铁路车站分布式计算机联锁系统

分布式计算机联锁系统将控制转辙机、信号机、轨道电路、机车信号等室外设备的轨旁执行单元前移至被控设备的旁边,通过安全通信系统实现分布式控制。该系统由监控机、维修机、联锁主机、轨旁执行单元、安全通信系统、电源及供电网络等组成。轨旁执行单元由电源模块、轨旁通信分机、转辙机模块、信号机模块、轨道模块、机车信号模块等组成。安全通信系统由通信主机、轨旁通信分机和通信网络组成。联锁主机与通信主机之间采用冗余RS-422总线方式进行通信;通信主机与轨旁通信分机之间采用点对点冗余光纤进行通信;轨旁通信分机与各控制模块之间采用双CAN总线进行通信。由电源屏通过独立的上、下行咽喉区冗余供电网络向轨旁执行单元提供电源。该系统具有节省电缆、降低工程造价、减少断线故障等优点;该系统于2010年10月在兰州市西固电厂站试用,已安全稳定运行至今。     

基于全电子的有轨电车正线道岔控制系统研究

为实现有轨电车信号系统国产化,推进有轨电车应用,对系统中唯一涉及安全的正线道岔控制子系统进行研究。采用轨旁优先控制方式,为满足设备体积小、可靠性高的要求,基于全电子分析其结构组成,执行采集部分采用全电子执行单元代替传统的继电器;参考EN系列标准,重点研究系统中的安全平台、道岔逻辑控制软件、全电子执行单元及安全通信采用的技术及原理;系统能够达到SIL3级所要求的安全性及可靠性。     

计算机联锁全电子板卡驱动电源供电方式研究

计算机联锁系统的执行部分由继电接口改为全电子接口,是未来联锁系统的发展方向.继电接口控制轨旁信号设备时,电源经继电器接点送至轨旁信号设备,是约定俗成的一种供电方式.全电子板卡接口的供电方式,目前正处于探索阶段,本文就全电子板卡的2种供电方式,即组合柜分散供电和空开机箱集中供电,分别进行研究.     

适用于城市轨道交通的全电子计算机联锁系统设计及研究

为了适应城市轨道交通CBTC系统场景和电子化控制轨旁设备的需求,在自主化TYJL-Ⅲ型计算机联锁系统的基础上,增设安全通信接口实现与全电子系统的通信.相应地,在切换原则、安全通信板、目标控制器和全电子执行单元4个环节进行升级改造.在系统的软件和硬件中采取安全通信协议、二乘二取二架构、正反驱动码校验、事故继电器防护等安全措施保障系统的安全.研究结果表明:TYJL-ⅢE型全电子计算机联锁系统通过二级维护和智能维护方式,丰富了监测内容和维修的便利性,通过远程控制方式,减少设备数量,节省系统成本.与传统的继电器接口方式相比,全电子计算机联锁系统具有配置灵活、节省空间、调试安装方便等诸多优点,成为重要发展趋势之一.     

分布式列控目标控制器通信总线的研究

目标控制器是下一代列控系统中重要的地面设备,它是轨旁信号设备的执行单元,控制信号设备的开关和转换,承担命令信息执行和信号设备状态采集的任务,其数据的正确传输对列车运行安全起着重要作用。针对下一代列车运行控制系统中分布式目标控制器特点和其通信需求,提出一种适用于分布式目标控制器通信子系统设计方法,并对设计的通信总线进行实验验证,实验结果表明,所设计的通信总线的通信时延能保持在20 ms以内,满足通信需求。     

铁路信号动态自动检测系统研究

电务检测车装备的信号检测系统,用于动态条件下判别铁路信号轨旁设备的工作状态.在分析铁路既有信号检测系统的基础上,提出一种基于宽带无线网络的铁路信号自动检测系统.介绍这种基于宽带无线网络的铁路信号自动检测系统总体结构,提出车载端可靠性设计、定位数据校准等关键问题的解决方法,完成车载端设计.     

基于通信的列车控制系统工程设计中需注意的几个问题

根据上海轨道交通8号线的实践经验,对地铁基于通信的列车控制(CBTC)系统工程设计中需要注意的几个具体问题,如:辅助轨旁系统的选用、轨旁无线设备的安装方式、轨旁无线接入点设备的供电方案、骨干通信网的选择等进行了讨论,并给出了解决建议。     

无线CBTC信号系统工作模式分析

随着基于通信的列车控制(CBTC)技术的发展,无线CBTC信号系统的运营组织越来越灵活多样。综合ATS(列车自动监控)层面的中心控制模式和紧急站控模式,轨旁设备的CBTC模式和后备模式,以及车载设备的ATO(列车自动驾驶模式)、ATPM(列车自动防护的人工模式)和WSP(轨旁信号保护模式)等模式,全面分析了无线CBTC系统的工作模式。     

全电子执行单元与多种轨道电路结合方案探讨

全电子执行单元由道岔模块、轨道模块、继电器驱动和采集模块、零散模块和电码化模块等构成。在实际应用中根据站场技术要求选择不同全电子执行单元模块与之配合,以达到控制和采集室外设备状态的目的,最终实现联锁控制。     

