孟加拉車站計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖進(jìn)路控制邏輯研究

李 軍，于紅姣，成 鵬

（1.卡斯柯信號有限公司，上海200071；2.卡斯柯信號有限公司北京分公司，北京100070）

1 孟鐵進(jìn)路需求分析

聯(lián)鎖邏輯的控制核心在于進(jìn)路控制，如圖1所示，聯(lián)鎖系統(tǒng)收到值班員的選路命令，檢查選路相關(guān)的聯(lián)鎖條件具備后，動作進(jìn)路相關(guān)道岔并將其鎖閉在規(guī)定位置，同時將敵對進(jìn)路鎖在未建立狀態(tài)，再次檢查信號開放的條件具備后，聯(lián)鎖系統(tǒng)控制室外信號機(jī)開放，至此整個進(jìn)路建立的過程結(jié)束。

圖1 進(jìn)路建立過程

列車通過進(jìn)路后，聯(lián)鎖系統(tǒng)需要控制進(jìn)路解鎖；如果需要取消已建立的進(jìn)路，也需要提供相應(yīng)的取消解鎖手段；如果上述兩種場景下因故未能解鎖，還需要提供特殊解鎖手段。

無論是國內(nèi)聯(lián)鎖還是海外聯(lián)鎖，進(jìn)路建立的基本過程基本都是一致的，進(jìn)路解鎖的大原則也基本相同。通過研究孟鐵的聯(lián)鎖設(shè)計(jì)圖表和英式聯(lián)鎖標(biāo)準(zhǔn)，對比國內(nèi)聯(lián)鎖技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)路控制功能的主要差異在以下三個方面：（1）敵對進(jìn)路：孟鐵里增加了同向首尾相接的不同性質(zhì)的進(jìn)路互為敵對進(jìn)路，前置出發(fā)信號機(jī)與進(jìn)站信號機(jī)為始端的相同性質(zhì)的進(jìn)路互為敵對進(jìn)路。（2）保護(hù)進(jìn)路：孟鐵里接車進(jìn)路均設(shè)置保護(hù)進(jìn)路；而國內(nèi)聯(lián)鎖，只有當(dāng)接車信號機(jī)外方制動距離范圍內(nèi)存在超過千分之六的長大下坡道時才會設(shè)置延續(xù)進(jìn)路。（3）進(jìn)路解鎖：進(jìn)路解鎖的差異體現(xiàn)在取消解鎖的檢查條件不同，故障場景下的應(yīng)急解鎖手段不同。

針對孟鐵新增加的敵對進(jìn)路場景，聯(lián)鎖系統(tǒng)增加相應(yīng)的類型即可，處理方式與國內(nèi)既有的敵對進(jìn)路一致，因此，本文不針對這部分內(nèi)容進(jìn)行展開設(shè)計(jì)。

保護(hù)進(jìn)路和進(jìn)路解鎖功能，與國內(nèi)聯(lián)鎖存在較多差異，需要重新進(jìn)行這兩個模塊的設(shè)計(jì)，本文針對這兩部分內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)的需求分析和邏輯設(shè)計(jì)。

1.1 保護(hù)進(jìn)路

為了防止接車時，由于司機(jī)在停車信號外方的錯誤操作或列車制動性能不足引起列車無法在出站信號機(jī)前正常停車而冒進(jìn)出站信號機(jī)內(nèi)方，與另一咽喉的列車造成正面或者側(cè)面沖撞，孟鐵里，對于接車進(jìn)路，都需要設(shè)置保護(hù)區(qū)段。在孟鐵里，保護(hù)區(qū)段是以保護(hù)進(jìn)路的形式設(shè)置的，辦理接車進(jìn)路時，值班員選擇辦理哪條保護(hù)進(jìn)路。通常來說，保護(hù)進(jìn)路從出站信號機(jī)起，至前方進(jìn)站信號機(jī)止，與出發(fā)進(jìn)路重疊。當(dāng)存在盡頭軌時，保護(hù)進(jìn)路也可以通向該盡頭軌處。

