對(duì)DS6-11計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)故障處理對(duì)策的思考

李建軍

摘要 計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的安全可靠性是研究、開發(fā)、生產(chǎn)計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備必須遵循的永恒主題,也是驗(yàn)證計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)性能的主要依據(jù),其安全性的實(shí)現(xiàn)是以可靠性為基礎(chǔ),并在提高可靠性的前提下完成的,主要側(cè)重于防止或減少系統(tǒng)發(fā)生故障。本文對(duì)DS6-11計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)在大準(zhǔn)線應(yīng)用幾年來遇到的一些故障進(jìn)行闡述。

關(guān)鍵詞 聯(lián)鎖機(jī)系統(tǒng);硬件故障;軟件故障;網(wǎng)絡(luò)故障;對(duì)策研究

中圖分類號(hào) TP399 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1674-6708(2009)07-0049-02

計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備是一種連續(xù)工作的實(shí)時(shí)系統(tǒng),必須具有極高的安全性和可靠性才能適應(yīng)鐵路運(yùn)輸高效和安全的運(yùn)營(yíng)要求。計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的安全性是指聯(lián)鎖設(shè)備在運(yùn)行過程中無論發(fā)生什么故障都不能產(chǎn)生有可能危及列車安全運(yùn)行的危險(xiǎn)因素,一般著重于在不正常的情況下使系統(tǒng)導(dǎo)向安全,防止產(chǎn)生危險(xiǎn)后果。計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的可靠性是指聯(lián)鎖設(shè)備在規(guī)定的時(shí)間和規(guī)定的條件下完成規(guī)定功能的能力。DS6-11計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)是采用具有高可靠性的工業(yè)控制計(jì)算機(jī),運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)構(gòu)成的多機(jī)分布式控制系統(tǒng),由控制臺(tái)子系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通信子系統(tǒng)、聯(lián)鎖子系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)和輸入、輸出接口電路組成,各子系統(tǒng)統(tǒng)一采用PC總線工業(yè)控制計(jì)算機(jī),聯(lián)鎖子系統(tǒng)采用動(dòng)態(tài)冗余的雙機(jī)熱備結(jié)構(gòu),具有故障自動(dòng)切換和人工切換功能,從而滿足了系統(tǒng)的高可靠性要求。

1 硬件故障

處理硬件故障,首先要對(duì)系統(tǒng)設(shè)備做到全面的了解,對(duì)工作原理和易發(fā)生故障點(diǎn)要做到心中有數(shù)。

1.1 聯(lián)鎖機(jī)系統(tǒng)硬件故障

聯(lián)鎖機(jī)系統(tǒng)硬件故障是在工作機(jī)故障時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)或人工切換至備機(jī)工作,原工作機(jī)轉(zhuǎn)為備用或脫機(jī),控制臺(tái)有故障機(jī)下網(wǎng)的紅色報(bào)警提示。若備機(jī)故障,系統(tǒng)將由雙機(jī)工作自動(dòng)降級(jí)為單機(jī)工作,控制臺(tái)有故障機(jī)下網(wǎng)的紅色報(bào)警提示,故障備機(jī)可進(jìn)行脫機(jī)檢修。

故障實(shí)例1

現(xiàn)象:某站發(fā)生聯(lián)鎖A機(jī)無規(guī)律偷停,即使用主機(jī)為A機(jī)時(shí),有時(shí)突然倒至B機(jī);使用主機(jī)為B時(shí),聯(lián)鎖A機(jī)報(bào)警紅燈亮,有時(shí)A機(jī)能自動(dòng)啟動(dòng),有時(shí)就徹底死機(jī)。

原因:聯(lián)鎖A機(jī)由于雷害造成驅(qū)動(dòng)模塊軟故障,遇電壓波動(dòng)時(shí),驅(qū)動(dòng)模塊停止輸出,聯(lián)鎖A機(jī)安全檢查程序啟動(dòng),強(qiáng)制聯(lián)鎖A機(jī)停機(jī)。

處理:更換故障驅(qū)動(dòng)板。

故障實(shí)例2

現(xiàn)象:SⅡD閃爍, SⅡ調(diào)車信號(hào)不能開放。

原因:聯(lián)鎖機(jī)死機(jī)。

處理:重啟A、B聯(lián)鎖機(jī),恢復(fù)。

故障實(shí)例3

現(xiàn)象:10#、28#、43#道岔不能轉(zhuǎn)動(dòng),上行閉塞機(jī)復(fù)原不了,SI出發(fā)開放不了,10時(shí)25分停用。

