城市軌道交通聯(lián)鎖系統(tǒng)維護(hù)（第2版）項(xiàng)目3復(fù)習(xí)思考題及答案

項(xiàng)目3復(fù)習(xí)思考題及答案1.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由哪幾個(gè)部分組成？各部分的主要作用是什么？答：工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由工業(yè)控制計(jì)算機(jī)和生產(chǎn)過(guò)程兩大部分組成。工業(yè)控制計(jì)算機(jī)是指按生產(chǎn)過(guò)程控制的特點(diǎn)和要求而設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)。這類(lèi)計(jì)算機(jī)依賴(lài)某種標(biāo)準(zhǔn)總線，按工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，由包括主機(jī)板在內(nèi)的各種I/O接口功能模塊板組成。對(duì)軌道交通信號(hào)領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，生產(chǎn)過(guò)程就是指工業(yè)控制計(jì)算機(jī)通過(guò)過(guò)程輸入/輸出通道和繼電結(jié)合電路對(duì)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控對(duì)象（道岔、信號(hào)機(jī)和軌道電路）進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制。2.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)有哪些特點(diǎn)？答：（1）可靠性和可維修性好。可靠性和可維修性是兩個(gè)非常重要的因素，它們決定著系統(tǒng)在控制上的可用程度?？煽啃缘暮?jiǎn)單含義是指設(shè)備在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)運(yùn)行不發(fā)生故障，為此采用可靠性技術(shù)來(lái)解決；平均故障間隔時(shí)間MTBF是表征計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)可靠性的重要定量性標(biāo)準(zhǔn)?？删S修性是指工業(yè)控制機(jī)發(fā)生故障時(shí)，維修快速、簡(jiǎn)單、方便；平均故障修復(fù)時(shí)間MTTR是表征計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)可維修性的重要定量性標(biāo)準(zhǔn)。（2）高抗干擾能力。采用具有抗干擾能力的工業(yè)級(jí)專(zhuān)用電源，用以抑制電網(wǎng)電壓的波動(dòng)，阻止通過(guò)供電線路可能侵入計(jì)算機(jī)的雜波和尖峰脈沖干擾，保護(hù)計(jì)算機(jī)正常運(yùn)行的電源環(huán)境。采用地線隔離、屏蔽地線浮空等技術(shù)措施，以截?cái)嘤蓚鞲衅鳌?zhí)行器的地線引入主機(jī)邏輯地線的干擾，盡量縮短主機(jī)邏輯地線的長(zhǎng)度及其延伸的空間范圍，以抑制主機(jī)的電位波動(dòng)，避免出現(xiàn)死機(jī)現(xiàn)象。（3）環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)。工業(yè)環(huán)境惡劣，這就要求工業(yè)控制計(jì)算機(jī)適應(yīng)高溫、高濕、腐蝕、振動(dòng)、沖擊、灰塵等環(huán)境。工業(yè)環(huán)境電磁干擾嚴(yán)重，供電條件不良，工業(yè)控制計(jì)算機(jī)必須具有極高的電磁兼容性。（4）完善的輸入/輸出通道。為了對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行控制，需要給工業(yè)控制計(jì)算機(jī)配備完善的輸入/輸出通道，如開(kāi)關(guān)量輸入、開(kāi)關(guān)量輸出、人－機(jī)通信設(shè)備等。（5）控制的實(shí)時(shí)性。工業(yè)控制計(jì)算機(jī)應(yīng)具有時(shí)間驅(qū)動(dòng)和事件驅(qū)動(dòng)能力，要能對(duì)生產(chǎn)過(guò)程工況變化實(shí)時(shí)地進(jìn)行監(jiān)視和控制。為此，需要配有實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)和中斷系統(tǒng)。（6）通用性和可擴(kuò)充性好。