哪种控制系统是常用运算放大器的多个信号运算共同控...

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问答题简答题感应式信号控制的主要形式有哪几种?
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化工车间消防设备电源状态监控主机,电流信号传感器的安装方式有哪几种
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化工车间消防设备电源状态监控主机,电流信号传感器的安装方式有哪几种济南德耐电子有限公司生产销售的消防设备电源监控系统由消防设备电源状态监控器、消防设备电源监控传感器(包括电压传感器、电流传感器、电压/电流传感器等全部或部分组成)及系统总线组成。消防设备电源监控系统各设备之间均采用二总线无极性(双绞线)进行连接,施工布线简单方便。公司生产的消防设备电源监控系统通过了国家相关认证机构的严格检验,是
化工车间消防设备电源状态监控主机,电流信号传感器的安装方式有哪几种消防设备电源监控系统实现了在消防控制室内有效的实时监测并显示各个消防用电设备供电电源和备用电源工作状态的各项技术要求,适用于新建、扩建和改建的工 业与民用建筑。化工车间消防设备电源状态监控主机,电流信号传感器的安装方式有哪几种&&& 消防设备电源监控系统,是依据国家标准《消防设备电源监控系统》研制开发的,该系统由消防设备电源状态监控器、监控传感器(包括电压传感器、电流传感器、电压/电流传感器等全部或部分组成)及系统总线组成。通过传感器对消防设备的主电源和备用电源进行实时检测,从而判断电源设备是否有过压、欠压、过流、断路、短路以及缺相等故障。当故障发生时能快速在监控器上显示并记录故障的部位、类型和时间,并发出声光报警信号,从而有效保证了火灾发生时消防联动系统的可靠性。消防设备电源监控系统的设计依据  中华人民共和国国家标准GB《消防控制室通用技术要求》  中华人民共和国国家建筑标准设计图集10CX504《消防设备电源监控系统》(实行)  中华人民共和国国家标准GB《消防设备电源监控系统》  中华人民共和国国家标准GB50016《建筑设计防火规范》(报批稿)  中华人民共和国国家标准GB50116《火灾自动报警系统设计规范》(报批稿)&&&&&& 济南德耐电子有限公司生产销售的消防设备电源监控系统由消防设备电源状态监控器、消防设备电源监控传感器(包括电压传感器、电流传感器、电压/电流传感器等全部或部分组成)及系统总线组成。公司生产的消防设备电源监控系统通过了国家相关认证机构的严格检验,是同时通过3C强制认证、CMC计量认证、防爆产品认证及防爆产品安装维修许可证的企业。消防设备电源监控系统各设备之间均采用二总线无极性(双绞线)进行连接,施工布线简单方便。一、功能原理&&& 消防设备电源监控系统作为消防联动控制系统的必要子系统,一般设置在消防控制中心,由电源状态监控主机、监控传感器(包括电压传感器、电流传感器、电压/ 电流传感器等全部或部分组成)及系统总线组成。整个消防设备电源监控系统功能全面,安全可靠,探测准确,性价比高,系统内部采用RS485网络通信,对外提供Modbus-RTU通信协议,以满足其他标准系统的连接。&&& 消防设备电源监控系统实现了在消防控制室内有效的实时监测并显示各个消防用电设备供电电源和备用电源工作状态的各项技术要求,适用于新建、扩建和改建的工业与民用建筑。作为一种预报警系统,其优点是可以提前对消防设备电源故障进行报警。消防设备电源监控系统主要监测消防设备电源的相关电气参数,在电源发生过压、欠压、过流、缺相等故障和异常、相关参数不在设定值要求范围内时能发出报警信号,并在系统中指示报警具体部位,且记录并保存警报信息。避免火灾发生时消防设备不能正常使用而导致不能有效地控制火灾的蔓延,使火灾发生时消防设备能高效快速地投入工作。二、详细介绍&三、安装方法&&& 根据国家标准《消防控制室通用技术要求》(GB)确定了消防设备电源监控系统的具体设置场所。