如圖2所示，一條完整的接車進(jìn)路是由主進(jìn)路和保護(hù)進(jìn)路共同組成的，因此，進(jìn)路建立需要檢查除了需要檢查主進(jìn)路上的道岔狀態(tài)、區(qū)段狀態(tài)外，還需要檢查保護(hù)進(jìn)路區(qū)域的道岔位置正確且未處于封鎖狀態(tài)、區(qū)段空閑等信息。當(dāng)保護(hù)進(jìn)路道岔失去表示、區(qū)段故障或封鎖保護(hù)進(jìn)路上的道岔時，進(jìn)站信號機(jī)需要立即關(guān)閉。

圖2 進(jìn)路示意圖

1.2 進(jìn)路解鎖

1.2.1 主進(jìn)路的解鎖

孟鐵里，主進(jìn)路的進(jìn)路解鎖方式包括以下四種：正常解鎖、取消解鎖、人工延時解鎖和緊急進(jìn)路解鎖。

通常情況下，鎖閉的列車、調(diào)車和引導(dǎo)進(jìn)路都是隨著列車或車列的正常運(yùn)行而自動分段解鎖的，與國內(nèi)處理原則一致。

當(dāng)需要人工解除已經(jīng)建立的進(jìn)路時，根據(jù)進(jìn)路所處的狀態(tài)有三種方式可以選擇：取消解鎖、人工延時解鎖和緊急進(jìn)路解鎖。

除Outer進(jìn)路外，列車沒有進(jìn)入進(jìn)路，并且進(jìn)路處于預(yù)先鎖閉狀態(tài)時，可通過取消解鎖的方式立即解鎖進(jìn)路。解鎖時，需要檢查進(jìn)路始端信號已關(guān)閉或隨辦理解鎖進(jìn)路手續(xù)關(guān)閉。

除Outer進(jìn)路外，列車沒有進(jìn)入進(jìn)路，并且進(jìn)路處于接近鎖閉狀態(tài)時，通過人工延時解鎖的方式解鎖進(jìn)路。解鎖時，需要檢查進(jìn)路始端信號已關(guān)閉或隨辦理解鎖進(jìn)路手續(xù)關(guān)閉。

一旦列車跨壓過始端信號機(jī)，無論當(dāng)下的進(jìn)路處于何種鎖閉狀態(tài)，只能采用緊急進(jìn)路解鎖的方式。確認(rèn)進(jìn)行緊急進(jìn)路解鎖后，觸發(fā)解鎖倒計(jì)時，計(jì)時時間到后，原進(jìn)路未解鎖區(qū)段全部解鎖。延時期間，與該進(jìn)路相關(guān)的任何進(jìn)路解鎖操作都無法辦理。

1.2.2 保護(hù)進(jìn)路的解鎖

保護(hù)進(jìn)路解鎖的根本原則是：主進(jìn)路解鎖后，保護(hù)進(jìn)路才能解鎖。

正常情況下，隨著列車的運(yùn)行，當(dāng)列車完全進(jìn)入股道，主進(jìn)路解鎖后，會觸發(fā)保護(hù)進(jìn)路解鎖的倒計(jì)時，計(jì)時時間到后，保護(hù)進(jìn)路自動解鎖。當(dāng)主進(jìn)路以取消的方式解鎖時，保護(hù)進(jìn)路會隨著一起解鎖。如果經(jīng)過保護(hù)進(jìn)路建立了發(fā)車進(jìn)路，在發(fā)車進(jìn)路解鎖前，保護(hù)進(jìn)路不能以任何方式解鎖，而是隨發(fā)車進(jìn)路的解鎖而解鎖。

2 孟鐵進(jìn)路聯(lián)鎖邏輯設(shè)計(jì)

