上海寶鋼集團一鋼公司鐵路信號微機聯(lián)鎖系統(tǒng)分為煉鐵站微機聯(lián)鎖系統(tǒng)和原
料站微機聯(lián)鎖系統(tǒng)以及運輸處黄锤、鐵路站調(diào)度監(jiān)督系統(tǒng)。
 煉鐵站聯(lián)鎖道岔80組沫跨，設(shè)置信號機162架（進路信號機2架飘示、進站信號機1架绷冈、
出站兼調(diào)車信號機18架、調(diào)車信號機129架每竿、預(yù)告及復(fù)示信號機3架帐等、車間信號9架
）、軌道電路149段塞俗。原料站聯(lián)鎖道岔48組颤赤，設(shè)置信號機89架（進路信號機2架、
進站信號機1架皱埋、出站兼調(diào)車信號機18架暑锈、調(diào)車信號機66架糊批、預(yù)告信號機1架、翻
車信號機2架怕收、車間信號機9架）軌道電路89段嘿辟。
1舆瘪、 系統(tǒng)方案 
 1.1煉鐵站片效、原料站信號均采用微機聯(lián)鎖系統(tǒng)，微機設(shè)備配以接口電路等英古，利 
用軟件完成信號淀衣、道岔及進路之間的聯(lián)鎖。 
 1.2采用美國莫迪康Quantum系列微機設(shè)備作為聯(lián)鎖機召调，國內(nèi)市場供貨研華工 
控機為上位機膨桥，各站上位機中一臺為控制機，一臺為維修機唠叛。 
 1.3 維修機經(jīng)二級密碼解除后只嚣，維修機可轉(zhuǎn)為控制機。 
 1.4 聯(lián)鎖機完成車站信號艺沼、區(qū)間閉塞等信號聯(lián)鎖功能册舞。 
 1.5 控制機完成系統(tǒng)的控制及監(jiān)視，并接受鐵路站運輸作業(yè)命令障般。 
 1.6 維修機完成系統(tǒng)的監(jiān)視调鲸，及對軌道電路電壓的測試。 
 1.7 微機聯(lián)鎖滿足6502電氣集中技術(shù)條件瘾枉，滿足故障---安全要求称痊。 
 1.8 煉鐵站與張廟站方面設(shè)置列車接發(fā)進路；與原料站方面設(shè)計列車和調(diào)車 
進路缆兆；其他站內(nèi)進路為調(diào)車進路缸日。 
 1.9 原料站與何家灣站方面設(shè)列車接發(fā)進路；與煉鐵站方面設(shè)列車進路和調(diào) 
車進路狡允。其它站內(nèi)進路為調(diào)車進路绝话。 
 1.10 道岔控制采用交流轉(zhuǎn)轍機。 
 1.11 軌道電路原則上采用交流連續(xù)式軌道電路贱僚，但車間內(nèi)軌道電路和壓不死 
軌道電路區(qū)段則采用電子高壓脈沖軌道電路鳞爱。 
 1.12 列車信號機設(shè)燈絲轉(zhuǎn)換裝置。 
 1.13 軌道電路室內(nèi)外設(shè)備設(shè)防雷防護吝沃。 
 1.14 煉鐵站與張廟站站間采用64D繼電半自動閉塞與原料站設(shè)場間聯(lián)系電路 
便师。 
 1.15 原料站與何家灣站站間采用64D繼電半自動閉塞；與煉鐵站間設(shè)場間聯(lián) 
系電路俱竭。 
2刮粥、 系統(tǒng)主要功能 
 2.1 能辦理全站列車進路车份、調(diào)車進路及迂回進路，在設(shè)備故障時還可辦理引 
導(dǎo)進路及引導(dǎo)總鎖閉進路牡彻。 
 2.2 采用按壓始終端辦理進路方式扫沼，調(diào)車進路可一次辦理由幾條基本進路構(gòu) 
成的長進路，也可逐條分段辦理庄吼。 
 2.3 屬于敵對進路的信號不能同時開放缎除，只有檢查了進路中所有軌道區(qū)段空 
