2024年4月19日发(作者：)

基于计算机联锁仿真软件的铁路信号车

间级基础实训室建设方案

摘要：铁路车站计算机联锁系统是一种通过技术手段实现进路控制，完成信

号、道岔、进路之间联锁的系统。熟悉并掌握计算机联锁系统是铁路电务维护人

员必备的基础技能。但是，计算机联锁系统作为铁路行车安全设施，由车务人员

完成日常维护，并不能为铁路电务维护人员提供日常学习和练习的机会。由于铁

路系统的特殊性，设备的维修和维护只能在天窗点内进行，具有时间紧、任务重

的特点，因而，铁路电务维护人员无法在短时间内全面有效地掌握计算机联锁系

统及其设备的相关知识和技能。尤其对于新入职人员而言，更是缺少参与重大维

护维修工作的机会。因此，建设一个集虚拟仿真和真实设备于一体的综合性铁路

信号车间级基础实训室是非常有必要的。

关键词：：铁路信号；计算机联锁；培训仿真；实训室

引言

近几年，随着铁路事业的不断发展，高密性、重载性以及高速性成为了其主

要发展方向，大部分车站的铁路信号联锁装置已经没有办法满足铁路信号安全性

的更好需求。从技术方面来看，电气联锁和机械联锁是铁路信号系统所经历的最

重要两个阶段。现如今，我国继电联锁系统仍然应用在干线铁路和企业自备铁路

中。在70年代末期出现的新型微处理器以及相关技术理论的完善，正在使人们

认识到以微型计算机所谓计算机联锁系统核心应用的重要性。

一、铁路信号设备

轨道信号用于向各自的骑自行车者和车辆发出指示和命令，包括为此目的而

设置的轨道交通设施，包括铁路信号显示装置、级联装置和阻塞装置。从铁路信

号的角度来看，表示主要由两个部分组成:视觉和视听部分，如b .常用信号、发

动机信号、信号标志、火炬、小号、呼叫器、摩托车声等，例如，一个车站必须

接收一个主要设计用于保护站的指令信号，以表明火车是否从某一地区驶往车站，

并确认状况，通常是在进入道路最远端的引道峰值低于50m处。信号上出现红灯

时，列车不得超过信号停线，黄色灯(一)允许列车直接穿过支线，准备停车。黄

灯(两者)让火车穿过辅路进入车站。绿灯，允许火车以规定的速度通过车站。

二、计算机联锁设备

计算机锁的设计与实现是基于处理器的社会需求和核心技术的进步，为网络、

通信、内存、处理等的持续优化提供了更大的容量和更广泛的应用。尤其是在铁

路连接领域，计算机锁定已成为信号管理的核心。构成线缆锁系统并对级联功能

至关重要的关键设备主要是外部设备，如信号、重启器、计算机控制设备，如显

示器、处理器、探测器和电气设备。设备的组成和使用因地点和公司而异，但功

能相似，基于对话级别、级联级别和执行层。员工可以通过计算机和大屏幕控制

轨道状态，并通过键盘输入扩展级联控制，从而不仅可以通过手动命令控制级联，

还可以接收信号信号信号信号反馈、中断等，从而实现完全自动化的级联控制。

三、计算机联锁系统的特点

1 .实时。在复制保护连接器过程中及时输入和输出信息可确保高效地检测

和持续更新信息，从而确保传输过程中的一定安全性。2 .可扩展。计算机锁与

传统锁系统不同，它为客户提供了一个良好的用户界面，用于在线锁定计算机，

并提供与系统相关的解锁功能。此外，它还可以在通信故障后进行远程诊断和修

复。3 .经济和模块化结构。由于锁定机构系统的生产成本较低，通过锁定机构

系统可以降低成本，锁定机构系统的要求在不同领域有所不同，因此计算机锁定

机构系统实现了标准化。

四、实训室建设方案

（一）实训室组成

实训室由计算机联锁仿真软件、信号集中监测仿真软件、列控中心仿真软件、

综合实训软件、室内/外信号实物设备、施工工艺实训平台和仪器仪表实训平台

等组成。（1）计算机联锁仿真软件能够完整地仿真联锁人机界面、系统操作、

联锁逻辑等，包含对基础理论知识、基本操作、常见故障处理等培训内容，具有

