全電子計算機聯鎖的發展與規模化應用

王智勇 蘭州大成鐵路信號有限公司

聯鎖設備主要指的是對車站的道岔、進路以及信號機等聯系關系的信號設備，目前依舊處于推廣跟普及階段。近年來隨著我國計算機技術的發展外加實踐經驗的累計，促使我國聯鎖設備的系統性能也在不斷提升，在我國的《鐵路車站計算機聯鎖技術條件》中，也已經將電子執行單元納入到管理之中，為全電子計算機聯鎖技術的發展奠定了良好的政策基礎。

一、全電子計算機聯鎖系統結構概述

全電子計算機聯鎖系統的聯鎖運算部分跟計算機聯鎖系統是完全相同的，區別在于其執行表示部分。目前國外采用的全電子執行單位多是采用單系結構，每個軌旁信號設備都由單獨的模塊進行控制，一旦該模塊出現了運行故障，就會直接影響到整個系統的運行效果。近年來隨著信息技術的發展，對于信號系統的運行可靠性也就提出了更高的要求，在我國的計算機聯鎖系統中還可以采用冗余的電子執行模塊，其能夠在結合了計算機聯鎖系統實際需求基礎上，采用主備切換技術進行設計，還可以采用并驅并采技術來進行不同方案的合理設計。

各電子執行模塊可以借助冗余通信模塊實現跟聯鎖機的通信工作，在該通信模塊中有著冗余的通信通道，可以根據電子執行模塊以及聯鎖機所處的位置跟距離，采用光纖的方式進行通信。因為在該聯鎖系統中采用了網絡化結構，因此可以根據實際需求放置在軌道旁邊，這時候就需要做好通信通道的鋪設工作，就可以讓其性能充分發揮出來。

電子執行模塊一般采用2取2的組合故障安全技術，通過微電子技術可以實現對模塊中各種元器件的智能檢測工作，從而在出現設備故障之后獲得精準的故障診斷信息，為后續的故障處理工作奠定良好的基礎。此外電子執行模塊還可以實現對軌旁設備的控制工作，比如信號機的開放跟關閉工作，來判斷這些設備是否處于正常的運行狀態下。

較之于傳統的繼電器接口方式，采用全電子化的接口具備有以下優勢：①安全性高。采用全電子系統對聯鎖輸出命令以及執行返回狀態開展校核工作，從而讓系統的安全性得到進一步提升。全電子系統在一定程度上能夠有效緩解封連線所造成的安全問題，還可以減少中間的施工環節，減少原本施工中錯配線等安全隱患的發生可能性。②可靠性高。在全電子系統中可以在用戶不關閉系統基礎上進行執行單元的更換工作，確保系統能夠始終處于不間斷工作狀態下。此外該技術模式的配線比較簡單，能夠讓施工周期得到有效縮短，促進施工質量得到進一步的提升，并且具備有可靠性高的應用優勢。③維護便利。全電子計算機聯鎖系統自身還具備有完善的自檢設計，能夠實現運行故障的精準定位。此外熱插拔設計系統的應用，還可以為后續維護工作奠定良好的基礎。

二、全電子聯鎖規模化應用現狀

（一）缺乏明確的規范

我國在TB-T30274-2015《鐵路車站計算機聯鎖技術條件》修訂之前，任何地方均沒有提及到全電子聯鎖的技術要求。而在該文件修訂之后，雖然將全電子執行單元納入到了鐵路車站系統中，但是并沒有進行詳細明確的規定。因為鐵路信號系統自身的特殊性，其運行效果在一定程度上還會影響到人們的出行安全性，因此在還沒有明確規范的基礎上，全電子聯鎖技術也無法進行大規模的推廣。

（二）缺乏應用經驗

一項新的技術從出現到成熟應用，還需要大量的經驗積累，才能夠讓該技術的應用效果得到進一步的提升。但是全電子執行單元會對軌道旁的設備進行直接控制，國內外的軌道設備在應用過程中也存在有比較大的差異性，在軌旁控制要求上也不盡相同，這也就使得國外的經驗無法被直接借鑒，對于其應用效果產生了比較大的影響。

（三）信號行業沒有做好準備

就意識層面進行分析，很多信號專業人員感覺沒有繼電器的隔離之后，心理還有著不踏實的情況。我國在進行全電子模塊設計過程中目前還沒有形成一個統一的標準，因此無法像設計傳統的繼電器接口那么得心應手。在維護使用過程中對于微電子智能線路在應用過程中還存在有諸多不足之處，也就導致了全電子聯鎖裝置的作用無法充分發揮。

三、全電子聯鎖技術規模化推廣應用的具體策略

（一）加強政策支持力度

近年來我國政策層面上針對全電子聯鎖技術已經出臺了一系列的扶持政策，并且明確將全電子聯鎖單元作為軌旁設備的接口，對于其功能以及接口設計也給予了非常詳細的規定。此外隨著一體化試點的推行，也標示著全電子技術在我國鐵路領域得到了良好的應用效果，城市軌道交通協會還需要對相應的技術規范進行必要的優化與完善，對于全電子聯鎖技術在軌道交通中的全面推廣應用也有著一定的促進作用。

（二）進行全電子模塊的完善優化

全電子模塊特點跟其連接的軌旁設備功能有著密切的關聯性，也就無法同以往的繼電器接口一樣，通過一塊驅動板來滿足軌道交通管理的具體需求。為了實現以往道岔電路中的各種技術要求，也就需要對現有的全電子模塊技術進行不斷的優化與完善，因為不同模塊的功能存在有較大差異性，因此能夠重復使用的部分相對比較小，也就對全電子模塊的發展造成了一定的阻礙。相關設計人員在進行全電子模塊的優化設計過程中，還需要在結合大量應用經驗基礎上，對其進行不斷的修正跟改進工作，這樣才能夠滿足鐵路軌道交通運行管理工作的具體需求。

（三）采用多級防護系統

全電子模塊在應用過程中需要直接跟軌旁設備進行連接，在具體運行過程中還會受到室外高壓浪涌的沖擊，也就需要做好相應的安全隔離防護工作，確保全電子模塊的使用性能。因此在進行全電子模塊多級防護系統的設置過程中，還需要做好雷電防護工作，并且要通過相應技術手段，進行電磁干擾以及電磁輻射等問題的有效處理，這樣才能夠將運行故障控制在一個較小的范圍內，對于全電子模塊應用可靠性跟安全性的提升也有著一定的積極意義。

（四）做好配套工作

全電子模塊的規模化使用還需要做好配套方面的工作，在全電子化之后，對于施工招標的范圍也造成了比較大的影響。因此在全電子模塊使用過程中，還需要在設計初期對各個配套系統進行綜合性的考慮，隨后在結合了實際情況基礎上進行模塊參數的合理設置，確保全電子模塊性能的充分發揮。此外全電子模塊的出廠調試工作也是一項重要工作內容，在現場調試過程中不僅需要進行碼位的調試，還需要對相關運行參數進行調試跟檢驗，這樣才能夠確保聯鎖系統的功能調試效果，實現對軌旁設備運行情況的準確評估。

結束語：綜上所述，全電子聯鎖技術近年來在我國得到了良好的發展效果，部分區域已經開展了試點作業，并且獲得了良好的應用效果。但是全電子聯鎖技術在具體應用過程中還存在有一定的問題，實現規模化全面應用尚且有一定的距離，這也就需要在結合全電子聯鎖技術應用現狀基礎上，對現有的運營推廣模式進行不斷完善，這樣才能夠滿足我國軌旁設備的實際管理需求，對于軌道交通行業的發展也有著一定的積極意義。