城市轨道交通计算机联锁CI与IBP盘接口研究

城市轨道交通计算机联锁CI与IBP盘接口研究

许桂芝1，王万兵2

(卡斯柯信号有限公司，上海，200435)

摘要：随着轨道交通飞速发展，为了实现车站应急操控功能，信号系统与综合监控系统接口功能也日趋完善，本文仅对信号系统中计算机联锁CI与综合监控系统IBP盘接口进行研究分析，对IBP盘按钮功能电路，功能描述，接口信息等功能进行了详细分析.

关键词：城市轨道交通，计算机联锁，IBP盘

中图分类号：U284.48+2

1   概述

城市轨道交通综合后备盘IBP盘是一种在中心或者车站设备发生故障时进行紧急操作的紧急后备装置，被称为地铁运营安全的最后保障。信号系统与IBP盘通过硬线接口，实现信号系统设备与IBP盘接口控制及信息反馈。

2接口方式

计算机联锁CI与综合后备盘IBP盘的接口采用中国标准安全继电器硬线接口，计算机联锁CI通过中国标准安全型继电器来采集IBP盘上的按钮状态信息，同时通过中国标准安全型继电器将相关信息发送给IBP盘。

3   详细描述

IBP盘上设置了各功能按钮及表示灯，本章详细描述按钮设置原则，具体电路实现，功能描述以及表示灯状态信息说明。

3.1紧急停车按钮及取消紧急停车按钮

1)按钮设置原则：IBP盘上分上下行站台各设置一个紧急停车按钮（ESBA）和一个紧急停车取消按钮（QTA），按钮为自复式带铅封。

2)每个紧急停车状态(ESB)设置一个紧急停车继电器继电器(S/X-ESBJ), 上行站台为S-ESBJ,下行站台为X-ESBJ。S/X-ESBJ电路如下图1所示,平时S/X-ESBJ在自保吸起状态，表示ESBA没有被按下,ESB没有在激活状态,当需要办理紧急停车时，在IBP盘上（或站台）按压ESBA后，断开S/X-ESBJ自保电源，S/X-ESBJ落下,当需要取消ESB激活状态时，在IBP盘上按压QTA后，S/X-ESBJ重新励磁并自保。

图1  紧急停车及取消紧急停车电路图

3)功能描述：计算机联锁CI通过采集S/X-ESBJ继电器获取ESB状态并送给轨旁ATP，ESB激活时，进出站台信号机不允许开放，已经开放的信号机立即关闭，并激活站台区域相关的紧急停车区域ESA。

4)IBP盘上设置的上/下行紧急停车状态表示灯为值班员提供状态显示，通过S/X-ESBJ的后接点来点亮，ESB激活时为红色，平时为灭灯。

3.2扣车按钮及扣车取消按钮

1)按钮设置原则：IBP盘上按上下行站台各设置一个扣车按钮(KCA)和一个扣车取消按钮(QKCA)，均为自复式按钮带铅封。

2) 每个扣车状态(KC)设置一个扣车继电器(S/X-KCJ)和一个取消扣车继电器(S/X-QKCJ)，上行站台为S-KCJ、S-QKCJ,下行站台为X-KCJ、X-QKCJ。S/X-KCJ和S/X-QKCJ电路如下图2所示，平时S/X-KCJ和S/X-QKCJ在落下状态，表示KCA、QKCA没有被按下，KC没有在激活状态。当需要办理扣车时，在IBP盘上按压KCA后，S/X-KCJ励磁吸起并且通过S/X-KCJ的前接点和S/X-QKCJ的后接点接通自保电路，当需要取消KC激活状态时，在IBP盘上按压QKCA后，S/X-QKCJ励磁吸起，并通过S/X-QKCJ的前接点断开S/X-KCJ自保电路，S/X-KCJ失磁落下，QKCA复位后S/X-QKCJ落下。

图2 扣车及取消扣车电路图

3) 功能描述：

①计算机联锁CI通过采集S/X-KCJ和S/X-QKCJ继电器计算上/下行扣车成功状态(S/X-KCOKJ)，采集到S/X-KCJ、S/X-QKCJ继电器吸起为1落下为0，计算真值表如下表1所示，S/X-KCOKJ为1表示扣车成功状态有效,为0表示无效。计算后的S/X-KCOKJ驱动给IBP盘。

表1 扣车成功状态真值表

②扣车成功状态有效时，出站信号机不允许开放，已经开放的信号机立即关闭。

③当ATS中心工作站办理扣车，ATS中心设备发生故障后，可按压IBP盘QKCA，通过QKCJ励磁取消ATS中心扣车。

4)IBP盘上设置上/下行扣车成功状态表示灯，为值班员提供状态显示，通过计算机联锁驱动的S/X-KCOKJ的前接点来点亮，扣车激活时为黄色，平时为灭灯。

3.3  计轴复位按钮

1)设置原则：在ATS工作站上每个联锁区设置1个总允许复位按钮 (ZYFWA)，按钮为自复式。在IBP盘上每个计轴区段设置1个计轴复位按钮（FWA），按钮为自复式带铅封。

2)每个联锁区设置一个总允许复位继电器(ZYFWJ)、每一个计轴区段设置一个计轴复位继电器（FLAJ），电路如下图3所示，需要对某计轴区段进行复位时，操作人员A首先按压ATS工作站上的ZYFWA，在计算机联锁CI驱动的ZYFWJ励磁后，接通LZ/LF-ZYFWJQ条件电源后，操作人员B在IBP盘上按压需要进行计轴复位区段的