消防设备电源监控系统宜安装在各种消防设备电源,如&消火栓(消防炮)系统、自动喷水灭火系统、水喷雾(细水雾)灭火系统、雨淋喷水灭火系统(泵供水方式)、泡沫灭火系统、干粉灭火系统、气体灭火系统、防烟排烟系统、防火门和卷帘系统、消防电梯、消防应急照明和疏散指示系统、消防设备应急电源(EPS)、消防设备直流电源等。&&& 消防设备电源传感器是对消防设备的供电电源进行监测,应保证整个消防系统的供电电源工作状态均能在消防设备电源监控器上或消防控制室内实时显示。宜设置在下述部位:建筑内为消防设备供电的主电源和消防电源的配电柜输出端;消防电气控制装置(包括水泵控制器、风机控制器等)的双路电源输入端与输出端;设置在各防火分区内的消防设备电源装置(给各消防设备供电的直流电源)的输出端;为消防设备供电配电箱的输出端;消防设备应急电源的输入端与输出端;应急照明配电箱的输出端;集中电源型消防应急灯具专用应急电源的输入端与输出端;多路主电源供电的设备应监控其各主供电回路输入端;设置在消防控制室以外的独立供电的下述消防设备的工作状态如在火灾报警控制器或消防联动控制器上没有显示,应在其电源的输出端设置电压传感器或电流传感器:电气火灾监控设备;可燃气体控制器;防火卷帘控制器;气体灭火控制器;线型光纤感温火灾探测器;空气采样式感烟火灾探测报警器;传输设备;火灾显示盘等其他消防设备。四、选购说明选择合适的消防设备电源监控系统主要还是考虑到功能和价格两方面,主要还是要考虑以下几点:&&& 选购时最关键的问题就是要购买符合使用需求的消防设备电源监控系统,现在市面上出售的监控系统,可以说不同厂家、不同品牌就会有不同的质量和功能以及相关的细节,虽然他们功能都是一样的,都是监控消防设备的,那么在选择过程当中很容易出现不知该如何选择的尴尬局面,毕竟对于这些监控系统的了解不多,而且每个厂家的介绍和广告宣传都是天花乱坠,所以说想选择合适自己使用目的的消防设备电源监控系统,必须要了解自己需要什么功能以及对于监控系统质量该如何鉴别。&&& 而且很大一部分建筑楼宇的负责人对消防设备电源监控系统的投入来说,会是一笔不小的资金,高昂的费用让他们想要用最少的资金来完成消防设备电源监控系统的安装,但是一分钱一分货的道理永远是真理,不要一味的只追求价格上的便宜而忽略了消防设备电源监控系统的使用功能和质量,那么对于日后的维修来说也是一笔不小的费用,所以可以看出如果选择质量不好价格便宜的消防设备电源监控系统,那么对于日后的使用以及监控和保养维修来说都是一个非常大的麻烦。  &&& 因为如果功能不全面质量劣质的消防设备电源监控系统,在使用过程中自己本身就会出现问题,那么对于消防设备的电源监控就无法达到标准,甚至已经无法起到监控的作用,还要投入资金进行维修,所以在选购的时候,关键的注意问题无疑就是对监控系统质量功能的了解和自己明确的判断,同时还要注意符合自己环境使用需求,选择正规厂家并且有非常完善售后的消防设备电源监控系统。  五、价格对比&&& 消防设备电源监控系统市场乱价已成病态,新手看价格,老手求质量,骗子没成本,大家都在拼智商 ,如果你在乎的是品质,就请尊重它的价格,如果你想要的是便宜,请不要妄想有好的品质。学习有价,信誉无价,成交仅仅是个开始,卖一个东西交一个朋友,服务永无止境!你相信我,何须我多言,你不信我,多说有何用。&&& 消防设备电源监控系统服务的前提是利润,利润空间可以被挤压,但不能消失,否则连同利润一起消失的还有服务。&&& 曾经有一个业务员问老板:&有一个小公司,价格很低,很难对付,怎么办?&老板反问道:&既然这家厂这么厉害,为什么一直是家小公司,而我们却是大公司呢?&实际上,低价在消防设备电源监控系统行业上通常只是扮演着&搅局&的角色,成事不足,败事有余。在电气火灾监控系统的对抗性竞争中,高价经常被低价搅得心烦意乱甚至胆战心惊,但低价最终总是难敌高价,甚至在高价面前一败涂地。六、资质认证&&&& 济南德耐电子有限公司生产销售的消防设备电源监控系统由消防设备电源状态监控器、消防设备电源监控传感器(包括电压传感器、电流传感器、电压/电流传感器等全部或部分组成)及系统总线组成。