武漢北編組站CIPS系統(tǒng)簡介及維護(hù)

沈新龍

（武漢電務(wù)段，武漢 430023）

武漢北編組站作為亞洲第一大編組站自2009年5月開通以來,采用的CIPS系統(tǒng)運行穩(wěn)定,真正實現(xiàn)了解體編組管控一體化、高效率化和全自動化，這標(biāo)志著武漢北編組站真正意義上成為全國鐵路重要的貨運樞紐中心，武漢北編組站的運營將對中部地區(qū)的發(fā)展起到至關(guān)重要的作用。

1 CIPS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

CIPS系統(tǒng)全稱為編組站綜合集成自動化系統(tǒng)，其控制部分主要由CIPS環(huán)境下的聯(lián)鎖自動化、駝峰自動化、調(diào)機(jī)自動化、停車器控制自動化以及信號監(jiān)測等子系統(tǒng)構(gòu)成，如圖1所示。在CIPS環(huán)境下，不同的控制子系統(tǒng)之間通過綜合管理系統(tǒng)的共享平臺進(jìn)行豐富的信息交互，實現(xiàn)了武漢北編組站作業(yè)的全面自動化及高效化。

2 CIPS系統(tǒng)功能實現(xiàn)

CIPS系統(tǒng)通過在CIPS集群節(jié)點服務(wù)器上運行CIPS系統(tǒng)的核心服務(wù)器程序來控制各子服務(wù)器，包括終端服務(wù)器、域控制服務(wù)器、調(diào)機(jī)服務(wù)器、監(jiān)測服務(wù)器、后備服務(wù)器、防病毒服務(wù)器、AEI及氣象服務(wù)器、系統(tǒng)管理服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)器等信息交互，如圖2所示，從而實現(xiàn)各個控制子系統(tǒng)的功能和管理。各子系統(tǒng)交互的CIPS信息通過CIPS的核心服務(wù)器來進(jìn)行信息共享和傳遞，大量的CIPS信息存儲在IBM小型機(jī)和磁盤陣列上。CIPS系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)主要由各類交換機(jī)、路由器、防火墻等組成，從而實現(xiàn)CIPS內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)的信息交互。武漢北CIPS系統(tǒng)內(nèi)網(wǎng)主要實現(xiàn)站調(diào)樓、上行到達(dá)場、上行駝峰及編尾場、上行出發(fā)場、下行到達(dá)場、下行駝峰及編尾場、下行出發(fā)場和交換場的信息交互，站調(diào)樓與各個場之間通過48芯的光纜以雙環(huán)方式實現(xiàn)CIPS的信息交互。CIPS系統(tǒng)的外網(wǎng)主要接收由路局調(diào)度編制下發(fā)的階段計劃（3 h內(nèi)的列車接、發(fā)信息，編組站無權(quán)修改）和班計劃，接收鄰站的到達(dá)列車確報，并且向路局和鄰站發(fā)送出發(fā)列車確報，以及與鄰站的接發(fā)列車線路閉塞信息交互等。

CIPS系統(tǒng)通過這些集群服務(wù)器和各類控制子系統(tǒng)設(shè)備以網(wǎng)絡(luò)形式對與武漢北編組站管理相關(guān)的所有業(yè)務(wù)進(jìn)行全面、整體的信息化控制和管理，從而實現(xiàn)武漢北編組站的接、發(fā)列車管理以及到達(dá)、解體、編組和出發(fā)等一系列技術(shù)作業(yè)。

3 武漢北CIPS各子系統(tǒng)簡介及維護(hù)

3.1 聯(lián)鎖子系統(tǒng)

武漢北編組站聯(lián)鎖系統(tǒng)由4套DS6-K5B聯(lián)鎖系統(tǒng)組成，分別為上行到達(dá)場聯(lián)鎖子系統(tǒng)、上行出發(fā)編尾聯(lián)鎖子系統(tǒng)、下行到達(dá)場聯(lián)鎖子系統(tǒng)、下行出發(fā)編尾聯(lián)鎖子系統(tǒng)。交換場由下行出發(fā)編尾聯(lián)鎖子系統(tǒng)控制,各套聯(lián)鎖系統(tǒng)內(nèi)各計算機(jī)之間的通信全部通過光纜連接，提高了系統(tǒng)抗干擾能力和防雷性能，確保系統(tǒng)具有很高的運行穩(wěn)定性。在編組站CIPS環(huán)境下，基于各車場的本地操縱被取消，聯(lián)鎖機(jī)集中到站調(diào)樓控制中心，聯(lián)鎖控制由調(diào)度大廳集中完成,各個場只設(shè)置了聯(lián)鎖設(shè)備的電子終端。聯(lián)鎖機(jī)與電子終端之間通過光纖傳遞各種信息，來實現(xiàn)武漢北站各場之間行車作業(yè)的辦理。其系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)如圖3所示。

