计算机联锁与牵引供电模拟沙盘
专利汇可以提供计算机联锁与牵引供电模拟沙盘专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型涉及一种计算机联 锁 与牵引供电模拟沙盘，由车站模拟沙盘、现场 信号 设备、现场牵引供电设备、牵引供电控制设备和联锁控制设备组成，现场信号设备连接有联锁控制设备，现场牵引供电设备连接有牵引供电控制设备，牵引供电控制设备连接有供电显示屏；通过联锁控制设备控制轨道 电路 、信号机及 道岔 转辙机；通过牵引供电控制设备控制牵引 变电所 ，开闭所及 接触 网设备的供电，将供电信息显示在供电显示屏。本实用新型完全取消继电电路的使用，全部实行计算机逻辑运算，满足车站信号联锁、区间自动闭塞、道口信号显示等各种 铁 道信号需要，操作简便，安全性、可靠性高；并且成功的模拟了铁路电 气化 供电及远动控制功能。，下面是计算机联锁与牵引供电模拟沙盘专利的具体信息内容。
1.一种计算机联锁与牵引供电模拟沙盘，由车站模拟沙盘、现场信号 设备、现场牵引供电设备、牵引供电控制设备和联锁控制设备组成，所述车 站模拟沙盘包括台面、轨道及电力机车，所述现场信号设备包括信号机、 转辙机和轨道电路，所述现场牵引供电设备包括接触网设备、牵引变电所和 开闭所，其特征在于：所述现场信号设备连接有联锁控制设备，所述现场牵 引供电设备连接有牵引供电控制设备，所述牵引供电控制设备连接有供电显 示屏。
2.根据权利要求1所述的计算机联锁与牵引供电模拟沙盘，其特征在 于所述联锁控制设备，由联锁控制操作机和第一下位机组成，第一下位机由 第一输入/输出接口板和第一驱动隔离接口板组成，联锁控制操作机与用于 输出控制和输入采集工作的第一输入/输出接口板相连，第一输入/输出接口 板与用于驱动控制和状态采集的第一驱动隔离接口板相连，第一驱动隔离接 口板与现场信号设备连接。
3.根据权利要求1所述的计算机联锁与牵引供电模拟沙盘，其特征在 于所述牵引供电控制设备，由牵引供电控制操作机和第二下位机组成，第二 下位机由第二输入/输出接口板和第二驱动隔离接口板组成，牵引供电控制操 作机与用于输出控制和输入采集工作的第二输入/输出接口板相连，第二输 入/输出接口板与用于隔离开关及断路器模拟控制、供电显示屏的控制和开关 量状态的表示采集的第二驱动隔离接口板相连，第二驱动隔离接口板与现场 供电设备和供电显示屏连接。
4.根据权利要求1所述的计算机联锁与牵引供电模拟沙盘，其特征在 于所述轨道电路、转辙机、接触网设备、牵引变电所和开闭所采用DC5V供电； 信号机、供电显示屏采用LED显示。
技术领域
本实用新型涉及一种模拟沙盘，特别是一种对铁路车站的计算机联锁与 牵引供电模拟沙盘。
背景技术
结合目前计算机联锁系统的发展、培训工作的现状，有必要加大投入， 增加计算机联锁与牵引供电模拟沙盘的开发，使相关技术人员、操作人员全 面了解、系统掌握专业前沿技术。
发明内容
本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种计算机联锁与 牵引供电模拟沙盘，很好的模拟现场的实际情况，能够较为全面的显示计算机 联锁控制系统和电气化铁道牵引供电系统的基本构成、工作原理、施工要点 和重点。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种计算机联锁与牵 引供电模拟沙盘，由车站模拟沙盘、现场信号设备、现场牵引供电设备、牵 引供电控制设备和联锁控制设备组成，所述车站模拟沙盘包括台面、轨道及 电力机车，所述现场信号设备包括信号机、转辙机和轨道电路，所述现场牵 引供电设备包括接触网设备、牵引变电所和开闭所，所述现场信号设备连接 有联锁控制设备，所述现场牵引供电设备连接有牵引供电控制设备，所述牵 引供电控制设备连接有供电显示屏。
本实用新型计算机联锁与牵引供电模拟沙盘，所述联锁控制设备，由联锁 控制操作机和第一下位机组成，第一下位机由第一输入/输出接口板和第一 驱动隔离接口板组成，联锁控制操作机与用于输出控制和输入采集工作的第 一输入/输出接口板相连，第一输入/输出接口板与用于驱动控制和状态采集 的第一驱动隔离接口板相连，第一驱动隔离接口板与现场信号设备连接。
联锁控制操作机：一般采用工业控制机，完成人机对话及联锁运算；
第一下位机：包括第一输入/输出接口板和第一驱动隔离接口板，第一输 入/输出接口板主要完成输出控制和输入采集工作；第一驱动隔离接口板完成 信号机、转辙机的驱动控制，轨道电路状态、信号机状态、转辙机状态的表 示采集。
本实用新型计算机联锁与牵引供电模拟沙盘，所述牵引供电控制设备，由 牵引供电控制操作机和第二下位机组成，第二下位机由第二输入/输出接口板 和第二驱动隔离接口板组成，牵引供电控制操作机与用于输出控制和输入采 集工作的第二输入/输出接口板相连，第二输入/输出接口板与用于隔离开关 及断路器模拟控制、供电显示屏的控制和开关量状态的表示采集的第二驱动 隔离接口板相连，第二驱动隔离接口板与现场供电设备和供电显示屏连接。
