《09郑LKD1-K型车站列控中心原理卡斯柯电子教案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《09郑LKD1-K型车站列控中心原理卡斯柯电子教案（24页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、LKD1-K型列控中心结构和主要特点LKD1-K车站列控中心硬件DVC板VPS板422光电隔离CPU1CPU2DRAMDVCCPU1CPU2DRAMDVC智能输入板智能输出板智能输入板智能输出板A系IO模块B系IO模块A系B系CTC自律机ACTC自律机B联锁 A联锁 BLEU 1LEU 2维护计算机A机工作继电器A机故障继电器A机工作继电器B机工作继电器B机故障继电器Clock 1Clock 2微机监测VPSVPS电源CANA机故障继电器A机VPS继电器B机工作继电器B机故障继电器B机VPS继电器列控中心的主要技术特点-硬件特性RST驱 动CASCORST采集CASCOPWR RDY REQ
2、RELAY工作继电器故障继电器本系工作继电器本系故障继电器对系工作继电器对系故障继电器VPC钥匙在本系位钥匙在对系位A系标志本系VPC继电器对系VPC继电器列控中心的主要技术特点热备电源1KVA在线式UPS A1KVA在线式UPS B220V交流电源热备电源切换机箱 5V A12V A24V A5V B12V B24V B24V LEUDVC AVPS AIO ALEU1/2DVC BVPS BIO B维护计算机两个热备在线式UPS同时工作，它们的输出经过热备切换机箱后给7个交流直流变换器和系统维护计算机供电。每个直流电源的容量为100W。A系的24V直流电源和LEU的24直流电源并联工作，避
3、免LEU供电可能存在的单点故障。列控中心的主要技术特点-智能输出LPC2129CAN1-1IO门限检测电路I/O采集和自检测电路CAN1-2LPC2129CAN1-1IO门限检测电路I/O采集和自检测电路CAN1-2高速串口1.双微处理器，双套采集控制电路，双机实时同步(+-0.1mS)，互相对比采集结果及检测校验和。2. 双机交叉分别独立执行各自采集控制电路的自检测过程，并拥有独立的微处理监测电路。3.每个输入分别送入2套独立的采集电路，由处理器相“与”得到采集结果，逻辑上的2取2结构。4.每个处理器有2套CAN接口，支持总线热备，并使用高数据冗余度的通信协议确保安全性。5.每板有自身独立的
4、DC-DC电源提供处理器和相关电路的工作电压，和采集接口电路完全电器隔离，和外部供电电源也完全隔离。列控中心的主要技术特点-智能输入LPC2129CAN1-1IO电流检测电路I/O驱动及回采电路CAN1-2LPC2129CAN1-1IO电流检测电路I/O驱动及回采电路CAN1-2高速串口1.双微处理器，双套采集控制电路，双机实时同步(+-0.1mS)，互相对比输出命令及检测校验和。 双机交叉分别独立执行各自输出控制电路的自检测过程，并拥有独立的微处理监测电路。2.每路输出由双机的输出控制电路相应单元的输出相“与”得到，硬件2取2结构。3.每个处理器有2套CAN接口，支持总线热备，并使用高数据冗
5、余度的通信协议确保安全性。4.每板有自身独立的DC-DC电源提供处理器和相关电路的工作电压，和驱动电路完全电器隔离，和外部供电电源也完全隔离。列控中心的主要技术特点-软件模块列控中心的主要技术特点-软件主模块刷新所有变量（锁存变量转移到锁存内存区）刷新输出缓冲区读输入缓冲区同步CBI/CTC数据、比较智能IO输入刷新输入变量数值计算第一阶段布尔运算CBI第二阶段布尔运算(报文）比较运算结果输出给LEU和CBI同步结果到另一系刷新所有变量（锁存变量转移到锁存内存区）刷新输出缓冲区读输入缓冲区同步CBI/CTC数据、比较智能IO输入刷新输入变量数值计算第一阶段布尔运算CBI第二阶段布尔运算(报文）
