基于计算机联锁仿真软件的铁路信号车

间级基础实训室建设方案

摘要：铁路车站计算机联锁系统是一种通过技术手段实现进路控制，完成信号、

道岔、进路之间联锁的系统。熟悉并掌握计算机联锁系统是铁路电务维护人员

必备的基础技能。但是，计算机联锁系统作为铁路行车安全设施，由车务人员

完成日常维护，并不能为铁路电务维护人员提供日常学习和练习的机会。由于

铁路系统的特殊性，设备的维修和维护只能在天窗点内进行，具有时间紧、任

务重的特点，因而，铁路电务维护人员无法在短时间内全面有效地掌握计算机

联锁系统及其设备的相关知识和技能。尤其对于新入职人员而言，更是缺少参

与重大维护维修工作的机会。因此，建设一个集虚拟仿真和真实设备于一体的

综合性铁路信号车间级基础实训室是非常有必要的。

关键词：：铁路信号；计算机联锁；培训仿真；实训室

引言

近几年，随着铁路事业的不断发展，高密性、重载性以及高速性成为了其

主要发展方向，大部分车站的铁路信号联锁装置已经没有办法满足铁路信号安

全性的更好需求。从技术方面来看，电气联锁和机械联锁是铁路信号系统所经

历的最重要两个阶段。现如今，我国继电联锁系统仍然应用在干线铁路和企业

自备铁路中。在70年代末期出现的新型微处理器以及相关技术理论的完善，正

在使人们认识到以微型计算机所谓计算机联锁系统核心应用的重要性。

一、铁路信号设备

轨道信号用于向各自的骑自行车者和车辆发出指示和命令，包括为此目的

而设置的轨道交通设施，包括铁路信号显示装置、级联装置和阻塞装置。从铁

路信号的角度来看，表示主要由两个部分组成:视觉和视听部分，如b.常用信

号、发动机信号、信号标志、火炬、小号、呼叫器、摩托车声等，例如，一个

车站必须接收一个主要设计用于保护站的指令信号，以表明火车是否从某一地

区驶往车站，并确认状况，通常是在进入道路最远端的引道峰值低于50m处。

信号上出现红灯时，列车不得超过信号停线，黄色灯(一)允许列车直接穿过支

线，准备停车。黄灯(两者)让火车穿过辅路进入车站。绿灯，允许火车以规定

的速度通过车站。

二、计算机联锁设备

计算机锁的设计与实现是基于处理器的社会需求和核心技术的进步，为网

络、通信、内存、处理等的持续优化提供了更大的容量和更广泛的应用。尤其

是在铁路连接领域，计算机锁定已成为信号管理的核心。构成线缆锁系统并对

级联功能至关重要的关键设备主要是外部设备，如信号、重启器、计算机控制

设备，如显示器、处理器、探测器和电气设备。设备的组成和使用因地点和公

司而异，但功能相似，基于对话级别、级联级别和执行层。员工可以通过计算

机和大屏幕控制轨道状态，并通过键盘输入扩展级联控制，从而不仅可以通过

手动命令控制级联，还可以接收信号信号信号信号反馈、中断等，从而实现完

全自动化的级联控制。

三、计算机联锁系统的特点

1.实时。在复制保护连接器过程中及时输入和输出信息可确保高效地检测

和持续更新信息，从而确保传输过程中的一定安全性。2.可扩展。计算机锁与

传统锁系统不同，它为客户提供了一个良好的用户界面，用于在线锁定计算机，

并提供与系统相关的解锁功能。此外，它还可以在通信故障后进行远程诊断和

修复。3.经济和模块化结构。由于锁定机构系统的生产成本较低，通过锁定机

构系统可以降低成本，锁定机构系统的要求在不同领域有所不同，因此计算机

锁定机构系统实现了标准化。

四、实训室建设方案

（一）实训室组成

实训室由计算机联锁仿真软件、信号集中监测仿真软件、列控中心仿真软

