计算机联锁系统安全可靠性设计略谈

计算机联锁系统安全可靠性设计略谈

浙江众合科技股份有限公司浙江省杭州市310000

摘要:新时期背景下,伴随着我国铁路技术的革新与发展,我国铁路运输的能力也不断增强。计算机联锁系统是保证铁路运营安全的关键信号设备,在面对当前铁路运输要求的高速化、重载化,对计算机联锁系统的安全可靠性提出更高的要求。鉴于此,保证计算机联锁系统的安全可靠性尤为重要。

关键词:计算机联锁;集中控制;方案分析

1计算机联锁系统概述

计算机联锁系统就是以技术手段来实现进路控制,保障站内行车安全的重要系统。计算机联锁设备是不间断连续工作的系统,它必须要有极高的安全性和可靠性才能适应当前铁路运输的运营要求。较继电联锁系统而言,将许多由继电逻辑电路完成的工作改由软件进行逻辑处理完成,极大的简化了现场继电电路。同时,考虑到安全性,国内目前的联锁控制电路结构仍然采用原继电电路方式,这部分继电电路以及其所控制的室外设备(如信号机、转辙机)。

2计算机联锁系统部分硬件安全性与可靠性分析

2.1联锁安全可靠性设计

联锁机在信号控制系统过程中处于主导地位,在整个设计过程中,针对以下几个方面做了特殊处理以保证故障安全功能:(1)驱动的故障安全;(2)采集的故障安全;(3)数据运算的故障安全。

2.1.1驱动控制

每一驱动设备都应由处理器控制,并受一个向处理器提供反馈的电路所监控,从而确保所有驱动都是处理器实际所要求的。可对输出进行二取二交叉回采,防止数据冲突。

可以使用条件电源安全电路来保证于当且仅当内部诊断程序正确执行后产生安全时钟信号后向输出装置提供电源。诊断检测或系统校验失败将导致时钟信号终止,继而导致输出端供电终止。

2.1.2数据采集控制

采集接口电路可采用了控制原则与驱动电路相似的电路。任何采集端失电之后将导致更为受限的情况(比如:轨道占用,禁止信号等)。特定电路板上每一采集接口均通过闭路安全采集监控器的作用强制进入强受限状态。然后,采集端被读取并验证是否真正允许强制进入强受限状态,以此确保不发生采集接口电路故障从而导致弱受限状态的采集。

2.1.3数据运算控制

计算机联锁系统各个层次,包括信息通道均应设双重系,分别为A机和B机,互为备用。单台联锁机宜采用二取二双通道表决机制,两个通道都具有联锁运算和比较判决功能,只有两个通道的表决结果一致而且正确才产生有效的驱动输出。

故障-安全(表决)用于减少随机失效的可能性。由于通过定量分析来量化系统失效不可行,所有CPU软件和可编程硬件要严格按EN50128、EN50129标准开发以确保找到符合软件/可编程硬件相应的SIL等级要求的定性的实现方法。

2.2安全通信

联锁机内部通信,以及主备系之间通信均采用RS-422或者以太网,采用经过安全认证的安全通信协议,采用特殊的波特率,避开常用干扰频率,采用安全链路层协议,确保通信安全·性和可靠性。

3结束语

综上所述,计算机联锁系统的软件设计和硬件结构方面加大故障安全措施的考虑能够显著提高计算机联锁的安全性和可靠性。

参考文献:

[1]唐刚.分布式全电子计算机联锁系统探讨[J].华东科技,2017(4):472.

[2]金巨胜.计算机联锁安全可靠性设计[J].信息技术,2011(11):32.

标签:;  ;  ;  

计算机联锁系统安全可靠性设计略谈
下载Doc文档

猜你喜欢