駝峰尾部平面調(diào)車計軸聯(lián)鎖系統(tǒng)課件

1、第七章 駝峰尾部平面調(diào)車計軸聯(lián)鎖系統(tǒng)主講教師：楊潤廣主講教師：楊潤廣第二節(jié) 平面調(diào)車集中聯(lián)鎖設(shè)備(第二講) 三、峰尾聯(lián)鎖系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu) 峰尾聯(lián)鎖軟件結(jié)構(gòu)是在大站繼電集中聯(lián)鎖電路的基礎(chǔ)上由微機完成溜放作業(yè)控制功能。 軟件系統(tǒng)采用分層結(jié)構(gòu)。上層為系統(tǒng)管理程序；下層為系統(tǒng)應(yīng)用程序。1. 管理程序 管理程序采用實時多任務(wù)操作系統(tǒng)。 該操作系統(tǒng)具有多任務(wù)優(yōu)先級調(diào)度、堆棧管理、時鐘管理、中斷處理、鍵盤管理、打印機管理、系統(tǒng)初始化等功能。 采用多任務(wù)操作系統(tǒng)的原因是應(yīng)用程序模塊是按任務(wù)劃分的。 一個任務(wù)程序模塊完成一個特定的功能，即一個任務(wù)。對每一個任務(wù)給定一個任務(wù)號和一定的優(yōu)先級。 軟件系統(tǒng)按功能共設(shè)置21

2、個任務(wù)模塊。各任務(wù)程序模塊在實時多任務(wù)操作系統(tǒng)的調(diào)度下投入運行。 任務(wù)程序模塊計有： 巡測任務(wù)； 控制臺命令任務(wù)； 輸入處理任務(wù)； 跟蹤任務(wù)；車列處理任務(wù)；分鉤任務(wù)；車組處理任務(wù)；計時任務(wù)；錯鉤檢查任務(wù)；折返任務(wù)；慢速檢查任務(wù)；發(fā)命令任務(wù)；回示檢查任務(wù)；系統(tǒng)監(jiān)視任務(wù)；編輯任務(wù)1；編輯任務(wù)2；報警任務(wù)；人工介入任務(wù)；輸出命令指示任務(wù)；溜放指示任務(wù)；輸入輸出接口檢查任務(wù)。 各任務(wù)的任務(wù)號同優(yōu)先級號。下面簡述各任務(wù)模塊完成的主要功能。 巡測任務(wù)讀入控制臺命令，判定主機和備機，按控制臺命令喚醒控制臺任務(wù)，順序讀入各組輸入信息（對有變化的信息讀入三次，一致為有效）；有溜放作業(yè)時喚醒輸 入處理任務(wù)。 控制

3、臺命令任務(wù)同意溜放命令允許溜放后，建立溜放控制所需的各種信息表，輸出第一鉤道岔控制命令；取消溜放命令清除各種控制信息表記錄，若溜放結(jié)束則建立溜放結(jié)束標志；取消調(diào)車作業(yè)計劃命令取消未執(zhí)行的計劃；暫停溜放建立暫停標志；恢復溜放，清除暫停標志；單獨操作命令置單操標志。 輸入處理任務(wù)將新輸入信息記入設(shè)備狀態(tài)表中，收到道岔位置變化信息后，清除道岔控制命令，喚醒跟蹤任務(wù)。 跟蹤任務(wù)將軌道狀態(tài)表中的變化記入列車跟蹤表和車組跟蹤表的相應(yīng)軌道單元；喚醒車列處理任務(wù)。 車組處理任務(wù)根據(jù)軌道狀態(tài)實現(xiàn)車列跟蹤，并記入車列跟蹤表；判斷分鉤；折返；退路鎖閉梭查；退路鎖閉及解鎖，有分鉤時喚醒分鉤任務(wù)；喚醒車組處理任務(wù)。 分