2.1 保護(hù)進(jìn)路邏輯設(shè)計(jì)

與國內(nèi)地鐵線路中的保護(hù)區(qū)段不同，孟鐵里保護(hù)區(qū)段沒有優(yōu)先級的概念，而是由值班員選定的，值班員在排列進(jìn)路時需要確定好選擇哪條保護(hù)進(jìn)路，聯(lián)鎖收到選路命令后，預(yù)先檢查主進(jìn)路和保護(hù)進(jìn)路上的基本聯(lián)鎖條件滿足，然后先鎖閉主進(jìn)路，再鎖閉保護(hù)進(jìn)路，避免出現(xiàn)主進(jìn)路因故無法鎖閉時，單獨(dú)鎖閉保護(hù)進(jìn)路的情況出現(xiàn)。主進(jìn)路鎖閉后，信號不能立即開放，需要檢查保護(hù)進(jìn)路已經(jīng)鎖閉且相關(guān)聯(lián)鎖條件滿足后，才允許開放接車信號。如果主進(jìn)路鎖閉后，保護(hù)進(jìn)路因故無法鎖閉，那么進(jìn)站信號不能開放，需要值班員辦理取消手續(xù)，解鎖主進(jìn)路。具體辦理帶有保護(hù)進(jìn)路的接車進(jìn)路時，其流程如圖3所示。

圖3 帶保護(hù)進(jìn)路時的進(jìn)路建立流程圖

為了方便處理，將保護(hù)進(jìn)路相關(guān)的建立、解鎖等變量都附在保護(hù)進(jìn)路始端信號機(jī)上，變量設(shè)置如表1所示。

表1 保護(hù)進(jìn)路相關(guān)變量

2.2 進(jìn)路解鎖邏輯設(shè)計(jì)

2.2.1 取消進(jìn)路解鎖

孟鐵中，沒有區(qū)段故障解鎖的方式，當(dāng)進(jìn)路因故無法解鎖時，采用緊急進(jìn)路解鎖的方式，針對三種取消進(jìn)路的方式，其使用時機(jī)的差異如表2所示。

表2 三種取消進(jìn)路方式觸發(fā)時機(jī)條件對比圖

針對人工延時解鎖，延時期間若列車冒進(jìn)，需要立即停止延時，進(jìn)路不能解鎖。后續(xù)只能通過緊急進(jìn)路解鎖的方式來解鎖進(jìn)路。

緊急進(jìn)路解鎖存下以下兩種情況：

（1）列車跨壓過始端信號機(jī)，且進(jìn)路完整。

（2）列車正常走過后，進(jìn)路始端解鎖，但后面區(qū)段因故未解鎖。

針對上述第（2）種情況，進(jìn)路始端已經(jīng)不存在，因此，緊急進(jìn)路解鎖的辦理手續(xù)設(shè)置為通過進(jìn)路最末區(qū)段辦理，通過雙擊進(jìn)路最末區(qū)段的方式進(jìn)行。辦理解鎖手續(xù)后，觸發(fā)解鎖倒計(jì)時，一般來說按照120s進(jìn)行設(shè)計(jì)，延時結(jié)束后，進(jìn)路內(nèi)所有未解鎖區(qū)段全部解鎖。同時，需要設(shè)置一個碼位來記錄進(jìn)路的始端（SDKYJL），該記錄需要一直保持到進(jìn)路終端解鎖為止?？紤]到緊急進(jìn)路解鎖是在列車或車列跨壓過信號機(jī)后才能使用，因此，SDKYJL設(shè)計(jì)為在列車跨壓過始端信號機(jī)后成立。