公司生产的消防设备电源监控系统通过了国家相关认证机构的严格检验,是同时通过3C强制认证、CMC计量认证、防爆产品认证及防爆产品安装维修许可证的企业。七、技术参数&& ZA-C-DY512系列消防设备电源状态监控器技术参数&采用模块化设计,性能稳定可靠、功能全面、维护简易方便、点位易于扩充。采用真彩液晶中文显示,图形化交互界面,菜单设置可通过快捷键操作,具有数字按键具有良好的交互性。通过接收并判断ZA- DY7021电压/电流信号传感器采集到的电压、电流实时数据,从而判断电源设备是否有过压、欠压、过流、缺相、错相、供电中断等故障。当故障发生时能快速在监控器上显示并记录故障的部位、类型和时间,并发出声光报警信号,提示现场人员检修维护,从而有效保证了火灾发生时消防联动系统的可靠性。ZA-C- DY512型消防设备电源状态监控器具有各种丰富的信息打印功能。广泛应用于危险品场所、高层建筑、公共场所及住宅楼宇的单元供电系统。&& &1-1 特点& &满足国家标准GB《消防设备电源监控系统》的要求;& &与传感器等配接,灵活构建大容量消防设备电源监控系统;& &具有两组公共报警继电器无源输出节点;& &信号线采用无极性设计,具有短路保护功能,系统抗干扰能力强,布线经济,安装方便;& &自动故障检测,能准确指示故障部位及类型;系统采用非开放式的运行模式,系统内自行管理,对外单向传送信息;& &采用总线通讯供电方式,给现场传感器提供DC24V安全电压供电,有效的保证系统的稳定性、安全性;采用真彩液中文显示,并配发光二极管指示系统关键状态信息,可方便快捷地显示系统信息及系统工作状态;系统可通过区域分机灵活扩展,适应现代建筑复杂多变的要求;& &实时监测所有被监控设备主、备电源的工作状态和故障报警信息,并将工作状态和欠压报警信息传输给消防控制室图形显示装置;自带微型打印机,打印报警、故障等信息;& &支持备电功能,自动实现主备电切换,具有完善的电池充放电智能管理功能。& &内置大容量数据存储器,可分类存储开关机记录、故障记录、报警记录及事件记录,断电仍可保存;& &具有两组公共报警继电器无源输出节点;& &1-2主要技术指标& &监测对象:电压、电流& &安装方式:壁挂式安装额定电压:AC220V& &备用电池:12V/7AH,3节工作环境:温度-10℃~40℃& &相对湿度&95%RH海拔高度&4500米避免灰尘,腐蚀性气体,爆炸性气体,易燃性气体,结露及海水的破坏& &适配设备:SST-DY7021& &显示方式:图形化中文液晶显示& &报警方式:声光报警& &外形尺寸:500mm&370mm&145mm(长&宽&高)& &1-3外形尺寸图示&& &2.操作及显示功能简介& &设备由电源、备用电池、主控板、四回路采集板、彩色液晶显示屏、喇叭、打印机及金属箱体等组成。ZA-DY7021系列电压电流信号传感器技术参数供电电压: DC18V-DC36V(二总线供电)显示方式: LCD测量参数:2路3相电压+1路电流测量电压: 0-450V测量电流: 0.1~5A(默认)报警阀值:小于额定电压85%,或者大于额定电压115% (默认)报警阈值可调通讯方式: M-BUS通讯距离: &1000米外形尺寸: 82mmX100mm X66mm安装方式:导轨式安装工作温度: -20&C~60&C二总线供电,无极性连接LCD实时显示当前的工作状态可检测过流、过压、缺相、错相、欠压等故障。检测误差:& &3%多重密码保护,操作级别不同,密码不同,安全性高 地址和报警阀值可通过按键任意设定满足国标GB&ZA-DY7021产品选型介绍:&&&型号\功能测量参数检测类型ZA-DY70212路3相电压+1路电流过流、过压、缺相、错相、欠压ZA-DY7021/A2路3相电压过压、缺相、错相、欠压ZA-DY7021/B1路3相电压+1路电流过流、过压、缺相、错相、欠压ZA-DY7021/C1路3相电流过流& 八、应用领域现代大体量建筑、公共集聚场所建筑和一类高层建筑;商场、体育馆、礼堂、影剧院、大型医院、学校;电信楼、财贸金融楼、大型办公楼、展览馆、高级酒店;地铁设施、火车站、汽车站、隧道、大型企业厂房等建筑。