高可靠性研究

计算机联锁控制系统是保障列车在车站范围内安全、高效运行的基础设备，因而要求该系统具有更高的可靠性、安全性和可维护性．为了提高系统的可靠性，联锁机通常采用冗余系统．采用软件容错及硬件冗余相结合的方法，设计了一种基于Linux的双模动态冗余系统，达到了设计要求．     

高速铁路信号系统中的PRC系统

铁路运输向高速，重载，高密度的方向发展，促使铁路通信、信号和行车指挥系统趋向一体化。高速铁路信号系统包括列车运行控制系统、计算机联锁控制系统和行车指挥自动化系统。本文着重对行车指挥自动化系统中的进路程序控制系统作具体的论述。     

机床液压系统动态特性的数字仿真与试验研究

以机床液压系统在工作过程中负载突然消失这一动态过程为例，采用功率键合图法建立了其数学模型，并在计算机上进行了动态过程数字仿真，试验结果表明，功率键合图是一种与状态空间分析法密切协调，非常适合于液压系统动态特性数字仿真的有效建模工具。     

最小割集在计算机联锁系统中的安全分析与研究

利用故障树分析法对三取二铁路信号计算机联锁系统进行分析,建立三取二模型的故障树.阐述最小割集理论及其在事故分析中的作用,着重提出了对故障树底部事件进行排序分级的加权结构重要度分析法.利用加权结构重要度分析法为系统安全分析提供了新的方法和途径.     

基于EHPN的A-SMGCS机场滑行道运行控制建模

针对先进机场场面引导与控制系统(A-SMGCS)中滑行道运行控制建模,提出一种基于扩展层次Petri网(EHPN)的建模方法。将滑行道分为交叉口和直线段模块,然后对模块内部的航空器行为进行封装,形成基于扩展Petri网的过程层通用模块,并进一步采用同步合成技术建立过程层模型。利用面向Agent的着色赋时Petri网建立决策层通用模块,同时将场面运行控制知识与模块的库所和变迁集成,增强模型的智能决策能力。采用某机场12h滑行道运行数据进行了仿真试验。研究结果表明:基于EHPN模型的仿真,其直线段和交叉口冲突次数分别为6次和11次,滑行道系统总延误为346s,与SIMMOD仿真模型效果相近,因此,该建模方法有效。     

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基于通信的列车控制系统是我国铁路信号技术发展的一个重要方向，本文在分析了基于通信的列车控制系统结构的基础上，采用有色Petri网方法对该系统进行建模仿真研究.有色Petri网是一种以图形形式描述系统结构、功能的建模分析方法，特别适合大型异步并发系统的建模与仿真.为了使模型简洁清楚，提出了分整体层、处理层和功能层三部分建立相应的系统有色Petri网图的分析方法，并用CPN /Tools工具软件来实现.通过建立一个墓于通信的列车控制系统的有色Petri网模型，为最终开发出该系统的软件仿真平台莫定了良好的基拙.