DS6-K5B计算机联锁设备.doc

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DS6-K5B计算机联锁设备
DS6-K5B型计算机联锁系统是以计算机作为主要技术手段实现车站联锁的控制系统，包括进路建立、进路锁闭、进路解锁信号机控制、道岔控制等车站控制功能。
一、DS6-K5B型计算机联锁设备的特点
目前，国重大干线广泛采用DS6-K5B型计算机联锁系统，其核心硬件为联锁机和输入输出电路。设备主要特点：
（1）联锁处理部件采用双CPU共用时钟，对数据母线信号执行同步比较，发生错误时使输出倒向安全，具备了“故障-安全”性能。
（2）输入输出电路的电子终端电路为2重系并行工作，具有“故障-安全”性能。输入输出均采取静态方式，直接驱动安全型继电器，简化接口电路设计，方便系统维护。
（3）DS6-K5B系统各微机之间的通信全部通过光缆连接，提高了系统抗干扰能力和防雷性能，保证系统运行的高稳定性，并具有区域联锁功能。
（4）与外部系统的接口上增加了联锁与RBC的接口。联锁与RBC之间通过以太网进行信息交互；联锁向RBC发送联锁进路信息，并从RBC接收列车相关信息。
二、DS6-K5B系统的组成
DS6-K5B计算机联锁系统由控制台、联锁机、电务维修机、输入输出接口和电源五个部分组成。

（一）控制台
1、控制台是系统的人机界面，其由控显A、B双机，车站值班员办理行车作业的操作和显示设备组成。操作设备一般选择鼠标，显示设备一般选用图形显示器。
2、每一台控显机安装了两个采用光缆连接的串行通信接口板（INIO卡），用于同联锁机的2重系通信。控显双机的工作方式为双机热备。
3、每一台控显机配备专用CTC通信接口，具有与分散自律型调度集中系统结合的功能。
（二）联锁机
联锁机由联锁逻辑部和前置通信机两部分构成，其中联锁逻辑部用来实现基本联锁功能运算，前置通信机主要用来与外部系统（TCC或RBC）建立和安全校验处理。联锁逻辑部和前置通信机之间通过125Mbit/sLAN组成一个部闭环网络，实现信息交互。
DS6-K5B的联锁双机（1系和2系）安装在一个800×330mm的机架。两系的组成完全相同。每一系由IPU6电源板、F486-4联锁CPU板，FSIO1电子终端接口板，FSIO2电子终端通信扩展接口板、125Mbit/sLAN通信板五块电路板组成。每一系的机架有两个空闲插槽，需要时可插入与其他系统通信的接口板（如CTC系统通信用OPU板等）。各板之间通过VME总线互连。
联锁1系电源和联锁2系电源是两个输入直流24V，输出直流5V 的DC/DC电源。用于分别向联锁1系和联锁2系的逻辑电路提供5V电源。
1、F486-4板
F486-4是联锁机的主CPU板。两重系每一系各有一块F486-4板。安装在联锁机架每一系左边第一个槽位（正面）。
F486-4 的功能：完成联锁逻辑运算，两重系间通信与切换控制，两重系一致性检查、系统的故障检测与报警，异常时停止动作。
板上的ROM存储系统管理程序。每次联锁机加电需从IC卡读入联锁程序和站场数据，存储在RAM中。