FWA，FLAJ励磁吸起,按钮复位后，FLAJ落下。

图3 计轴复位电路图

3)功能描述：ZYFWA需要设置有效时间T1，操作人员A在ATS工作站按下ZYFWA后，计算机联锁CI计算ZYFWJ励磁吸起，在延时T1后,ZYFWJ落下。若操作人员B在T1时间内，未在IBP盘完成FWA按下，需要操作人员A再次在ATS工作站按下ZYFWA.重新让ZYFWJ励磁，联锁CI驱动ZYFWJ给IBP盘。FLAJ励磁后计轴系统实现对计轴区段复位。

4) IBP盘上设置计轴复位按钮表示灯，为值班员提供状态显示，通过计轴系统反馈的计轴系统复位信息来点亮，当计轴系统反馈计轴复位命令已经执行时为红灯，平时灭灯。

3.4工作人员保护开关旋钮

1)按钮设置原则：IBP盘上每个工作人员保护开关(SPKS)设置1个SPKS旋钮。SPKS采用钥匙激活，具备误触发防护功能。

2)每个SPKS设置一个工作人员保护开关继电器(SPKSJ)，SPKSJ电路如下图4所示，平时SPKSJ在励磁吸起状态，表示SPKS旋钮没有在激活位置，SPKS没有在激活状态。当工作人员进入隧道、车辆段、停车场防护分区前需要激活相应的SPKS时，在IBP盘上（或站台）将SPKS旋钮旋转到激活位置后，SPKSJ失磁落下,当需要取消SPKS激活状态时，在IBP盘上将SPKS旋钮旋转到未激活位置，SPKSJ重新励磁。

图4 工作人员保护开关电路图

3)功能描述：

①计算器联锁CI通过SPKSJ采集到SPKS状态并送给轨旁ATP。

②采集到SPKS激活后，延时一定时间计算机联锁CI计算SPKS激活状态继电器（SKJ）有效，SPKS取消激活后，SKJ立即无效。并驱动SKJ给IBP盘。

③采集到SPKS激活后，SPKS防护范围内所有道岔只允许单操，不能被其他方式操纵(进路操、非进路操、保护区段操、特殊操纵)，SPKS防护范围内所有列车进路、调车进路（除引导进路外）不能办理，信号机不允许开放，已经开放的列车信号机、调车信号机（除引导信号外）立即关闭，SPKS防护范围内车库门请求关门无效，并激活SPKS防护范围相关的紧急停车区域ESA。

4) IBP盘上设置SPKS状态表示灯，为值班员提供状态显示，通过计算机联锁CI驱动的SKJ的前接点来点亮,SPKS激活状态有效时为红色，平时为灭灯。

3.5道岔故障旁路按钮及道岔故障旁路恢复按钮

1)按钮设置原则:在IBP盘上实现联络线道岔故障旁路功能时，在IBP盘上设置联络线道岔设置一个道岔故障旁路按钮（BYPASSA）及一个道岔故障旁路恢复按钮（BYPASSQXA）。BYPASSA采用带铅封自复式按钮、BYPASSQXA采用带铅封自复式按钮。

2)为联络线道岔设置一个道岔故障旁路继电器(BYPASSJ)和道岔故障旁路恢复继电器(BYPASSQXAJ)，BYPASSJ、BYPASSQXAJ电路如下图5所示，平时BYPASSJ在落下状态、BYPASSQXAJ在吸起状态，表示BYPASSA、BYPASSQXA没有按下，本线联络线道岔正常。当本线联络线道岔故障时，为了保证本线路故障的情况下不会影响另外一条线路的正常行车，在IBP盘上按下BYPASSA后，BYPASSJ励磁吸起，并且通过BYPASSJ的前接点和BYPASSQXAJ前接点接通自保电路，当需办理故障旁路恢复时，在IBP盘上按压联络线道岔BYPASSQXA，BYPASSQXAJ失磁落下，断开BYPASSJ自保电路，进而BYPASSJ失磁落下，实现联络线道岔故障旁路恢复，BYPASSQXA复位后，BYPASSQXAJ励磁吸起。

图5道岔故障旁路电路图

3)功能描述：本站计算机联锁CI通过采集BYPASSJ获得道岔旁路状态，邻线计算机联锁CI通过联络线接口获取道岔旁路状态，当道岔BYPASSJ状态有效时，本线不能办理转线接发车进路，接发车信号机不允许开放，已经开放的信号机立即关闭，此时邻线不检查该道岔位置信息，邻线可以办理线路非转线运行进路。

4)IBP盘上设置道岔故障旁路按钮表示灯，为值班员提供状态显示，通过BYPASSJ继电器的前接点来点亮，道岔故障旁路按钮有效时为红灯,平时灭灯。

4接口信息

接口信息总结如下：

1)IBP盘传递给计算机联锁CI:

①紧急停车(S/X-ESBJ)

②扣车(S/X-KCJ)

③取消扣车(S/X-QKCJ)

④工作人员保护开关(SPKSJ)

⑤道岔故障旁路(BYPASSJ)

2)计算机联锁CI传递给IBP盘:

①扣车成功(S/X-KCOKJ)

②总允许复位(ZYFWJ)

③SPKS激活状态(SKJ)

5   结论

信号系统通过计算机联锁CI与综合监控系统IBP盘接口，接口功能包括了紧急停车、扣车、计轴复位、工作人员保护开关,道岔故障旁路,随着全自动无人驾驶系统的大量运用，车站后备装置IBP盘功能也在不断增多，本文仅目前运用较多接口功能。

参考文献

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收稿日期：XXXX-XX-XX ；修回日期：XXXX-XX-XX

基金项目：无

第一作者简介：许桂芝，女，工程师，本科，计算机联锁，ab224486@163.com。