淺談編組站綜合集成自動(dòng)化系統(tǒng)的單一場(chǎng)聯(lián)鎖仿真試驗(yàn)方法

楊揚(yáng)

【摘要】? ? 本文通過(guò)分析編組站綜合集成自動(dòng)化系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖接口的相互關(guān)系，找到仿真階段單場(chǎng)聯(lián)鎖試驗(yàn)方式以及具體內(nèi)容，檢查并且驗(yàn)證其間存在的聯(lián)鎖關(guān)系。

關(guān)鍵詞】? ? 編組站? ? CIPS系統(tǒng)? ? 聯(lián)鎖試驗(yàn)? ? 實(shí)驗(yàn)方法? ? 思考分析

編組站綜合集成自動(dòng)化系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱(chēng)：CIPS）就是把編組站管理信息化系統(tǒng)與自動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行綜合集成，形成有機(jī)整體，不僅管理了編組站內(nèi)決策層、管理層、調(diào)度層、執(zhí)行層等各平臺(tái)所有信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)編組站的管控一體化;而且針對(duì)調(diào)度層的特點(diǎn)，自動(dòng)決策安排調(diào)度計(jì)劃;通過(guò)與控制系統(tǒng)的連接，達(dá)到向聯(lián)鎖系統(tǒng)發(fā)送始終端指令、同步接受反饋信息，并依據(jù)反饋信息自動(dòng)調(diào)整決策，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)編組站的全面信息化、自動(dòng)化。

編組站綜合集成自動(dòng)化系統(tǒng)包含車(chē)站綜合信息管理子系統(tǒng)以及集成管控子系統(tǒng)。集控子系統(tǒng)根據(jù)程序把管理系統(tǒng)分解的計(jì)劃，指令轉(zhuǎn)變成為進(jìn)路始、終端信息，自主進(jìn)行選路，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)化。基于相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和管理規(guī)定，在CIPS系統(tǒng)開(kāi)通上線(xiàn)前，測(cè)試人員要對(duì)集中控制子系統(tǒng)實(shí)施驗(yàn)證，以提高系統(tǒng)的安全可靠性。

編組站綜合集成自動(dòng)化系統(tǒng)的集成控制子系統(tǒng)的聯(lián)鎖試驗(yàn)可細(xì)化為三階段，分別為單一場(chǎng)聯(lián)鎖仿真測(cè)試、場(chǎng)聯(lián)仿真測(cè)試以及車(chē)次跟蹤功能模擬測(cè)試。本文將重點(diǎn)介紹單一場(chǎng)聯(lián)鎖仿真測(cè)試，這是CIPS系統(tǒng)的試驗(yàn)基礎(chǔ)，也是關(guān)鍵。

一、編組站綜合集成自動(dòng)化系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)之間存在的關(guān)聯(lián)

基于計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖的站場(chǎng)平面圖、聯(lián)鎖進(jìn)路表以及連接關(guān)系等基礎(chǔ)資料，數(shù)據(jù)配置工程師首先完成CIPS系統(tǒng)控顯界面站場(chǎng)圖的繪制、數(shù)據(jù)庫(kù)的信息建立以及邏輯編輯，之后軟件會(huì)根據(jù)進(jìn)路、場(chǎng)間關(guān)系自動(dòng)生成進(jìn)路表相關(guān)信息，最后依據(jù)實(shí)際站場(chǎng)情況、照查關(guān)系等情況，技術(shù)人員實(shí)施修改。在完成初始數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)后，測(cè)試人員使用自查軟件綜合人工手段進(jìn)行檢測(cè)，提前采用單一場(chǎng)聯(lián)鎖仿真測(cè)試階段，可以有效結(jié)合站場(chǎng)實(shí)際，提升系統(tǒng)的精準(zhǔn)性，并提前解決區(qū)間設(shè)備的歸屬地認(rèn)定問(wèn)題，減少交付的過(guò)程錯(cuò)誤。

CIPS系統(tǒng)對(duì)編組站分場(chǎng)設(shè)置的傳統(tǒng)模式進(jìn)行改變，將列車(chē)運(yùn)行系統(tǒng)、列車(chē)計(jì)劃系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合，為計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖進(jìn)路的開(kāi)放提供充分必要條件，通過(guò)對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部存在的邏輯進(jìn)行預(yù)判，向聯(lián)鎖發(fā)送指令，聯(lián)鎖系統(tǒng)進(jìn)路辦理完成之后再把信息返回至到CIPS系統(tǒng)。簡(jiǎn)單說(shuō)，只要CIPS系統(tǒng)對(duì)進(jìn)路開(kāi)放條件的判斷是不符合充分必要條件的，則不向聯(lián)鎖系統(tǒng)發(fā)送相關(guān)指令;或者在信號(hào)開(kāi)放之后，聯(lián)鎖系統(tǒng)判斷條件不滿(mǎn)足，關(guān)閉信號(hào)的，CIPS系統(tǒng)也會(huì)隨之關(guān)閉。如果CIPS系統(tǒng)的徑路決策出現(xiàn)錯(cuò)誤，聯(lián)鎖將在信號(hào)實(shí)際開(kāi)放前，遵循聯(lián)鎖關(guān)系對(duì)進(jìn)路條件進(jìn)行判斷查證，若無(wú)法滿(mǎn)足相關(guān)要求，信號(hào)同樣無(wú)法開(kāi)放，聯(lián)鎖失效不發(fā)生;若檢查了其它條件，同時(shí)無(wú)法滿(mǎn)足要求時(shí)，無(wú)法使用CIPS系統(tǒng)進(jìn)行邏輯判斷，則無(wú)法達(dá)成向聯(lián)鎖系統(tǒng)下發(fā)排路指令的目的，符合故障導(dǎo)向安全的總原則。