&& 根据国家标准《消防控制室通用技术要求》(GB)确定了消防设备电源监控系统的具体设置场所。消防设备电源监控系统宜安装在各种消防设备电源,如&消火栓(消防炮)系统、自动喷水灭火系统、水喷雾(细水雾)灭火系统、雨淋喷水灭火系统(泵供水方式)、泡沫灭火系统、干粉灭火系统、气体灭火系统、防烟排烟系统、防火门和卷帘系统、消防电梯、消防应急照明和疏散指示系统、消防设备应急电源(EPS)、消防设备直流电源等。九、生产流程&&&&&&& 济南德耐电子有限公司作为消防行业的高新技术企业,公司一直致力于消防行业前沿技术的研发及行业产业链的配套服务。公司紧紧围绕&用户至上,质量第一&的品质方针,严格执行国家标准和行业标准。强大的研发力量保证了从产品结构、硬件、造型等方面的创新;ISO质量管理体系和严格的制造过程为生产可靠、稳定、高水准的产品提供保障。公司以&消防产品供应商为企业愿景&,&以立安全之本,安民生之福&为企业使命,与客户一起为营造 安全、健康、环保的环境而努力。十、案例展示&&&&&&& 消防设备电源监控系统实现了在消防控制室内有效的实时监测并显示各个消防用电设备供电电源和备用电源工作状态的各项技术要求,适用于新建、扩建和改建的工业与民用建筑。作为一种预报警系统,其优点是可以提前对消防设备电源故障进行报警。消防设备电源监控系统适用于智能楼宇、高层公寓、宾馆、饭店、商厦、工矿企业、国家重点消防单位以及石油化工、文教卫生、金融、电信等领 域,对各个消防用电设备供电电源和备用电源工作状态的各项技术要求实现监控与管理。11.服务保障&本文出处:消防设备电源监控系统消防设备电源监控系统厂家,消防设备电源监控系统价格转载请注明出处化工车间消防设备电源状态监控主机,电流信号传感器的安装方式有哪几种消防设备电源监控传感器对消防设备的主电源和备用电源进行实时检测,从而判断电源设备是否有过压、欠压、过流、断 路、短路以及缺相等故障。&
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产品名称价格地区公司名称更新时间一种新型的铁路智能信号控制系统设计与实现_电气毕业论文_第一论文范文网
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一种新型的铁路智能信号控制系统设计与实现
李绍斌1,李文涛2 (1.北京交通大学电子信息工程学院,北京.中国铁路总公司电务部信号处,北京100844) 摘要:传统的铁路信号系统中的信号点灯控制系统采用集中控制的方法,由于没有使用微处理器,不便于实现故障的自诊断等有用的技术。因此提出一种新颖的方案,将LED信号灯进行网络化控制,每个LED信号灯集成一套具有双网热备通信功能的嵌入式微处理器系统。这套LED系统由安装于室内的智能信号机控制器集中控制,智能信号机控制器接收来自微机联锁系统的信息,执行点灯命令,反馈灯丝继电器信息。该方案可提高铁路信号系统的智能化程度,使信号的电缆使用量大幅度下降,系统可维护性和可扩容性显著提高。 教育期刊网 关键词 :网络控制;LED;信号控制;铁路信号系统 中图分类号:TN911.7?34 文献标识码:A 文章编号:X(6?04 收稿日期: 基金项目:国家自然科学基金项目() 0 引言 在传统的铁路信号系统中,信号开启与关闭采用集中控制的方法,即每个信号灯分为供电和可控制两个部分,供电为现场供电,而信号的控制信号,则是通过线缆都需引入控制室集中控制[1]。无论是早期的6502 继电联锁,还是最新的微机联锁系统,信号机控制系统普遍采用继电电路的硬开关,实现信号的开启和关闭。在这种架构下,每个信号机控制单元都采用专门的电缆和室内相连,通过室内电路继电器的组合来控制信号灯开启和关闭。这种传统的信号灯控制方式,每个灯位的控制信号都需引入控制室,虽便于管理,这样会导致信号系统电缆部分投入和施工量较大,并且维护成本和强度较大;同时,由于已布好的线缆不便于调整,使得系统的扩容和改造很不方便[2?3]。 