4、鉤任務(wù)建立分鉤車組的車組跟蹤表；輸出下一鉤的道岔控制命令；更新車列跟蹤表；若在道岔區(qū)段分鉤后，車列需折返時，道岔延時解鎖。 車組處理任務(wù)跟蹤車組，判斷錯鉤；測量車組在道岔區(qū)段的走行速度，慢速和快速報警，慢速車組的側(cè)沖防護；車組出清道岔區(qū)段，輸出下一鉤道岔控制命令。 計時任務(wù)各項計時處理。計有：回示延時表計時以喚醒回示檢查任務(wù)；折返延時表計時以喚醒。折返任務(wù)錯鉤檢查延時表計時以喚醒錯鉤檢查任務(wù)；發(fā)命令延時表計時 以喚醒發(fā)命令任務(wù)；道岔區(qū)段表計時。 錯鉤檢查任務(wù)檢查道岔狀態(tài)與鉤車進路命令是否一致。折返任務(wù)從折返延時表中讀出折返道岔代碼，向該道岔發(fā) 折返命令和道岔操縱命令。 慢速檢查任務(wù)從慢速表中讀

5、出慢速道岔代碼，檢查該道岔的側(cè)沖防護區(qū)段，這些區(qū)段空閑時發(fā)出道岔操縱命令。 發(fā)命令任務(wù)從發(fā)命令表中讀出待發(fā)命令的道岔代碼和命令類別，從輸出配線表中查出該命令的輸出地址并執(zhí)行輸出。 回示檢查任務(wù)從回示延時表中讀出道岔代碼和車組鉤序， 檢查道岔位置和進路命令的一致，回示正確（一致），取消命令；否則記入報警表并發(fā)“道岔錯”報警。 系統(tǒng)監(jiān)視任務(wù)系統(tǒng)正常運行時，定時被啟動，將系統(tǒng)計時單元清零。系統(tǒng)故障時，發(fā)出報警并強迫系統(tǒng)停機。 編輯任務(wù)1由1號控制臺鍵盤命令啟動。完成1號控制臺調(diào)車作業(yè)計劃的輸入及編輯（檢查、修改、增鉤、減鉤、取消等）作業(yè)。 編輯任務(wù)2由2號控制臺鍵盤命令啟動。完成2號控制臺與編輯任務(wù)

6、相同的作業(yè)。 報警任務(wù)完成不同類別的報警。計有下列報警內(nèi)容；錯鉤、軌道狀態(tài)錯、道岔表示錯、退路鎖閉故障、道岔誤動、車速異常、雙機比較錯等。 人工介入任務(wù)溜放處于暫停狀態(tài)，人工介入選排一鉤溜放進路。 輸出命令指示任務(wù)由鍵盤命令喚醒運行。將輸出命令表中記錄的最新六條命令送終端屏幕顯示。 溜放指示任務(wù)溜放中顯示車組鉤序、股道（進路）、車輛數(shù)。并預(yù)告下兩鉤的命令等內(nèi)容。以及追鉤、慢速及 快速標記。 輸出輸入接口檢查任務(wù)由鍵盤命令喚醒運行。將指定的輸入或輸出信息送至屏幕顯示，并每隔1秒。自動刷新顯示內(nèi)容。2 . 系統(tǒng)軟件 系統(tǒng)軟件按系統(tǒng)硬件的三層結(jié)構(gòu)劃分為三個軟件包：人機對話處理軟件包、聯(lián)鎖邏輯處理及連

7、續(xù)溜放控制軟件包、執(zhí)行表示軟件包。軟件包之間由專用通訊軟件構(gòu)通。 人機對話軟件完成按鈕命令采集、集中聯(lián)鎖進路初選、溜放進路控制命令儲存、圖像顯示、記錄、儲存和打印等；執(zhí)行表示軟件主要處理與現(xiàn)場信號設(shè)備間的輸入（表示）、輸出（控制）信息處理、與聯(lián)鎖控制機的通訊。要求具有故障安全性能。采用獨立的雙通道計算機程序，將關(guān)鍵數(shù)據(jù)由不同程序在硬件的不同區(qū)域進行運算，比較結(jié)果一致才作為有效數(shù)據(jù)，并將控制信息動態(tài)化后方可輸出。 聯(lián)鎖邏輯處理軟件是控制系統(tǒng)的核心。要求它具有高的可靠性和故障安全性能。 聯(lián)鎖處理軟件采用分層結(jié)構(gòu)，并按網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計。軟件結(jié)構(gòu)移植了大站繼電集中聯(lián)鎖的網(wǎng)絡(luò)線結(jié)構(gòu)的思路。設(shè)計若干對應(yīng)站場設(shè)

