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第一部分:iLOCK型计算机联锁系统


第一部分:iLOCK 型计算机联锁系统
卡斯柯信号有限公司荣誉出品

【导读】
简 介 系统组成 系统方案 系统特点 系统认证

一、 【简介】
iLOCK 型 计 算 机 联 锁 系 统 是 卡 斯 柯 信 号 有 限 公 司 引 进 法 国 ALSTOM 公 司 SMARTLOCK 系统核心技术,并进行了国

产化开发的“二乘二取二”系统。 iLOCK Computer-Based Interlocking System is a “2oo2X2” system developed by CASCO Signal Ltd on the basis of the core technology of SMARTLOCK introduced from ALSTOM.

iLOCK 系统在一般的“二取二”硬件冗余结构基础上,采用 NISAL 专利技术,增 加了独立的“故障-安全”校验用 CPU 模块,使系统比一般的“二取二”具有 更高的安全性。 iLOCK system applies NISAL patent technologies. An independent “failure-safe”checking CPU module is added to the normal “2oo2” hardware-redundant configurations to ensure higher safety than normal “2oo2” systems.

iLOCK 系统的联锁功能、系统可靠性、可维护性、系统带载能力及系统抗干扰能
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力等,均满足铁道部相关标准和现场的实际需要;系统具备现场仿真测试接口、 出厂测试接口;系统的软件及系统硬件的防雷和电磁兼容特性等,均通过了铁 道部的测试。 The functions of interlocking, reliability, maintainability, loading capacity and anti-interference capability of iLOCK system all conform with relevant standards of MOR as well as actual requirements of the site; The system is provided with interfaces of on-site simulation test and ex-works test; The lightening protection capability and EMC of both the software and hardware of the system have passed the test of MOR.

二、 【系统组成】

图一:iLOCK 系统构成示意图/Layout of iLOCK System Configuration 1.联锁处理子系统(IPS)

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图二:二取二联锁机工作原理示意图/Diagram of 2oo2 IPS Working Principle 1) IPS 二取二联锁计算机 IPS 是整个 iLOCK 系统的核心, 它由两套 “二取二组合故障安全” 加 “NISAL 反应故障安全”专用联锁机(IPSA 和 IPSB)组成;每个联锁机(即每个单系) 均采用“二取二”的结构,双 CPU 独立运算,两个 CPU 运算采用的安全采集数 据、安全输出数据、安全通信数据和中间数据均互相独立、互不相同;两个 CPU 之间通过数据比较、同步比较、结果比较等,只有运算结果相同时,才允许输 出; 根据需要, 联锁机可以分中央逻辑控制器 (CLC) 和区域逻辑控制器 (ZLC) , 实现“具备现地应急控制能力的区域计算机联锁”。 2) NISAL 技术安全校验 采用 NISAL 安全校验算法及 NISAL 技术关键模块之一的 VPS 板,是独立于 “二取二” VLE 板以外的、本身具有故障安全特性的安全校验模块。该模块用 来检查 VLE 板硬件的正确性、检查双通道 CPU 每一个指令运算的正确性、检查

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输入/输出控制的安全性。这种独立的安全校验,使得 iLOCK 系统比通常的二取 二系统具有更高的安全性。 3) 采集共享、并行驱动 在高安全的前提下,两套联锁机各自进行二取二采集,其正确的采集结果 又同时送到两套联锁机中使用;改变了一般“二乘二取二”系统的输出控制模 式,双套联锁机实行并行驱动输出。特有的采集共享、并行驱动技术,最大程 度地提高整个系统的可靠性。 4) IPS 软件 IPS 联锁处理子系统软件包括“系统软件”和“应用软件”两部分。系统软 件是 IPS 的系统软件基础,不随具体应用环境和应用对象而改变;应用软件就 是联锁功能软件。系统软件独立于应用软件工作,其任务是要保证应用软件被 系统正确执行。应用软件由信号工程师在 BOOL-CAD 软件包支持下完成,使系统 在进行车站联锁设计和局部站场改造时,非常方便。 2.人机界面子系统(MMI) MMI 采用 N+1 冗余技术, 满足大站和区域联锁发展需要, 提供完善的操作显 示和语音提示功能。 3.网络及电源子系统