现代有轨电车正线道岔控制系统的研究

现代有轨电车正线道岔控制系统的研究,包含道岔控制模式的选择、轨旁联锁控制器的开发设计、轨旁联锁控制器设置方案及道岔区域电车定位方式的比较和选取。车载进路模式在提高效率的同时降低了司机的劳动强度。轨旁联锁控制器采用全电子化执行单元代替了有接点的继电器。联锁控制器区域化设计将集中和分散控制的优势集为一体,结构简单且投资小。组合电子标签定位克服了其它单一定位手段的缺陷。该设计方案使得现代有轨电车正线道岔控制系统的结构简单,性能安全可靠,且投资小,适合现代有轨电车的发展。     

简析轨旁电子单元切换设计

简要介绍轨旁电子单元的主要功能、系统边界和系统结构,重点介绍轨旁电子单元切换模块的功能和设计组成。     

简析轨旁电子单元输出设计

简要介绍轨旁电子单元的主要功能、系统边界和系统结构,重点介绍轨旁电子单元的输出模块的功能和设计组成。     

全电子计算机联锁系统的通信协议设计及安全性分析

全电子计算机联锁系统主要由联锁主机和全电子执行单元组成,全电子执行单元由转辙机模块、信号机模块、轨道模块等共计11种控制模块组成.在分析联锁主机与转辙机模块、信号机模块、轨道模块需要交换信息的基础上,根据系统通信的安全性、实时性和封闭性特点,设计联锁主机和全电子执行单元之间的通信协议.通信协议通过设置源地址、目标地址、报文类型码、帧序列号,采用延时无效和32位CRC校验码等措施有效地消除了联锁主机与全电子执行单元通信中存在的重复、删除、插入、错序、延时等危害.对通信协议分析计算表明:该协议的每小时危险失效率小于1.9×10-11,其安全性远远高于欧洲安全标准SIL4的要求.目前,采用该协议的全电子计算机联锁系统已经在多个车站开通使用,运行安全、可靠.     

分布式计算机联锁系统应用分析

分布式计算机联锁的控制方法是将计算机联锁系统的执行部分硬件设备放置于轨旁,联锁运算部分放置于机械室或调度中心机房,双方通过冗余光纤网、工业以太网、CAN总线进行通信。这种控制方法具有降低室外通信信号设备造价、节省信号楼空间、减少电缆混线、断线故障等优点。本文针对分布式计算机联锁系统的应用进行分析。     

YPDM-2型移频电码化模块的设计

以LDJLZ-Ⅱ型计算机联锁全电子执行单元为工程背景,实现了该执行单元中的YPDM-2型移频电码化模块的软、硬件设计.YPDM-2型移频电码化模块是将现场既有的移频设备与全电子化执行单元所构成的联锁系统进行数据处理与传输的一个接口设备,能够可靠地实现站内电码化的各项技术要求.     

基于窄带物联网的全电子联锁远程监测系统研究

伴随全电子联锁系统的推广应用,针对实时监测系统运行状态和及时有效进行设备维护的需求,结合全电子联锁系统执行单元特点并采用窄带物联网技术,从系统软硬件两方面研究设计了一种全电子联锁远程监测系统。在此基础上,通过对系统在交互通信时数据传输过程可能存在遭受窃取、伪造等安全风险的分析,提出系统通信数据的加密模型并优化了密钥更新算法。系统测试、通信数据加密模型及密钥更新算法验证结果表明,研究的全电子联锁远程监测系统能够实现实时监测全电子联锁系统设备并将设备状态或故障信息安全传输和显示于用户终端,提出的通信数据加密模型及密钥更新算法能够有效地保障通信数据的传输安全,系统设计能够满足铁路安全运营和维护的需要。     

基于物联网技术的轨道电路轨旁设备强电危害监测系统研究

轨道电路轨旁设备是铁路信号系统的重要组成部分,其安装位置的电磁环境较为复杂,且容易遭受雷电、工频、电力故障等引起的强电危害.本文研究了一种基于物联网技术的轨道电路轨旁设备强电危害监测系统.该系统主要由轨旁监测设备、云端设备和监测终端组成,具有良好的功耗控制和扩展性,实现了对现场强电危害水平的量化分析,并提供了较为直观的...     

全电子道岔模块的设计

在铁路信号控制领域，目前应用最广的是6502电气集中和以继电器为执行机构的计算机联锁系统。应用全电子模块设计的计算机联锁系统虽起步较晚，但一定是未来计算机联锁系统的发展方向。本文介绍的全电子道岔控制单元，采用了四线制道岔控制电路，其结构框图如图1所示。     

铁路车站信号计算机联锁全电子执行单元研究

介绍了一种新型的铁路车站计算机联锁全电子执行单元,用来取代由安全型继电器构成的传统计算机联锁系统执行层。以四线制道岔电子模块为例,对执行单元的软硬件设计、技术特点以及故障安全实现方法等方面进行了详细的论述。本文所论述的执行单元具有可靠性高、体积小、功能强大、便于组网、易于维护、外线短路自动保护等优点,并能够对外部设备和自身设备进行实时监测,可以为铁路自动化、信息化提供基础信息,便于实现远程管理和远程诊断。以全电子执行单元为基础的全电子计算机联锁系统结构清晰、层次分明,目前已投入运营,设备运行稳定可靠。     

铁路信号基础设备综合巡检机器人研发与应用

针对目前采用人工手持仪表步行测试轨道区间轨道电路、应答器等轨旁设备的作业模式，造成维护人员工作量越来越大，难度越来越高等问题，研制了铁路信号基础设备综合巡检机器人。重点描述该机器人的结构组成、设计原理、模块功能及在高速铁路中的应用情况等，结合高效率、便捷化、智能化的综合巡检特点，提出对铁路运营设备进行快速检测和诊断的解决方案。