在試驗(yàn)階段，CIPS系統(tǒng)只與聯(lián)鎖系統(tǒng)的上位機(jī)實(shí)現(xiàn)通信，并不參與聯(lián)鎖邏輯處理，在軟件仿真環(huán)境試驗(yàn)中，把關(guān)注點(diǎn)重點(diǎn)集中在信息碼位核對(duì)、聯(lián)鎖進(jìn)路表當(dāng)中未列舉的長(zhǎng)調(diào)車(chē)進(jìn)路、場(chǎng)聯(lián)關(guān)系驗(yàn)證、擴(kuò)展功能查驗(yàn)等方面。同時(shí)，基于安全可靠性要求，CIPS系統(tǒng)中的核心關(guān)鍵信息是通過(guò)聯(lián)鎖接口提供的，不直接與室外設(shè)備進(jìn)行物理連接。

二、聯(lián)鎖試驗(yàn)的方式以及具體內(nèi)容

2.1制定聯(lián)鎖仿真試驗(yàn)的關(guān)鍵信息核對(duì)表格

試驗(yàn)啟動(dòng)前，要提前謀劃、制定詳細(xì)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑囼?yàn)表格。表格內(nèi)容包含道岔、站內(nèi)信號(hào)機(jī)、站內(nèi)軌道電路、功能按鈕的操作，以及區(qū)間信號(hào)、區(qū)間軌道電路的表示信息內(nèi)容核對(duì)等。

2.2仿真試驗(yàn)

單一場(chǎng)聯(lián)鎖仿真試驗(yàn)，就是聯(lián)鎖系統(tǒng)對(duì)試驗(yàn)條件進(jìn)行模擬，在編組站綜合集成自動(dòng)化系統(tǒng)的界面上，實(shí)現(xiàn)對(duì)站場(chǎng)平面圖、進(jìn)路、信號(hào)機(jī)、道岔、區(qū)段等的功能測(cè)試。

1.校對(duì)站場(chǎng)平面圖的相關(guān)信息。通過(guò)人工觀察對(duì)比，對(duì)CIPS系統(tǒng)的站場(chǎng)平面圖和聯(lián)鎖系統(tǒng)界面的一致性進(jìn)行對(duì)比，包括：信號(hào)機(jī)的名稱(chēng)、高矮柱類(lèi)型、道岔位置、定反位的狀態(tài)，絕緣節(jié)的相關(guān)性質(zhì)等信息。

2.檢查進(jìn)路

進(jìn)路檢查的測(cè)試實(shí)質(zhì)在于對(duì)比CIPS系統(tǒng)與聯(lián)鎖系統(tǒng)在選排、總?cè)∠⒖側(cè)私?、重?fù)開(kāi)放功能層面的邏輯顯示的一致性情況。

選排一致的測(cè)試是進(jìn)路檢查的基礎(chǔ)。聯(lián)鎖進(jìn)路選排一般以干擾最少為原則，而CIPS選路則默認(rèn)定位優(yōu)先原則，在實(shí)際應(yīng)用中，極有可能出現(xiàn)走行徑路不一致的情況，當(dāng)測(cè)試人員將進(jìn)路表標(biāo)注的始端、變更、終端、延續(xù)終端等按鈕進(jìn)行順序按壓進(jìn)行進(jìn)路選排，須以聯(lián)鎖表為基礎(chǔ)，檢查選路決策是否一致，進(jìn)而判斷CIPS系統(tǒng)內(nèi)邏輯是否滿(mǎn)足要求。

總?cè)∠?、總?cè)私獾臏y(cè)試過(guò)程相似，主要區(qū)別在于是否延時(shí)?！翱?cè)∠痹趯?duì)已經(jīng)排出的進(jìn)路起始段信號(hào)機(jī)按鈕單擊右鍵取消時(shí)，進(jìn)路瞬間進(jìn)行自動(dòng)解鎖;而“總?cè)私狻痹趯?duì)已排出進(jìn)路取消時(shí)，則激活倒計(jì)時(shí)模式、延時(shí)解鎖。測(cè)試人員主要對(duì)進(jìn)路預(yù)排光帶顯示位置、亮滅順序、倒計(jì)時(shí)情況等，實(shí)時(shí)與聯(lián)鎖系統(tǒng)進(jìn)行一致性對(duì)比。