日常維護(hù)：（1）每天觀察聯(lián)鎖邏輯部的控制板各指示燈狀態(tài)是否正確，與電子終端的通信狀態(tài)是否良好，UPS及冗余轉(zhuǎn)換器面板指示燈是否正常；（2）每月利用天窗點時間對控顯雙機(jī)進(jìn)行切換試驗，確認(rèn)備機(jī)操作顯示功能完好；（3）定期對UPS進(jìn)行切換試驗，確認(rèn)冗余轉(zhuǎn)換器切換、輸出功能完好；（4）每月對聯(lián)鎖柜和終端柜進(jìn)行清理，檢查機(jī)籠背面光纜連接是否牢固，每半年檢查控顯轉(zhuǎn)換箱及控顯雙機(jī)背面的各種連接插頭是否緊固，有無異常等。

3.2 調(diào)機(jī)自動化子系統(tǒng)

武漢北編組站調(diào)機(jī)自動化子系統(tǒng)采用BDZ型編組站調(diào)機(jī)自動化系統(tǒng)，該系統(tǒng)集推峰機(jī)車信號、推峰機(jī)車速度控制、調(diào)車作業(yè)信息（包括進(jìn)路、地面信號和調(diào)車計劃等）車上顯示、平面調(diào)車遙控作業(yè)、調(diào)車作業(yè)過程監(jiān)控以及安全防護(hù)等功能為一體。該系統(tǒng)采用調(diào)機(jī)的地面服務(wù)系統(tǒng)通過CIPS的無線局域網(wǎng)絡(luò)AP設(shè)備與調(diào)機(jī)的車載系統(tǒng)以及上層的CIPS系統(tǒng)進(jìn)行信息交互傳遞，將獲取、記錄到的各個場全部調(diào)機(jī)信息，通過工作站和綜合表示墻的圖形界面，實時反映給調(diào)度指揮人員，從而高效地實現(xiàn)編組場內(nèi)的調(diào)車、解體、編組、摘掛和取送等各種作業(yè)。

日常維護(hù)：（1）每天檢查調(diào)機(jī)子系統(tǒng)地面服務(wù)器各指示燈是否正常，風(fēng)扇運行是否正常；（2）每天通過觀察調(diào)機(jī)服務(wù)器界面上各個場調(diào)機(jī)的運行情況，分析調(diào)機(jī)子系統(tǒng)的運行狀況；（3）每月對地面服務(wù)器進(jìn)行清理，檢查場內(nèi)的各個無線局域網(wǎng)絡(luò)設(shè)備AP的天線連接插頭及天線電纜完好情況；（4）每半年用網(wǎng)絡(luò)Ping命令檢查各個AP的網(wǎng)絡(luò)通信狀況是否良好，若發(fā)現(xiàn)不良及時處理；（5）每周檢查地面服務(wù)器內(nèi)存和CPU使用情況，若服務(wù)器內(nèi)存或CPU使用率1h持續(xù)超過85％以上，應(yīng)對該情況進(jìn)行記錄；若服務(wù)器內(nèi)存或CPU使用率1h持續(xù)超過95％以上、系統(tǒng)資源嚴(yán)重不足時，應(yīng)在停輪時間內(nèi)及時對地面服務(wù)器進(jìn)行軟復(fù)位。

3.3 駝峰子系統(tǒng)

在武漢北編組站CIPS環(huán)境下，駝峰自動化子系統(tǒng)采用的是TW-2駝峰子系統(tǒng)，該系統(tǒng)由上層管理機(jī)和下層控制機(jī)構(gòu)成，下層控制機(jī)的各個控制級節(jié)點的功能模塊通過上層管理機(jī)實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源共享，從而實現(xiàn)了各個功能模塊之間有機(jī)結(jié)合，達(dá)到完備的自動化溜峰解體效果。TW-2駝峰子系統(tǒng)在自控模式下負(fù)責(zé)接收、分析與處理來自CIPS管理系統(tǒng)的指令，使駝峰按照CIPS指令的要求作出正確響應(yīng)，執(zhí)行其駝峰場的編組解體作業(yè)。

