本發(fā)明涉及軌道交通,尤其涉及一種主備系切換系統(tǒng)和主備系切換方法。
背景技術(shù):
1、在軌道交通領(lǐng)域,一般使用全電子聯(lián)鎖的系統(tǒng)架構(gòu)對涉及的設(shè)備進行控制,全電子聯(lián)鎖的系統(tǒng)架構(gòu)一般采用二乘二取二架構(gòu)或者雙機熱備架構(gòu)。也就是說,全電子聯(lián)鎖的系統(tǒng)由兩系組成,其中工作的一系稱為主系(或者可以稱為a系),另外一系可以作為主系的冗余備份,可以稱為備系(或者稱為b系)。
2、在運行過程中,當a系出現(xiàn)故障時,系統(tǒng)自動將將a系切換為備系,并將原來的b系升級為主系,以繼續(xù)對各種設(shè)備進行控制。然而,目前的切換方式存在一種失效模式,即a系和b系均為主系并同時輸出控制命令,而當兩系輸出不一致時,就會導(dǎo)致列車的運行出現(xiàn)故障或危險(比如導(dǎo)致列車出軌、撞車等)。
3、基于此,亟需一種新的主備系切換系統(tǒng)及主備系切換方法。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供一種主備系切換系統(tǒng)和主備系切換方法,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中容易出現(xiàn)雙主系的情況,導(dǎo)致列車的運行出現(xiàn)故障或危險的缺陷,實現(xiàn)避免雙主系的出現(xiàn),保證設(shè)備運行安全的目的。
2、本發(fā)明提供一種主備系切換系統(tǒng),包括聯(lián)鎖a系和聯(lián)鎖b系,上述聯(lián)鎖a系中包括第一繼電器互鎖電路,聯(lián)鎖b系包括第二繼電器互鎖電路,第一繼電器互鎖電路和第二繼電器互鎖電路均包括第一觸點對和第二觸點對;
3、第一繼電器互鎖電路的第一觸點對用于向第一繼電器互鎖電路輸出聯(lián)鎖a系的主備系狀態(tài);第一繼電器互鎖電路的第二觸點對與第二繼電器互鎖電路連接,用于向第二繼電器互鎖電路輸出聯(lián)鎖a系的主備系狀態(tài);
4、第二繼電器互鎖電路的第一觸點對用于向第二繼電器互鎖電路輸出聯(lián)鎖b系的主備系狀態(tài);第二繼電器互鎖電路的第二觸點對與第一繼電器互鎖電路連接,用于向第一繼電器互鎖電路輸出聯(lián)鎖b系的主備系狀態(tài);
5、第一繼電器互鎖電路,用于根據(jù)聯(lián)鎖a系的主備系狀態(tài)和聯(lián)鎖b系的主備系狀態(tài),確定是否對聯(lián)鎖a系進行主備系切換;第二繼電器互鎖電路,用于根據(jù)聯(lián)鎖a系的主備系狀態(tài)和聯(lián)鎖b系的主備系狀態(tài),確定是否對聯(lián)鎖b系進行主備系切換。
6、根據(jù)本發(fā)明提供的一種主備系切換系統(tǒng),上述第一繼電器互鎖電路和第二繼電器互鎖電路均包括依次連接的聯(lián)鎖機處理器、看門狗電路、繼電器驅(qū)動電路和安全繼電器;安全繼電器包括第一觸點對和第二觸點對;
7、上述第一觸點對與本系的聯(lián)鎖機處理器連接,上述第二觸點對與對系的聯(lián)鎖機處理器連接;
8、上述聯(lián)鎖機處理器用于控制看門狗電路輸出有效信號或輸出復(fù)位信號,上述看門狗電路用于控制繼電器驅(qū)動電路輸出有效信號或無效信號,上述繼電器驅(qū)動電路用于控制安全繼電器吸起或釋放,以對聯(lián)鎖a系或聯(lián)鎖b系進行切系。
