分布式智能車站信號控制系統(tǒng)設計.pdf

1、車站信號控制系統(tǒng)是保證行車安全和提高運輸效率的關鍵控制系統(tǒng)，現(xiàn)有車站信號控制系統(tǒng)多采用計算機聯(lián)鎖運算加繼電執(zhí)行電路控制現(xiàn)場信號設備，屬于集中式結構。隨著電子技術、通信技術、計算機控制技術的發(fā)展，以網(wǎng)絡控制技術為紐帶，智能化現(xiàn)場信號設備為基礎的新型車站信號控制系統(tǒng)是今后研究和發(fā)展的方向。
　　本文首先分析研究了現(xiàn)有車站信號控制系統(tǒng)的體系架構，針對現(xiàn)有系統(tǒng)存在的問題提出一種升級改造方案即—分布式智能車站信號控制系統(tǒng)設計方案。新方案采用

2、現(xiàn)場總線技術代替原有信號傳輸電纜，實現(xiàn)分布式控制，并用現(xiàn)場智能控制單元代替原有繼電執(zhí)行電路，實現(xiàn)現(xiàn)場信號控制系統(tǒng)智能化。
　　然后，本文重點介紹了該分布式智能車站信號控制系統(tǒng)中安全通信網(wǎng)的設計以及現(xiàn)場智能控制單元的軟、硬件設計。采用COMX-100嵌入式通信模塊實現(xiàn)Profibus-DP通信協(xié)議，并在此基礎上開發(fā)出Profibus-DP通信主從站，搭建了Profibus-DP通信網(wǎng)絡。根據(jù)現(xiàn)有ZD6直流轉轍機控制電路、五顯示信號機

3、控制電路的工作原理和技術要求，采用TMS570作為MCU(Micro Controller Unit)，電力電子器件作為核心控制器件完成智能信號機控制單元與智能道岔控制單元的軟、硬件設計。同時搭建單主站—單從站的演示系統(tǒng)，該演示系統(tǒng)可以實現(xiàn)正常的點燈操作和道岔排動，以及特定的“故障—安全”功能。
　　最后，本文利用動態(tài)故障樹方法對分布式智能車站信號控制系統(tǒng)建立數(shù)學模型，將數(shù)學模型代入Matlab中求解計算，得出系統(tǒng)可靠性與安全性曲