铁路信号基础设备的“逻辑与”控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种“逻辑与”控制的安全型铁路信号基础设备电子控制装置，是由两套独立的通信系统、微控制器、控制系统、监督系统构成的“逻辑与”输出、输入电路，两套系统的微控制器相互进行通信，作到软件同步、控制输出同步、输入同步、状态检测同步、通信同步，使任一系统的回路传输错误、通信中断或通信硬件出现故障时，或任一软件运算错误、引脚输入输出错误或ＭＣＵ损坏时，或控制器件发生故障时，都不会产生错误的通信输出和输入、错误的控制输出和状态输入，有效提高了铁路信号基础设备电子控制装置的安全系数。

Logic and control device for railway signal basic equipment

The present invention provides a \logic and\ control the safety type railway signal equipment electronic control device, is composed of two independent sets of communication system, micro controller, control system, supervision system of \logic and\ output and input circuit, micro controller two sets of system of mutual communication, synchronization, do software the input control output synchronization, synchronization, synchronization, synchronous communication state detection, the loop transmission system error, any interruption of communication or communication hardware failure, software or any operational errors, input and output pins error or MCU damage, or controller failure, will not produce the wrong input, output and communication error the control output and input, effectively improve the safety coefficient of the railway signal equipment electronic control device.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于交通运输铁路信号的自动控制系统，尤其涉及一种铁路信号基础设备的控制装置。
技术介绍
现有的铁路信号基础设备—道岔转辙机、信号机、轨道电路、闭塞、电码化、减速器的控制电路主要由继电器组成，并利用安全型继电器重力特性构成安全电路。但是由于继电器体积大、耗功高等一些缺陷，制约了铁路运营的安全和运输能力的提高。目前生产铁路信号基础设备电子执行装置的企业国外有ABB公司、西门子公司、阿尔斯通公司(ALSTOM)，中国有北京全路通信信号设计院，这些企业的计算机联锁控制系统，设置一套硬件电路执行装置，并采用一些安全措施。还有一些计算机联锁系统的执行单元，其通信为单物理层双信息，执行电路末端设置了两台继电器接点串联输出的安全措施，这些控制系统在一定程度上改善了继电器控制系统的缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种安全系数高、能够保证铁路信号控制系统准确输出输入状态的铁路信号基础设备的控制装置。本专利技术的目的可以通过以下措施实现一种铁路信号基础设备控制装置，是由两套独立的通信系统、微控制器、控制系统、监督系统构成的“逻辑与”输出、输入电路，且两套微控制器相互通信。所述双套通信系统为双套物理层面的通信系统。所述微控制器具有数据采集、数据处理、数据存储、数据通信及模拟量/数字量转换功能。所述控制系统为由微控制器、控制驱动电路、电子开关及控制传感器组成的闭环回路。所述监督系统为由微控制器、控制传感器、监督传感器组成的回路。所述控制系统与监督系统共用微控制器及控制传感器。