关键词:铁路信号;计算机联锁;设备;维护;管理
引言
随着计算机技术的成熟发展，铁路系统得到快速升级迭代，有效保障了列车运行安全和突发公共安全问题的及时解决。然而由于各种技术资源和软硬件系统的持续输入，整个铁路系统内部架构日益庞大，内部操作系统和技术功能也愈加复杂，给系统的运行带来了巨大的安全隐患，严重影响了广大人民群众的生命财产安全。铁路信号计算机联锁设备是计算机技术在铁路行业应用的一种体现，它的应用有效地提高了列车运行的安全性和可靠性，是现代铁路发展的必然趋势和选择。
1铁路信号联锁设备故障研究的重要性
我国交通运输的方式多种多样，铁路占的比重在我国交通运输中越来越大，这说明铁路运输给我国带来了一定的经济效益，所以能否让铁路更加稳定的运行受到越来越多人的关注，所以我们对铁路运输一定要高度重视。想要铁路运输安全可靠的运行，一定要做一些提前防御的工作，而且在铁路信号联锁设备发生故障时一定要进行及时的分析，在分析这些故障的时候要仔细思考，发现铁路路线中现有的问题，对问题提出一个合理的解决方法，以后铁路信号联锁设备再出现问题以后，解决的速度就可以更快一些，而且修复起来也更加容易，对我们的工作进步有很大的帮助。不仅要做出预防，我们还要进行日常的工作检查，定期对铁路信号联锁设备进行检查，要及时的发现存在什么样的问题，根据它存在的问题对铁路信号联锁设备进行问题分析，然后再进行系统的修复工作，这样一来，铁路的安全运营就有了更深一步的保障，而且还可以有效的提高工作效率，让我国的铁路运输行业可以更快更好的发展。
2铁路信号计算机联锁系统的构成
第一，人机对话层。在人机对话层的作用下能够将数据信息输入指定的系统中，之后通过键盘操作能够将信息顺利传递到联锁计算机系统中。在人机对话传输的作用下能够将信息更好的显示在显示器上。第二，联锁运算层。在联锁运算层中联锁微机是重要的系统，在使用的时候承载着信息识别、信息分析工作，在系统出现故障的时候能够及时启动程序予以修复。第三，执行操作层。计算机联锁系统的重要工作职责是实现信息和信号之间的互相传递，在联锁系统的作用下能够借助PLC来确保信息传输的安全。第四，复核驱动层。复核驱动层在运行的时候承载信息的采集和传输功能，同时还担负着将联锁微机命令转换为故障—安全控制信号的工作职责，能够借助输出的控制指令来操纵现场设备。第五，监控对象层。在铁路网络规模不断扩大的今天，信息网络得到了快速的发展。铁路信号计算机联锁系统作为一种车辆通行的重要设备，也会朝着智能化、网络化的方向不断发展。通过模拟铁路信号联锁系统不仅能够缩短铁路的调试时间，而且还能够提升铁路信号计算机联锁系统的安全性和稳定性。
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3铁路信号计算机联锁设备维护与管理要点分析
3.1设备所处机房环境的维护
设备所处机房的环境对铁路信号计算机联锁系统也有很大的影响，因而，平时应保证机房环境的清洁，防止灰尘进入，损坏设备，调控机房温湿度在设备运行合适的范围内，保证机房通风顺畅，做好散热。此外，机房内部的线路管理和电压控制也应属于机房环境管理的范围内，应确保机房电压和电源电压处于规定的范围内。机房中有很多计算机等易受雷电影响的设备，在日常维护中也应注意防雷保护，防止雷电因其机房内线路的破坏，引起安全问题。
3.2系统容错机制
计算机联锁控制系统的容错机制主要表现在硬件冗余、软件冗余和智能检测三个方面，其中硬件冗余作为一种双模式容错机构，能够在联锁机运行中利用双模块机制提高容错效率，并增设热备份以避免铁路信息受到外部干扰。与此同时，计算机联锁控制系统将人机会话机、维管机和联锁机以集线器为节点进行连接，形成了以TCP/IP为通信协议的两个冗余局域网，两者不仅能够与外部网络进行联系，同时能够相互交换数据信息，有效提升了传输效率。在网路通信中，当局域网发生故障时很可能会造成整个系统的非正常运转，因此该系统利用两套线路将人机会话机和联锁机连接起来构建了局域网络冗余结构，通过两套相对独立的局域网系统确保容错功能正常运转。在软件冗余联锁模块中，该系统采用双份编码形式，让每一份编码都能够存储在不同的物理空间，拥有独特的结构和语言，以确保整个系统信息数据的安全性。为了尽快发现故障问题，软件比较器和同步控制器会对联锁运算结果输出前信息和数据采集后信息进行比较监控和实时监测。两程序充分发挥功能优势，采用了RTLinux时钟实现了运行周期的同步运转，如果最终运行结果不一致，则需要对自检程序重新调整，进一步过滤错误故障。经过联锁运算，A、B机将2×2结果发送到联锁执行主机，若比较结果一致则将确认指令发送给M机，M机在接到信息后会对动态表中的原始指令进行比较分析，并在两者一致的情况下将命令发送到驱动层执行任务；但如果两者不一致，系统就会向B机重复发送信号，要求修改结果后重新进入运算流程。如果运算次数超过系统规定上限，且运算结果仍不一致，那么系统将会启动A、B机自检程序，并切换到故障及工作状态。在实际切换中中，M机将会把OUTKEY信号发送出去，通过设置work-cup全局变量进行比较读取，若结果为A则向A机发送允许指令，以保证网络信号安全切换。智能自测系统融入了守护进程，兼具容错功能和自检功能，可以在无人值守的情况下进行自我故障检测，快速识别问题并发出指令。当该系统发生故障时，可以自行中断检查后迅速获取存在故障的位置，并及时切换到备用机器上以维持正常的工作状态。智能自检系统主要由人机交互机和套接字组成，其中人机交互机可以利用系统配置文件准确判断系统当前运行是否正常，而套接字则是连接A、B机和M机的重要装置，能够确保通信检测正常。
结语
综上所述，在铁路运输事业的快速发展下，人们对铁路信号的控制也提出了更高的要求。计算机联锁系统作为一种新型系统，铁路信号计算机联锁设备的维护与管理与铁路的运行情况息息相关，在日常的维护和管理过程中，应注意经验的积累同时学习国内外新进的技术，并将其应用在生产实际中，在不断的尝试和积累中，建立起完善的铁路信号计算机联锁设备的维护与管理制度，促进我国铁路行业发展，推动我国长途交通运输发展，为我国经济的发展打下扎实的基础。
参考文献
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[2]刘邦鹏.铁路信号计算机联锁控制系统的容错技术探讨[J].工程技术研究，2018（3）：51-52.
[3]李鑫.铁路信号计算机联锁系统的研究与设计[J].科技创新与应用，2017（14）：83.
论文作者:丁洁
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年22期
论文发表时间:2019/12/12
标签：联锁论文; 系统论文; 计算机论文; 设备论文; 铁路信号论文; 铁路论文; 机房论文; 《工程管理前沿》2019年22期论文;