工業(yè)控制計(jì)算機(jī)一般都是采用國(guó)家推薦的標(biāo)準(zhǔn)總線，按照這個(gè)總線標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的總線信號(hào)規(guī)范、電氣規(guī)范、機(jī)械規(guī)范、操作規(guī)范（或稱(chēng)作定時(shí)規(guī)范）進(jìn)行模板的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)，于是模板就構(gòu)成了系列，有了互換性。這樣，工業(yè)控制計(jì)算機(jī)可根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程在規(guī)模、性質(zhì)、工藝過(guò)程要求等方面的不同，選用不同功能的模板來(lái)靈活地進(jìn)行組合和擴(kuò)充。（7）具有通信與聯(lián)網(wǎng)能力。隨著系統(tǒng)規(guī)模的增大或所要求的系統(tǒng)功能的增加，工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可能需要構(gòu)成分布式控制系統(tǒng)，這就要求工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)要具備可靠而簡(jiǎn)捷的通信能力和構(gòu)成局部區(qū)域網(wǎng)的能力。在系列化的功能模板中，有支持標(biāo)準(zhǔn)通信規(guī)程的通信專(zhuān)用模板，也有支持局部區(qū)域通信網(wǎng)的模板。（8）適當(dāng)?shù)挠?jì)算機(jī)精度和運(yùn)算速度。一般生產(chǎn)過(guò)程，對(duì)于精度和運(yùn)算速度要求并不苛刻。通常字長(zhǎng)為8~32位，速度在每秒幾萬(wàn)次至幾百萬(wàn)次。但隨著自動(dòng)化程度的提高，對(duì)于精度和運(yùn)算速度的要求也在不斷提高，應(yīng)根據(jù)具體的應(yīng)用對(duì)象及使用方式，選擇合適的機(jī)型。3.什么是系統(tǒng)總線、通信總線及現(xiàn)場(chǎng)總線？分別舉例幾種常用的總線。答：系統(tǒng)總線又稱(chēng)內(nèi)部總線，用于計(jì)算機(jī)各種模板插件之間進(jìn)行信息傳送。目前流行的系統(tǒng)總線有：STD總線、ISA/PCI總線、VME總線、MULTIBUS總線等。通信總線又稱(chēng)外部總線，是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之間或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與其他系統(tǒng)（儀器、儀表、控制裝置）之間信息傳輸?shù)耐?。通信總線一般分為并行通信總線和串行通信總線?，F(xiàn)場(chǎng)總線是連接智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和自動(dòng)化系統(tǒng)的數(shù)字式、雙向串行傳輸、多分枝結(jié)構(gòu)的通信網(wǎng)絡(luò)。這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，而性能不錯(cuò)。目前較流行的現(xiàn)場(chǎng)總線主要有：CAN、PROFIBUS、Lonworks等。4.什么是避錯(cuò)技術(shù)？包括幾個(gè)方面？答：防止和減少故障發(fā)生的技術(shù)叫避錯(cuò)技術(shù)。避錯(cuò)技術(shù)的基本著眼點(diǎn)是通過(guò)質(zhì)量控制（如設(shè)計(jì)審核、元件篩選、測(cè)試等）、環(huán)境保護(hù)（如對(duì)外部干擾采取屏蔽）和降額使用等措施設(shè)法消除產(chǎn)生故障的原因，從而防止故障的發(fā)生，延長(zhǎng)系統(tǒng)的使用壽命。避錯(cuò)技術(shù)是提高計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可靠性的第一道防線，是一種必不可少的常規(guī)技術(shù)。在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中必須采取的避錯(cuò)技術(shù)包括以下幾個(gè)方面：（1）質(zhì)量控制技術(shù)（2）環(huán)境防護(hù)技術(shù)5.什么是容錯(cuò)技術(shù)？根據(jù)對(duì)故障處理的方式不同，可以把容錯(cuò)技術(shù)分為哪幾類(lèi)？答：當(dāng)系統(tǒng)的某一部分發(fā)生故障時(shí)仍使系統(tǒng)保持正常工作的技術(shù)叫做容錯(cuò)技術(shù)。容錯(cuò)技術(shù)的基本出發(fā)點(diǎn)就在于首先承認(rèn)故障不可避免的事實(shí)，進(jìn)而考慮解除故障影響的措施。