8、備單元（信號機、道岔、軌道區(qū)段）的數(shù)據(jù)模塊，數(shù)據(jù)模塊間按站場圖形的拓撲結(jié)構(gòu)連接，也就是說，采用與站場圖形相似的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。 對于站場每一架信號機單元、道岔單元、軌道區(qū)段均有與之對應(yīng)的數(shù)據(jù)模塊。模塊之間按站場形狀用數(shù)據(jù)指針相互鏈接。一個數(shù)據(jù)模塊是描述對應(yīng)站場設(shè)備所有數(shù)據(jù)的集合。 當使用雙版軟件時，軟件I包括信號、道岔、區(qū)段三種類型的數(shù)據(jù)模塊；軟件則劃分為信號、上行道岔、下行道岔、無岔區(qū)段四種數(shù)據(jù)模塊。這類似于一般車站計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。 程序按功能分為若干層，每一個程序模塊劃分為八個子模塊。它們是：選路、確選、鎖閉、開放信號、關(guān)閉信號、正常解鎖、折返解鎖、非常解鎖子模塊。一個子模塊為一層。同

9、類子模塊之間按站場拓撲結(jié)構(gòu)鏈接后，可類比大站繼電集中聯(lián)鎖電路的網(wǎng)絡(luò)線。 分層程序模塊結(jié)構(gòu)如圖7-4所示。相當于用八條站場形狀的網(wǎng)絡(luò)線完成聯(lián)鎖功能。圖7- 4 程序模塊的分層結(jié)構(gòu)圖 系統(tǒng)軟件按閉環(huán)工作原理設(shè)計，如圖7-5所示。 對于每一的安全控制信息的輸出和安全表示信息的輸入的局部環(huán)節(jié)，系統(tǒng)內(nèi)部的邏輯處理都遵照閉環(huán)原理工作。 聯(lián)鎖邏輯處理機輸出控制信息和輸入表示信息時，在轄出、輸入的同時，信息要返回計算機，與輸出、輸入信息比較一致（設(shè)備工作正常）后，方作為有效的輸出或輸入信息。聯(lián)鎖微機與控制（操作）監(jiān)視機之間也按閉環(huán)原理工作。4. 連續(xù)溜放程序（一）連續(xù)溜放程序完成如下功能； （1）建立溜放作業(yè)

10、方式。（2）確定車列位置和待溜車組的第一分路道岔，即判定分 鉤地點（區(qū)段）。（3）在溜放車組的作用下，輸出、執(zhí)行道岔控制代碼（從 進路代碼轉(zhuǎn)換得到）。（4）溜放追蹤。判定二次分鉤、追鉤、溜錯股道等。（5）預(yù)測側(cè)沖并報警和實現(xiàn)側(cè)沖防護。（6）溜放過程中的轉(zhuǎn)線及折返作業(yè)。（7）完善的表示。（二）連續(xù)溜放控制軟件 連續(xù)溜放控制軟件主要包括下列程序模塊，模塊名稱及功能。 建立作業(yè)方式模塊識別控制臺作業(yè)方式選擇命令，建立相應(yīng)的溜放作業(yè)狀態(tài)，作業(yè)過程中的暫停狀態(tài)，暫停后的繼續(xù)溜放狀態(tài)以及撤消溜放狀態(tài)。 程序流程如圖7-6所示。圖6-6 作業(yè)方式選擇程序模塊流程 溜放處理主程序模塊是連續(xù)溜放各程序模塊的管理

11、調(diào)度主程序模塊。用于管理，準備溜放處理模塊、追蹤溜放鉤車處理模塊、查巡分路道岔處理模塊和開放信號處理模塊。主程序循環(huán)運行。 車列開始溜放前的位置追蹤亦由本模塊完成。 程序流程如圖7-7所示。圖7-7 溜放控制主程序流程 準備溜放程序模塊本模塊完成識別是否已儲存了進路控制命令，當已儲存了進路命令，通過對軌道區(qū)段狀態(tài)信息的掃描，進行分鉤識別及分鉤處理、車列位置追蹤（前移或后退）、判別車列是否追及已分鉤的鉤車并進行相應(yīng)的處理。 程序流程見圖7-8。圖7-8 準備溜放程序流程 追蹤溜放鉤車處理模塊本模塊的主要功能是根據(jù)鉤車數(shù)據(jù)表和從鉤車尾端向前端掃描軌道區(qū)段狀態(tài)信息，判定是否有二次分鉤并作相應(yīng)的處理。