而“重復(fù)開(kāi)放”則是對(duì)已預(yù)排的進(jìn)路，利用聯(lián)鎖仿真試驗(yàn)平臺(tái)關(guān)閉信號(hào)，再使條件充足，在CIPS控顯界面的進(jìn)路始端信號(hào)機(jī)實(shí)施右鍵單擊進(jìn)行重復(fù)開(kāi)放。

3.信號(hào)機(jī)

在集控界面，列車(chē)信號(hào)機(jī)的功能測(cè)試包含，鈕封鈕解、引導(dǎo)信號(hào)和燈絲斷絲。鈕封鈕解，顧名思義就是對(duì)信號(hào)按鈕的封閉與解封，當(dāng)單擊右鍵，激活鈕封鈕解按鈕后，將不允許排列基于這個(gè)按鈕作為始端或者終端的進(jìn)路。在CIPS系統(tǒng)界面上的對(duì)應(yīng)信號(hào)機(jī)存在引導(dǎo)按鈕，當(dāng)點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵時(shí)，根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置會(huì)自動(dòng)彈出密碼確認(rèn)框，輸入初始密碼并進(jìn)行確認(rèn);當(dāng)解鎖引導(dǎo)進(jìn)路時(shí)，總?cè)∠姆绞讲⒉荒苓_(dá)到效果，需要在對(duì)應(yīng)咽喉激活“人解”按鈕，點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵也會(huì)自動(dòng)彈出密碼確認(rèn)框，輸入初始密碼再次進(jìn)行確認(rèn)。

測(cè)試燈絲斷絲功能時(shí)，操作主體轉(zhuǎn)移至聯(lián)鎖系統(tǒng)，在控顯平臺(tái)對(duì)斷絲條件進(jìn)行仿真模擬，觀察集控顯示和聯(lián)鎖是否保持一致性。

4.道岔

道岔的功能測(cè)試包含定反位操作、單鎖單解、岔封岔解、擠岔以及集中解。在CIPS系統(tǒng)集控界面，對(duì)單動(dòng)道岔的岔心分別單擊定位、反位按鈕，若雙動(dòng)道岔的話(huà)則需要同步激活兩個(gè)聯(lián)動(dòng)道岔，觀察其聯(lián)通位置、道岔光帶顯示是否與聯(lián)鎖一致。在集控界面，對(duì)道岔進(jìn)行單鎖單解、岔封岔解、擠岔操作，觀察在聯(lián)鎖系統(tǒng)是否同步出現(xiàn)白色圓點(diǎn)、綠色方框或者道岔名顯示紅色閃爍的情況，若一致，則認(rèn)定功能完備，若有出入，則需要調(diào)整數(shù)據(jù)庫(kù)的邏輯關(guān)系并檢查系統(tǒng)設(shè)置。

當(dāng)選排進(jìn)路內(nèi)含有分路不良道岔區(qū)段是，將對(duì)該區(qū)段基本進(jìn)路內(nèi)的所有道岔進(jìn)行自動(dòng)單鎖，導(dǎo)向安全側(cè)，集中解將在進(jìn)路全部出清后，一次全部解鎖該基本進(jìn)路上的道岔單鎖情況。

5.區(qū)段

對(duì)區(qū)段的測(cè)試主要包含區(qū)段的占用、鎖閉、故障解鎖及分路不良。通過(guò)在聯(lián)鎖系統(tǒng)模擬仿真條件，在CIPS系統(tǒng)控顯界面通過(guò)觀察光帶顏色的變化，進(jìn)而判斷功能的完整可靠性。其中，分路不良是CIPS系統(tǒng)的擴(kuò)展功能，必須結(jié)合進(jìn)路逐條區(qū)段進(jìn)行測(cè)試驗(yàn)證，通過(guò)激活道岔的定位、反位分路不良按鈕，在相應(yīng)位置用虛、實(shí)線(xiàn)的方式顯示。

三、結(jié)束語(yǔ)

本文重點(diǎn)以單一場(chǎng)聯(lián)鎖仿真試驗(yàn)為切入點(diǎn)，著重驗(yàn)證目前采用的編組站綜合集成自動(dòng)化系統(tǒng)的聯(lián)鎖試驗(yàn)方法是精準(zhǔn)、有效、完整的。目前，我國(guó)的CIPS系統(tǒng)已經(jīng)達(dá)到世界領(lǐng)先水平，逐步解決了駝峰自動(dòng)化技術(shù)存在的系統(tǒng)間連通性互操作性有待提高的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)編組站信息化的改造和高集成化，使編組站成為真正意義上無(wú)人工廠。面對(duì)如此先進(jìn)的技術(shù)，如何在試驗(yàn)階段最大限度的模擬現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，以確保系統(tǒng)的安全可靠性，這需要技術(shù)人員的不斷探索，尤其是在高度集成、管控一體環(huán)境下的智能試驗(yàn)進(jìn)行研究，以確保CIPS系統(tǒng)在編組站中將作業(yè)效率提升至最高。

參? 考? 文? 獻(xiàn)

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