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【摘要】经济的发展促进我国铁路事业的进步，在铁路事业发展的过程中已经开始成熟的使用计算机技术，不仅促进了铁路运输事业的发展，同时为铁路事业的发展提供新的发展方向。计算机联锁设备的研究在不断进步，而我国的铁路信号联锁设备也开始逐渐的完善，但其在发展中还存在一些问题亟待处理。基于此，本文主要对相关问题进行分析，以供参考。
【关键词】铁路信号;联锁设备;故障
1疏港铁路货运线信号联锁系统概述
联锁系统指的是工业控制型的计算机系统，借助软件系统对火车信号、道岔等关键点之间建立起联锁的关系，同时，结合相关的逻辑关系式对其进行运算以及判断。一般情况下，计算机联锁系统涵盖着三个不同层次的内容，分别是对话层、联锁层以及执行层，接下来就对整个计算机联锁系统展开详细介绍：
（1）人机对话层。人机对话层也被称为上位机，它所起到的作用是对控制台的操作信号进行有效接收，对其所输入信号的有效性与否进行有效判断，同时，将其按照固定的格式进行转变，将特定格式的信号传输给联锁的计算系统。与此同时，整个人机对话层能够对计算机所表达的表示信息进行有效接收，并且能够将其转变成易于接受的格式，方便计算机系统对信号做出统一的管理。
（2）联锁层。联锁层也称为下位机，它主要是对来源于上位机的相关命令或者操作指令以及被监控对象所处状态信息进行有效的接收，借助逻辑计算的关系式，对控制道岔转换以及开放等信号的命令进行有效传达，以此实现指挥的作用。
（3）执行层。执行层的主要构成部分是接口电路，它能够为对象群以及处于室内的计算机联锁装置之间建立起有效的联系。它能够对联锁计算机发出的控制码信息进行有效接收，在经过一系列的变形处理后，使得控制命令能够发挥作用，实现对相应电路的有效控制和驱动。除此之外，它还能够对所监控对象目前多出的状态信息进行有效反馈，再经过编码系统之后，将相应的信息传达给联锁计算机系统。在整个计算机联锁系统中，占据核心位置的往往是联锁层，这也是安全级别比较高的安全控制系统。因此，在对整个系统进行设计与开发的过程中，需要借助相应的安全设计标准对系统的安全性进行有效检验和论证，有效保证计算机联锁系统已经处于相应的安全等级。
2疏港铁路货运线信号联锁设备故障诊断的方法
（1）故障处理流程图。该故障诊断方法的原理是用图表将故障规律表示出来，使故障处理变得更加直观，处理人员按照流程图内容与要求进行处理可节省检查诊断和故障排除的时间。
（2）灰色模糊理论。灰色模糊理论指的是灰色理论以及模糊软计算系统的有效融合。灰色理论能够对传统评估体系中存在的无法恰当处理各项指标的问题进行规避，模糊软计算也能够对一些模糊性比较强且比较不容易被量化的危险性元素进行处理。由此可见，将灰色模糊理论应用在整个计算机联锁系统的安全评估工作过程中，能够实现对评估工作精确度的有效提升，这也是提升计算机联锁系统安全评估工作准确性的有效途径。
（3）故障树状分析。该故障诊断方法的原理是用树状形式将故障发生的原因列出来，包括设备硬件、软件和人为原因，根据树状图确定最终导致故障发生的原因，然后总结故障发生的原因和规律，预测故障发生的概率，为故障诊断工作提供理论依据。
（4）故障诊断专家系统。该故障诊断系统由知识库、解释机构、数据库、知识获取机构和用户界面组成。其中知识库的作用是用来储存故障诊断有关的知识信息并解答相关问题;解释机构的作用是回答用户问题;数据库的作用是储存和故障问题有关的数据;知识获取机构的作用是将知识输入到系统知识库中，并维护好知识库中知识的一致性和完整性;用户界面的作用是连接专家系统、知识工程师和一般用户，该界面可实现数据信息的交换，使故障诊断系统能和外界实现通信。
