中国铁路呼和浩特局集团有限公司包头电务段 内蒙古包头市 014040
摘要：本文针对计算机联锁系统基本组成和系统操作方法展开分析，通过研究信息传达时效性、系统运行可靠性、结构运行模块化、系统经济性、系统功能拓展情况、系统运行基础等比较内容，其目的在于提高人们对铁路信号计算机联锁系统应用优势的认知，提高铁路信号传输的稳定性和可靠性。
关键词：铁路信号；计算机联锁系统；电器集中联锁系统
铁路交通具备运输距离长、运输速度快等应用优势，现阶段已经成为交通网的重要组成部分。在铁路交通正常运行的过程中，信号传递的准确性、完整性一直都是铁路部门重点关注的问题，目前对铁路信号进行管理时，经常使用到两类系统，一种为计算机联锁系统，另一种为电器集中联锁系统，通过比较两类系统的应用特点，可以采集到较为完善的应用材料，为后续信号管理系统的优化，提供科学性的应用数据。
1计算机联锁系统的基本内容分析
1.1系统组成
计算机联锁系统由硬件设备和软件设备构成。硬件设备包括联锁计算机(完成联锁功能和显示功能)、安全检验计算机(用以检验联锁计算机的运行情况,发现故障可导向安全)、彩色监视器、微型集中操纵台、安全继电输入输出接口柜、计算机联锁专用电源屏以及现场信号机、转辙机、轨道电路等室外设备。软件设备是实现进路、信号机和道岔相互制约的核心部分,由两部分组成：一是参与联锁运算的车站数据库;二是进行联锁逻辑运算,完成联锁功能的应用程序。车站数据库包括车站赋值表、车站联锁表、按钮进路表、车站显示数据等。应用程序由多个程序模块组成,即系统管理程序模块、时钟中断管理程序模块、表示信息采集及信息处理程序模块、操作命令输入及分析程序模块、选路及转岔程序模块、信号开放程序模块、解锁程序模块和站场彩色监视器显示程序模块等。
1.2系统操作方法
计算机联锁系统的操作方法，在实际应用中，和电器集中联锁系统操作方式相类似，即在系统运行过程中，使用到了无接点处理模式。进行操作的人员在操作进路指令时，只需要按下系统中的进路始端钮，随后再按下系统中的进路终端按钮便可完成进路操作。而计算机系统中，面对下达的操作指令，会直接执行输入按钮代码，并且根据进入端代码从系统矩阵中找到和其相匹配的进路结构。在确定结构合规性之后，还会检查相应道岔结构是否处于既定位置，如果道岔位置有些偏差，此时需要对道岔位置进行转换，随后将进路锁闭，构建满足铁路信号管理的运行表区。运行表区中的相关性内容会对执行信号程序进行约束，同时还可以作为检查联锁运行情况的判定条件，以此来提高系统运行的可靠性。在列车进入到信号机后方的时候，信号机会自动关闭，并且在列车行进的过程中，其对应进路也会逐段解锁，从而提高了整个系统运行的可靠性。
2计算机联锁与电器集中联锁具体比较内容
2.1信息传达时效性
电气集中联锁系统在工作过程中，主要借助主控制台进行列车运行信息的调控，下达指令也会有主系统统一进行调控，在大数据技、AI技术的融入背景下，信息传递的是时效性也在不断提高。计算机联锁系统主要采用的是分离式控制，在信息传达过程中，具体的运行模式有多种选择的方式，常用的控制显示包括分离式控制系统、CRT系统、LED屏幕显示等，在数字化技术体系不断成熟的背景下，为信息显示方式提供了更多的应用参考。计算机联锁系统在应用中，具备了较高的应变能力，能够根据输入的变量信息，更新出对应的站场信息，对于存在的运行隐患进行及时预警，从而提高系统运行的可靠性[1]。
2.2系统运行可靠性
无论是计算机联锁系统，还是电器集中联锁系统，本质上都是实时性非常强的控制系统。