6、比较运算结果输出给LEU和CBI同步结果到另一系DRAM网络通讯网络通讯CPU1CPU2列控中心的主要技术特点-主备状态初始化主机备机脱机宕机系统上电初始化成功主机继电器落下初始化成功主机继电器吸起严重故障初始化失败看门狗复位人工切换或或主机继电器吸起人工切换或与CBI/CTC主通讯故障而备机正常与主机失去同步与主机同步严重故障严重故障列控中心的主要技术特点-双系同步CPU1CPU2CPU1CPU2DRAMDRAM主CTC TSR命令主CBI进路信息双以太网同步A系和B系的数据，保证同步通道的可靠性nCPU1和CPU2的FLASH存储器中分别存贮需要发送给LEU的报文编码数据文件，节省报文扰码
7、和成型的时间，从而保证实时性n列控中心的CPU1和CPU2同时计算需要发送给LEU的报文编号nCPU2将其报文编码数据传送到CPU1，CPU1比较自己计算出的报文编码数据和CPU2的是否一致，只有一致才允许向LEU传送报文；CPU2亦然nCPU1和CPU2将从内存中取出的报文解码，通过解码确认从内存中取出的报文是否已被破坏和报文的完整性nCPU1和CPU2在每个主周期比较部分CPU1和CPU2预储编码报文的一致性列控中心主要技术特点-报文比较n列控中心的主周期是500ms，在每个主周期内，列控中心计算布尔逻辑表达式，向LEU和CBI刷新一次输出结果.n每个主周期，列控中心刷新一次内存中的变量，
8、生成主较核字，送到VPS中，由VPS验证每个周期两个CPU运行的正确性n每50ms验证一个智能输出板输出的正确性，生成重较核字送给VPSn只有在每个周期内的所有较核字正确，VPS才能使VPS继电器吸起，相应的A系或B系才能与LEU通讯列控中心主要技术特点-VPS校核字n系统的固有安全性由NISAL、VPS的监督（反映式故障安全结构）和CPU1和CPU2的运算结果比较（组合式故障安全）三者共同完成，任何一个环节出错都会将系统导向安全测。符合50129（48页）中关于故障安全系统的体系结构 列控中心的技术特点列控中心数据 准备过程n根据站场图、应答器布置、线路信息等用户提供的各种基本数据，采用专用
9、的数据录入工具，输入应答器数据n专用工具生成Excel表格，表格的每一页表示一种进路模式。专用工具比较两个Excel文件的一致性，如果不一致，要求数据录入人员检查后重新录入数据，直到工具比较的结果一致n由两个开发小组开发两个用户报文生成工具，用这两个工具处理Excel文件，生成用户报文文件和索引文件n用第三方二进制软件工具比较用户报文文件的一致性n对报文按照欧洲AEIF标准进行扰码n用独立的工具将扰码后的报文反解为用户报文，与原来的用户报文进行二进制比较，结果必须一致n每类报文对应于一个布尔变量，参加系统的布尔运算列控中心数据准备-报文编制列控中心数据准备-报文编制流程图应答器位置信息站场图线
10、路信息报文编码工具报文扰码工具用户报文应答器报文报文索引报文解码工具报文校验工具反解的报文数据录入工具数据A数据B一致n与报文准备过程基本一致n两组人员背靠背根据站场图、应答器布置等用户提供的各种基本数据以文本方式编写布尔代数和站场描述文件n由另外一组人员校核文本文件，直到两个组输入的数据完全一致n通过计算辅助设计工具CAA软件包，按照NISAL的原理预处理上述文件，得到布尔表达式的应用数据结构ADS以及站场描述文件，存储到列控中心n布尔表达式的计算结果都是通过编码后的ADS数据计算所得，任何错误都将使系统导向安全侧。NISAL技术从一个方面保证了系统达到SIL4的要求。列控中心数据准备-布尔代数和站场描述列控中心维护计算机列控中心维护计算机功能简介n维护计算机实时从列控中心接收其从CTC、CBI和LEU接收的信息n监视列控中心各个通讯串口的状态n监视列控中心内部的工作状态n存贮列控中心发送给LEU的报文n存贮1年以上的列控中心历史数据，以便用户查询分析n历史数据的回放和报表输出查询，报表的数据内容可以转储和打印n显示列控中心发送给LEU的报文信息内容列控中心维护计算机主窗口界面列控中心维护计算机报文解析 通过选择主窗口上应答器图标激活该对话框或者通过选择主窗口下拉框中的报文消息激活列控中心维护计算机报文解析