（5）故障诊断和容错控制技术。该故障诊断方法的应用原理是利用了容错计算机联锁控制技术，实现了计算机软件与硬件的结合，一起进行冗余处理可有效提升疏港铁路货运线信号联锁控制系统的能力，保证联锁设备运行的安全。
3疏港铁路货运线信号联锁设备故障诊断方法的具体应用
（1）计算机联锁机房的防火管理。防火管理也是计算机联锁设备机房管理的重点内容。因为电力线缆直接引进机房，一旦发生短路很容易着火。因此，应该采取措施将电缆隔离，避免出现短路的情况。将电缆直接放在机房的配电箱中，避免雷电的伤害。此外，对设备的开关进行科学的改造，将空调线和开关单独使用。这样做不仅减少了电缆的承载力，同时降低事故发生的概率。此外，还应该对电工人员进行培训，定期检查电缆，尽早发现问题尽早处理。
（2）定期检查设备的运行状态。为了保证计算机联锁设备的正常运行，应该定期对设备的运行情况进行检查，避免事故的发生。尤其应该加强核心设备的检查，一旦出现故障将造成严重的后果。此外，重视计算机联锁设备的日常维护工作，检查网卡运行的状态，关注备用板使用情况，保证设备的正常运行。
（3）加强对维护人员的培训。计算机安全性比较高，但是长时间的运行也可能出现差错。在维修的过程中一旦工作人员缺乏经验或者技术不成熟的话将扩大事故的范围。为此，应该加强对维护人员的培训，提高维修人员掌握计算机联锁设备的相关知识和操作能力，能够了解设备的组成部分。如果发生故障的话，维修人员能够及时的解决。此外，还应该加强对维修人员的能力考核，从而提高技能，保证设备的正常运行。
（4 ）加强计算机联锁设备的管理手段。为了提升计算机联锁设备在铁路运输的中的使用能力和质量，应该重视疏港铁路货运线信号计算机联锁设备的管理。在具体的工作中，各个部门和单位之间应该加强配合与写作，发现问题解决问题，在操作的过程中严格按照规定的程序进行，从而保证各个环节的质量。疏港铁路货运线信号计算机联锁设备的维护和管理之间相辅相成，两者都要兼顾。为了提升我国计算机联锁设备的管理手段，应该注重和先进国家地区学习成功的经验和技术手段，并且结合自身的发展方向制定适合自身国家发展的管理方案，并且积极实践。此外，可以派遣先进的技术人员到外国学习先进的经验，从而提高管理的水平。
4未来发展建议
（1）智能化故障诊断。现阶段，在疏港铁路货运线信号系统检修方面已经用科学技术代替了纯人工检查，但因为智能化程度不够高，所以依然会受到人为因素影响而降低检修效率和质量。因此，要研究如何将计算机技术、传感技术和疏港铁路货运线信号系统处理技术结合起来，构建虚拟模拟系统对可能出现的信号设备故障进行预测，对故障带来的影响和处理结果进行仿真模拟。同时该系统具有动态智能化特征，可快速完成设备监测、故障信息录入、诊断、信息输出等功能。该技术的实现有利于进一步推动疏港铁路货运线信号系统故障诊断的智能化和数字化发展。
（2）远距离故障诊断。随着铁路运输规模的扩大、行车距离和速度的不断提升，对疏港鐵路货运线信号联锁设备的质量提出了更高要求。每一个铁路区间站点距离较远，为实现远距离故障诊断和站点自我检测和判断，需要加强对远程诊断技术的研究。远程故障诊断技术的应用实现可提高故障处理的效率，并通过故障信息的实时记录节约故障诊断时间，进一步提高疏港铁路货运线信号系统的安全性。
结语
在铁路事业的发展中使用计算机联锁设备对提升铁路运输事业的发展具有重要的意义，在计算机联锁设备发展的过程中要重视对设备的维护和管理。针对自身发展的不足向先进的经验学习和借鉴，从而不断完善计算机联锁设备的质量。
参考文献
[1]杨立民，胡庆新，魏臻.疏港铁路货运线信号计算机联锁系统的研究与设计[J].微计算机信息2019（2）：16-18.