為了實(shí)現(xiàn)這一思想，采取的主要手段就是用外加資源的冗余方法，來(lái)達(dá)到掩蔽故障影響或使系統(tǒng)從故障狀態(tài)重新恢復(fù)正常工作的目的。為了克服故障的效應(yīng)，一個(gè)典型的容錯(cuò)系統(tǒng)可以用十種方式處理故障事件：故障限制、故障檢測(cè)、故障診斷、故障屏蔽、重試、重組、恢復(fù)、重啟、修復(fù)、重構(gòu)。根據(jù)對(duì)故障處理的方式不同，可把容錯(cuò)技術(shù)分為故障檢測(cè)技術(shù)、故障屏蔽技術(shù)、動(dòng)態(tài)冗余技術(shù)和軟件可靠性技術(shù)幾類(lèi)。6.解釋容錯(cuò)技術(shù)中的故障屏蔽技術(shù)與動(dòng)態(tài)冗余技術(shù)。答：故障屏蔽技術(shù)是利用冗余資源，把故障的效應(yīng)掩蓋起來(lái)，使系統(tǒng)在故障發(fā)生后仍能持續(xù)工作的一種技術(shù)。因故障屏蔽技術(shù)在故障發(fā)生后并未能使系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)有所改變，所以又稱(chēng)這種技術(shù)為靜態(tài)冗余技術(shù)。故障屏蔽技術(shù)具有對(duì)故障的容忍能力，是實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)提高系統(tǒng)可靠性的第一種途徑。其主要特點(diǎn)是不需要故障檢測(cè)技術(shù)的配合，不過(guò)，當(dāng)冗余資源因故障而耗盡時(shí)，若再發(fā)生故障時(shí)系統(tǒng)就不能正常工作了。因此，若在系統(tǒng)中增加故障檢測(cè)技術(shù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，在系統(tǒng)尚未停止工作之前將故障排除，將會(huì)進(jìn)一步提高系統(tǒng)的可靠性。動(dòng)態(tài)冗余技術(shù)是實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)提高系統(tǒng)可靠性的另一種途徑是采用動(dòng)態(tài)切換方式。當(dāng)故障檢測(cè)技術(shù)發(fā)現(xiàn)了系統(tǒng)內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，通過(guò)系統(tǒng)內(nèi)部的一次重組來(lái)切除和替換故障部件，由于重組過(guò)程具有動(dòng)態(tài)性質(zhì)，所以稱(chēng)這種容錯(cuò)技術(shù)為動(dòng)態(tài)冗余技術(shù)。7.實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)技術(shù)的方法有哪些？答：容錯(cuò)最基本的的方法是冗余技術(shù)，所謂冗余就是超過(guò)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)正常功能的額外資源。冗余包括硬件冗余、軟件冗余、時(shí)間冗余和信息冗余。9.什么是故障-安全技術(shù)？實(shí)現(xiàn)故障-安全技術(shù)的方法大致有哪些？答：故障安全技術(shù)是指設(shè)備或系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，不致錯(cuò)誤地給出危險(xiǎn)側(cè)輸出，能使設(shè)備或系統(tǒng)導(dǎo)向安全測(cè)的手段，它是軌道交通信號(hào)安全技術(shù)的核心。實(shí)現(xiàn)故障-安全技術(shù)的方法大致有：（1）設(shè)備失效時(shí)使能量減少到最小，從而實(shí)現(xiàn)安全側(cè)分配的技術(shù)。例如安全型繼電器和自動(dòng)道口欄目等。（2）設(shè)備故障時(shí)以維持現(xiàn)狀為安全側(cè)的方法。例如道岔控制系統(tǒng)。（3）聯(lián)鎖法。用聯(lián)鎖的方法可以使誤操作或誤判斷不致造成危及行車(chē)安全的后果。（4）安全測(cè)分配法。凡涉及行車(chē)安全的信號(hào)器件和設(shè)備，都可以用兩個(gè)相對(duì)狀態(tài)來(lái)描述。例如信號(hào)機(jī)有開(kāi)放和關(guān)閉兩個(gè)狀態(tài)，在這兩個(gè)相對(duì)的狀態(tài)中，其中一個(gè)狀態(tài)與停車(chē)相對(duì)應(yīng)，也就是說(shuō)，當(dāng)該狀態(tài)出現(xiàn)時(shí)應(yīng)導(dǎo)致停車(chē)的后果，我們稱(chēng)與停車(chē)相對(duì)應(yīng)的狀態(tài)為安全狀態(tài)或安全側(cè)，那么與之相反的狀態(tài)為危險(xiǎn)狀態(tài)或危險(xiǎn)側(cè)。