随着现代计算机技术及通信技术的发展,铁路信号正朝着智能化、网络化和数字化的方向发展;针对这种发展方向[4],本文提出并实现了一种新颖的基于网络信号的控制方案,即采用网络化的结构来控制信号机的开启和关闭。这样可大大提高铁路信号系统的智能化程度;同时,控制信号承载在英特网协议中传输,减少信号的电缆使用量,大大提高系统可维护性和结构灵活性,而且非常有利于今后系统扩容和设备升级。本方案通过对现场信号设备的智能化和模块化设计,使信号设备在现场构成网络并将控制信号承载在英特网协议之上,所有信号设备的控制由网络完成。这种信号机的智能化设计方法,可以做到站场内的全部信号机的控制信号,通过以太网接入到控制室,在控制室内,通过用通信电缆与室内的信号设备连接,实现控制,同时控制信号灯LED显示方式,大大提高了系统的可靠性。 1 系统整体方案 信号机中灯位的控制采用嵌入式系统实现,并具有网络通信功能,其中信号机功能及网络结构图如图1所示。 图1中上半部分为室外设备,包括信号机和双网热备通信电缆,使用以太网连接,这也是现代信号控制发展的方向[5]。对于通信电缆长度超过4 km的站场,还包括双网通信智能中继控制器。每架信号机中的各个信号灯都是一个独立的网络节点,都有独立的网络地址,地址可由位于灯后壳的DIP 开关或是烧入软件时实现设置。接入网络的每个灯位,都可以通过网络汇报自己的健康度和系统自检结果,以供控制机完成健康度汇总分析,同时控制机通过网络控制完成全系统的故障自诊断与故障定位,这样可进一步提高系统的可靠性;对于出现健康隐患的信号灯,站场维护部门可根据控制室的汇总报表定期对设备进行硬件维护和更换。 如图1所示,每架信号机中的几个灯位都采用双电源热备供电。图中下半部分为室内设备及其连接关系,室内设备安装于一个标准机柜中,机柜中的设备包括二乘二取二机柜一个或多个(根据站场大小而定),监控工控机2 台,其中有1 台为冷备机,用于主机故障时候使用。 图1 所示信号机中的每一个灯位都由一个信号智能控制单元和一个LED发光盘组成。如果信号机的架数较多时,可以根据区域分布将相近的信号机组成一个局部网络,即一个组,形成子网,然后通过子网向上层网络汇聚数据。对于同一个组中的所有信号机由智能中继控制器管理;智能中继控制器通过接收上级智能桥接控制器的指令来控制本组中信号设备的工作,并实现信号汇总和传输;指令由通信数据包传输,每个数据包包含寻址的设备地址和控制信息。 智能桥接控制器是智能信号控制系统的核心,各组的智能中继控制器通过第二级网络与智能桥接控制器连接。它可将计算机联锁系统中输出的点灯信号控制信号进行逻辑分析,转换为智能控制网络的控制信息,实现对智能中继控制器的管理,最终实现对现场所有信号机的控制。智能桥接控制器通过网络采集所有信号机的工作状态,传输到信号机系统故障定位及分析单元,用户可以通过终端查询不同故障级别的信号机的分布及健康度。同时,系统也可以自动报警,以提示健康度超限的信号机进行维护,同时将报警信息传输到车站值班室。信号机的控制信号来自联锁系统,智能桥接器可实现联锁系统发出的信号继电器逻辑进行分析转换,通过现场网络传输。 本设计在提高铁路信号系统的智能化程度的同时,使信号的电缆使用量大幅度下降,系统可维护性和可扩容性显著提高。同时,为提高可靠性,本方案中,加入了“信号灯健康度”统计量,“信号灯健康度”主要针对LED信号灯,即LED 信号灯中可正常工作的LED 发光管数目占发光管总数的百分比。为了获得信号灯健康度数据,集成在信号灯中的微处理器需要准确识别LED 发光管中短路(击穿)和开路(烧断)2 种故障,并进行统计,给维护部门提供更换依据。 2 系统关键技术 2.1 二乘二取二系统主备系统 二乘二取二系统是本设计的功能核心。二乘二取二系统接收微机联锁系统发来的点灯逻辑,传送到两系热备的控制机,控制机主机解析点灯逻辑,翻译成网络命令发送给现场的信号灯位,信号灯位反馈回网络状态和健康度;同时控制机分析灯丝继电器逻辑,然后通过二乘二取二系统反馈给微机联锁系统。