计算机信号系统的诊断论文

计算机毕业论文 时间:2018-08-22 我要投稿

  摘 要:SICAS (西门子计算机辅助信号系统,SIEMENS Computer-Aided Signaling) 具有模块化和灵活性的设计,是专为公共轨道交通、区域服务和工业铁路设计的比较经济的电子联锁系统,在全球市场有十年以上的成功经验。本文针对SICAS中的联锁系统服务和诊断系统进行了概述,介绍了系统的软硬件结构,以及在苏州轨道交通一号线中的应用情况。

  关键词:SICAS;信号系统;计算机联锁;服务;诊断

  一、系统概述

  服务和诊断系统S&D是一个用户控制的用于联锁系统和远程控制系统的诊断系统,它在过程数据接口的基础上交换数据。系统包括安装在服务和诊断计算机上的软件组件。所以,它可以有效地分布在现场各处(如,诊断计算机安装在联锁系统计算机房,服务计算机安装在控制中心或维护中心)。数个联锁系统可以连接到一个或多个诊断计算机,以满足要求的最合适系统规模。

  服务和诊断计算机具有故障电子日志的功能。该计算机可以用于一套联锁系统或同时用于数套联锁系统,显示联锁系统的当前故障,每个故障的细节也可以显示,如受影响的元件、故障的位置,或维修指导。每个故障条目可以由用户完成,同时附上处理该故障的人员姓名或其它说明。

  服务和诊断部件的功能非常适合系统运行时的维护和维修要求。但并不直接支持测试和调试。

  服务和诊断系统包括两个部件——“服务”和“诊断”。这两个软件部件可以在同一计算机单元上运行,也可以在不同的计算机单元上运行。所以,可以有许多不同的配置。以维护和维修为目的的系统配置可以通过有效地分布和分配这些部件优化实现。

  诊断计算机必须一直连接到联锁系统,以便可以连续不断地收集和自动显示故障信息。应避免关闭计算机,以确保故障发生时的连续显示和记录。

  诊断计算机将分析、连接和评估从联锁系统来的消息(状态,故障和事件消息)。根据这些消息和常见的故障现象,诊断计算机对当前故障进行识别。这些消息和其他信息,如故障位置、处理状态、处理人员、发生的日期和时间等,一起存储在数据库中。处理过的故障也将保存,便于后期进行统计评估。诊断计算机将更新服务计算机数据库中的所有当前故障。

  服务计算机提供一个显示和处理所检测故障的用户界面。故障以明细形式显示,用户界面与操作控制系统的VICOS OC家族相似。每个选择的故障与其他信息一起显示,如发生的日期和时间、故障位置、处理状态、处理故障人员的姓名和原因。维修指导可以通过一个HTML服务浏览器观看。使用目录可以找到某一指导页,也可以通过选择一个故障而直接显示相应的指导页。

  二、系统结构

  1.诊断部件

  诊断部件记录并检查联锁系统的故障消息,检查出的故障存储在数据库中,并报告给服务部件(服务和诊断系统的人-机界面)。检查出和报告的故障类型取决于连接的联锁系统及其类型。

  诊断部件本身没有用户界面,它在后台运行。诊断部件能够识别几个联锁系统的信息,并向多个服务部件提供当前故障列表。

  2.服务部件

  服务部件主要是人-机界面,一个或多个诊断部件给它提供当前的故障消息。诊断部件存储的故障信息可以通过服务部件上某些操作进行处理。

  服务部件包括电子维修指导,指导页可以通过选择一个故障入口查阅到,如果没有确定具体的故障,则从目录中查阅。

  3.软件结构

  应用软件包括三个模块:诊断、服务和通信驱动程序

  诊断模块包括信息处理、故障条件逻辑和诊断逻辑、故障分布和故障处理,以及存储故障信息的数据库。

  服务模块结合人-机界面,包括故障显示、操作员对话框和电子维修指导。

  通信驱动程序模块向另外两个模块提供本地网络的路径。通过通信驱动程序进行与联锁系统的数据交换,以及服务和诊断部件之间的数据交换(如果它们安装在不同的计算机上)。

  如果服务模块和诊断模块安装在同一台计算机上,这两个进程可以直接通信而不需要通过相应网络的通信驱动器。

  三、在苏州轨道交通一号线中的应用

  为了划分服务和诊断系统的性能,建议使用两台集中S&D计算机。

  S&D 计算机的诊断具有与2个SICAS联锁系统的逻辑连接,这意味着OCC S&D计算机的诊断具有与SICAS 1的逻辑连接,而车辆段S&D计算机的诊断具有与SICAS 2的逻辑连接。诊断接收和处理2个SICAS 联锁系统的服务和诊断信息。

  S&D计算机的每个服务单元与其S&D计算机的诊断单元连接,并通过LAN与另一台S&D计算机的诊断单元逻辑连接。所连接的联锁系统中经过处理的S&D信息反馈给第二个S&D计算机的服务。这意味着每个 S&D计算机的服务可以访问所有SICAS联锁系统的诊断,同时故障的当前列表提供给两台S&D计算机。

  该配置的优点是,当故障条件发生变化时,维护人员会马上注意到,并能够不依赖其位置观察和处理所有SICAS联锁系统的当前故障。

  四、结束语

  目前我国我国城市轨道交通发展迅猛,但是城市轨道交通中信号系统目前主要依赖进口。在学习借鉴别人技术产品的同时,应该提倡自主研发,提高我国信号装备的技术水平,发展具有中国特色的城市轨道交通现代信号系统。


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