安全側(cè)分配法就是要給信號(hào)設(shè)備分配安全側(cè)，在此前提才能采取其它技術(shù)使設(shè)備故障時(shí)導(dǎo)向安全側(cè)。10.計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)按層次結(jié)構(gòu)分為哪幾層？每一層的含義是什么？答：分為人機(jī)會(huì)話層、聯(lián)鎖層、監(jiān)控層（或稱(chēng)執(zhí)行層）。人機(jī)會(huì)話層的設(shè)備設(shè)于車(chē)站值班室；其主要功能是車(chē)站值班員通過(guò)對(duì)其進(jìn)行操作，向聯(lián)鎖層輸入操作信息，接收聯(lián)鎖層輸出的反映設(shè)備工作狀態(tài)和行車(chē)作業(yè)情況的表示信息。聯(lián)鎖層是車(chē)站聯(lián)鎖系統(tǒng)的核心，聯(lián)鎖層設(shè)備設(shè)在車(chē)站信號(hào)樓的機(jī)械室內(nèi)；其功能是實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖；聯(lián)鎖層除接收來(lái)自人機(jī)會(huì)話層的操作信息外，還接收來(lái)自監(jiān)控層的反映信號(hào)機(jī)、轉(zhuǎn)轍機(jī)和軌道電路狀態(tài)的信息，然后根據(jù)聯(lián)鎖條件，對(duì)輸入的操作信息和狀態(tài)信息，以及聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)的當(dāng)前內(nèi)部信息進(jìn)行處理，產(chǎn)生相應(yīng)的輸出信息，即信號(hào)控制命令和道岔控制命令，并交付監(jiān)控層的控制電路予以執(zhí)行。監(jiān)控層指聯(lián)鎖層與各個(gè)監(jiān)控對(duì)象之間的控制電路這一層，其主要功能是：接收來(lái)自聯(lián)鎖層的控制命令，通過(guò)信號(hào)控制電路改變信號(hào)顯示；接收來(lái)自聯(lián)鎖層的道岔控制命令，通過(guò)道岔控制電路動(dòng)作轉(zhuǎn)轍機(jī)，驅(qū)動(dòng)道岔轉(zhuǎn)換；傳輸信號(hào)、道岔以及軌道電路狀態(tài)信息。11.計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)室內(nèi)外設(shè)備有哪幾種聯(lián)系方式？分別是什么？答：聯(lián)鎖計(jì)算機(jī)機(jī)以串行通信方式與人機(jī)對(duì)話計(jì)算機(jī)交換信息，而與控制層的聯(lián)系方式有兩種：專(zhuān)線方式和總線方式。1）專(zhuān)線方式像繼電聯(lián)鎖設(shè)備一樣，現(xiàn)場(chǎng)各個(gè)監(jiān)控對(duì)象（信號(hào)機(jī)、道岔、軌道電路）控制命令的輸出和狀態(tài)信息的采集是利用各自的電纜芯線采取一對(duì)一的方式與聯(lián)鎖計(jì)算機(jī)相連的，亦即對(duì)應(yīng)每一監(jiān)控對(duì)象都有專(zhuān)門(mén)的控制命令輸出口和狀態(tài)信息采集口（對(duì)于軌道電路來(lái)說(shuō)，僅有狀態(tài)輸入口）相對(duì)應(yīng)。我們稱(chēng)這種聯(lián)系方式為專(zhuān)線方式，如圖3-4所示。圖3－4專(zhuān)線方式圖3－5總線方式2）總線方式采用這種方式需要將室外的監(jiān)控對(duì)象按它們的地理位置劃分為若干群，為每一群監(jiān)控對(duì)象在其附近設(shè)置一個(gè)控制器，由它作中介實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖計(jì)算機(jī)與監(jiān)控對(duì)象的聯(lián)系，如圖3－5所示。聯(lián)鎖計(jì)算機(jī)與控制器之間利用公共傳輸通道交換信息。因此，相對(duì)于專(zhuān)線方式而言，采用總線方式可以節(jié)省干線電纜的費(fèi)用，而且隨著光纜的使用，總線方式會(huì)成為聯(lián)鎖計(jì)算機(jī)與監(jiān)控對(duì)象之間一種主要的聯(lián)系方式。11．可靠性冗余結(jié)構(gòu)或安全性冗余結(jié)構(gòu)模塊之間的關(guān)系是什么？答：（1）系統(tǒng)的可靠性冗余結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)可靠性冗余結(jié)構(gòu)，就是指為了使系統(tǒng)的可靠性指標(biāo)達(dá)到或者超過(guò)目標(biāo)值而采取的冗余結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)的可靠性冗余結(jié)構(gòu)，往往采用雙機(jī)熱備系統(tǒng)，其原理結(jié)構(gòu)圖如圖3－6所示。