所述两套微控制器具有各自的通讯总线。所述两套微控制器相互通信实现同步控制、同步监督。所述两套独立系统通过外部设备和监督负载构成“逻辑与”执行回路。本专利技术与现有技术相比具有以下优点1、本专利技术采用双套通信系统，可以在任一回路传输错误、通信中断或通信硬件出现故障时不会产生错误的通信输出和输入。2、本专利技术采用双套微控制器(MCU)，可以在任一软件运算错误、引脚输入输出错误或MCU损坏时，不会产生错误的控制输出和错误的状态输入。3、本专利技术采用双套控制回路。可以在任一控制器件发生故障时不会产生错误的控制输出。4、本专利技术采用双套监督回路，可以在任一控制器件发生故障时不会产生错误的状态输入。5、本专利技术采用双套传感器件，可以在任一传感器件发生故障时不会产生错误的状态输入。附图说明图1为本专利技术的电路结构框图具体实施方式一种铁路信号基础设备控制装置，是由两套独立的通信系统、微控制器、控制系统、监督系统构成的“逻辑与”输出、输入电路。且两套微控制器相互通信实现同步控制、同步监督。其中上述双套通信系统为双套物理层面的通信系统；所述微控制器(MCU)具有数据采集、数据处理、数据存储、数据通信及模拟量/数字量转换功能，且两套微控制器MCU具有各自的通讯总线。如附图1所示，微控制器MCU 11、电子开关1、控制驱动电路3、传感器2组成第一套控制电路，由微控制器MCU 11、输出传感器2、输入传感器7组成第一套监督电路，且第一套控制电路和监督电路的通信总线为BUS1。微控制器MCU 12、电子开关4、控制驱动电路6、输出传感器5组成第二套控制电路，由微控制器MCU 12、控制传感器5、输入传感器7组成第二套监督电路，且第二套控制电路和监督电路的通信总线为BUS2。两套微控制器MCU由通信线10进行通信。两套独立电路分别控制输出、输入线路，并和外部设备6、负载9构成“逻辑与”电子执行装置。权利要求1.一种铁路信号基础设备控制装置，是由两套独立的通信系统、微控制器、控制系统、监督系统构成的“逻辑与”输出、输入电路，且两套微控制器相互通信。2.如权利要求1所述的铁路信号基础设备控制装置，其特征在于所述双套通信系统为双套物理层面的通信系统。3.如权利要求1所述的铁路信号基础设备控制装置，其特征在于所述微控制器具有数据采集、数据处理、数据存储、数据通信及模拟量/数字量转换功能。4.如权利要求1所述的铁路信号基础设备控制装置，其特征在于所述控制系统为由微控制器、控制驱动电路、电子开关及控制传感器组成的闭环回路。5.如权利要求1所述的铁路信号基础设备控制装置，其特征在于所述监督系统为由微控制器、控制传感器、监督传感器组成的回路。6.如权利要求1所述的铁路信号基础设备控制装置，其特征在于所述控制系统与监督系统共用微控制器及控制传感器。7.如权利要求1所述的铁路信号基础设备控制装置，其特征在于所述两套微控制器具有各自的通讯总线。8.如权利要求1所述的铁路信号基础设备控制装置，其特征在于所述两套微控制器相互通信实现同步控制、同步监督。9.如权利要求1所述的铁路信号基础设备控制装置，其特征在于所述两套独立系统通过外部设备和监督负载构成“逻辑与”执行回路。全文摘要本专利技术提供了一种“逻辑与”控制的安全型铁路信号基础设备电子控制装置，是由两套独立的通信系统、微控制器、控制系统、监督系统构成的“逻辑与”输出、输入电路，两套系统的微控制器相互进行通信，作到软件同步、控制输出同步、输入同步、状态检测同步、通信同步，使任一系统的回路传输错误、通信中断或通信硬件出现故障时，或任一软件运算错误、引脚输入输出错误或MCU损坏时，或控制器件发生故障时，都不会产生错误的通信输出和输入、错误的控制输出和状态输入，有效提高了铁路信号基础设备电子控制装置的安全系数。文档编号G05B15/02GK1677288SQ20041007677公开日2005年10月5日 申请日期2004年9月1日 优先权日2004年9月1日专利技术者范多旺, 魏宗寿, 方亚非, 何涛, 牛宏侠, 旷文珍, 陈光武, 魏文军, 王增力 申请人:兰州大成自动化工程有限公司, 兰州交通大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铁路信号基础设备控制装置，是由两套独立的通信系统、微控制器、控制系统、监督系统构成的“逻辑与”输出、输入电路，且两套微控制器相互通信。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：范多旺，魏宗寿，方亚非，何涛，牛宏侠，旷文珍，陈光武，魏文军，王增力，
申请(专利权)人：兰州大成自动化工程有限公司，兰州交通大学，
类型：发明
国别省市：62[中国|甘肃]