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计算机联锁软件的Z规格说明

铁道学报 2003年第4期25卷 62-66页

作者：王铁江郦萌同济大学计算机科学与工程系上海200331

计算机联锁软件是一种典型的安全关键软件,具有非常复杂的联锁控制逻辑和以失效安全为核心的安全需求。形式化其安全需求是一件十分必要,也是一件十分艰巨的任务。本文使用形式化规格说明语言———Z语言来描述其安全需求,生成形式化规... 详细信息

计算机联锁软件是一种典型的安全关键软件,具有非常复杂的联锁控制逻辑和以失效安全为核心的安全需求。形式化其安全需求是一件十分必要,也是一件十分艰巨的任务。本文使用形式化规格说明语言———Z语言来描述其安全需求,生成形式化规格说明。形式化规格说明不仅有助于提高计算机联锁软件的质量,而且也有利于将来对它进行更严格的测试。

关键词：形式化规格说明 Z语言安全需求计算机联锁铁路信号

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计算机联锁全电子三相交流转辙机控制模块

铁道学报 2011年第4期33卷 80-83页

作者：何涛范多旺魏宗寿兰州交通大学光电技术与智能控制教育部重点实验室甘肃兰州730070

全电子计算机联锁系统已开始试点推广。本文介绍了全电子计算机联锁系统中的一个关键核心控制模块,采用模块化电子电路取代由安全型继电器构成的三相交流转辙机控制表示电路,用于驱动S700K系列、ZDJ9系列和ZYJ系列等三相交流电动或电液... 详细信息

全电子计算机联锁系统已开始试点推广。本文介绍了全电子计算机联锁系统中的一个关键核心控制模块,采用模块化电子电路取代由安全型继电器构成的三相交流转辙机控制表示电路,用于驱动S700K系列、ZDJ9系列和ZYJ系列等三相交流电动或电液转辙机。详细论述全电子三相交流转辙机控制模块的"二取二"模块化硬件架构,对模块的微控制器电路、转辙机动作驱动电路、表示信号采集电路等关键的单元电路进行深入剖析。本文采用流程图对嵌入式软件的原理进行说明和描述,并按照EN50129标准,利用故障树分析法对该控制模块进行可靠性和安全性的计算和评估,结果表明模块完全满足信号系统对高安全性的要求。最后分析影响模块安全性指标的主要因素,为进一步提高模块的安全性提供参考。

关键词：铁路信号计算机联锁全电子化三相交流转辙机

计算机联锁软件模拟自动测试系统的研究与实现

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中国铁道科学 2004年第2期25卷 16-19页

作者：王艳红刘虎兴谢保锋张新明铁道科学研究院通信信号研究所北京100081

基于灰箱测试模型,实现非侵入式闭环联锁软件自动测试系统。系统测试分自动和手工两种方式。测试程序软件采用模块化设计。仿真程序界面采用虚拟面板技术,使操作直观、方便、简捷,增强了仿真能力。系统测试基于联锁特征数据,联锁表保证... 详细信息

基于灰箱测试模型,实现非侵入式闭环联锁软件自动测试系统。系统测试分自动和手工两种方式。测试程序软件采用模块化设计。仿真程序界面采用虚拟面板技术,使操作直观、方便、简捷,增强了仿真能力。系统测试基于联锁特征数据,联锁表保证测试的连续进行。实际应用表明,本系统能够发现联锁软件故障,提高测试效率;有利于进行回归测试;可以降低人为的操作失误和对测试人员的技术要求,减少测试成本,满足联锁软件出厂测试和现场测试自动化的需要。

关键词：计算机联锁虚拟面板自动测试软件

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基于现场数据统计的计算机联锁设备寿命分析

铁道学报 2018年第6期40卷 97-105页

作者：张放梁志国朱晓琳齐志华中国铁道科学研究院通信信号研究所北京100081

计算机联锁系统是铁路信号的核心技术装备,满足其系统可靠性要求的设备寿命一直是人们关注的焦点。为计算设备寿命,针对某型计算机联锁设备的故障数据及站场维护数据进行筛选、匹配和分析,并根据各部件的有效故障数据预测失效分布函数;... 详细信息

计算机联锁系统是铁路信号的核心技术装备,满足其系统可靠性要求的设备寿命一直是人们关注的焦点。为计算设备寿命,针对某型计算机联锁设备的故障数据及站场维护数据进行筛选、匹配和分析,并根据各部件的有效故障数据预测失效分布函数;采用故障树分析方法,对涉及联锁设备可靠性的安全部件构建故障树,分析系统子事件的失效组合,找到最小割集;根据有效故障数据确定各硬件设备进入损耗故障期的时间,并采用相关系数优化法计算各威布尔分布的系数,进而对该型机算计联锁系统的可靠性及预期寿命进行计算和分析。

关键词：计算机联锁寿命分析故障树威布尔分布

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城轨计算机联锁的数据安全性验证

铁道学报 2016年第8期38卷 63-72页

作者：周果赵会兵北京交通大学电子信息工程学院北京100044

数据关系着计算机联锁功能的正确实现,更关系到整个信号系统的安全完整性等级,对数据安全性的验证是城轨计算机联锁研发和应用中的关键环节。从数据安全在系统安全中的角色出发,对城轨计算机联锁中的数据进行数据结构建模,并导出数据之... 详细信息

数据关系着计算机联锁功能的正确实现,更关系到整个信号系统的安全完整性等级,对数据安全性的验证是城轨计算机联锁研发和应用中的关键环节。从数据安全在系统安全中的角色出发,对城轨计算机联锁中的数据进行数据结构建模,并导出数据之间安全性约束的关键规则,提出并证明以点点关系、点线关系和线线关系为基础的联锁数据安全性验证算法。以南京城轨某条线路为案例进行验证,相比传统的人工验证过程,验证效率得到明显提高。