（2）系統(tǒng)的安全性冗余結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的安全性冗余結(jié)構(gòu)就是指為了使系統(tǒng)的安全性指標(biāo)達(dá)到或超過(guò)目標(biāo)值而采取的冗余結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)的安全性冗余結(jié)構(gòu)，往往采用雙機(jī)同時(shí)工作并彼此間進(jìn)行頻繁比較的二取二冗余結(jié)構(gòu)，其基本結(jié)構(gòu)如圖3－7所示。圖3-6可靠性冗余結(jié)構(gòu)圖3-7安全性冗余結(jié)構(gòu)12．解釋二乘二取二結(jié)構(gòu)的含義。答：二乘二取二系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3-9所示。圖3-9二乘二取二系統(tǒng)結(jié)構(gòu)“二取二”指在一套子系統(tǒng)上集成兩套CPU，兩套CPU嚴(yán)格同步，實(shí)時(shí)比較，只有雙機(jī)運(yùn)行一致，才對(duì)外輸出運(yùn)算結(jié)果?！岸恕敝赣脙商淄耆嗤亩《酉到y(tǒng)構(gòu)成雙機(jī)并用或熱備系統(tǒng)。每一子系統(tǒng)內(nèi)部為安全性冗余結(jié)構(gòu)，兩子系統(tǒng)形成可靠性冗余結(jié)構(gòu)，這樣，既提高了系統(tǒng)的可靠性，又提高了系統(tǒng)的安全性。13．解釋三取二結(jié)構(gòu)的含義，并說(shuō)明異或門(mén)的作用。答：三取二系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3－10所示。三套系統(tǒng)完全相同。三套系統(tǒng)的輸出交由表決器進(jìn)行表決，只要三套系統(tǒng)中的任何兩套的輸出是相同的，則表決器就有正確的輸出。這種結(jié)構(gòu)提高可靠性的基本思想是把一個(gè)已發(fā)生故障的系統(tǒng)屏蔽起來(lái)，使其不影響整個(gè)系統(tǒng)的正常工作。從故障－安全的角度來(lái)看，這種結(jié)構(gòu)的表決器具有對(duì)三套系統(tǒng)進(jìn)行兩兩比較的機(jī)能，只有當(dāng)任何兩套系統(tǒng)同時(shí)發(fā)生相同的故障，并產(chǎn)生同樣的輸出信息時(shí)，表決器才無(wú)法檢出這種錯(cuò)誤信息。如果這種錯(cuò)誤輸出信息又恰巧是危險(xiǎn)側(cè)信息，則整個(gè)系統(tǒng)的輸出也就是危險(xiǎn)的了。然而，理論分析表明，出現(xiàn)這種情況的概率是極其微小的，因而這種結(jié)構(gòu)是安全的。異或門(mén)是用來(lái)故障告警的。當(dāng)異或門(mén)輸出1，說(shuō)明設(shè)備故障，報(bào)警；當(dāng)豁免你輸出0時(shí)，不報(bào)警，說(shuō)明設(shè)備正常。14．計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖的軟件結(jié)構(gòu)如何分類(lèi)？答：按照層次結(jié)構(gòu)分類(lèi)：人機(jī)對(duì)話層、聯(lián)鎖運(yùn)算層、執(zhí)行層；按照冗余結(jié)構(gòu)分類(lèi)：三取二系統(tǒng)的單軟件結(jié)構(gòu)、雙機(jī)熱備系統(tǒng)的雙版本結(jié)構(gòu)；按照聯(lián)鎖數(shù)據(jù)的組織形式分類(lèi)：聯(lián)鎖圖表軟件結(jié)構(gòu)、進(jìn)路控制式的軟件結(jié)構(gòu)。15．什么是靜態(tài)數(shù)據(jù)？靜態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有哪兩種？各有什么特點(diǎn)？答：在計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)中，凡參與聯(lián)鎖運(yùn)算的有關(guān)數(shù)據(jù)這里統(tǒng)稱(chēng)它們?yōu)槁?lián)鎖數(shù)據(jù)。聯(lián)鎖數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)器中的組成方法稱(chēng)為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。聯(lián)鎖數(shù)據(jù)包括有靜態(tài)數(shù)據(jù)（常量）和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)（變量）兩大類(lèi)，與之相對(duì)應(yīng)的有靜態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。