閑，有關(guān)道岔位置全部正確且已鎖閉在規(guī)定位置上总寻，敵對關(guān)系照查無誤時器罐，信號 
才能開放。 
 2.4 具有信號正常關(guān)閉功能渐行，特殊關(guān)閉功能轰坊，防止自動重復(fù)開放信號功能及 
人為開放信號功能。 
 2.5 具有各種鎖閉及解鎖功能祟印，當(dāng)區(qū)段漏解鎖時具有對故障區(qū)段單獨解鎖功 
能肴沫。 
 2.6 具有道岔單獨操作功能，可進行道岔定蕴忆、反位的轉(zhuǎn)換明因，單獨鎖閉或解鎖 
道岔。 
 2.7 能自動記錄值班員操作時間及按鈕號个宾，通過不同值班員輸入的密碼的不 
同梅砰，可區(qū)分值班員。每次值班員按下的按鈕颁音，計算機記錄操作按鈕名稱和時間姨篮。 
 2.8 能自動記錄并存儲產(chǎn)生錯誤時間及代碼。 
 2.9 聯(lián)鎖電路滿足故障---安全原則恕下，表示道岔位置截抄、道岔解鎖、區(qū)段空閑及 
敵對照查等涉及行車安全的繼電器桥庵。均以繼電器的釋放時間導(dǎo)向安全為原則掰弯，最 
大限度地滿足故障安全要求。 
 2.10 CRT顯示與室外一致氯鲫，車站名稱窍颗，時鐘及報警提示放在顯示器上方，站 
場放在顯示器中間倾祈，各種功能鍵按鈕放在顯示器下方吸占。 
 2.11 監(jiān)視輸入、輸出口凿宾、熔絲報警矾屯、燈絲斷絲兼蕊、道岔總啟動及按鈕工作情況 
。 
 2.12 軌道狀態(tài)監(jiān)視件蚕。 
 2.13 道岔動作及狀態(tài)監(jiān)視孙技，道岔在定位或反位時，岔尖分別接通其對應(yīng)的開 
通位置排作，道岔在轉(zhuǎn)轍時牵啦，岔尖閃動，連續(xù)閃動13筆以上纽绍，則判斷為擠岔蕾久；信號狀 
態(tài)的監(jiān)視，顯示器上信號機開放個數(shù)及顏色應(yīng)與室外一致拌夏。 
 2.14 系統(tǒng)硬件監(jiān)視，系統(tǒng)對硬件設(shè)備進行在線測試履因，將其故障性質(zhì)和位置顯 
示出來辰诉。 
 2.15 自動記錄一個星期內(nèi)作業(yè)數(shù)據(jù)，并根據(jù)需要可進行打印越客。 
3敏袄、 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及配置 
 系統(tǒng)由室內(nèi)的工業(yè)控制機和安裝繼電器的接口柜及操作鍵盤、鼠標(biāo)瀑兜、顯示器 
坚为、供電系統(tǒng)等組成，完成系統(tǒng)的聯(lián)鎖按翅、監(jiān)測尿绕、管理控制和表示信息的處理『段辏控制 
機的輸出驅(qū)動繼電器唧整，并通過它控制道岔、信號等設(shè)備选畴，控制機的輸入點采集道 
岔啊沟、信號、軌道等表示信息及操作系統(tǒng)控制命令信息作瞄。電源屏提供所需的各類電 
源茶宵。彩色顯示器顯示站場圖形和機車車輛運行情況，供信號值班員了解道岔位置 
宗挥，信號顯示狀態(tài)乌庶，軌道電路占用等情況。室外的現(xiàn)場設(shè)備為電動轉(zhuǎn)轍機属韧、信號機 
安拟、軌道電路等蛤吓。 
 煉鐵站、原料站的微機聯(lián)鎖系統(tǒng)中的PLC采用雙機熱備糠赦，I/O遠程站為系統(tǒng)共 
用会傲。上位機與PLC聯(lián)鎖機之間的通信是MB＋網(wǎng)，PLC與遠程站之間的通信采用MB網(wǎng) 
絡(luò)拙泽。 
4淌山、 微機系統(tǒng)特點 
 4.1 主機掃描速率達0.3MS/K 。 
