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小结铁路计算机的改造

小结铁路计算机的改造

1主要设备

1.1联锁计算机设备

联锁计算机采用上下位机结构:联锁上位机和联锁下位机。其中联锁上下位机采取包括I/O模板在内的100%热备,通过热备转换器,可以由手动按钮或计算机输出控制方式进行主备切换,在主机故障情况下可自动切换到备机使用。每种切换方式都不会导致联锁信息丢失,也不会影响信号显示及道岔动作的执行。联锁上位机采用西门子原装进口工控机(PC847B),具有命令操作处理、组织通讯、错误提示、记录各种操作和故障信息等功能。显示设备采用PHILIPS工业级22寸液晶显示器。联锁下位机选用质量可靠、性能价格比高的德国原装进口PLC,完成信息的采集、控制、校对、联锁关系检测和信息输出等功能。

1.2电源设备

电源屏采用国内铁道部定点厂生产的新型10KVA微机联锁电源屏,每套电源屏由电源A屏和B屏组成。三相电源输入时采用OBO浪涌防护箱进行浪涌防护,浪涌防护接地的地线按照地线的标准组织施工,保证质量。电源A屏接收两路三相380V/200V的外电网电源,选择其中一路供电,另一路备用,两路电源的主备用状态可以通过人工手动互相转换。供电的电源如果发生故障,能自动转换到备用电源供电,切换时间低于0.15S。对供电电源,可进行手动或自动调整,使电气设备的供电不受电网波动的影响。本屏输出两路稳压的三相380V/200V电源,分别向A/B屏供电。智能A、B屏根据信号设备的用电要求,进行隔离,变压或整流,再向各种设备供电。用户可根据实际需要调整各输出电源的容量,电压跃变不超过5%。为了保证计算机系统异常断电或电源浪涌波动等造成硬盘或系统损伤,故系统配置UPS,以便计算机能安全关机和运行。UPS作为系统的关键设备,选用美国进口APCUPS电源设备。为便于用户维护,提高系统的可靠性,系统配置两套设备,一主一备,构成冗余。

1.3电气接口设备

主要包括以下几种类型的接口柜:主机柜:用于放置联锁上位机、联锁下位机、主备转换器、主备隔离板等设备。综合柜:用于放置全电子模块,包括道岔模块、信号模块、轨道模块及零散模块等,根据站场大小配置相应需要的柜子数量。防雷分线柜:室内外设备的接口,用于放置防雷模块,主要对信号、轨道及联系电路的外线电缆防雷。接口设备采用全电子功能模块,包括道岔模块、信号模块、轨道模块及零散模块,是联锁机和室外设备的之间的驱动采集设备。各电子模块设计均按照避错、容错原则设计,采用二取二逻辑结构,所有功能电路包括处理器电路均为双冗余制式。关键器件选用了具备欧标安全认证的安全性器件。除此之外,通过使用可信测量技术、不经过处理器运算的硬件级快速反馈保护技术以及动态驱动技术进一步保证模块的安全性和可靠性。模块所采用电子器件及芯片均为工业级知名进口品牌,保证模块的高质量。全电子功能模块实现了执行层的智能化,自身可以采集众多的基础信息,不需要另外装配监测信息采集设备。可以在采集的基础信息之上进行自身故障诊断和故障预警,实现了故障指示到位,故障时仅仅需要更换相关的故障模块即可,模块可带电热拔插,不影响行车。具备完善的自检测功能,实现了现场无维护。

1.4防雷设备

防雷分线柜内采用进口防雷单元片,对信号、轨道、联系电路进行全线防雷;电源屏及接口柜做电气接地处理,接地电阻≤1Ω。系统采用了多层次多方位的防雷手段,保证了系统的安全可靠性。在电源屏的两路输入电源前端接入了OBO防雷中心浪涌防护器,保证了电源系统的防雷要求。

2系统实现功能及特点

系统通过网络化的配置实现综合控制功能具有对站场区段、道岔和信号的全面联锁控制,对运行设备进行监测。通过计算机进行数据管理、通信功能管理和调度监督,调度指令下达等功能。

3改造效果

选用高可靠高寿命指标的原装西门子设备,保证系统的安全无故障运行时间达到106h~107h;与调度指挥信息管理系统、机车作业安全控制系统三位一体的完美融合,实现信息化带动自动化;电子模块集成了2006监测功能,集成了对电缆不停电在线测试功能,解决了轨道压不死、太灵敏的难题,性价比高;长期使用的维护成本低。可实现对铁路站场的一站和多站的集中控制;双程序校验、闭环控制;具备二次开发功能,使得系统设计、调试和维护简单、高效、准确无误。

作者:顾凤丽单位:鹤煤公司铁路运输处