[2]张亮.疏港铁路货运线信号计算机联锁系统的设计与实现[D].武汉理工大学，2019.
【关键词】铁路信号;联锁设备;故障
1疏港铁路货运线信号联锁系统概述
联锁系统指的是工业控制型的计算机系统，借助软件系统对火车信号、道岔等关键点之间建立起联锁的关系，同时，结合相关的逻辑关系式对其进行运算以及判断。一般情况下，计算机联锁系统涵盖着三个不同层次的内容，分别是对话层、联锁层以及执行层，接下来就对整个计算机联锁系统展开详细介绍：
（1）人机对话层。人机对话层也被称为上位机，它所起到的作用是对控制台的操作信号进行有效接收，对其所输入信号的有效性与否进行有效判断，同时，将其按照固定的格式进行转变，将特定格式的信号传输给联锁的计算系统。与此同时，整个人机对话层能够对计算机所表达的表示信息进行有效接收，并且能够将其转变成易于接受的格式，方便计算机系统对信号做出统一的管理。
（2）联锁层。联锁层也称为下位机，它主要是对来源于上位机的相关命令或者操作指令以及被监控对象所处状态信息进行有效的接收，借助逻辑计算的关系式，对控制道岔转换以及开放等信号的命令进行有效传达，以此实现指挥的作用。
（3）执行层。执行层的主要构成部分是接口电路，它能够为对象群以及处于室内的计算机联锁装置之间建立起有效的联系。它能够对联锁计算机发出的控制码信息进行有效接收，在经过一系列的变形处理后，使得控制命令能够发挥作用，实现对相应电路的有效控制和驱动。除此之外，它还能够对所监控对象目前多出的状态信息进行有效反馈，再经过编码系统之后，将相应的信息传达给联锁计算机系统。在整个计算机联锁系统中，占据核心位置的往往是联锁层，这也是安全级别比较高的安全控制系统。因此，在对整个系统进行设计与开发的过程中，需要借助相应的安全设计标准对系统的安全性进行有效检验和论证，有效保证计算机联锁系统已经处于相应的安全等级。
2疏港铁路货运线信号联锁设备故障诊断的方法
（1）故障处理流程图。该故障诊断方法的原理是用图表将故障规律表示出来，使故障处理变得更加直观，处理人员按照流程图内容与要求进行处理可节省检查诊断和故障排除的时间。
（2）灰色模糊理论。灰色模糊理论指的是灰色理论以及模糊软计算系统的有效融合。灰色理论能够对传统评估体系中存在的无法恰当处理各项指标的问题进行规避，模糊软计算也能够对一些模糊性比较强且比较不容易被量化的危险性元素进行处理。由此可见，将灰色模糊理论应用在整个计算机联锁系统的安全评估工作过程中，能够实现对评估工作精确度的有效提升，这也是提升计算机联锁系统安全评估工作准确性的有效途径。
（3）故障树状分析。该故障诊断方法的原理是用树状形式将故障发生的原因列出来，包括设备硬件、软件和人为原因，根据树状图确定最终导致故障发生的原因，然后总结故障发生的原因和规律，预测故障发生的概率，为故障诊断工作提供理论依据。
（4）故障诊断专家系统。该故障诊断系统由知识库、解释机构、数据库、知识获取机构和用户界面组成。其中知识库的作用是用来储存故障诊断有关的知识信息并解答相关问题;解释机构的作用是回答用户问题;数据库的作用是储存和故障问题有关的数据;知识获取机构的作用是将知识输入到系统知识库中，并维护好知识库中知识的一致性和完整性;用户界面的作用是连接专家系统、知识工程师和一般用户，该界面可实现数据信息的交换，使故障诊断系统能和外界实现通信。
（5）故障诊断和容错控制技术。该故障诊断方法的应用原理是利用了容错计算机联锁控制技术，实现了计算机软件与硬件的结合，一起进行冗余处理可有效提升疏港铁路货运线信号联锁控制系统的能力，保证联锁设备运行的安全。