目前最多的采用進(jìn)路表型聯(lián)鎖和站場(chǎng)型聯(lián)鎖，對(duì)應(yīng)的就存在兩種不同的靜態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：進(jìn)路表型靜態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和站場(chǎng)型靜態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。建立任何一條進(jìn)路都必須指明該進(jìn)路的特性和有關(guān)監(jiān)控對(duì)象的特征及其數(shù)量等，這包括進(jìn)路性質(zhì)；進(jìn)路方向；進(jìn)路的范圍；防護(hù)進(jìn)路的信號(hào)機(jī)（信號(hào)機(jī)名稱(chēng)）；進(jìn)路中的軌道電路區(qū)段（名稱(chēng)）及數(shù)量；進(jìn)路中的道岔（名稱(chēng)）、應(yīng)處的位置、數(shù)量；進(jìn)路所涉及的侵限絕緣軌道區(qū)段（名稱(chēng)）及檢查條件；進(jìn)路的接近區(qū)段（名稱(chēng)）；進(jìn)路的離去區(qū)段（名稱(chēng)）；進(jìn)路末端是否存在需要結(jié)合或照查的設(shè)施，如閉塞設(shè)備、機(jī)務(wù)段聯(lián)系、駝峰信號(hào)設(shè)備等。若將上述各項(xiàng)納入一個(gè)數(shù)據(jù)表中就構(gòu)成了一個(gè)進(jìn)路表。將一個(gè)車(chē)站的全部進(jìn)路（包括迂回進(jìn)路）的進(jìn)路表匯總在一起就構(gòu)成了總進(jìn)路表（它好象我們熟悉的進(jìn)路聯(lián)鎖表）?？傔M(jìn)路表存于ROM中，就是一個(gè)靜態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)。當(dāng)辦理進(jìn)路時(shí)，根據(jù)進(jìn)路操作命令可從靜態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)中選出相應(yīng)的進(jìn)路，從而可找到所需的靜態(tài)數(shù)據(jù)。這就構(gòu)成了進(jìn)路表靜態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。另外，在應(yīng)用進(jìn)路搜索軟件時(shí)，需要與之對(duì)應(yīng)的靜態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，即站場(chǎng)型靜態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。對(duì)應(yīng)車(chē)站信號(hào)設(shè)備平面布置圖（更確切地說(shuō)是對(duì)應(yīng)控制臺(tái)盤(pán)面圖）中的每一監(jiān)控對(duì)象，如信號(hào)機(jī)、道岔、軌道電路區(qū)段、侵限絕緣區(qū)段、特設(shè)的變通按鈕、進(jìn)路終端按鈕（沒(méi)有信號(hào)機(jī)）等所有內(nèi)容都存入ROM內(nèi)，并各設(shè)一個(gè)靜態(tài)數(shù)據(jù)模塊。如果把所有的模塊按照它們?cè)谲?chē)站信號(hào)設(shè)備平面布置圖中相互位置鏈接起來(lái)，如圖3－14（b）所示，它很像6502組合連接圖。這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在圖形上具有站場(chǎng)形式，所以稱(chēng)它為站場(chǎng)型靜態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。16、什么是動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)？答：所有參與聯(lián)鎖運(yùn)算的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)（變量），主要包括操作輸入變量、狀態(tài)輸入變量、表示輸出變量、控制輸出變量以及聯(lián)鎖處理的中間變量等。17．在站場(chǎng)型靜態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，侵限絕緣設(shè)幾個(gè)模塊？舉例說(shuō)明每個(gè)命令中有哪些聯(lián)鎖數(shù)據(jù)？答：對(duì)應(yīng)一個(gè)侵限絕緣設(shè)置了兩個(gè)模塊QX1（侵限1）和QX2（侵限2）。