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传统计算机联锁与全电子计算机联锁对比分析

摘 结合我国铁路计算机联系统的使用现状,对两种联锁设备的优缺点进行了对比分析。

关键词:传统计算机联锁: 全电子计算机联锁 趋势

随着微型计算机在工业系统中的广泛应用,全电子计算机联锁系统作为铁路信号控制的新一代联锁设备应运而生,并逐步推广应用。笔者从结构、性能、经济等方面对传统计算机联锁系统和全电子联锁系统进行了对比分析。

1.传统计算机联锁系统

传统计算机联锁系统的联锁电路采用计算机控制,保留了6502电气集中的执行电路,包括道岔启动电路、信号机点灯电路、轨道电路、各种联系电路等成熟的继电电路,这些电路经过几十年的改进和优化,其可靠性和抗外界冲击等性能已很成熟,随着大量工程应用的不断完善和稳定性的不断提高,计算机联锁内部电路在确保驾驶安全方面发挥了良好的作用。

由于传统的计算机联锁系统保留了一些继电器电路,联锁电路与继电路之间和继电路之间仍有大量的人工布线,因此仍存在密封连接的隐患。当继电路发生故障时,仍需手动判断故障位置并进行相应处理。电路短路熔断器断丝保护后,还需人工更换熔断器。这给运维部门带来了一些问题,不仅要定期维护继电器部分,还要维护计算机系统,特别是近年来计算机联锁系统数量增加,问题更加突出,难以达到减少人员效率的目的,也难以实现工厂建设的目标,从技术发展的角度来看,难以适应更繁忙的运输要求,安全运输仍存在一定的隐患。

二、全电子计算机联锁

全电子计算机联锁系统的联锁电路由计算机控制,而全电子执行电路取代了传统的继电器执行电路,以完成计算机联锁的终端控制和采集。该系统由联锁机、全电子执行器和监控器三部分组成,通过工业控制总线相互通信。

全电子执行器取代了计算机联锁系统中的执行组电路,删除了传统的联锁继电接触控制模式,采用电力电子无触点功率设备,使控制更加简单、可靠、灵活,提高了可靠性。全电子执行单元包括道岔模块、信号模块、轨道模块等四个模块。该模块通过网络总线直接连接到联锁机。这些模块取代了传统执行电路中的安全继电器,通过联锁机发出的控制命令控制和监控信号室外设备。监控机取代了传统的独立微机监控设备,系统集成了计算机通信、自动检测和网络连接技术,电力维护和微机监控功能,通过监控和记录信号设备的主要运行状态,监控整个系统的运行,为电力部门掌握信号设备的当前状态提供科学依据。监控系统满足铁道部发布的信号微机监控技术条件。联锁机实现联锁功能,完成联锁逻辑操作,收集和控制信号设备状态,并与监控器交换信息。全电子计算机联锁系统实现了控制、执行和监控的综合智能控制,包括道岔动作电流、轨道受电端电压等模拟采集功能,实现了微机监控系统对现场信号的采集、调节和处理功能。同时,它还具有多种综合功能,如过流保护、故障诊断和智能处理,可实现远程管理和远程诊断。

全电子计算机联锁系统控制台采用彩色监控器或单元控制台,与传统计算机联锁系统控制台一致,显示站图,实时反映现场信号、道岔、轨道设备状态和联锁逻辑状态,通过鼠标操作现场设备,具有声光报警和提示功能,需要注意或可能危及驾驶安全。

全电子计算机联锁系统综合利用计算机硬软件技术、网络通信技术、电力电子控制技术等高科技术,采用智能控制监控一体化全电子模块,只保留少量外部接口,接线采用压接终端,现场无焊接,有效提高设备安全,消除密封连接隐患。该模块具有过载和负载短路自动保护功能,取消电路熔丝,故障排除后自动恢复,无需人工干预。系统故障时,故障定位可准确到板级,故障板由人工更换,日常无需定期维护。全电子计算机联锁设备安全稳定性高,故障模块更换简单方便。

虽然传统计算机联锁系统设备占地面积远小于6502电气集中设备,但尚未达到最佳合理的使用面积。以30组道岔站为例,计算机联锁系统需要3个标准机柜和8~9个组合架,用于执行电路中的继电器。全电子计算机联锁系统设备只需5台机柜,大大降低了信号房面积,节约了土地资源,降低了铁路建设成本。全电子计算机联锁设备执行单元的电子模块成本高于传统计算机联锁设备的继电执行电路,但考虑到全电子计算机联锁系统的安全性、稳定性和可扩展性,节省了信号设备房屋,其成本性能高于传统的计算机联锁系统。

(作者:乌鲁木齐铁路运输学校)

标签: 电子过载继电器193电子式过载热继电器

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