新型信号控制系统研究

黄蓉

摘要：现阶段，我国大力发展铁路基建，对于许多落后的线路进行现代化改造，并有序推进新建铁路项目的落实。因此，本文通过对铁路信号控制系统的研究，对于信号传递的途径引入光纤局域网技术，有效简化联锁系统信息连通渠道的建设，保证了信号传递体系的安全性。本系统以联锁系统本身为连接基础，采用光纤网络技术改进信号传递方式，从而取代传统电缆，提高系统的安全性与拓展性。

关键词：信号系统；联锁设备；光纤局域网

中图分类号：U284 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2017）03-0119-01

1 引言

当前，在我国逐渐推进铁路基建大发展的同时，因此也对铁路信号传递系统提出了更高的要求，而如今铁路信号系统的更新安装仍依赖大规模信号电缆的铺设。在进行铺设工作时，线缆的安装与接头严重依赖人工的实现，存在较高的错误率。所以针对这个问题，我们利用光纤局域网络的相关技术、设备，对当前传统信号控制系统进行网络化改造，采用光纤线路完成铁路控制信号的传输，进而替换掉传统的信号電缆。本文并针对该技术如何落实给出简要介绍。

2 系统结构

铁路车站信号传递控制体系的构成依托于以下两个系统，一是列车运行控制系统，二是车站联锁控制系统。其中联锁系统通过接收指令，综合分析现场各模块的情况，并遵循列控中心给出的实时限速数据进而完成列车进站车道的安排，并及时最形成对相关仪器设备的操控指令，在规定的时间内传给设备使其做出反应。而整个分析控制关节各种信息的互通与实时的控制与反馈的实现都依赖于各类继电器和传统信号电缆。

新型系统体系的构成主要包括一下几个方面：逻辑控制器、光纤局域网接入模块、实时控制设备，远程服务器及相关客户端、网络维护设备等。系统体系依靠光网络完成信号的传递。

逻辑控制器的实体是自动运算设备，主要负责安全相关的信息业务，在实际使用中取代传统联锁系统实现实时控制铁路沿线的信号装置并能够实时获取反馈。实时控制设备是一类电气设备用以实现安全相关的功能，可在使用的过程中将其内置在实地的信号或其他设备中。

光纤局域网接入模块是通用的信息传递、反馈系统，具备网络构件需要量少、高度标准化、组网费用低廉、便于维护等特点，并且其核心的优势在于高度的安全性，并且组网形式灵活，可以容纳海量的终端进网与信息的传递。远程服务器及相关客户端主要实现对网络实时情况与信号相关设备的监控与反映。网络维护设备主要功能在于完成对逻辑控制器的维护，在日常状态下并不接入网络。

3 系统实现

现阶段我国铁路信号系统设备的维护大部分依赖人工手动进行，且因为铁路系统线路长、控制复杂，大多数设备都被布置在铁路沿线。逻辑控制器是新型系统体系的重要组成部分。其具备控制与维护铁路沿线各类信号设备的能力，可以有效的代替人工实现对信号设备的控制。逻辑控制器有三种工作状态：运行、暂停与维护状态。当逻辑控制器切换到维护状态时，意味着应尽快完成对现场控制器的维护，主控程序改变状态下会立即暂停接收逻辑控制器下达的指令。这种状态下，相关信息数据会留存在网络维护设备中；逻辑控制器切换至暂停状态下，实时控制器立即控制信号设备停止一切动作；逻辑控制器处于运行状态时，系统正常进行工作运行。不同状态下的逻辑控制器均会检查所有信息的情况，同时分析其行为。

在目前的铁路系统控制系统中，实现对信号设备的监控是采用检测电压或电流的大小状态。信息的传递主要依赖于专有的传感器以及负责进行通信连接的线缆，而在新型系统体系中逻辑控制器具备实时监控信号设备的功能，且可以在光纤局域网中传递信号设备实时参数。一旦发生参数丢失或者参数异常，局域网服务器将第一时间报告异常信息，并进行在线检测得出具体信息，自动辨别异常所在。

在传统的系统运转中，通常利用联锁逻辑的检测方法逐一对铁路信号系统中各个设备的运转状态进行测试，而在此过程中极为耗费人力物力。而新型系统体系可以将信号设备的测试时间大大提前，在安装设备的同时即可完成对于单独设备的测试。利用光纤网络通信技术的新型系统体系大幅缩减了电缆的铺设，保证了信息传递的准确性。

4 系统安装

以往的信号系统通常利用联锁逻辑的检测方法逐一对铁路信号系统中各个设备的运转状态进行测试，新型系统在安装设备的同时即可完成对于单独设备的测试，工期得以缩短。

在实际改造过程中，之前为联锁系统的车站更新为新型光纤网络系统，第一步先铺设光缆，完成信息通道的建设，然后对信号设备进行网络化改造或替换，在信号室内安装新型网络设备代替老旧装置。新系统在建设之时中控设备须预留一个信号接口与传统联锁装置相连。

5 结语

综上所述，我们经过对传统信号控制系统诸多弊端进行分析之上，利用当前最新的光网络通讯技术结合铁路信号控制学，提出了新型信号控制系统体系。在文中简要叙述了开发思路，并就新系统安装与实现给出了相关介绍。该系统如果大规模使用，可缩短建设时间，实现较好的系统安全性与灵活性。

参考文献

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