。与其它运输方式相比，铁路运输具有运量大成本低速度快安全可靠能全天候运输等众多优势。铁路承担全国客货周转量的，这种状况在今后相当长的时间内不会有太大的变化，铁路仍将是我国交通运输系统中的重要力量。铁路信号是铁路运输的耳目，是保证行车安全和提高运输效率的有力工具。旦信号设备故障，铁路运输将陷于瘫痪，整个国民经济将遭受严重损失。从铁路开始出现，人们就吧把铁路信号中的故障安全技术作为个专题进行研究。随着计算机技术的发展，特别是对可靠性和冗余容错技术的深入研究，车站信号联锁安全技术也正在不断的更新和发展。三研究方案框架第章绪论研究背景研究目的及意义国内外研究现状国外车站计算机连锁系统的应用现状国内车站计算机连锁系统的应用现状研究内容及技术路线研究内容技术路线第二章计算机连锁工作原理二〇年四月十四日星期四计算机连锁系统硬件组成计算机连锁系统基本原理人机对话层连锁运算层复合驱动层结合电路层监控对象层计算机联锁系统可靠性及安全技术硬件冗余技术软件冗余技术故障安全接口电路第三章计算机联锁系统故障维护及探讨联锁设备常见故障分析处理非潜伏性故障潜伏性故障故障种类计算机单元故障通讯线路故障切换故障第四章计算机联锁系统的发展前景计算机联锁系统的必要性功能的完善实现管理现代化节省费用计算机连锁系统的发展向高可靠性与高安全性方向发展向全电子化方向发展向站区体化区域化的方向发展向信息化智能化和综合自动化的方向发展二〇年四月十四日星期四四进度计划第阶段年月年月初，计划进行论资料搜集，阅读大量参考文献。并计划完成论文第章绪论部分，以及论文第二章计算机连锁工作原理，其中第二章包括计算机连锁系统硬件组成计算机连锁系统基本原理计算机联锁系统可靠性及安全技术。为全文奠定理论基础。第二阶段年月年月初，计划进行论文第三章计算机联锁系统故障维护及探讨，系统分析联锁设备常见故障分析处理及故障种类。第三阶段年月年月，计划进行论文第四章计算机联锁系统的发展前景，以及第五章结论部分。五指导教师意见指导教师年月日二〇年四月十四日星期四中期报告题目铁路信号计算机联锁效系统报告人曹奇进展情况论文选题与开题报告内容致，已完成了计算机连锁工作原理部分，包括计算机连锁系统硬件组成计算机连锁系统基本原理计算机联锁系统可靠性及安全技术。其中根据前学者的经验，自己总结了计算机连锁系统可靠性及安全技术。目前预期存在的问题是如何系统地分析计算机联锁系统故障维护及探讨，拟采用比较的方法来解决这个问题，在分析过程中找到计算机联锁系统的发展前景。按照开题报告的内容，完成后两章的内容，第三章计算机联锁系统故障维护及探讨第四章计算机联锁系统的发展前景二指导教师意见指导教师年月日结题验收完成日期二〇年四月十四日星期四二完成质量三存在问题四结论指导教师年月日二〇年四月十四日星期四摘要计算机联锁系统是实现铁路现代化和自动化的基础设施之，是种高效安全的车站联锁设备，是提高车站通过能力的基础。同时，计算机联锁系统还具有故障安全性能，与电气联锁系统相比，其在设计施工和维护方面都较为便捷，且便于改造和增加新功能，为铁路信号向智能化和网络化方向发展创造了条件。本论文主要阐述了计算机联锁系统的硬件结构组成，设备选型及电源配置等原则及处理方法。采用二乘二取二的体系结构的计算机联锁控制系统方案，尤其是对于可靠性技术和容错技术的深入研究，计算机联锁技术已日趋成熟，在大力推广使用。根据各国对计算机联锁的研究和使用情况来看，由于计算机在逻辑功能和信息处理方面具有很强的功能，完成其对信号机道岔的控制电路及其相关组合的内部配线和对信号机道岔轨道电路等部分设备的状态信息采集电路以及与联锁机接口电路的控制。