日常維護(hù)：（1）每天觀察駝峰系統(tǒng)雙機(jī)同步狀況，針對雙機(jī)輸入狀態(tài)不同步情況，可通過比較兩個上層管理機(jī)的圖形界面，分析輸入狀態(tài)不同的地方并進(jìn)行排除；（2）每月應(yīng)輪流使用兩套系統(tǒng)，檢查兩套系統(tǒng)工作是否正常；（3）每月對駝峰的工作站、顯示器、鍵盤、鼠標(biāo)等設(shè)備進(jìn)行清理，每半年檢查1次機(jī)柜內(nèi)部包括電源插頭有無松動，風(fēng)扇是否運轉(zhuǎn)正常，各接插件是否緊固等；（4）每月通過測長仿真終端對空閑的測長軌道電路進(jìn)行測試，并與該股道的固有長度進(jìn)行比較，測長誤差超過±50 m范圍時，要對該股道進(jìn)行測長調(diào)整；（5）每月檢查1次踏板，檢查踏板緊固螺絲是否松動，有無進(jìn)水，踏面有無鐵屑，距離軌面高度是否符合標(biāo)準(zhǔn)；（6）每周對測重進(jìn)行1次輕重車測試檢查，發(fā)現(xiàn)不良及時調(diào)整處理。

3.4 停車器子系統(tǒng)

武漢北編組站上、下行調(diào)車場分別設(shè)置了48股道停車器設(shè)備，上、下行停車器控制均采用TWT型駝峰尾部停車器自動控制系統(tǒng)，與武漢北編組站綜合集成自動化系統(tǒng)進(jìn)行有機(jī)融合，通過自動采集頭、尾作業(yè)信息，根據(jù)作業(yè)需要自動對各股道停車器進(jìn)行相應(yīng)控制，達(dá)到調(diào)車線尾部防溜“無人化”，其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖4所示。通過與CIPS進(jìn)行信息交換和共享，實現(xiàn)駝峰尾部停車器的自動控制及尾部調(diào)車現(xiàn)代化，大大提高了尾部調(diào)車作業(yè)自動化程度和作業(yè)效率，保證了調(diào)車作業(yè)的安全。

日常維護(hù)：（1）每天觀察停車器系統(tǒng)各指示燈是否正常，雙機(jī)同步狀況；（2）每月輪流使用兩套系統(tǒng)，檢查兩套系統(tǒng)工作是否正常；（3）每月對顯示器、鍵盤、鼠標(biāo)等設(shè)備進(jìn)行清理，每半年應(yīng)檢查1次機(jī)柜內(nèi)部包括電源插頭有無松動；（4）每天利用停輪時間對停車器進(jìn)行制動、緩解試驗來檢測系統(tǒng)的完好。

3.5 監(jiān)測子系統(tǒng)

武漢北編組站電務(wù)監(jiān)測子系統(tǒng)采用TJWX-2006版監(jiān)測系統(tǒng)，各場均設(shè)有微機(jī)監(jiān)測站機(jī)，站調(diào)樓設(shè)有微機(jī)監(jiān)測終端，主要實現(xiàn)對現(xiàn)場信號設(shè)備的模擬量和開關(guān)量等信息的采集，并監(jiān)測信號設(shè)備的運行狀態(tài)。值班人員通過對微機(jī)監(jiān)測的分析，及時發(fā)現(xiàn)信號設(shè)備隱患，從而更好地指導(dǎo)現(xiàn)場進(jìn)行信號設(shè)備的維修，有效地確保了武漢北編組站信號設(shè)備運行的穩(wěn)定。

日常維護(hù)：（1）每天檢查采集機(jī)各電源指示燈是否正常點亮，工作指示燈是否均勻閃動；（2）檢查UPS輸入、輸出電源是否欠壓或過載，定期對UPS設(shè)備進(jìn)行切換試驗，確保其功能完好；（3）每月檢查監(jiān)測機(jī)柜內(nèi)各散熱風(fēng)扇是否運行完好、有無異常、異味等；（4）通過對監(jiān)測系統(tǒng)的使用分析來檢測其系統(tǒng)的功能完好。

4 結(jié)束語

通過近一年來對武漢北編組站CIPS系統(tǒng)的調(diào)試及維護(hù)，系統(tǒng)各項功能得到了進(jìn)一步的加強(qiáng)和完善，更好地實現(xiàn)了武漢北編組站編組解體作業(yè)的信息化、自動化和高效率化。