 4.2 由主機到各遠程站都由RG6雙層屏蔽同軸電纜連結(jié)顾瞻，利用當(dāng)今世界上最快 
的I/O網(wǎng)絡(luò)泼疑，以滿足現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集的控制的實時性和可靠性。其I/O網(wǎng)絡(luò)速度為 
1.544MbPS 株速。 
 4.3 應(yīng)用最廣的MODBUS PLUS管理網(wǎng)絡(luò)闸声，速度達1MbPS，網(wǎng)絡(luò)吞吐量20000寄存 
器/秒唉箩，操作站贿叉、維修站、工程師站與PLC主機都通過MB＋網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)交換交鹊。操 
作站與維修站互為備用净纬。 
 4.4 MB＋協(xié)議為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，可通過RS232口與其他設(shè)備通信酥盼。 
 4.5 PLC所有模板均可扦入基板的任一槽中打洋。 
 4.6 PLC所有模板允許熱更換（帶電扦拔）。 
 4.7 Quantum PLC與984向前传等、向后兼容且軟件兼容剥跃。 
 4.8 Quantum PLC自動化系列產(chǎn)品是Schneider集團在90年代推出的全新概念 
控制系統(tǒng)。它延續(xù)Modicon 984系列PLC的原有特性譬奈，并提供了許多新的特性來提 
高系統(tǒng)性能密哈，增加了功能并降低了系統(tǒng)總成本。 
 4.9 靈活的組態(tài)及基板配置莺戒，先進的模擬量技術(shù)和開放的軟件解決方案伴嗡。 
 4.10 適于苛刻的工業(yè)環(huán)境，可選冗余電源从铲、電纜為重要場合提供安全保障瘪校。 
 4.11 簡單的配置規(guī)劃，使用轉(zhuǎn)動開關(guān)設(shè)置全部地址名段，I/O由軟件組態(tài)阱扬，采用 
同樣的I/O接線端子使系統(tǒng)操作簡單易用。 
 4.12 Quantum 自動化系列是全系列兼容的PLC系統(tǒng)伸辟，有利于控制規(guī)模的擴展 
麻惶。遠程I/O支持31個遠程站馍刮，PLUS網(wǎng)絡(luò)支持64個節(jié)點。 
 4.13 Quantum 自動系列支持MODBUS協(xié)議窃蹋，可與其他有關(guān)控制系統(tǒng)方便地實現(xiàn) 
通信卡啰。 
 4.14 BM85是一個MB＋口，四個MB口的網(wǎng)絡(luò)復(fù)合橋警没，通過它可將MB網(wǎng)上的設(shè)備 
聯(lián)到MB＋網(wǎng)上匕冠。 
5、 系統(tǒng)設(shè)計 
 5.1 Quantum主機及雙機熱備 
 Quantum主機是快速更換要求的扦槽式模板患赏，主機包括中央處理單元逾族、本地 
I/O處理器、內(nèi)部存儲器及通信口界北。用戶能對其進行編程床斜，使用其強大的內(nèi)部指令 
來實現(xiàn)邏輯控制，處理其模擬量痢玖、開關(guān)量光稽、煉鐵站、原料站的微機聯(lián)鎖系統(tǒng)均采 
用Quantum雙機熱備氨案，通過CPU的冗余系統(tǒng)具有非常高的可靠性和實用性。雙機熱 
備是基于兩套完全相同的PLC控制器芙掖，這兩套PLC控制器彼此相連并且配置同一套 