根據(jù)上述分析，取消進(jìn)路的解鎖流程如圖4所示。

圖4 取消進(jìn)路解鎖流程圖

對于計(jì)時器模塊，設(shè)計(jì)有以下幾種計(jì)時器：

（1）列車人工延時解鎖計(jì)時（LQASTE）：120s。

（2）引導(dǎo)和調(diào)車人工延時解鎖計(jì)時（QASTE）：30s。

（3）緊急進(jìn)路解鎖計(jì)時（ERRASTE）：120s。

（4）保護(hù)進(jìn)路解鎖倒計(jì)時（OVASTE）：60s。

2.2.2 保護(hù)進(jìn)路解鎖

保護(hù)進(jìn)路的設(shè)計(jì)可以是一條完整進(jìn)路，也可能是一個道岔區(qū)段，因此，對于保護(hù)進(jìn)路的解鎖，需要綜合考慮這兩種場景。不管是哪種方式，對于保護(hù)進(jìn)路的解鎖，最關(guān)鍵的解鎖條件之一都是主進(jìn)路已經(jīng)解鎖。

考慮到保護(hù)區(qū)段的方式?jīng)]有進(jìn)路的概念，因此，未單獨(dú)設(shè)計(jì)取消解鎖的方式。正常走車情況下，隨著主進(jìn)路的解鎖，會自動觸發(fā)保護(hù)進(jìn)路的解鎖，其觸發(fā)時機(jī)為：

（1）主進(jìn)路建立。

（2）列車完全進(jìn)入股道。

（3）進(jìn)路內(nèi)方各區(qū)段都已正常解鎖。

（4）始端信號機(jī)已關(guān)閉。

上述條件滿足時，保護(hù)進(jìn)路開始一分鐘倒計(jì)時，倒計(jì)時結(jié)束后，保護(hù)進(jìn)路所有區(qū)段自動解鎖。

在倒計(jì)時期間，可能會出現(xiàn)以下情況：

（1）倒計(jì)時期間，列車闖入保護(hù)進(jìn)路

此時，需要立即停止計(jì)時；如果列車退回股道，重新開始計(jì)時；如果出現(xiàn)飛車的情況，采取緊急進(jìn)路解鎖的方式。因此，主進(jìn)路ZCJ需要一直保持落下，直到保護(hù)進(jìn)路解鎖，才能恢復(fù)勵磁。

（2）倒計(jì)時期間，辦理了折返進(jìn)路

列車根據(jù)開放的折返信號出發(fā)，完全出清股道后，原主進(jìn)路ZCJ復(fù)原，保護(hù)進(jìn)路解鎖。

（3）倒計(jì)時期間，保護(hù)進(jìn)路上疊加了發(fā)車進(jìn)路

此時，需要立即停止計(jì)時，保護(hù)進(jìn)路保持鎖閉。如果保護(hù)進(jìn)路疊加了發(fā)車進(jìn)路，保留兩層鎖閉，保護(hù)進(jìn)路隨著發(fā)車進(jìn)路的解鎖而解鎖，即在列車跨壓發(fā)車信號，完全出清股道后，保護(hù)進(jìn)路鎖閉解除。

主進(jìn)路取消解鎖時，保護(hù)進(jìn)路隨之解鎖。

綜合上述場景，設(shè)計(jì)的解鎖參數(shù)如表3所示。

表3 保護(hù)進(jìn)路解鎖參數(shù)

根據(jù)上述分析，保護(hù)進(jìn)路解鎖的流程如圖5所示。

圖5 保護(hù)進(jìn)路解鎖流程圖

3 結(jié)束語

通過上述邏輯設(shè)計(jì)，基本能夠?qū)崿F(xiàn)孟鐵聯(lián)鎖里進(jìn)路邏輯的特殊需求，實(shí)際項(xiàng)目中，還需要對上述邏輯進(jìn)行詳細(xì)全面的測試，以確保邏輯設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確和全面，為聯(lián)鎖產(chǎn)品的開發(fā)提供一些參考，從而為國內(nèi)聯(lián)鎖產(chǎn)品進(jìn)入孟加拉市場做好充分準(zhǔn)備。