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iLOCK 系统采用基于高速交换机的冗余网络结构, 并设计了双 UPS 热备的冗 余供电方式。 4.诊断维护子系统(SDM) 诊断维护子系统可与微机监测站机构成二合一的子系统(微机监测与诊断 维护子系统),以提高整个系统的综合化水平。SDM 对整个联锁系统实现一键直 达的“电子向导式”诊断维护支持。 5.室内结合电路 联锁机一般通过驱动普通安全型继电器和采集安全型继电器接点,与室外 信号设备、区间闭塞设备、场间联系电路等设备接口;也可通过“安全型点灯 板”,实现电灯电路的无接点化 双断稳态输出技术,彻底消除了动态继电器/动态组合电路的安全隐患。 6.与其它系统的通信 通过专用的 FSFB2 安全通信协议,实现与 ATP 等安全系统联网,构成全程 全网的综合安全系统;通过 MMI 的串口实现与 TDCS、CTC 等系统的信息交换; 通过以太网的方式,实现和列控中心的信息交换;通过标准的联网方式,可以 在任何地点接入多个调度显示终端。

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三、 【系统方案】
通过专用的 FSFB2 安全通信协议,实现与 ATP 等安全系统联网,构成全程全网 的综合安全系统;通过 MMI 的串口实现与 TDCS、CTC 等系统的信息交换;通过 以太网的方式,实现和列控中心的信息交换;通过标准的联网方式,可以在任 何地点接入多个调度显示终端。 CLC (Central Logic Controller) is deployed at zone interlocking master stations to process the interlocking logics of main stations, secondary stations and interface logic between stations (fields). ZLC (Zone Logic Controller) and emergency control terminals are deployed at zone interlocking slave stations. Data exchanged with central stations is achieved through redundant safety channels. These form a “Zone Computer-Based Interlocking Capable of Site Emergency Controls”.

四、 【系统特点】
安全性 1. 采用 ALSTOM 广泛应用于计算机联锁、车载及地面 ATC 系统的、取得欧 洲安全认证的多重安全保证核心技术。 2. 该系统联锁机在采用“双断稳态输出技术”、“双通道相异软件二取二 安全运算的组合故障安全技术”、 “数字集成安全保证逻辑技术”的基础上, 增加了独立的安全校验子系统 VPS,保证了系统的安全性。

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3. 系统提供实时的版本检验功能,通过可视化窗口实现对联锁系统软件、 应用数据、联锁工具软件的版本验证,并对版本的正确性进行控制,保证了计 算机联锁系统版本控制的安全性 可靠性 4. 采用“采集信息共享”、“双系并行输出控制”的码位级冗余技术提高 系统的可靠性。 可维护性 5. 该系统具有“出厂测试接口”。让联锁机运行专用的测试软件,并在系 统维护台上选择硬件测试界面,就可以自动或者人工对联锁机及其输入、输出 码位进行配线的正确性测试。 6. 该系统具有“电子向导式”系统诊断、 “开放式联锁应用软件 CAD 设计” 等手段,便于维护和设计。 7. 该系统具备现场仿真测试接口, 应用软件中包含仿真测试数据的安全切 出、切入设计。系统升级改造或按规定进行日常联锁关系检查时,可以先对一 套设备进行改造并进行仿真测试,另一套系统仍保持不间断工作,从而在基本 不影响运营的前提下,完成对整个车站的改造和联锁功能的检查测试。 8. iLOCK 型计算机联锁系统采用了多种高安全性、可靠性技术,诊断维护功 能比较全面。

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五、 【系统认证】
1. 2006 年 4 月 iLOCK 型计算机联锁系统通过铁道部审查,被批准在特等站

客运——上海南站投入使用 1. April 2006 iLOCK Computer-Based Interlocking System passed the technical review of MOR and was approved to be used in the special passenger station – Shanghai South Railway Station 2. 2006 年 11 月 ALSTOM 为 iLOCK 型计算机联锁系统签发安全证书

2. November 2006 ALSTOM issued Safety Certificate for iLOCK Computer-Based Interlocking System 3. 2008 年 6 月,iLOCK 系统率先通过了“铁道部二版标准站联锁软件”制式测 试 3. June 2008, , iLOCK took the lead of passing the mode test of “MOR Second Standard Station Interlocking Software”. 4. 2008 年 9 月 23 日,iLOCK 联锁系统获得铁道部颁发的行政许可决定书。 4. On Sep.23 2008, iLOCK interlocking system achieved the Administrative License Conclusion issued by MOR.
(全文结束)

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