2、FSIO板
FSIO板式联锁机与控显机、监控机以与电子终端之间的通信接口板。安装在联锁机的第三槽位，每块FSIO板只有三条与电子终端连接的回线，如不够可以在第四槽位再插入一块FSIO板，但板地址设置与第一块板不同。板上ROM固化有通信程序。
（三）电务维护台
1、电务维护台设备包括检测机、通信检测机、键盘、显示器、KVM切换器等；每套电务维护台配备专用传输通道与集中监测系统通信。
2、监测机和通信监测机针对联锁系统的相关命令和操作进行记录。监测机、通信监测机均安装有两个采用光缆连接的串行通信接口板（INIO板），分别用于与联锁机2重系和前置通信机2重系通信，从联锁双机和前置通信机取得联锁的系统维护信息。
3、电务维护人员可以通过键盘，显示器，查询或输出各类监测信息。
（四）电子终端ET
在DS6-K5B系统中，表示信息输入和控制输出接口电路称为“电子终端”，用“ET”表示。电子终端是采用故障-安全型双CPU（FSCPU）构成的智能控制器，其输出电路按故障倒向安全的原则设计，输入采集电路通过有效的自检测功能，能够检测出输入电路故障，保证输入信息的安全性。因此输出驱动和输入采集均采用静态方式，直接驱动安全继电器。简化接口电路设计，方便系统维护。
电子终端也是2重系统结构，安装ET机笼。每个ET机架安装一对ET LINE通信模块，并用两根两芯光缆与联锁2系的TLIO接口的一个ET LINE线路连接。每个ET机笼可安装五对电子终端（ET-PIO），每个电子终端带有32路输入和32路输出、最多可以连接三个ET机架。
（五）电源
1、DS6-K5B计算机系统要求信号电源屏经隔离变压器单独提供一路单相交流220V电源。从电源屏来的220V电源送到DS6-K5B的电源柜。经过UPS后向计算机设备供电。
2控显机、监测机与控制台显示器等设备使用UPS输出的220V电源。
3、K5B的联锁机和ET-PIO采用两路直流24V电源供电。第一路称为逻辑24V电源（L24）。此电源经K5B部的DC-DC变换，产生逻辑电路工作所需的5V电源。第二路称为接口24V电源（I24）。供输出接口驱动继电器和输入接口采集继电器状态。

控制台
显示器
监测机
控显B机
控显A机

联锁机1系
逻辑
DC24V
UPS
电源

信号电源屏 L24
联锁机2系
~220V ●●

PIO逻辑电路
+
PIO -
I/O电路 -
+

接口
DC24V

I24

DS6-K5B电源系统图
在组合架上，所有受计算机控制的继电器用的24V电源，均由计算机系统的I24V电源供电。在组合架上，不受计算机控制的继电器的电源仍使用信号电源屏电源。
1、计算机输出电路送出24V+。经过继电器线圈，环成公共回线，回到I24V。
2、计算机采集的继电器接点组的中间接点连接到I24V+。经过采集接点组的前接点或后接点回到计算机输入电路。
3、供K5B设备的两路24V电源，安装在计算机系统的电源柜。每一路24V电源均由三个AC-DC开关稳压电源模块组成。其中两个模块在线工作互为热备，可自动切换。另一个模块为冷备份。
4、电源柜输出的两路直流24V分别送到联锁柜和电子终端柜底部的滤波器盒（NFB-BOX）的8柱端子板8P-A上。经过NFB-BOX前面板上空气开关进入滤波器。通过滤波器输出的24V电源连接到10柱端子板10P-A上。
5、逻辑24V（L24V）从10P-A（1、2端为24V+，3、4端为24V-）接到电源总线1（POWER BUS 1）。
6、接口24V（I24V）从10P-A（5、6、7端为24V+，8、9、10端为24V-）接到电源总线2（POWER BIUS 2）。电源总线的1、3、5接“+”；2、4、6接“-”。
三、DS6-K5B与外部系统接口
1、与RBC系统接口
DS6-K5B通过联锁系统中I系、Ⅱ系的安全以太网接口板（Z2ETH）与无线闭塞中心RBC建立安全网络连接，并与无线闭塞中心进行信息交互处理。联锁系统主要负责向RBC发送联锁的SA信号授权（联锁进路信息），RBC则根据联锁的SA信号授权与其他系统提供的线路信息产生移动授权。
2、与TCC系统接口
DS6-K5B通过联锁系统中I系、Ⅱ系的安全以太网接口板与列控中心TCC建立安全网络连接，并与列控中心进行信息交互。计算机联锁向TCC传送联锁进路信息、区间方向信息以与其他相关信息，并接收TCC向联锁发送的区间方向信息以与区间闭塞信息和其他相关信息。
3、与CTC系统接口
DS6-K5B通过控显机以太网与CTC系统的自律机A和自律机B连接；控显A机和控显B机均装有专用以太网网卡分别接入CTC局域网，作为联锁系统与CTC的专用物理通道，并与CTC系统进行信息交互。计算机联锁主要向CTC系统传送站场表示信息和进路光带信息以与报警信息，并接收CTC发送的按钮信息与根据按钮信息产生相关的进路命令。
4、与CSM系统接口
DS6-K5B通过电务维修机的以太网接口与集中监测连接（CSM），并与CSM系统进行信息交互。其主要向集中监测系统传送站场表示信息和进路光带信息与报警信息。
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