9、根據(jù)本發(fā)明提供的一種主備系切換系統(tǒng),上述安全繼電器還包括第三常開觸點;
10、上述第一繼電器互鎖電路的第三常開觸點與第二繼電器互鎖電路的繼電器驅(qū)動電路連接,用于控制第二繼電器互鎖電路的繼電器驅(qū)動電路輸出有效信號或無效信號;第二繼電器互鎖電路的第三常開觸點與第一繼電器互鎖電路的繼電器驅(qū)動電路連接,用于控制第二繼電器互鎖電路的繼電器驅(qū)動電路輸出有效信號或無效信號;
11、兩個第三常開觸點在同一時刻下其中一個為閉合狀態(tài),另一個為斷開狀態(tài),用于控制在同一時刻下只有一個安全繼電器進行動作。
12、根據(jù)本發(fā)明提供的一種主備系切換系統(tǒng),上述主備系切換系統(tǒng)還包括手動切系開關(guān),上述手動切系開關(guān)包括兩個手動開關(guān)常開觸點;
13、兩個手動開關(guān)常開觸點分別與第一繼電器互鎖電路的繼電器驅(qū)動電路連接以及與第二繼電器互鎖電路的繼電器驅(qū)動電路連接;
14、兩個手動開關(guān)常開觸點在同一時刻下僅存在一個手動開關(guān)常開觸點為閉合狀態(tài),且為閉合狀態(tài)的手動開關(guān)常開觸點對應(yīng)系的安全繼電器吸起,以控制相應(yīng)系切換為主系。
15、根據(jù)本發(fā)明提供的一種主備系切換系統(tǒng),上述第一觸點對包括第一常開觸點和第一常閉觸點,上述第一常開觸點和第一常閉觸點在正常工作狀態(tài)下為互斥狀態(tài);
16、上述第二觸點對包括第二常開觸點和第二常閉觸點,上述第二常開觸點和第二常閉觸點在正常工作狀態(tài)下為互斥狀態(tài)。
17、根據(jù)本發(fā)明提供的一種主備系切換系統(tǒng),上述第一繼電器互鎖電路和第二繼電器互鎖電路均包括依次連接的聯(lián)鎖機處理器、看門狗電路、繼電器驅(qū)動電路和安全繼電器,上述聯(lián)鎖a系和聯(lián)鎖b系均包括通信模塊,兩個通信模塊之間通信連接,通信模塊用于接收外部輸入的切系指令;
18、上述聯(lián)鎖機處理器,用于在主備系切換系統(tǒng)正常工作過程中,根據(jù)切系指令檢查本系的安全繼電器的狀態(tài)以及對系的安全繼電器的狀態(tài),并根據(jù)本系的安全繼電器的狀態(tài)以及對系的安全繼電器的狀態(tài)對本系進行主備系切換。
19、根據(jù)本發(fā)明提供的一種主備系切換系統(tǒng),上述第二觸點對包括第二常開觸點和第二常閉觸點,上述聯(lián)鎖機處理器,具體用于
20、根據(jù)本系的第一觸點對的狀態(tài),確定本系的主備系狀態(tài)是否正常;
21、若本系的主備系狀態(tài)為正常狀態(tài),則根據(jù)對系的第二常開觸點的狀態(tài)以及第二常閉觸點的狀態(tài),確定對系的主備系狀態(tài);上述對系的主備系狀態(tài)包括對系為主系或?qū)ο禐閭湎担?/p>
22、根據(jù)對系的主備系狀態(tài)控制本系的安全繼電器吸起或釋放。
23、根據(jù)本發(fā)明提供的一種主備系切換系統(tǒng),上述聯(lián)鎖機處理器,具體用于
24、若對系的第二常開觸點為斷開狀態(tài)以及第二常閉觸點為閉合狀態(tài),則確定對系未升級為主系,并控制本系的安全繼電器吸起,以使本系切換為主系;
25、若對系的第二常開觸點為閉合狀態(tài)以及第二常閉觸點為斷開狀態(tài),則確定對系為主系,并控制本系的安全繼電器釋放,以使本系切換為備系;
