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1、 计算机联锁 DS6 K5B 第一节概述DS6 K5B型计算机联锁 是通号公司与日本京三公司联合开发的新系统 系统的联锁机和输入输出电路采用京三公司的K5B型产品 该产品所有涉及到安全信息处理和传输的部件均按照 故障 安全 原则采取了2重系结构设计 联锁处理部件采取双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 联锁2重系为主从式热备冗余 通过高速通道进行数据交换 保证2重系同步运行 可实现不间断切换 输入输出电路采用京三公司生产的电子终端 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 省去了 静态 动态 变换电路 简化
2、继电器接口电路设计 DS6 K5B系统内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 保证系统具有高的运行稳定性 DS6 K5B系统的联锁软件 在DS6系统联锁软件基础上移植生成 保留了通过铁道部计算机联锁检验站测试的联锁软件的核心程序和数据结构 保证新系统的联锁功能满足我国车站计算机联锁技术条件的要求 控显机和监测机的应用软件 在WINNT操作平台重新进行了开发 使得操作界面得到改善 功能进一步提高 第二节硬件系统构成K5B计算机联锁系统由控制台 电务维护台 联锁机 输入输出接口 在K5B系统中这部分电路称作 电子终端 用字符 ET 表示 微机检测和电源六个部分组成 控显
3、机转换箱 控显A机 控显B机 监测机 联锁1系 联锁2系 ET1PIO ET2PIO ET3PIO L24DC24V电源 I24DC24V电源 UPS ET4PIO 模拟量采集接口 路由器 集线器 控制台由控显双机和车站值班员办理行车作业的操作和显示设备组成 操作设备可以选择按钮操纵盘 鼠标或数字化仪 显示设备可选用图形显示器或单元式表示盘 每一台控显机内安装了两个采用光缆连接串行通信接口板 用于同联锁机的2重系通信 控显双机的工作方式可选冷备或温备 控显机转换箱用于控制台操作显示设备与控显双机之间的转换 电务维护台设备包括 监测机 键盘 显示器 打印机 监测机内安装两个采用光缆连接串行通信接
4、口板 用于与联锁机2重系通信 从联锁双机取得联锁系统维护信息 监测机通过串行通信接口从微机检测前置机取得模拟量检测信息 电务维护人员可以通过键盘 显示器 打印机查询或大哟输出各类监测信息 DS6 K5B系统由人机界面层 联锁控制层 执行层组成 联锁机ET机架3ET机架4 ET机架1ET机架2 监测机 控显A机 控显转换箱 控显B机 联锁1系联锁2系 DC电源监控器 DC电源模块1 DC电源模块2 DC电源模块3 UPS电源阵列 PIO11 PIO15 PIO16 PIO17 空 空 PIO1 PIO7 PIO8 PIO9 PIO10 PIO12 LINE LINE LINE F486 IF48
5、6 FSD486 F4866 IF486 FSD486 PIO2 PIO3 PIO4 PIO5 LINE PIO6 电源控制箱 PIO13 PIO14 空 联机插座安装板 机柜背面 联机插座安装板 机柜背面 光分路器 空 监控柜联锁柜电子终端柜电源柜 联锁机K5B的联锁双机 1系和2系 安装在一个800 330mm的机架内 两系的组成完全相同 每一系由F486 4联锁CPU板 IF486电子终端接口板 FSD486人机界面 控显机 监测机 接口板三块电路板组成 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 机架上空余的