输入/输出（I/O，Input/Output）驱采接口。（2）信号集中监测仿真软件不仅

能够根据设定的故障类型显示故障曲线，还能通过采集单元及互感器，实时采集

轨道区段、转辙机及信号机的相关数据。（3）列控中心仿真软件具有区间/区段

显示、轨道区段编码、区间闭塞与方向控制、临时限速条件设置、异物侵限条件

设置等功能。（4）综合实训软件具有基础培训、故障设置等功能。基础培训包

括基本电路原理培训、联锁基本操作办理培训；故障设置包括对仿真模拟软件部

分的常见故障下发和对室内外信号设备实物下发故障。（5）室内/外信号实物设

备包括电源屏、道岔转辙设备、信号机、站内/区间轨道电路等，与计算机联锁

仿真软件共同作用。（6）施工工艺实训平台具有电缆成端、箱盒配线、光纤成

端熔接、组合内部焊接、转辙机内部线把制作、智能检测焊接和配线质量等功能，

能够实现自动化检测和教学。

（二）铁路信号计算机联锁设备应用管理

（1）优化系统运行环境，保障运行安全

线缆锁系统的稳定运行应侧重于优化操作环境的构建。这是对系统硬件和软

件安全的重要保护。第一，建立日常维护管理系统，对基于动态执行管理的软硬

件系统进行完整性检查，确保系统故障得到有效处理。第二，作为持续维护管理

的一部分，重点应放在任务责任、建立职位责任制度、明确实施维护管理内容以

及有效保障维护管理任务；此外，您还可以在电脑上启动缆线锁功能，建立大型

资料故障诊断程式库，透过分析大型资料分析警示，以及分析系统运作中的潜在

问题，即时监控系统环境。因此，如果计算机联机备份中出现系统故障，您需要

设置一个成熟的系统维护管理环境，以确保通过硬件和软件管理操作。

（2）强化设备检修，做到防患于未然

为确保铁路信号机正常运行，减少设备故障造成的信号传输，确保列车信号

的有效接收和传输，改进相关车辆设施中信号设备的维护，改进相关维修机制，

确保相关车辆信号机锁定设备能够及时有效地维修，为此，相关工作组必须积极

开展铁路信号质量保证工作，由工作人员测量电气设备的机械强度，保证电气特

性，放宽免疫力，确保安全，反物质安全。

五、联锁逻辑仿真功能

（1）计算机联锁仿真软件能够仿真完整的联锁人/机界面和联锁功能，采用

标准站站型，办理各种接发车进路作业，联锁逻辑符合《铁路车站计算机联锁技

术条件》要求。（2）能实现进路锁闭、进路正常解锁、人工解锁、区段故障解

锁、调车中途折返解锁、引导信号、引导总锁闭等功能。（3）道岔单独操作/随

进路的排列而自动选动。（4）实现联锁道岔进路锁闭、区段锁闭、单独锁闭及

人工封锁、按钮封锁/解封等功能。（5）包括带动道岔、防护道岔、下坡道延接

车续进路、到发线出岔等。（6）具有区间方向电路、场联、站联、机务段同意、

同意动岔、非进路调车、半自动闭塞接口、推峰联系等接口电路功能。

结束语

综上所述，对于计算机联锁系统的设计就需要进行进一步的完善，这样才能

够提高铁路的运行效率以及铁路的管理水平。因此，为了更好的对铁路信号计算

机联锁系统进行设计与实现，就需要采取一系列的相关技术来保证在运行过程中

可以使系统拥有较好的安全性，这样才能够使铁路更好的进行发展。

参考文献

［1］桑迪.铁路计算机联锁系统维护与故障处理研究［J］.中国新通信，

2020，22（5）：44.

［2］桑迪.铁路信号计算机联锁控制系统容错技术探析［J］.数字技术与应

用，2019，37（11）：16-17.

［3］徐德龙.基于图形和状态推理的计算机联锁运维智能诊断方法研究

［J］.铁道标准设计，2019，63（9）：137-142.

［4］岳丽丽，王耀东.一种新型计算机联锁道岔控制模块方案研究［J］.铁

路计算机应用，2019，27（10）：22-25.

［5］石博.铁路信号计算机联锁设备维护与管理工作研究[J].中国新通

信,2019,21(19):153.