整套系统替换现有的信号机及点灯逻辑电路后,不改变微机联锁系统的任何操作,所以微机联锁系统感知不到新系统的启用。按照网络理论可表达为“智能信号机系统对微机联锁系统是透明的”。为了不影响微机联锁系统的驱动与采集,系统与微机联锁系统的信号传递采用了全物理隔离,即信号继电器的磁隔离,进一步提高系统安全性能。在本设计中,二乘二取二系统通过控制机实现,主要包含以下4部分: (1)信号辅助继电器逻辑处理单元:智能信号控制系统的核心,它可将计算机联锁系统中输出的点灯信号进行逻辑分析,转换为智能控制网络的控制信息,最终实现对现场所有信号机的集中控制; (2)智能桥接控制单元:通过网络采集所有信号机的工作状态和健康度信息,并实现对网络的管理和维护,包括灯位的入网、退网、脱机、故障及监控AB双网的智能切换。 (3)信号机系统故障定位及分析单元:通过智能桥接控制单元接收网络上信号灯的健康度信息、故障自诊断信息、网络注册节点信息,AB网在各个节点的故障情况,将上述情况进行汇总分析,给出综合报警信息,通过邮件报表方式传送给维护部门。 (4)人机接口单元:包括强制倒机切换按钮和监控机系统。强制切换按钮完成二乘二取二的主备系统的硬切换,主要用于出现紧急事故时或网络控制系统出现故障时,为保证行车安全,而进行的硬切换。 2.2 信息的采集和驱动 在设计中,本智能控制系统通过对信号继电器接点的采集,将采集信息输入智能控制机,通过控制机的逻辑分析判断,输出控制命令,从而完成对信号机的开放。信息采集具有以下几个特点: (1)为减少对原系统的干扰,采用和原联锁系统的无缝连接,所有采集的接点全部为信号继电器的空结点。 (2)为保证信息采集的可靠,对采集每个信号继电器的接点均采用其上下都采集,这样可防止由于继电器接粘连而可能出现的信号升级显示,降低了信号虚假信号的误判率,提高了系统安全性。 在设计中,由于实际上已经取消了继电点灯电路,原灯丝继电器实际也已经不复存在,但由于微机联锁系统仍然在采集灯丝继电器的信息,为减少改动微机联锁系统软件带来的麻烦,设计中仍保留了“灯丝继电器”,并通过智能控制机输出驱动信号使其按照原逻辑吸起。灯丝继电器信号驱动电路如图2所示。 在驱动电路设计时,需要考虑向前向后兼容性,因此,驱动电路具备以下几个特点: (1)继电器没有使用动态继电器,而是采用普通继电器,考虑到双机切换时,为保持继电器不至于落下,选择了具有缓放功能的继电器。 (2)由于没有采用动态继电器,为保证驱动的安全和可靠,对所驱动的灯丝继电器采取了回采的办法,出现驱动和采集不一致时,立即使该继电器落下,保证故障安全,提高了系统可靠性。 (3)对于一些老车站的信号灯设备,本系统可以较好的实现向下兼容。 2.3 LED信号发光盘 传统的色灯信号灯采用白炽灯作为光源,由光源、集光器、反射镜、色镜及用于形成光分布的透镜组成。由于白炽灯的光辐射几乎占据整个空间,因此需要用反射器将其他方向上的光收集起来投向要求的区域。传统的色灯信号灯的缺点是寿命短,仅1 000~3 000 h;耗电量大,通常要用25 W;光亮效果差,形成可靠光源的结构复杂,焦距调整麻烦;主灯丝断丝不能报到具体灯位,不便维护的缺点尤为明显[6?7]。 本设计采用LED 光源,具有普通LED 信号机的所有优点,如节能、长寿命等,并特有LED发光管短路、断路的自诊断功能和保护功能,并由此可以计算“信号灯健康度”。每个灯位的健康度信息可通过网络传输到控制机。此外,信号灯系统具有系统及网络故障自诊断和故障定位功能,故障信息可通过网络传输到控制机,包括信号的开启关闭状态、工作电流状态、温度状态、湿度状态等。本设计中的LED发光盘为带有智能控制芯片的LED发光盘,每个发光盘有地址拨码开关,相对应于每个信号机灯位,具有固定的地址码,为防止更换发光盘时地址码拨错,在地址码上方具有易于识别的液晶显示对应的数字。同时,LED 能够具有短路断路报警功能,其LED 发光管选用了高亮度低功耗的发光管。本设计所选的LED 灯源外壳为金属外壳,强度高,散热好。对应的2个接线插座分别是电源插座和双网通信插座,LED发光盘和线缆的连接采用航空插头,方便维护更换。