3疏港铁路货运线信号联锁设备故障诊断方法的具体应用
（1）计算机联锁机房的防火管理。防火管理也是计算机联锁设备机房管理的重点内容。因为电力线缆直接引进机房，一旦发生短路很容易着火。因此，应该采取措施将电缆隔离，避免出现短路的情况。将电缆直接放在机房的配电箱中，避免雷电的伤害。此外，对设备的开关进行科学的改造，将空调线和开关单独使用。这样做不仅减少了电缆的承载力，同时降低事故发生的概率。此外，还应该对电工人员进行培训，定期检查电缆，尽早发现问题尽早处理。
（2）定期检查设备的运行状态。为了保证计算机联锁设备的正常运行，应该定期对设备的运行情况进行检查，避免事故的发生。尤其应该加强核心设备的检查，一旦出现故障将造成严重的后果。此外，重视计算机联锁设备的日常维护工作，检查网卡运行的状态，关注备用板使用情况，保证设备的正常运行。
（3）加强对维护人员的培训。计算机安全性比较高，但是长时间的运行也可能出现差错。在维修的过程中一旦工作人员缺乏经验或者技术不成熟的话将扩大事故的范围。为此，应该加强对维护人员的培训，提高维修人员掌握计算机联锁设备的相关知识和操作能力，能够了解设备的组成部分。如果发生故障的话，维修人员能够及时的解决。此外，还应该加强对维修人员的能力考核，从而提高技能，保证设备的正常运行。
（4 ）加强计算机联锁设备的管理手段。为了提升计算机联锁设备在铁路运输的中的使用能力和质量，应该重视疏港铁路货运线信号计算机联锁设备的管理。在具体的工作中，各个部门和单位之间应该加强配合与写作，发现问题解决问题，在操作的过程中严格按照规定的程序进行，从而保证各个环节的质量。疏港铁路货运线信号计算机联锁设备的维护和管理之间相辅相成，两者都要兼顾。为了提升我国计算机联锁设备的管理手段，应该注重和先进国家地区学习成功的经验和技术手段，并且结合自身的发展方向制定适合自身国家发展的管理方案，并且积极实践。此外，可以派遣先进的技术人员到外国学习先进的经验，从而提高管理的水平。
4未来发展建议
（1）智能化故障诊断。现阶段，在疏港铁路货运线信号系统检修方面已经用科学技术代替了纯人工检查，但因为智能化程度不够高，所以依然会受到人为因素影响而降低检修效率和质量。因此，要研究如何将计算机技术、传感技术和疏港铁路货运线信号系统处理技术结合起来，构建虚拟模拟系统对可能出现的信号设备故障进行预测，对故障带来的影响和处理结果进行仿真模拟。同时该系统具有动态智能化特征，可快速完成设备监测、故障信息录入、诊断、信息输出等功能。该技术的实现有利于进一步推动疏港铁路货运线信号系统故障诊断的智能化和数字化发展。
（2）远距离故障诊断。随着铁路运输规模的扩大、行车距离和速度的不断提升，对疏港鐵路货运线信号联锁设备的质量提出了更高要求。每一个铁路区间站点距离较远，为实现远距离故障诊断和站点自我检测和判断，需要加强对远程诊断技术的研究。远程故障诊断技术的应用实现可提高故障处理的效率，并通过故障信息的实时记录节约故障诊断时间，进一步提高疏港铁路货运线信号系统的安全性。
结语
在铁路事业的发展中使用计算机联锁设备对提升铁路运输事业的发展具有重要的意义，在计算机联锁设备发展的过程中要重视对设备的维护和管理。针对自身发展的不足向先进的经验学习和借鉴，从而不断完善计算机联锁设备的质量。
参考文献
[1]杨立民，胡庆新，魏臻.疏港铁路货运线信号计算机联锁系统的研究与设计[J].微计算机信息2019（2）：16-18.
[2]张亮.疏港铁路货运线信号计算机联锁系统的设计与实现[D].武汉理工大学，2019.