在模塊QX1中列出了道岔區(qū)段3DG及1/3反位（1/3FB）兩個(gè)常量，該模塊設(shè)在相當(dāng)于經(jīng)由道岔5反位的進(jìn)路上。當(dāng)辦理一條經(jīng)由5號(hào)道岔反位的進(jìn)路時(shí)，選擇出QX1，就可將其中的常量編制在進(jìn)路表中，以便進(jìn)行聯(lián)鎖處理時(shí)檢查道岔區(qū)段3DG和1/3道岔的狀態(tài)，同理，在相當(dāng)于1/3道岔的渡線處設(shè)置了模塊QX2。圖3-14車(chē)站信號(hào)設(shè)備平面布置及模塊鏈接圖18．以圖3-14為例，講述K(SⅡ)節(jié)點(diǎn)到K(D3)節(jié)點(diǎn)基本進(jìn)路的搜索過(guò)程。答：K(SⅡ)→K(19DG)→K(19)→K(17)→K(17DG)→K(D13)→K(3DG)→K(3)→K(5)→K(5DG)→K(D3)。19．聯(lián)鎖軟件分為那幾個(gè)模塊？每個(gè)模塊的功能是什么？答:聯(lián)鎖軟件一般來(lái)說(shuō)可分成六個(gè)模塊：操作輸入及操作命令形成模塊、操作命令執(zhí)行模塊、進(jìn)路處理模塊、狀態(tài)輸入模塊、表示輸出模塊和控制命令輸出模塊。操作輸入及操作命令形成模塊：把值班員操作形成的操作信息輸入到計(jì)算機(jī)中并記錄下來(lái)，分析操作信息是否能構(gòu)成合法的操作命令，不合法時(shí)則向操作人員提示。操作命令執(zhí)行模塊：根據(jù)操作命令執(zhí)行相應(yīng)功能的模塊。進(jìn)路處理模塊：是在執(zhí)行了進(jìn)路搜索命令且對(duì)所辦進(jìn)路已形成進(jìn)路表后，對(duì)進(jìn)路進(jìn)行處理的模塊。狀態(tài)輸入模塊：將信號(hào)機(jī)、道岔和軌道電路等的狀態(tài)信息送入聯(lián)鎖計(jì)算機(jī)中。表示信息輸出模塊：將已形成的各種表示信息通過(guò)相應(yīng)的接口，使顯示器工作?？刂泼钶敵瞿K：將已形成的道岔控制命令和信號(hào)控制命令通過(guò)相應(yīng)的輸出通道，來(lái)控制道岔控制電路和信號(hào)控制電路。20．聯(lián)鎖軟件的任務(wù)調(diào)度方式有哪幾種?答：由集中調(diào)度方式和分散調(diào)度方式兩種。21.進(jìn)路處理程序分為哪幾個(gè)模塊？如何進(jìn)入每個(gè)模塊執(zhí)行？答：進(jìn)路處理模塊分為(①進(jìn)路選排及道岔控制命令生成子模塊（簡(jiǎn)稱(chēng)XP模塊）、②進(jìn)路鎖閉子模塊（簡(jiǎn)稱(chēng)S模塊）、③信號(hào)開(kāi)放及保持子模塊（簡(jiǎn)稱(chēng)XB模塊）、④進(jìn)路自動(dòng)解鎖子模塊（簡(jiǎn)稱(chēng)JS模塊）)這些子模塊執(zhí)行采用順序方式，設(shè)四個(gè)進(jìn)程標(biāo)志：FXP、FS、FXB、FJS。當(dāng)F=FXP時(shí)，進(jìn)路處理進(jìn)入XP模塊。當(dāng)F=FS時(shí)，進(jìn)路處理進(jìn)入S模塊。當(dāng)F=FXB時(shí)，進(jìn)路處理進(jìn)入XB模塊。當(dāng)F=FJS時(shí)，進(jìn)路處理進(jìn)入JS模塊。在處理某個(gè)具體子模塊時(shí)，某執(zhí)行條件不一定滿(mǎn)足，為了不延誤計(jì)算機(jī)運(yùn)行時(shí)間，當(dāng)處理某個(gè)模塊時(shí)，若條件滿(mǎn)足，則處理該模塊，待該模塊執(zhí)行完畢后立即處理它的后續(xù)模塊，否則立即轉(zhuǎn)出，進(jìn)行對(duì)另一條進(jìn)路的處理。22.過(guò)程輸入通道由哪幾部分組成？作用是什么？答：過(guò)程輸入通道主要由輸入緩沖器、地址譯碼器、輸入電路組成。圖3-22過(guò)程輸入通道結(jié)構(gòu)作用：①將二值開(kāi)關(guān)量信息變換成寄存器能夠接收的TTL電平信號(hào)。②抗干擾，保證輸入信號(hào)的正確性。23.試分析如圖3-25所示故障—安全輸入接口的工作原理。圖3－25動(dòng)態(tài)故障-安全輸入接口答：①輸出口送出“0”→反相器輸出“1”→G2導(dǎo)通，同時(shí)GJ↑→G1導(dǎo)通→反相器輸入“0”并輸出“1”→輸入口收到“1”。②輸出口送出“1”→反相器輸出“0”→G2截止，不論GJ↑或↓→G1截止→反相器輸入“1”并輸出“0”→輸入口收到“0”。③微機(jī)的輸出口輸出0、1相間隔的動(dòng)態(tài)的脈沖序列（01010101）,在GJ↑且電路無(wú)故障的情況下，微機(jī)的輸入口必定收到相反的0、1相間隔的動(dòng)態(tài)的脈沖序列（10101010）。微機(jī)收到該信號(hào)，表明收到了危險(xiǎn)側(cè)信息（GJ↓，區(qū)段空閑）。