关键词：计算机联锁城轨数据安全数据建模安全性验证进路防护

SWJTU-II型计算机联锁控制系统设计和实现

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铁道学报 2005年第3期27卷 118-123页

作者：杨扬邹少文郭进西南交通大学计算机与通信工程学院四川成都610031 铁道第二勘察设计院通号处四川成都610031

铁路信号计算机联锁系统是一个有着高可靠性、故障安全性和实时性要求的安全关键系统。本单位自行设计研制了一个满足这种高可靠性、故障安全性和实时性要求的容错计算机联锁系统SWJTUII。计算机联锁系统SWJTUII,硬件结构上,采用SIEMEN... 详细信息

铁路信号计算机联锁系统是一个有着高可靠性、故障安全性和实时性要求的安全关键系统。本单位自行设计研制了一个满足这种高可靠性、故障安全性和实时性要求的容错计算机联锁系统SWJTUII。计算机联锁系统SWJTUII,硬件结构上,采用SIEMENS公司PLC作为主要控制部件,双机热备冗余结构,能实现无扰动的故障切换;联锁软件采用Petri网模型化,面向对象方法设计,Step7STL语言实现;通过仿真软件模拟列车运行来对系统进行仿真测试并取得良好效果。该系统已开发完成并投入应用。

关键词：铁路信号计算机联锁 PLC Petri网面向对象

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铁路车站信号计算机联锁全电子执行单元研究

铁道学报 2007年第2期29卷 118-121页

作者：何涛范多旺魏宗寿方亚非兰州交通大学光电技术与智能控制教育部重点实验室甘肃兰州730070 武汉中铁勘察设计研究院湖北武汉430071

介绍了一种新型的铁路车站计算机联锁全电子执行单元,用来取代由安全型继电器构成的传统计算机联锁系统执行层。以四线制道岔电子模块为例,对执行单元的软硬件设计、技术特点以及故障安全实现方法等方面进行了详细的论述。本文所论述的... 详细信息

介绍了一种新型的铁路车站计算机联锁全电子执行单元,用来取代由安全型继电器构成的传统计算机联锁系统执行层。以四线制道岔电子模块为例,对执行单元的软硬件设计、技术特点以及故障安全实现方法等方面进行了详细的论述。本文所论述的执行单元具有可靠性高、体积小、功能强大、便于组网、易于维护、外线短路自动保护等优点,并能够对外部设备和自身设备进行实时监测,可以为铁路自动化、信息化提供基础信息,便于实现远程管理和远程诊断。以全电子执行单元为基础的全电子计算机联锁系统结构清晰、层次分明,目前已投入运营,设备运行稳定可靠。

关键词：铁路信号执行单元全电子化计算机联锁

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二取二制式计算机联锁系统中的通信技术

中国铁道科学 2005年第5期26卷 96-100页

作者：张新明刘海祥赵永清铁道科学研究院通信信号研究所北京100081

对二取二制式计算机联锁系统中的一项关键技术———通信技术进行研究。工作联锁机与备用联锁机之间的通信,是两台联锁机实现系统级同步的必要条件,也是整个系统实现故障安全防护(故障倒机)的必要前提。从数据分包方式、收发调度机制和... 详细信息

对二取二制式计算机联锁系统中的一项关键技术———通信技术进行研究。工作联锁机与备用联锁机之间的通信,是两台联锁机实现系统级同步的必要条件,也是整个系统实现故障安全防护(故障倒机)的必要前提。从数据分包方式、收发调度机制和差错处理原则等几个方面的分析表明,其工作模式简单、双机同步迅速、信息传输安全。上位机与联锁机之间的通信,采用冗余的通信网以及数据校验等安全措施,保证了车务终端与联锁系统之间信息交换的安全性,从联锁机发送、接收和上位机发送、接收四个方面的分析表明,其通信稳定性高,收发调度灵活,无通信时延。联锁机与安全智能I/O模块之间的通信,工作模式采用应答方式,分为数据预处理和CAN智能卡驱动两个通信层次,所采用的数据校验和正反码传输技术可以达到可靠的数据传送,该通信过程具有适应分布式系统控制、系统升级方便、多重安全防护等特点。

关键词：计算机联锁二取二制式通信技术

TYJL_ECC容错计算机联锁系统的可靠性评估

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中国铁道科学 2005年第6期26卷 102-106页

作者：卢佩玲铁道科学研究院通信信号研究所北京100081

TYJL—ECC计算机联锁控制系统主要包括非故障-安全要求的操作表示、维修接口层以及有严格故障-安全要求的逻辑运算层、采集驱动层。其中逻辑运算层和采集驱动层的可靠性决定了整个系统的可靠性,对其进行系统的故障树分析。基于故障树对... 详细信息

TYJL—ECC计算机联锁控制系统主要包括非故障-安全要求的操作表示、维修接口层以及有严格故障-安全要求的逻辑运算层、采集驱动层。其中逻辑运算层和采集驱动层的可靠性决定了整个系统的可靠性,对其进行系统的故障树分析。基于故障树对系统可靠性评估的一般步骤,依照本系统的典型配置和实际工作过程,定义系统的故障模式。依据相关标准对构成本系统的最基本的功能模块进行可靠性预测。根据故障模式和可靠性预测建立系统的故障树。根据马尔可夫过程的特性,对与门、或门及三取二逻辑进行定量计算。从而可计算出整个系统的失效率和平均修复时间。经计算所得系统的平均故障间隔时间符合铁道部规定。研究表明,TYJL—ECC容错计算机联锁系统具有很高的可靠性和安全性。

关键词：铁路信号计算机联锁容错故障树