基于CHECK方式的联锁仿真系统的设计与实现

针对城市轨道交通包括地铁、轻轨等的过渡信号系统的特点,研制了CHECK方式的列车运行控制系统1。文章在分析基于CHECK方式的联锁与闭塞系统的工作原理的基础上,给出了联锁仿真系统的数学模型,提出了用“事件调度法”这一仿真技术实现CHECK方式的联锁系统的仿真,并予以实现,满足了实际应用的需要。     

新型分布式全电子计算机联锁系统

以联锁机为核心的集中控制方式是目前计算机联锁系统的主流,但该方式存在风险集中,工程造价较高,系统维护困难等问题。随着计算机、控制和通信技术的发展,分布式控制结构的优势日益突显。为了进一步提高系统的可靠性、安全性和灵活性,引入区域控制的概念,并将其与分布式控制、智能控制等技术相结合,在符合计算机联锁技术条件的基础上提出了一种新型的分布式全电子计算机联锁结构。给出了该计算机联锁系统中区域控制器的模型,对其联锁功能、网络结构进行了详细介绍。该结构实现了地理上和功能上的分散控制,有效降低了系统风险,符合铁路信号故障-安全的要求。     

应用ETDFA生成CBTC联锁软件形式化模型的方法

CBTC系统的联锁软件为SIL4级的高安全、高可靠软件,目前广泛使用的软件测试和仿真验证的结果严重依赖选取的测试向量,要保证高覆盖率的测试十分困难;EN50128中强烈推荐SIL4等级的软件使用形式化方法完成软件需求规格说明书和软件设计,因此,采用形式化的方法设计软件,是构造高可靠、高安全软件的一个重要途径;总结了现有的CBTC系统中联锁子系统集成方式及优缺点,并使用事件确定有限自动机ETDFA(event deterministic finite automata)模型对适用性更优的升级型集成方式的联锁软件的联锁逻辑完成形式化定义,保证联锁逻辑的正确性,减少软件的不确定性描述;以办理进路为例生成联锁对象的ETDFA模型,验证该方法的有效性和可行性;该方法不仅为CBTC联锁软件的设计与开发提供新思路,而且有助于安全苛求软件的形式化验证与分析,提高联锁软件的安全性和正确性。     

LOGO!在楼宇通风系统中的应用

LOGO !是SIEMENS公司推出的可编程通用逻辑控制模块 ,它不仅集成了与、或、非等各种基本控制逻辑 ,还能完成定时、计数和时钟等功能 ,并具有AS - 1通信功能。由于其操作简单 ,使用方便、可靠 ,应用成本低等许多突出优点而被广泛应用于各种民用产品和工业控制系统中。通风系统是楼宇自动化中众多控制设备及子系统中的一部分 ,多采用继电控制或PLC控制 ,而采用LO GO !的通风系统 ,不仅替代了传统的继电控制 ,控制更可靠 ,方案修改方便 ,而且与通用的PLC控制相比 ,系统设计、操作更简便 ,具有较高的性价比。1　LOGO !控制系统设计通…     

JX-300XP系统在艾萨炉备料系统中的应用

结合艾萨炉备料系统的生产工艺,针对JX-300XP DCS的特点,介绍了该控制系统的总体设计方案、硬件配置、软件实现和网络通信,并对自定义模块、联锁控制等在系统中的应用以及JX-300XP系统与三菱FX 2NPLC、西门子S7-300PLC的通讯方式进行了讨论.该DCS系统投入生产以来,运行正常,提高了生产效率.     

基于DSP的移频电码化模块的设计与实现

介绍一种以DSP技术为核心实现铁路信号移频发送设备电子化的方案,该模块是现场原有的移频设备与车站计算机联锁系统的接口设备,以满足新的电码化技术要求。该模块技术先进,无维修,工作稳定可靠,具有故障-安全性能,进一步提高了系统的可靠性。详细叙述了模块的原理和软硬件设计,并且给出采用CAN总线技术与联锁机通信的方案。     

自动站间闭塞电路动作程序分析

对继电集中联锁车站的计轴自动站间闭塞电路进行电路动作程序的分析,得出了电路的工作原理、动作规律和电路的一些设计理念。     

中外科技动态

由铁道科学研究院通信信号研究所研制的TYJL系列车站计算机联锁控制系统，采用先进的计算机技术和网络通信技术代替了采用重力式安全型继电器构成的传统的继电电气集     

基于仿真技术的铁路计算机联锁培训系统的研究

本文主要介绍了铁路计算机联锁培训系统的基本构成、功能，实现模拟联锁的设计思想、模拟联锁机硬件的设计方案及专家予系统和考试子系统的实现方案。     

KJ3Z轨道运输监控系统主控制软件的仿真调试

为保证监控系统能正确调度指挥机车运行，进路联锁表中的每条基本进路都需严格地逐条调试。如果采用的调试方法不当，不仅调试工作量大，还难免留下事故隐患。提出了一种调试系统主控软件联锁表的有效方法———离线仿真调试法。     

轨道交通联锁领域特定语言的形式化

作为轨道交通系统的核心子系统之一，对联锁系统进行形式化建模与分析，是保证其安全性的重要手段.形式化建模需要领域知识和形式化知识的结合，由于形式化知识难以掌握，领域专家在建模整个过程中都需要形式化专家的帮助.为了解决这个问题，针对联锁系统的故障随机性、行为实时性、构件可重用的特点，提出设计联锁领域特定语言IS-SDL描述具体的联锁系统的参数，并基于随机混成自动机模板自动生成联锁系统的形式化模型，以进一步在此基础上进行安全分析.首先对联锁系统模型进行分析，根据不同案例设计其领域特定语言；其次，确定联锁系统的系统模型的模板，包括环境构件模板和控制器模板，并举例抽取其随机混成自动机模板；在模板基础上定义系统模型生成过程，让领域专家可以通过领域特定语言，输入参数自动生成具体的随机混成自动机系统模型；最后以某站联锁系统为例，展示了基于模板的具体系统模型的生成过程，并通过基于系统模型的事故预测分析，证明了该方法的可行性与有效性.     