原因:聯(lián)鎖機(jī)柜內(nèi)驅(qū)動(dòng)電源電壓低,導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)盒不工作。

處理:更換工控機(jī)內(nèi)部的故障電源模塊。

1.2 輸入輸出接口故障

接口故障表現(xiàn)為計(jì)算機(jī)有輸出時(shí)被控制的繼電器不動(dòng)作或接收不到動(dòng)態(tài)信號(hào),控制臺(tái)上該設(shè)備表現(xiàn)為故障報(bào)警,如道岔無表示、軌道紅光帶等。

接口電路故障涉及到計(jì)算機(jī)接口電路和繼電器電路兩部分,排除接口電路故障首先要判斷故障點(diǎn)在計(jì)算機(jī)一側(cè)還是在繼電電路一側(cè),其分界點(diǎn)為接口架的插頭和插座。

判斷方法是在接口插座上測(cè)量故障位的電壓。正常情況下,計(jì)算機(jī)無輸出時(shí)可測(cè)得+24V直流電壓,有輸出時(shí)可測(cè)得一個(gè)脈動(dòng)的正電,電壓12V左右,如此時(shí)繼電器不動(dòng)作則故障在繼電電路一側(cè),如測(cè)不到上述電壓,可判定故障在計(jì)算機(jī)一側(cè)。

計(jì)算機(jī)一側(cè)輸出故障判斷方法是:觀察光隔驅(qū)動(dòng)板上的指示燈,有輸出時(shí)閃亮,表明CPU板至光隔驅(qū)動(dòng)板之間電路正常,故障在驅(qū)動(dòng)板輸出級(jí)至接口電纜插頭之間,可校核電纜是否斷線或接觸不良,否則更換驅(qū)動(dòng)板。如果光隔輸出板驅(qū)動(dòng)指示燈不亮,應(yīng)在監(jiān)測(cè)機(jī)上查看輸出命令信息是否有記錄,如有記錄則故障在7122板、50線扁平電纜和驅(qū)動(dòng)板輸入級(jí)間,可檢查電纜或更換電路板排除故障;如果監(jiān)測(cè)機(jī)上無記錄,則聯(lián)鎖機(jī)故障。

輸入故障查找:可先觀察光隔輸入板指示燈閃光,如果閃光,表明輸入信號(hào)己送入輸入板接收電路,故障在7122板,50線扁平電纜和輸入板的輸出級(jí)之間,應(yīng)檢查電纜或更換故障板。如果指示燈不閃光,可在接口插座端子上測(cè)量,正常應(yīng)有12V~14V脈動(dòng)電壓,如測(cè)不到該電壓,可以判定故障在組合架的接點(diǎn)上。

2 軟件故障

控顯機(jī)軟件故障,主要是站場(chǎng)圖形顯示與實(shí)時(shí)不符。

故障實(shí)例1

現(xiàn)象:某站辦理下行進(jìn)I道通過進(jìn)路,控制臺(tái)顯示進(jìn)路正常,但列車實(shí)際進(jìn)了3道。

原因:由于該站使用的聯(lián)鎖系統(tǒng)為較早期的版本,程序及硬件配置較低,特別是控顯機(jī)主備機(jī)同時(shí)開啟,經(jīng)長(zhǎng)期運(yùn)行后,產(chǎn)生的數(shù)據(jù)較多,造成通信紊亂,致使進(jìn)路亂顯示。

處理:控顯機(jī)采用冷備,然后定期進(jìn)行倒機(jī)(后經(jīng)升級(jí)軟件,該故障消失)。

故障實(shí)例2

現(xiàn)象:某站上行4道接車,列車順序占用進(jìn)路中的軌道電路,進(jìn)入4道停車,但控制臺(tái)顯示8DG、10DG、及4道紅光帶,實(shí)際車已進(jìn)標(biāo)。接著值班員開放S4出發(fā)信號(hào)機(jī),該信號(hào)機(jī)室外顯示綠燈,控制臺(tái)顯示紅燈,無進(jìn)路白光帶,十幾秒后,8DG、10DG紅光帶順序消失,4道出發(fā)進(jìn)路白光帶及S4綠燈出現(xiàn),恢復(fù)正常。