6、槽位用于安装其他选件 在本系统中不用 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 在联锁机架的背面 每系各有两块光电转换板 RSIO3和TLIO RSIO3板是FSD486的光电转换板 用于联锁机与控显机和监测机之间的光缆连接 TLIO板是IF486板的光电转换板 用于联锁机与电子终端之间的光缆连接 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 两重系间通信及切换控制 两重系一致性检查 系统
7、的故障检测及报警 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 D7 灭 系统运行正常 D7 亮 系统停机 在D7灭灯的情况下 D0 D6状态定义 D0 亮 本板为1系 D0 灭 本板为2系 D1 亮 本板为主系 D1 灭 本板为从系 D2 亮 两系不同步 D2 灭 两系同步 D3 亮 执行控制功能 D3 灭 控制功能停止 D4 亮 APL开始执行 D4 灭 APL停止执行 APL 应用程序逻辑D5 预留D6 亮 数据连接成功 D6 灭 数据连接失败 在D7亮灯情况下 D0 D6表示错误代码 F486 4面板指示灯D7 D0故障代
8、码定义 序号D7 D0代码停机原因注释181非正常中断282主设备启动错初始化后主设备未正常运行383模块查询错484关键字 KeyCode 错585参数错K6 DAT文件CRC SUM错686初始化时间错APL初始化时间不够787看门狗错888S SYS输出错S SYS输出反馈错989RAM检查错108A预留118B定时起错128CPI输入错138D从设备参数错从设备参数版本与主设备不同148E总线 BUS 错时钟信号停止158F数据连接错 1691时钟停止电路错误1当输出1时时钟停止电路错1792时钟停止电路错误0当输出0时时钟停止电路错1894主设备内部错1995从设备内部错2096初始
9、化APL检查错初始化时APL代码检查错2197APL检查错运行时APL代码检查错22E1初始化RAM检查错23F1ET控制数据长度错ET控制数据长度大于最大值24F3ET控制数据发送错执行发送前发送缓冲区有数据25F4ETSIO错ETSIOCPU启动错26F8MTSIO错MTSIOCPU启动错 WT 闪光 看门狗状态 B0 灭 VME总线出错 B0 亮 无错 FLH FLL 闪光 总线时钟状态 BER 亮 外部RAM访问总线出错 MI DC WR IM VM 表示硬件工作状态 SW1 SW2 运行方式设置开关 两个开关必须设置成相同状态 SW1 SW2 1 正常方式 SW1 SW2 F 调试方
10、式 SW1 SW2不容许设置其他状态 SW3 总输入开关 必须设置为0 MON 9针D型插座 调试用接口RES 系统复位开关 F486 4硬件工作状态指示灯说明 序号功能 1ROMPe fetch 2ROM IC读 3 卡写 4内部 读 5内部 写 6中断响应 7 读 8 写 9 读 10 写 注 表示亮灯 表示灭灯 表示无关 IF486板IF486是联锁机与电子终端的通信接口板 联锁两重系每系各有一块 安装在联锁机的第二个槽位 板上ROM存储了通信处理程序 每个IF486板上有5路与电子终端的通信接口 ESIOWDT 闪光 运行正常 灭灯 运行停止ESIO ETSIO线路状态指示闪光 有数据
11、传送 灭灯 无数据传送 1RXTX 线路1本系接收 RX 线路1本系发送 TX 2RX 线路1它系接收3RXTX 线路2本系接收 RX 线路2本系发送 TX 4RX 线路2它系接收5RXTX 线路3本系接收 RX 线路3本系发送 TX 6RX 线路3它系接收7RXTX 线路4本系接收 RX 线路4本系发送 TX 8RX 线路4它系接收9RXTX 线路5本系接收 RX 线路5本系发送 TX 10RX 线路5它系接收D7 D0 表示软件状态 SW 正常输入 必须置0 M 监视器接口 软件状态指示灯定义 FSD486板FSD486板是联锁机与控显机 监控机的通信接口板 安装在联锁机的第三个槽位 FS