12、 程序流程見圖7-9。圖7-9 追蹤溜放鉤車處理程序流程 查巡道岔處理模塊完成的功能有：確定被控制的分路道岔范圍，按道岔控制命令轉(zhuǎn)換道岔，判斷執(zhí)行控制碼后的道岔位置是否與命令一致并作相應(yīng)的處理，車輛進入道岔、軌道區(qū)段前，道岔轉(zhuǎn)換時間超過規(guī)定時間（例如2s），自動控制道岔轉(zhuǎn)回原位置及置自動回轉(zhuǎn)標。程序流程見圖7-10所示。 開放信號程序模塊根據(jù)鉤車數(shù)據(jù)表判定其溜放前是否有順向信號機及分路道岔，有則開放溜放白燈閃光信號，程序流程圖如圖7-11所示。圖6-10 查巡道岔處理程序流程 圖6-11 分段開放信號程序流程四、平面溜放作業(yè)的辦理1控制臺按鈕 : 控制臺上設(shè)有一套用于辦理溜放作業(yè)的按鈕，它們是

13、： ( l）儲存按鈕 點壓儲存按鈕進入儲存狀態(tài)，屏幕上儲存窗口顯示“儲存”提示。此時，可以進行儲存、修改、增鉤、減鉤等操作。再次點壓儲存按鈕，該窗口處于儲存暫停狀態(tài)。 ( 2）修改按鈕 在儲存狀態(tài)下點壓修改按鈕進入修改狀態(tài)，可修改光標所指這一鉤儲存命令。再次點壓該按鈕，退出修改狀態(tài)。 ( 3）進檢、退檢按鈕 點壓進檢或退檢按鈕，可向上或向下移動屏幕上儲存窗口的光標。 ( 4）增鉤按鈕 在儲存狀態(tài)下，點壓增鉤按鈕進入增鉤狀態(tài)，此時點壓設(shè)于股道上的調(diào)車按鈕，在光標所指處增加一鉤儲存命令，并可多次增鉤。再次點壓該按鈕，退出增鉤狀態(tài)。 ( 5）減鉤按鈕 在儲存狀態(tài)下點壓減鉤按鈕和儲存溜放按鈕，取消光標

14、所指處一鉤的儲存命令，并可多次減鉤。 ( 6）儲存總清按鈕 當儲存窗口在非溜放狀態(tài)時，點壓儲存總清按鈕，可清除儲存的進路命令及屏幕儲存窗口。 ( 7）儲存溜放按鈕 點壓儲存溜放按鈕和相應(yīng)牽出線上的調(diào)車按鈕，辦理該牽出線單辦溜放作業(yè)，下放車組執(zhí)行相應(yīng)儲存區(qū)的溜放進路命令。 ( 8）單辦溜放按鈕 點壓單辦溜放按鈕和相應(yīng)牽出線上的調(diào)車按鈕，建立該牽出線單辦溜放作業(yè)。 ( 9）取消溜放按鈕 點壓取消溜放按鈕和相應(yīng)牽出線的調(diào)車按鈕，則取消該牽出線的溜放作業(yè)。 2溜放操作 ( l）進路儲存操作 點壓“儲存”按鈕進入儲存狀態(tài)，此時，按照計劃作業(yè)單的順序，點壓相應(yīng)股道上的調(diào)車按鈕，每點壓一次股道調(diào)車按鈕，存入一鉤進路命令，同時屏幕上顯示白色的鉤序號和股道號。 在儲存狀態(tài)下，還可以進行修改、增鉤、減鉤操作 ( 2）儲存溜放操作 點壓儲存溜放按鈕和牽出線上的調(diào)車按鈕，相應(yīng)牽出線上“溜放”字符白色閃光。在溜放建立后，“溜放”字符由白閃變?yōu)榉€(wěn)定白色，此時退路鎖閉，退路信號閃白光。車組分鉤后，隨著車組下溜，進路逐段解鎖。待車組溜過與后一車組分路的道岔，并越過警沖標后，后一車組的進路方可排通。 在溜放作業(yè)過程中，當牽出線處的白色字符“溜放”閃動