原因:控顯機(jī)與聯(lián)鎖機(jī)通信阻塞,使控制臺(tái)顯示滯后。

處理:重新啟動(dòng)控顯機(jī),(經(jīng)升級(jí)軟件,該故障消失)

由以上兩例軟件故障看出,定期升級(jí)軟件以及硬件,會(huì)減少故障的發(fā)生頻率。

3 網(wǎng)絡(luò)故障處理

DS6-11系統(tǒng)為多機(jī)分布式結(jié)構(gòu),系統(tǒng)中的各臺(tái)計(jì)算機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)互連進(jìn)行通信,網(wǎng)絡(luò)通信故障將導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓。DS6-11系統(tǒng)采用雙重冗余網(wǎng)絡(luò),系統(tǒng)中每個(gè)工控機(jī)內(nèi)安裝兩個(gè)網(wǎng)卡,通過兩條獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)電纜連接。維護(hù)人員在日常維護(hù)中通過仔細(xì)觀察掌握網(wǎng)絡(luò)狀態(tài),及時(shí)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的單重故障,加以排除,保證系統(tǒng)的可靠性。聯(lián)鎖雙機(jī)之間從此網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,通過機(jī)柜面板的指示燈狀態(tài)監(jiān)測(cè)雙機(jī)同步情況。

3.1 網(wǎng)絡(luò)工作狀態(tài)的判斷

觀察控制臺(tái)顯示器屏幕上的指示燈及字符提示可以判斷各臺(tái)機(jī)器的網(wǎng)絡(luò)工作狀態(tài)。網(wǎng)絡(luò)通信正常時(shí),顯示器上無任何提示;顯示器上顯示黃燈和機(jī)器名稱表示該機(jī)有一個(gè)網(wǎng)處于下網(wǎng)狀態(tài);顯示器上顯示紅燈和機(jī)器名稱表示該機(jī)有兩個(gè)網(wǎng)全部處于下網(wǎng)狀態(tài)。

從監(jiān)測(cè)機(jī)上的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)工作狀態(tài)圖判斷下網(wǎng)節(jié)點(diǎn)。

從每個(gè)網(wǎng)卡后面的工作狀態(tài)指示燈判斷網(wǎng)卡狀態(tài)。指示燈亮穩(wěn)定綠燈(偶爾閃爍1、2下)表示正常,連續(xù)閃爍或滅燈表示故障。

單網(wǎng)故障,一般不影響系統(tǒng)正常運(yùn)行,但應(yīng)及時(shí)采取措施排除,避免故障積累,造成雙網(wǎng)故障,導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓的嚴(yán)重后果。

3.2 網(wǎng)絡(luò)故障的處理

1)更換網(wǎng)卡。更換網(wǎng)卡時(shí),換上的新網(wǎng)卡必須正確設(shè)置網(wǎng)卡上的SW1、SW2、JP1~JP14,每個(gè)網(wǎng)卡的節(jié)點(diǎn)地址用SW2設(shè)置。單網(wǎng)卡和雙網(wǎng)卡的SW1、SW2、JP1~JP14設(shè)置均不相同,須仔細(xì)對(duì)照換下的故障網(wǎng)卡,將欲換上的新網(wǎng)卡的SW1、SW2、JP1~JP14設(shè)成與更換下的故障網(wǎng)卡一致。

網(wǎng)卡上開關(guān)及跳線器示意圖

2)T型頭和終端電阻接觸不良,應(yīng)重新安裝牢固。

3)網(wǎng)絡(luò)連接電纜斷線。如確認(rèn)檢查電纜是斷線,應(yīng)更換電纜。

4 結(jié)論

微機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)故障的分析與處理,需要我們理解系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能原理,弄清輸入、輸出信息的流程,熟悉相關(guān)電路,更重要的是要有責(zé)任心和科學(xué)的方法。在今后的實(shí)際維護(hù)中可能會(huì)遇到更為復(fù)雜的問題,有待于我們?cè)诮窈蟮墓ぷ髦胁粩嗟爻鋵?shí)完善,共同做好系統(tǒng)的維護(hù)工作。