件、综合实训软件、室内/外信号实物设备、施工工艺实训平台和仪器仪表实训

平台等组成。（1）计算机联锁仿真软件能够完整地仿真联锁人机界面、系统操

作、联锁逻辑等，包含对基础理论知识、基本操作、常见故障处理等培训内容，

具有输入/输出（I/O，Input/Output）驱采接口。（2）信号集中监测仿真软件

不仅能够根据设定的故障类型显示故障曲线，还能通过采集单元及互感器，实

时采集轨道区段、转辙机及信号机的相关数据。（3）列控中心仿真软件具有区

间/区段显示、轨道区段编码、区间闭塞与方向控制、临时限速条件设置、异物

侵限条件设置等功能。（4）综合实训软件具有基础培训、故障设置等功能。基

础培训包括基本电路原理培训、联锁基本操作办理培训；故障设置包括对仿真

模拟软件部分的常见故障下发和对室内外信号设备实物下发故障。（5）室内/

外信号实物设备包括电源屏、道岔转辙设备、信号机、站内/区间轨道电路等，

与计算机联锁仿真软件共同作用。（6）施工工艺实训平台具有电缆成端、箱盒

配线、光纤成端熔接、组合内部焊接、转辙机内部线把制作、智能检测焊接和

配线质量等功能，能够实现自动化检测和教学。

（二）铁路信号计算机联锁设备应用管理

（1）优化系统运行环境，保障运行安全

线缆锁系统的稳定运行应侧重于优化操作环境的构建。这是对系统硬件和

软件安全的重要保护。第一，建立日常维护管理系统，对基于动态执行管理的

软硬件系统进行完整性检查，确保系统故障得到有效处理。第二，作为持续维

护管理的一部分，重点应放在任务责任、建立职位责任制度、明确实施维护管

理内容以及有效保障维护管理任务；此外，您还可以在电脑上启动缆线锁功能，

建立大型资料故障诊断程式库，透过分析大型资料分析警示，以及分析系统运

作中的潜在问题，即时监控系统环境。因此，如果计算机联机备份中出现系统

故障，您需要设置一个成熟的系统维护管理环境，以确保通过硬件和软件管理

操作。

（2）强化设备检修，做到防患于未然

为确保铁路信号机正常运行，减少设备故障造成的信号传输，确保列车信

号的有效接收和传输，改进相关车辆设施中信号设备的维护，改进相关维修机

制，确保相关车辆信号机锁定设备能够及时有效地维修，为此，相关工作组必

须积极开展铁路信号质量保证工作，由工作人员测量电气设备的机械强度，保

证电气特性，放宽免疫力，确保安全，反物质安全。

五、联锁逻辑仿真功能

（1）计算机联锁仿真软件能够仿真完整的联锁人/机界面和联锁功能，采

用标准站站型，办理各种接发车进路作业，联锁逻辑符合《铁路车站计算机联

锁技术条件》要求。（2）能实现进路锁闭、进路正常解锁、人工解锁、区段故

障解锁、调车中途折返解锁、引导信号、引导总锁闭等功能。（3）道岔单独操

作/随进路的排列而自动选动。（4）实现联锁道岔进路锁闭、区段锁闭、单独

锁闭及人工封锁、按钮封锁/解封等功能。（5）包括带动道岔、防护道岔、下

坡道延接车续进路、到发线出岔等。（6）具有区间方向电路、场联、站联、机

务段同意、同意动岔、非进路调车、半自动闭塞接口、推峰联系等接口电路功

能。

结束语

综上所述，对于计算机联锁系统的设计就需要进行进一步的完善，这样才

能够提高铁路的运行效率以及铁路的管理水平。因此，为了更好的对铁路信号

计算机联锁系统进行设计与实现，就需要采取一系列的相关技术来保证在运行

过程中可以使系统拥有较好的安全性，这样才能够使铁路更好的进行发展。

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