在电器集中联锁系统中，其注重的是应急性管理模式，在遇到一些突发性应用问题时，可以及时对其进行处理，借此降低突发问题所造成的负面影响[2]。在其他附属技术体系不断完善的背景下，系统也开始将权重转移到预防性维护当中，可靠性也在不断提高。而计算机联锁系统的运行重点便是进行预防性防护，据数据资料显示，该系统在运行过程中，其MTBF超过了1.3× 105h，即工作连续工作年限可以超过15年，并且在系统运行过程中，还会应用到主机和备机结构，主机在工作过程中主要负责对现场信号进行控制，而备机系统在常规撞他下会与主机保持同步运行的状态，但是不执行控制指令，若主机出现故障，此时备机会接替主机进行工作，从而确保整个信号系统运行的可靠性。
2.3结构运行模块化
在铁路网线系统不断优化的背景下，轨道上列车运行密度也在不断提高，这也对铁路信号传递质量提出了新的要求。在系统实际运行过程中，两组系统都会将管理过程进行模块化处理，以便于后续的运行管理。相比于电器集中联锁系统，计算机联锁系统在模块化管理过程中，内容也更加细致，而且实现了硬件系统管理和软件系统数据管理的快速分离。这样在对系统数据进行定型管理时，可以对制造与装配过程进行快速处理，而且在此过程中，也减少了安装成本的支出。如果在后续运行过程中，需要对站场进行变更操作，那么也不需要进行太大的修改，这也加快了系统的更新速度[3]。
2.4系统经济性
铁路网密集程度的提升，对于信号传递质量提出了更高的要求，与此同时，系统的造价也在不断提高。如何在确保系统应用质量的基础上，减少工程造价的支出，也成为了铁路部门需要重点关注的问题。在比较系统经济性情况时，主要会通过设计成本比较、系统制作成本、系统施工成本、系统调试成本、系统维护管理成本等方面进行比较。从各项数据信息比较情况可以得知，计算机联锁系统相比于电器集中联锁系统，其综合投入成本量相对较少，即便是出现了运行故障，在对其进行维护时，也只是对模块部分进行处理，整体系统的经济性较强。
2.5系统功能拓展情况
高铁的推广，使得系统运行可靠性也在不断提升，在实际运行过程中，系统还需要具备较强的拓展功能。电器集中联锁系统在运行过程中，整体系统的更新速度相对较慢，很多系统只具备基础的应用功能，即提供基础的联锁功能与操作功能，这也很难满足目前的发展要求。而计算机联锁系统在运行过程中，因为AI技术、大数据技术、数据库技术等科学技术的加入，系统在运行过程中还具备了故障分析、系统远程通信、模拟运行等功能，同时还留出了系统拓展接口，这也为后续发展奠定了坚实的基础。
2.6系统运行基础分析
除了上述比较内容外，系统运行基础分析也是进行比较的内容之一。电器集中联锁系统对于软件和硬件系统的分离情况不太明显，在出现应用故障后，硬件或软件系统也会受到一定牵连，发生衍生故障。计算机联锁系统软件系统与硬件系统间已经被合理的分离开来，在运行过程中，保持着相对的独立性，这样在运行过程中，有利于系统运行的可靠性，并且在故障问题发生时，也可以起到控制负面影响范围的作用。
结束语
综上所述，在铁路网不断完善的背景下，铁路信号传输稳定性的重要性也在不断凸显出来。在实际管理应用过程中，计算机联锁系统与电器集中联锁系统属于常用的管理系统之一，通过做好两组系统间的比对工作，明确各类系统的应用优势，从而为铁路网系统稳定发展奠定坚实的基础。
参考文献
[1]郑远略.CTC调度集中与计算机联锁通信接口的分析[J].技术与市场,2020,27(01):103-104.
[2]刘宗雄.计算机联锁系统集中操控方式在宁东铁路中的应用[J].中国新技术新产品,2019(20):12-13.
[3]范旋.铁路信号计算机联锁与电器集中联锁的比较[J].信息技术与信息化,2018(02):80-81.