④微機(jī)的輸出口輸出0、1相間隔的動(dòng)態(tài)的脈沖序列（01010101）,在GJ↓且電路無(wú)故障的情況下，微機(jī)的輸入口必定收到穩(wěn)定的電平（全“0”或全“1”）。微機(jī)收到該信號(hào)，表明收到了安全側(cè)信息（GJ↓，區(qū)段占用）。⑤當(dāng)G1二極管開(kāi)路，在GJ↑的情況下，微機(jī)的輸出口也照樣送出0、1相間隔的脈沖序列，但返回微機(jī)的必然是穩(wěn)態(tài)的電平“0”，該信號(hào)為安全側(cè)信息，因此也實(shí)現(xiàn)了故障—安全的思想。24.過(guò)程輸出通道由哪幾部分組成？作用是什么？答：過(guò)程輸出通道主要由輸出鎖存器、地址譯碼器、輸出驅(qū)動(dòng)電路組成。圖3－26過(guò)程輸出通道結(jié)構(gòu)作用：①提高驅(qū)動(dòng)能力，將TTL電平信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換后，傳送給開(kāi)關(guān)型執(zhí)行器件，控制它們的通/斷。②實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與外部設(shè)備之間的隔離，防止干擾信號(hào)侵入，保證系統(tǒng)可靠工作。25.試分析圖3-30動(dòng)/靜態(tài)—電平變換電路的工作原理。答：1）電路結(jié)構(gòu)J：偏極繼電器,能鑒別電流的極性；C1、C2：采用電解電容器，具有正負(fù)極之分；D1、D2、D3：二極管，具有單向?qū)щ娦阅?；A點(diǎn)：代碼→動(dòng)/靜態(tài)變換電路送出的0、1相間隔的動(dòng)態(tài)脈沖序列。2）電路原理(a)A點(diǎn)無(wú)控制命令時(shí)，G1截止，C1充電（左+右-的電源）。C1的充電電路：KZ→R2→D1→C1→D2→KF。(b)A點(diǎn)有控制命令即動(dòng)態(tài)的脈沖序列（如10101010，一般為8位）A點(diǎn)為“1”時(shí)，G1導(dǎo)通→C1放電、C2充電(下+上-的電源），同時(shí)J上有少量電流流過(guò)。C1的放電電路：C1（+）→G1c-e→C2→R3→D3→C1（-）JA點(diǎn)為“0”時(shí)，G1截止→C1充電。這樣隨著A端電平的高低變化，G1就不斷地導(dǎo)通和截止，C1和C2就不斷地進(jìn)行充電和放電。當(dāng)C2兩端達(dá)到繼電器J的吸起值時(shí)，繼電器勵(lì)磁并保持吸起。(c)A端無(wú)控制命令（脈沖序列）輸入，G1截止，C2得不到能量補(bǔ)充，待其端電壓降到繼電器的落下值時(shí)，才失磁落下。(d)故障-安全特性分析。當(dāng)G1的二極管開(kāi)路時(shí)，盡管有0、1相間隔的脈沖序列輸入，但光耦截止，C2得不到能量補(bǔ)充，J落下，實(shí)現(xiàn)了故障導(dǎo)向安全。圖3－30動(dòng)/靜態(tài)-電平變換電路26.計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)需要采集哪些信號(hào)繼電器的狀態(tài)？答：計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)了解設(shè)備的狀態(tài)信息，是通過(guò)了解繼電器的狀態(tài)實(shí)現(xiàn)的。在采集電路中接入這些繼電器的接點(diǎn)，那么設(shè)備的狀態(tài)信息就能輸入到計(jì)算機(jī)中。1.信號(hào)（1）進(jìn)站兼進(jìn)路信號(hào)LXJ、ZXJ、YXJ、LUXJ、TXJ、DJ、2DJ（2）一方向出站兼調(diào)車(chē)LXJ、DXJ、DJ（3）二方向出站兼調(diào)車(chē)LXJ、DXJ、ZXJ、DJ（4）三方向出站兼調(diào)車(chē)LXJ、DXJ、ZXJ、QFJ、DJ、2DJ、3DJ、1LQJ、2LQJ、3LQJ（5）調(diào)車(chē)信號(hào)DXJ、DJ2.軌道區(qū)段GJ↑、GJ↓3.道岔DBJ、FBJ、四開(kāi)27.計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)輸出的控制命令哪些繼電器吸起？答：計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)對(duì)道岔的控制，實(shí)際上是控制道岔控制電路中的道岔操縱繼電器動(dòng)作，然后接通道岔控制電路，使道岔轉(zhuǎn)換到規(guī)定位置。那么它對(duì)信號(hào)機(jī)的控制，也是控制相應(yīng)的信號(hào)繼電器動(dòng)作，然后接通相應(yīng)信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈電路，使信號(hào)機(jī)開(kāi)放。1.信號(hào)（1）進(jìn)站兼進(jìn)路信號(hào)