12、D486通过联锁机箱背面SIO3光电转换板用四根光缆与控显机和监控机相连 MSIOWDT 闪光 运行正常 灭 运行停止 IL正常 亮 绿色 系统在运行IL异常 亮 红色 系统停止运行MSIO 表示人机界面网络串行通信线路状态TX 闪光 正在发送数据 灭 没有发送 RX 闪光 正在接收数据 灭 没有接收 立 上 手动启动开关 不用自动启动时用 系切替 不用LEDD7 D0 表示软件状态 定义如下表 SW 正常输入开关 必须置0 M N 监视器接口 软件状态指示灯定义 联锁机架背面光电接口板说明TLIO板是IF486与ET之间通信的光电信号变换接口 TLIO板上有5个ET线路的光缆接口 本系统使用
13、其中的L1H L2H L3H L4H L5H五个光缆插孔 其余光缆插孔在本系统中不用 每个插孔可插入一个两芯光缆连接一个ET机架 同时最多可连接五个ET机架 RSIO3 T是FSD486与控显机 监测机之间通信的光电信号变换接口 RSIO板上有四个光缆插孔 每个插孔可插入一个单芯光缆 CN1T CN1R用于连接控显机 CN3T CN3R用于连接监测机 电子终端K5B的输入输出接口称为电子终端 ElectronicTerminal 简称ET ET电路安装在ET机架内 每个ET机架内必须安装两个ETLINE模块 用二根两芯光缆与联锁二系的TLIO接口的一个ETNET线路连接 IF486共有五个ET
14、NET线路 可同时连接五个ET机架 一个ET机架内有12个插槽 机架正面左边的两个插槽用于安装两个ET LINE模块 其余的10个插槽用于安装PIO模块 ET为两重系并列结构 左边第一个插槽安装1系LINE 与联锁1系的IF486连接 第二个插槽安装2系LINE 与联锁2系的IF486连接 电子终端K5B的输入输出接口称为电子终端 ElectronicTerminal 简称ET ET电路安装在ET机架内 每个ET机架内必须安装两个ETLINE模块 用二根两芯光缆与联锁二系的TLIO接口的一个ETNET线路连接 IF486共有五个ETNET线路 可同时连接五个ET机架 一个ET机架内有12个插槽
15、 机架正面左边的两个插槽用于安装两个ET LINE模块 其余的10个插槽用于安装PIO模块 ET为两重系并列结构 左边第一个插槽安装1系LINE 与联锁1系的IF486连接 第二个插槽安装2系LINE 与联锁2系的IF486连接 PIO模块的地址设置 ETPIO面板指示灯说明LINE和PIO面板指示灯 NORMAL 亮 运行 灭灯 停止 RXD 亮 接收 灭 无接收 TXD 亮 发送 灭 无发送 面板指开关 DC5VON 5V电源开关向上 电源开 向下 电源关 ETPIO联机插座说明 ET机箱背面 LINE J1 电源插座 A3 SYS1和SYS2的光缆插座 其余插座不用 PIO1 5 J1
16、输入信号插座 J2 输出信号插座 J3 24V电源插座 J4 J5用短电缆连接不对外引出 电子终端的输入信号连接图PIO输入信号电源从微机电源柜的接口24V IB24 的 引出 通过采集继电器的接点到接口架和联锁机柜的CS TX19 36T Z型插头 插座 从PIO的J1 进入PIO模块 经J4 J5回到接口24V电源的 电子终端输出信号连接图电子终端PIO的输出驱动信号电压为24V 输出信号极性为 电子终端输出驱动信号从PIO模块的J2引出 经联锁机柜和接口架的CS TX19 36T Z型插头 插座 连接到被控继电器 经继电器线圈返回到接口24V电源的 IC24 联锁机与电子终端之间的连接K5B系统联锁机和电子终端均采用了二重系设计 联锁每一系都要接收电子终端二重系的输入信息 经过 或 处理后 作为联锁运算的输入 联锁二重系的输出通过电子终端的二重系并联输出 控制台控显机采用PC总线工控机 机箱内除安装连接操作显示设备的接口板外 安装2块带有光电转换的串行通信接口卡INIO 用于同联锁机通信 控显机采用双机互为备用 控制台的操作和显示设备 按钮盘或鼠标 表示盘或显示器只设一套 通过控