关键词铁路信号计算机联锁故障探讨二〇年四月十四日星期四用于车站联锁。计算机联锁是用微型计算机和其他些电子继电器件以及各种计算机软件组成的具有故障安全性能的实时控制系统。计算机联锁是信号设备采用微机的重要突破口，它的研制成功和推广使用使铁路信号自动控制进入了个新的阶段。随着新型技术的不断涌现以及现代化铁路的发展需求，车站计算机联锁系统将朝着以下几个方面发展。二〇年四月十四日星期四向高可靠性与高安全性方向发展当前的计算机联锁系统虽然已经处于可用阶段，但是在可靠性和安全性方面都有待提高。就拿双机热备计算机系统来说，它在长期应用和发展中已经逐步成熟和稳定，但由于其先天的不足，仍然暴露出许多软硬件设计上的缺欠。随着提速客运专线大型客运站重点车站重载线路的建设和改造，它们对计算机联锁系统的可靠性安全性提出了更高的要求，以适应铁路跨越式发展形式的需要。我国目前的研究成果主要为三取二冗余系统，但国外更多的是四机冗余系统，多为二乘二取二冗余结构。在国内，由于有现场脱机模拟联锁测试的需求，造成三取二冗余系统不适应于这种模式，因而有其发展的局限性。因此实现计算机联锁在双机热备上的突破，向多重冗余校核方向发展，采取二乘二取二模式是个必然。目前国内还没有自主知识产权的二乘二取二冗余系统。鉴于这种现状，在努力利用自身力量的同时，应积极引进国外先进技术。基于这种理念，年，铁道部通信信号总公司研究设计院与京三公司合作，采用故障安全型硬件，结合本院自行开发的计算机联锁软件，成功研制开发出了适合我国铁路运输的型计算机联锁系统。年，北京交大微联科技有限公司北京铁路局与日信公司进行了合作，他们利用日信公司的故障安全二取二单板单元的先进技术，结合在中国国内已成功应用的型计算机联锁软件，成功开发了型计算机联锁系统。二乘二取二系统的核心设备就是故障安全计算机，目前这项设备都是从国外引进，因此我们要积极探索并力争开发出达到国际先进水平的故障安全计算机。同时，我们还要为系统建立个高水平的实时操作系统平台是当今流行的嵌入式系统的软件开发平台，也是安全计算机系统的软件核心它能提高系统的安全性，满足系统实时性的要求，缩短新产品的开发周期以及充分发挥实时操作系统可移植性可维护性强等优势。我们相信，与国际上的技术交流与合作，将会大大加快我国高可靠性与高安全性计算机联锁系统的研制进程。向全电子化方向发展就目前广泛使用的计算机联锁系统来说，其执行部分，也就是信号机和道岔的控制器件仍然是由继电器来完成的且保留了轨道电路。而电子单元具有体积小功能强大等特点，便于组网远程管理和远程诊断，还可以为铁路自动化信息化提供基础信息。二〇年四月十四日星期四因此，取消继电器，实现全电子化控制，是我国计算机联锁系统发展的个方向。在国外，只有西门子京山瑞典等少数国家有全电子计算机联锁技术。国产车站全电子计算机联锁系统研制始于年，年纳入铁道部铁路科技发展计划项目，计算机联锁智能型全电子信号道岔控制体化的研究，由兰州交通大学主持，铁道科学研究院郑州铁路局参与该项目的研究，并于年月通过铁道部技术审查。全电子计算机联锁系统年通过甘肃省技术成果鉴定年列入科技部国家科技成果重点推广项目计划。该系统从年开始，就先后在信阳电厂襄樊北机务段整备场投产使用。年月，区域全电子计算机联锁系统在洛阳石化工业站及装卸站开通投产使用。可以认为，随着技术的进步完善和产品质量的不断提高，全电子计算机联锁系统会得到更广泛的应用。向站区体化区域化的方向发展站区体化区域化信号安全技术代表了当今世界铁路信号安全控制技术的发展方向，并已在法日德意等铁路发达国家得到实际应用。