遠程I/O網(wǎng)絡(luò)锻刺，用一套軟件，如果一臺PLC控制器失效伊镐，則另一臺PLC將接替控制整 
個I/O網(wǎng)絡(luò)懂版。 
 5.2 控制機與維修機互為備用 
 控制機是提供信號值班員排列進路，取消進路躏率，人工解鎖進路躯畴、重復(fù)開放信 
號以及單獨道岔操作用。維修機是供信號維修人員了解站信號設(shè)備運行狀況等監(jiān) 
視用薇芝，另外蓬抄，維修人員可利用微設(shè)備檢測軌道電路電壓等，為維修提供其維修用 
數(shù)據(jù)夯到。本系統(tǒng)設(shè)計在特殊情況下嚷缭，一旦控制機有故障，只有在解除二級密碼（電 
務(wù)段級及運輸部調(diào)級）條件下耍贾，維修機可轉(zhuǎn)換為控制機阅爽，因此它也解決了操作機 
的備用機問題。 
 5.3 接口電路及接口柜 
 微機聯(lián)鎖系統(tǒng)接口繼電器電路荐开，一般是執(zhí)行繼電器付翁，它直接涉及行車安全简肴， 
故采用國家鑒定專用AX型安全繼電器，接口電路是微機聯(lián)鎖系統(tǒng)保證安全的重要 
一道防線百侧，因此尚羽，采用故障導(dǎo)向安全的電路。根據(jù)上鋼一廠信號平面布置圖要求 
酝梧，其接口電路包括調(diào)車信號機斜回、出站兼調(diào)車信號機、進站信號機掸阶、進路信號機凳贰、 
翻車機信號機、車間信號機窟著、軌道電路哗励、道岔以及64D半自動及場間聯(lián)系等接口電 
路。 
 這些接口電路（除軌道電路外）又分為輸入接口電路和輸出接口電路危暇。所有 
接口電路的元器件按信號機界橱、道岔、軌道等種類設(shè)計為信號柜托祖、道岔柜丛君、軌道柜 
、綜合柜等舟肉，各柜設(shè)備修噪、元件按有規(guī)則的布置。接口柜設(shè)備按10層布置路媚，1－9層 
為組合層黄琼，0層分為01、02層整慎，01層設(shè)電源端子板脏款、空氣開關(guān)、18柱端子板（1層 
一塊裤园，并與分線盤一一對應(yīng)）撤师，02層設(shè)電纜扦座、18柱電源端子板（關(guān)每層用電 
源比然，數(shù)量根據(jù)電源種類而定丈氓，把18柱端子按單、雙分開相連强法，單接電源正万俗，雙接 
電源負。所有種類電源的十八柱端子分的1、2送第一層用辆泄，3蟋真、4送第二層用，17 
铐坠、18送第9層用）酷它。這樣做到了組合內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)配線，各組合與0層的配線也很有規(guī) 
律遂涛。只要了解一個組合的配線悦阿，就掌握了整個柜的配線規(guī)劃。即使維修人員不查 
圖紙乏乔，也可對其設(shè)備進行維修丝板。 
 5.4 電源屏 
 由于煉鐵站和原料站三相供電線路不平衡，故在設(shè)計中采用參數(shù)穩(wěn)壓器分散 
穩(wěn)壓的微機電源屏蜂镇，此電源屏具有現(xiàn)行集中調(diào)壓鐵路信號電源屏的功能吓篙，而電源 
種類更多，性能更好给酥，它向微機聯(lián)鎖設(shè)備提供高可靠深怕、高質(zhì)量的電源。其特點： 
與現(xiàn)行集中調(diào)壓電源屏相比較泵肄，取消了感應(yīng)式調(diào)壓器捆交，因此，沒有運行部件腐巢，無 
磨耗零渐，避免了電感生負載；按照各供電路的實際需要分別采用它們各自的穩(wěn)壓模 
塊系忙，且穩(wěn)壓范圍寬，響應(yīng)速度快惠豺，本供電電路故障時银还，不影響其它供電電路；采 