26、若對系的第二常開觸點以及第二常閉觸點均為閉合狀態(tài),則確定對系出現(xiàn)故障,并控制本系的安全繼電器吸起,以使本系切換為主系;
27、若對系的第二常開觸點以及第二常閉觸點均為斷開狀態(tài),則根據(jù)預(yù)設(shè)時長后的對系的第二常開觸點的狀態(tài)以及第二常閉觸點的狀態(tài),確定對系的主備系狀態(tài)以及控制本系的安全繼電器吸起或釋放。
28、根據(jù)本發(fā)明提供的一種主備系切換系統(tǒng),上述聯(lián)鎖機處理器,具體用于
29、若本系的主備系狀態(tài)為非正常狀態(tài),則禁止向看門狗電路輸出周期性脈沖信號;
30、上述看門狗電路,具體用于輸出復(fù)位信號以控制本系的繼電器驅(qū)動電路輸出無效信號,并通過繼電器驅(qū)動電路控制安全繼電器釋放。
31、本發(fā)明還提供一種主備系切換方法,應(yīng)用于上述任一種主備系切換系統(tǒng),該方法包括:
32、聯(lián)鎖a系的第一繼電器互鎖電路根據(jù)第一觸點對的狀態(tài)確定聯(lián)鎖a系的主備系狀態(tài)以及根據(jù)第二觸點對的狀態(tài)確定聯(lián)鎖b系的主備系狀態(tài),并根據(jù)聯(lián)鎖a系的主備系狀態(tài)和聯(lián)鎖b系的主備系狀態(tài),確定是否對聯(lián)鎖a系進行主備系切換;
33、聯(lián)鎖b系的第二繼電器互鎖電路根據(jù)第一觸點對的狀態(tài)確定聯(lián)鎖b系的主備系狀態(tài)以及根據(jù)第二觸點對的狀態(tài)確定聯(lián)鎖a系的主備系狀態(tài),并根據(jù)聯(lián)鎖a系的主備系狀態(tài)和聯(lián)鎖b系的主備系狀態(tài),確定是否對聯(lián)鎖b系進行主備系切換。
34、本發(fā)明提供的主備系切換系統(tǒng)和主備系切換方法,主備系切換系統(tǒng)包括聯(lián)鎖a系和聯(lián)鎖b系,聯(lián)鎖a系包括第一繼電器互鎖電路,聯(lián)鎖b系包括第二繼電器互鎖電路,兩個繼電器互鎖電路均包括第一觸點對和第二觸點對,第一繼電器互鎖電路的第一觸點對用于向第一繼電器互鎖電路輸出聯(lián)鎖a系的主備系狀態(tài),其第二觸點對與第二繼電器互鎖電路連接,用于向第二繼電器互鎖電路輸出聯(lián)鎖a系的主備系狀態(tài),第一繼電器互鎖電路,用于根據(jù)聯(lián)鎖a系的主備系狀態(tài)和聯(lián)鎖b系的主備系狀態(tài),確定是否對聯(lián)鎖a系進行主備系切換;第二繼電器互鎖電路的第一觸點對用于向第二繼電器互鎖電路輸出聯(lián)鎖b系的主備系狀態(tài),其第二觸點對與第一繼電器互鎖電路連接,用于向第一繼電器互鎖電路輸出聯(lián)鎖b系的主備系狀態(tài),第二繼電器互鎖電路,用于根據(jù)聯(lián)鎖a系的主備系狀態(tài)和聯(lián)鎖b系的主備系狀態(tài),確定是否對聯(lián)鎖b系進行主備系切換。在該主備系切換系統(tǒng)中,由于兩個聯(lián)鎖系的繼電器互鎖電路可以分別采集本系的主備系狀態(tài)以及對系的主備系狀態(tài)以確定是否自身進行切系,這樣可以保證每個聯(lián)鎖系統(tǒng)在確認兩個聯(lián)鎖系統(tǒng)中的主系已經(jīng)降級為備系的情況下,才會將備系切換為主系,從而可以避免兩個聯(lián)鎖系統(tǒng)在切系時出現(xiàn)兩個主系統(tǒng)的問題,從而可以保證列車的運行安全,提高主備系切換系統(tǒng)的安全性和可靠性。