Automated generation of formal safety conditions from railway interlocking tables

This paper describes a tool for extracting formal safety conditions from interlocking tables for railway interlocking systems. The tool has been applied to generate safety conditions for the interlocking system at Stenstrup station in Denmark, and the SAL model checker tool has been used to check that these conditions were satisfied by a model of the relay circuits implementing the interlocking system at Stenstrup station.     

A logic approach to decision taking in a railway interlocking system using Maple

Railway interlocking systems are apparatuses that prevent conflicting movements of trains through an arrangement of tracks. A railway interlocking system takes into consideration the position of the switches (of the turnouts) and does not allow trains to be given clear signals unless the routes to be used by the trains do not intersect. A new model, based on Boolean Logic, and independent from the topology of the station is presented in this paper. According to this new model, any given proposed situation is safe if and only if a certain set of formulae (translating the position of trains and the movements allowed - the latter depend on the position of the switches and the colour of the semaphores) is consistent. The main procedure analyses the safety of a proposed situation and returns, if they exist, the sections where a collision could take place. The fact that trains could occupy more than one section is considered. The code of the corresponding Maple implementation is surprisingly brief.     

基于项重写系统的联锁系统模型检测方法研究

模型检测方法对安全苛求系统建模的完整性需要一套严谨的方法论与技术,对于验证系统的正确性,具有传统方法无法比拟的优势。提出利用项重写系统建立安全苛求系统模型与验证方法,采用基于项重写系统原理的Maude工具语言,对铁路联锁系统的站场进行形式化建模,通过其语法和语义定义各类约束和离散事件,构架联锁系统属性和行为。在模型建立的基础上,对联锁站场的静态属性和安全属性进行形式化模型验证。结果表明,基于项重写系统的模型检测方法可以较好地应用于实际联锁系统软件的开发,对开发安全苛求系统和模型检测方法的实际应用提供借鉴。     

Efficient formalization of railway interlocking data in RailML

Railways wish to reduce the costs of engineering interlocking systems by simplifying the exchange of technical information between stakeholders. Exchanging interlocking data in a machine-readable and standardized format removes inefficiency due to misinterpretation and conversion of data from non-standard, often paper-based formats. This paper proposes an UML class representation of the interlocking data that maps the characteristics of the interlocking system. These data model represents both tabular and geographical interlocking. The model reflects the topology of the railway network that the interlocking controls, routes, relations between signal aspects, speed indication signals, automatic train protection (ATP) and the state of movable and non-movable track elements. The data are machine-readable RailML, an incarnation of XML that is gaining the status of standard in railway modelling. We applied our approach to model the Dutch Santpoort Noord station, starting from paper-based track and signal plans. The resulting database captures all the features of the interlocking, whilst removing data redundancy. The model has general validity and it is easily extendible to other interlocking and ATP systems. Our approach contributes to create standard, electronic interlocking databases, directly from technical documents currently used in the practical world.     

基于J2EE的分布式计算机联锁控制系统

本文提出了不仅仅在硬件上．而且在软件上实现真正的分布式控制的基于J2EE的计算机联锁控制系统，阐述了如何用J2EE构架来架构这种计算机联锁控制系统。J2EE不仅是一种分布式的多层次的软件体系结构．而且具有高可用性、可靠性、安全性、可移植性和可伸缩性的特点，这正好满足了计算机联锁控制系统的要求。因此．采用J2EE构架来架构计算机联锁控制系统就成为了比较理想的选择。     

基于RTLinux/Linux的计算机联锁系统可靠性分析

针对计算机联锁系统故障诊断多基于维修人员实际经验,无法实现快速、精准定位故障,基于贝叶斯网络在表达不确定性知识上的优势,提出了一套完善的计算机联锁系统故障的诊断方法和实现流程。首先,运用贝叶斯算法的理论知识,搭建了基于贝叶斯算法的计算机联锁系统故障诊断模型;然后对计算机联锁系统的整体架构和硬件、软件组成进行搭建。最后,以道岔局部控制电路故障为诊断主体,在RTLinux/Linux操作系统上完成数据采集和实验仿真。实验结果表明,提出的方法能够快速精准地定位计算机联锁系统的故障,缩短了故障诊断时间,提升了故障诊断的实际效果,可用于计算机联锁系统故障诊断的实际开发。     

Motivated learning agent model for distributed collaborative systems

The paper develops and discusses a theoretical model for collaborative design systems based on motivated learning agents, however, with a novel self-development module to help the system improve itself. Self-Development Agent based on previous work is an intelligent agent, which not only receives information from sensors in the environment, but also gives valuable suggestions that could help to improve the system. Two case studies with different system setups are described in detail to help better understand this model. The theoretical model is not limited to the specific systems described in this paper, but could be adapted to other collaboration systems as well.     

改进的最小割集生成算法与联锁系统模型的安全性测试*

为保证铁路联锁模型的安全性,在故障分析法的基础上提出一种新的用Petri网来建立故障树的方法,动态地描述铁路联锁系统的安全性需求,并根据Petri网安全需求模型的可达标志图,提出一种能自动生成最小割集的算法。根据算法生成的最小割集,设计了一个联锁安全检测器,用于检测和控制联锁系统模型处于安全状态。最后用CPN工具对所建立的联锁系统模型进行仿真,仿真结果表明联锁安全检测器能够保证模型的安全性。