用中小功率的穩(wěn)壓模塊洁墙，把總發(fā)熱量分開蛹疯，使單個穩(wěn)壓模塊的溫升不會超標(biāo)，自 
然冷卻热监；適用于三相供電線路不平衡的車站捺弦。穩(wěn)壓范圍220±20％，穩(wěn)壓精度220 
±3％ 悬占。 
 5.5 熔絲報警裝置 
 本設(shè)計中另層上熔斷器采用梅蘭日蘭空氣開關(guān)脂槽，各組合中的熔斷器采用熔絲 
報警裝置，當(dāng)熔絲斷絲時，熔絲報警裝置上紅燈開现碰，自動向維修人員報警庵偏，同時 
顯示器上相應(yīng)提示。維修人員不用判斷就能發(fā)現(xiàn)熔絲斷時的熔斷器的位置现辑。 
 5.6 預(yù)留設(shè)計 
 鋼鐵廠鐵路線路母掀、站場在布置上穩(wěn)定性差，有時剛建好的線路扳耘，過段時間就 
要求改變焰哮。為了適應(yīng)這種變更，尤其是增加道岔的改變液茧，為此仆加，設(shè)計中對每個站 
，多預(yù)留了三組以上的信號預(yù)留設(shè)計竣康。 
6膏蚓、 系統(tǒng)編程軟件特點 
 6.1 梯形圖邏輯和參數(shù)量注解的編程更清楚理解程序。 
 6.2 以符號編程可使編程人員能比記數(shù)碼更為直觀地記住特殊含義的報文畸写。 
 6.3 下拉式菜單驮瞧，快速鍵及上下文幫助，可減少擊鍵次數(shù)枯芬，且可提供命令和 
指令的詳細說明论笔。 
 6.4 切割、拷貝千所、剪貼和參數(shù)的偏移性能為復(fù)制梯形圖顯著地減少工作量狂魔。 
 6.5 以保存改變狀態(tài)的方法來防止此編輯的內(nèi)容丟失。 
 6.6 梯形圖邏輯宏功能淫痰，它可簡化編程最楷，對于重復(fù)的程序內(nèi)容可只寫入一次 
，但可經(jīng)常使用待错，即使用新的參數(shù)號也允許籽孙。 
 6.7 輸入和輸出注釋的ASCII文件，它允許你使用字處理器火俄，這樣具有更了的 
編輯能力犯建。 
 6.8 從接點追蹤到它的網(wǎng)絡(luò)，這樣簡化了對某個特殊輸出接點的檢索娇歹。 
 6.9 在邏輯復(fù)雜张相、網(wǎng)絡(luò)數(shù)較多的以及有多個遠程站的時候，MODSOFT可以利用 
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的解讀邏輯與對I/O站服務(wù)的并行處理手段為優(yōu)化系統(tǒng)的吞吐量劣屑，即用段 
調(diào)度來修改邏輯的解讀順序蝗腻，以提高關(guān)鍵I/O的吞吐量，改進系統(tǒng)的性能和改善通 
訊端口的服務(wù)。 
 6.10 MODSOFT軟件在應(yīng)用中直接使用的編程指令有100多條敏盒，另外用戶還可以 
根據(jù)系統(tǒng)的具體要求汤顷，通過裝載功能塊實現(xiàn)其特殊功能。 
7翁凳、 INTOCH控制軟件 
 7.1 主體軟件 
 運行WindowsNT操作系統(tǒng)其特點如下：
 7.1.1 強大的圖形畫面顯示功能递促，支持1024×1280分辨率，顏色大于256色 
县趴，用戶可定義的動態(tài)工藝流程圖＞100送魁，能使畫面目標(biāo)移動、整形锭汛、旋轉(zhuǎn)笨奠、組合、 
分割唤殴、縮放等般婆，能夠利用和編輯的內(nèi)部的動態(tài)符號庫，并且可以模擬傳統(tǒng)儀表進 
行畫面設(shè)計朵逝，各畫面之間可任意交換有關(guān)圖形蔚袍。 