它是我国既有线提速客运专线高速铁路地铁城市轻轨交通建设所急需的信号安全控制技术。随着我国计算机联锁技术列控技术的进步以及网络通信技术数字信号处理技术的飞跃发展，大大推动了计算机联锁系统向着体化区域化的发展进程。计算机联锁系统可以通过各种制式的通信网络实现多层次控制，使控制范围扩大，即可由个枢纽站控制周边的若干站及区间的道岔控制点，既优化了控制，又减少了投资和运营成本。如由铁道部科学研究院研制的Ⅰ型站区体化信号安全控制系统就可实现对多个站区的控制，即完成站区体化区域控制的功能。向信息化智能化和综合自动化的方向发展计算机联锁系统还应努力适应铁路信号系统向信息化智能化和综合化发展的要求。宏观地看，信息化是当代和今后较长时期内社会发展的基本潮流。信息化的突出标志是智能工具系统的不断涌现和应用。这些智能工具系统包括计算机系统通信系统以及控制系统。它们的应用不仅能取代劳动者的体力劳动，而且具有扩展和延伸人类信息器官的功能。就铁路行车过程来说，在其中导入了四个智能系统，即列车自动控制系统计算机联锁系统调度管理信息系统以及列车运行指挥系统。这些智能系统正二〇年四月十四日星期四处在应用与逐步应用之中。作为其中之的计算机联锁系统位于列车运行指挥系统与列车自动控制系统之间，是联系两个系统的中间环节。由此可见，计算机联锁系统本身将不再是个孤立的车站信号联锁设备，而是综合行车指挥控制系统的个重要组成部分，是具有多种功能和安全保证的行车指挥系统的个基础设备。此外，这些智能系统有向综合化方向发展的趋势，以构成个集列车指挥与控制的综合型智能系统。这种综合型智能系统目前已在秦沈客运专线上得到运用。在这条专线上使用的列控联锁体化系统是以车站计算机联锁系统为核心的套体化信号系统，它共设计了三个子系统，分别为列控联锁体化系统列车运行指挥系统和信号集中监测系统。该信号系统是以列控联锁体化系统为基础，以专用通道构成的计算机局域网为骨架，以调度集中行车指挥系统为龙头的信息和资源广泛共享的综合控制系统。综合型控制系统的发展与完善，会为进步保证行车安全和提高行车效率创造条件，同时也使铁路行车过程的列车控制与管理进入了个以信息化为基础以智能系统为标志的技术新时代。二〇年四月十四日星期四第五章结论随着科技的不断发展，基于通用计算机设备的计算机联锁系统成为铁路上面控制行车安全方面替代原始的继电路控制设备的更智能化的工具，同时随着当前硬件的飞速发展，计算机联锁系统在安全方面有了更飞跃的提升。提供安全可靠的计算机联锁系统成为当前监测控制方面个研究的课题。本文深入研究了二取二计算机联锁系统软件的工作原理，通过需求分析设计实现了包括上位机联锁机和模拟指标机的计算机联锁系统软件，重点实现了以下的内容分析了当前主流的计算机联锁系统的系统结构和工作原理，给出本文研究的计算机联锁系统的硬件组成。用面向对象的分析方法，分析了本文研究的计算机联锁系统的系统需求，并给出了联锁系统的系统结构以及系统中的数据管理。实现了本文研究的系统各部分的功能。包括系统框架的搭建，系统中使用的静态文件的生成，以及系统中各模块的功能实现。给出了系统中通信模块的具体实现。演示了实现的计算机联锁系统中的部分功能。目前，软件平台已经基本上搭建完毕，初步的模拟测试也已经基本上展开，计算机联锁系统必将成为未来铁路发展必不可少的控制监测类软件系统，对计算机联锁系统进行更深入的开发和研究也将成为未来发展必然的趋势。二〇年四月十四日星期四参考文献徐洪泽计算机连锁控制系统原理及应用北京中国铁道出版社赵志熙计