图3为LED 信号灯机构的设计及LED 信号灯的机壳机电路系统。 对于LED 灯控制方面,控制系统可对微机联锁系统送来的点灯逻辑信号进行合法性检查,如有非法码则导向安全显示。可诊断信号继电器的上中下触点同时粘连的故障和悬空故障,并自动导向安全。该系统的控制机采用双网控制,无扰切换,可实现故障自诊断,具有历史纪录查询和回放的功能。 2.4 电源模块设计 LED发光盘的点灯电源为高可靠的开关电源,考虑到现场电源可能出现波动,采用了宽幅和抗浪涌的工作的电源,在输入交流电为85~265 V时,均能保证可靠工作。为进一步保证系统可靠,该开关电源设计为双套热备,任何一个的故障,无论开路、短路,均不影响发光盘的点亮。开关电源的接线采用冷压接头连接。 2.5 微机联锁系统的接口 本设计在完成系统安装后,在控制室首先关联的设备是微机联锁系统,为使智能信号机系统不影响微机联锁系统,信号机系统对点灯逻辑信号的采集和灯丝继电器信号的驱动都采用继电器在中间隔离[8]。为不影响微机联锁系统的安全性,智能信号机系统只采集微机联锁信号继电器的空端子,这样可以保证通过继电器隔离的方法传递信号。采集和驱动隔离方式如图4所示。 图4中虚线为隔离线,可以看出微机联锁与智能信号机系统之间没有导线的连接,实现了物理隔离。上下接点同时采集可以判断,中接点和上下接点同时粘连的情况,但对于中接点和上下接点单独粘连的情况则无法判断。对于驱动的灯丝继电器的各种接点粘连则全部能够判断。为了防止智能信号机驱动灯丝继电器信号时对微机联锁造成影响,使微机联锁系统只采集灯丝继电器的空端子,这样保证了智能信号机系统和微机联锁系统没有导线的直接电气连接,如图5所示。 3 系统自身安全性分析 智能信号机系统本身的安全性保障采取多个安全措施,保证了系统自身的安全性[9?10]: (1)控制机采用故障安全的动态电路采集微机联锁送来的信号; (2)控制机采用三取二逻辑进行点灯逻辑的计算; (3)控制机采用硬件防死机技术,保证系统不停机; (4)系统采取双网热备通信,保证通信安全可靠; (5)信号灯控制板也采用了硬件防死机技术,保证系统受到干扰后不停机; (6)大量采用了软件和纠错校正冗余技术,保证系统的容错性能。 4 结语 本文提出一种新颖的方案,将LED 信号灯进行网络化控制,每个LED 信号灯集成一套具有双网热备通信功能的嵌入式微处理器系统,由安装于机械室内的智能信号机控制器集中控制,智能信号机控制器接收来自微机联锁系统的信息,执行点灯命令,反馈灯丝继电器信息。本设计可提高铁路信号系统的智能化程度,使传输信号的电缆使用量大幅度下降,系统可维护性和可扩容性显著提高。 教育期刊网 参考文献 [1] 李萍.铁路信号集中监测系统[M].北京:中国铁道出版社,2012. [2] 袁成华.铁路信号设备故障分析与处理[M].北京:中国铁道出版社,2009. [3] 田红旗,张云丽,雷定猷.铁路通信与信号[M].长沙:中南大学出版社,2013. [4] 刘大为,郭进,王小敏,等.中国铁路信号系统智能监测技术[J].西南交通大学学报,2014(5):904?912. [5] 刘贞.铁路信号系统中以太网转CAN网关设计[J].铁路通信信号工程技术,2012(5):27?30. [6] 冯金洲.LED 铁路信号光源应用技术研究[J].铁道通信信号,):64?66. [7] 王翀.新型轨道交通信号点灯系统浅析[J].光谱实验室,):. [8] 袁季修.电流互感器和电压互感器[M].北京:中国电力出版社,2011. [9] 黄荒兰.铁路信号点灯电路在极限环境温度下状态分析[J].铁路通信信号工程技术,2008(5):49?52. [10] 郦萌,吴芳美.铁路信号可靠性安全性理论及证实[M].北京:中国铁道出版社,2008. 作者简介:李绍斌(1969—),男,云南昆明人,高级工程师,研究生。研究方向为交通信号与控制。李文涛(1967—),男,山东济南人,教授级高级工程师,研究生。研究方向为铁道信号。
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