 7.1.2 變量標(biāo)志。用戶可以對所有數(shù)據(jù)元素設(shè)置標(biāo)簽名配名，并且所有名稱在 
系統(tǒng)的應(yīng)用程序中可以利用啤咽，總標(biāo)簽量＞5000點。 
 7.1.3 動態(tài)圖形渠脉。能模擬現(xiàn)場工藝流程宇整，使畫面處于動態(tài)顯示狀態(tài)，并可 
以設(shè)置所有參數(shù)芋膘，對功能鍵可設(shè)置有意義的目標(biāo)鳞青，并用可對功能鍵編寫命令語句 
。 
 7.1.4 報警凡矿。報警提供時間焊循，報警描述報警類型，報警時現(xiàn)場數(shù)據(jù)及相關(guān) 
的工藝操作畫面的高級和可于理解的信息最咖，并能形成報警歷史庫，供用戶查證暖麻。 
 7.1.5 趨勢工具碑甘，通過清晰的交互式的畫面展示實時歷史數(shù)據(jù)，以指出操 
作過程的趨勢及有關(guān)問題瘾手，趨勢曲線＞100條销顷。 
 7.1.6 還提供計算模塊，事件多級驅(qū)動，多窗口顯示灼烫，數(shù)據(jù)記錄和報表生 
成筋蝴。 
 7.1.7 Windows NT實時多任務(wù)操作系統(tǒng)，無病毒窄忱，各操作站運行于 
WindowsNT位實時多任務(wù)操作系統(tǒng)環(huán)境下岛涝，Intoch圖形監(jiān)控系統(tǒng)能動態(tài)監(jiān)視和控制 
現(xiàn)場過程，準(zhǔn)確反映現(xiàn)場狀態(tài)糟秘，實現(xiàn)控制室與現(xiàn)場同步简逮。 
 7.1.8 上位機操作系統(tǒng)采用WindowsNT4.0 workstation組態(tài)軟件采用 
Intoch6.0，是功能非常強大的標(biāo)準(zhǔn)32位桌面操作系統(tǒng)尿赚，比基于Windows95的系統(tǒng) 
有很強的穩(wěn)定性和安全性散庶，有更高的繪圖和程序執(zhí)行效率，是用戶更好的選擇凌净。 
 7.1.9 Intoch具有簡明作圖悲龟、組態(tài)、編程方式冰寻，易于被用戶所掌握须教，利用 
之間的鏈接，只需作簡單的DDE組態(tài)性雄，并能與微軟及其它的軟件產(chǎn)品相連没卸，有很強 
的擴展性，應(yīng)用軟件可自動升級秒旋。 
 7.2 接口軟件Intoch MB+ DDE Seruer 
 7.2.1 MB+ I/O驅(qū)動程序是為了處理（一個或多個）微機與MODICON PLC之 
間接口問題而設(shè)計的约计，它能建立和維護Intoch數(shù)據(jù)表的內(nèi)部聯(lián)結(jié)，并且可保持雙 
方數(shù)據(jù)更新的同步進行援丐。 
 7.2.2 MB+ I/O驅(qū)動程序使用方便善簸，所有讀和處理過程都由一個組態(tài)文件定 
義，組態(tài)文件格式只有一種苇给，用戶能夠很快掌握并自選編制呛产，驅(qū)動程序功能如下 
： 
 7.2.2.1 根據(jù)組態(tài)文件的命令來從PLC獲取數(shù)據(jù)并把數(shù)據(jù)送給Intoch 。 
 7.2.2.2 Intoch數(shù)據(jù)表的更新北淘，也可通過組態(tài)文件送給PLC治勒。 
 7.2.2.3 提供Intoch與PLC之間的通訊狀態(tài)報告。(湯大凱)

（上海寶鋼集團一鋼公司）

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