牵引供电控制操作机：一般采用工业控制机，完成人机对话及开关操作；
第二下位机：包括第二输入/输出接口板和第二驱动隔离接口板，第二输 入/输出接口板主要完成输出控制和输入采集工作；第二驱动隔离接口板完成 隔离开关及断路器模拟控制、供电显示屏的控制，开关量状态的表示采集。
本实用新型计算机联锁与牵引供电模拟沙盘，所述轨道电路、转辙机、接 触网设备、牵引变电所、开闭所采用DC5V供电；信号机、供电显示屏采用 LED显示。
本实用新型具有以下特点：
计算机联锁与牵引供电模拟沙盘以现场实物按比例微缩而成，很好的模 拟现场的实际情况，能够尽快的、较为全面的显示计算机联锁控制系统和电 气化铁道牵引供电系统的基本构成、工作原理、施工要点和重点。该系统可 以对信号、电力、电气化专业施工技术管理等相关人员进行培训，同时还可 以作为演示的平台。
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
具体实施方式
所述车站模拟沙盘、现场信号设备及现场牵引供电设备以真实物体按比 例微缩，以1∶45比例微缩而成。
车站模拟沙盘包括：台面，轨道及电力机车1。
台面：所用材料为细木工板，表面铺设薄地毯装潢。
边框：台面用边框围成一个密闭的系统。使用铝塑板上装饰不锈钢材料。
台面支撑：底架料采用高密度板作支撑。
轨道：地基用21合板材附设道渣，垫板用塑板材料，轨道使用底宽5mm， 上宽3mm，高7mm的模型用特制铜轨，道岔根据所选材料进行特别加工。
电力机车1：根据需要定制。
所述电力机车1通过受电弓接通接触网电能，由电力机车遥控器操控 前进、后退和停止。
现场信号设备包括：信号机3、转辙机5、轨道电路4；
在台面上安装信号灯及道岔箱配置。
信号机驱动及检测电路：
信号机3采用发光二极管LED，为了能对信号灯灯丝断丝进行监督，在驱 动控制电路中设有检测电路，当灯丝断丝时，进行断丝报警。
当需要点亮信号机LED时，计算机输出高电平，LED发光，检测电路通 过检测点灯电路中电流的方式，监督灯丝的完整性，如果计算机有输出，检 测电路没有检测到点灯回路中的电流，即可判断出线路断线或灯丝断丝(即 LED损坏)。
转辙机控制及表示电路：
转辙机5采用DC5V型，为了控制道岔定位和反位(正转和反转)，控制接口 电路必须对电机的电源进行进行极性转换，极性转换原理如下：
当A＝“1”(+5V)；B＝“0”(0V)时，C＝+5V，D＝0V，电机正转；
当A＝“0”(0V)；B＝“1”(+5V)时，C＝0V，D＝+5V，电机反转；
当A＝“1”；B＝“1”或A＝“0”，B＝“0”时，C＝0V，D＝0V，电机不转。
因此，极性转换电路即有保护电源不短路，又有保护电机的作用。
在转辙机5内有定反位表示接点，该接点随动作杆的移动(转换)，带动定 反位接点的接通和断开。
轨道电路4采用5V闭路式直流轨道电路，接触网采用直流供电，轨道电路 4其中一条钢轨为牵引电流的回路，轨道电路全部作到极性交叉，轨道跳线全 部按实际现场的安装连接。
现场牵引供电设备：包括接触网设备2、牵引变电所、开闭所；
所述接触网设备2包括：
线路支持装置：支柱、支持装置和定位装置使接触悬挂导线相对于线路 保持在所要求的位置上。
腕臂支持装置：采用标准腕臂和反向腕臂。
软横跨：多股道的接触悬挂借助于数根横向线索悬挂于布置在这些线路 两侧的两根支柱上。
硬横跨：固定在位于电气化线路两侧支柱上的实腹钢结构。
系统设置2个牵引变电所1#、2#、1个开闭所(主供车站2#侧线)、2 个分区所，供电方式采用直供加回流线方式。
牵引变电所1#主供车站1#站场、左右侧上、下行区间牵引供电。
牵引变电所2#主供车站2#站场、开闭所、左右侧上、下行区间牵引供电。
分区所1#、2#承担其相应两侧区间上、下行(故障时)并联或越区供电。
牵引变电所1#I段母线主供左侧上、下行供电，故障时，由分区所实 现上、下行并联供电；II段母线主供右侧上、下行供电，故障时，由分区所 实现上、下行并联供电。
牵引变电所2#由I段母线主供左侧上、下行牵引供电，故障时，由分区 所实现上、下行并联供电；II段母线主供右侧上、下行牵引供电，故障时， 由分区所实现上、下行并联供电。
开闭所主供车站2#站场侧线。
牵引变电所1#、2#、开闭所、分区所内及站场区间标注的隔离开关(GK)、 断路器(DL)可实现计算机控制、反馈状态并且区分电源侧、母联侧、馈出 侧实现联锁。
供电显示屏设计大小为3.0×2.0m，采用铝合金框架、绝缘胶木板支撑， 装饰铝塑板和光带或发光二极管组合光带，前面板采用有机玻璃，接线图采 用光带显示。
联锁控制设备：所述联锁控制设备，由联锁控制操作机和第一下位机组 成，第一下位机由第一输入/输出接口板和第一驱动隔离接口板组成，如图2 所示，联锁控制操作机与用于输出控制和输入采集工作的第一输入/输出接口 板相连，第一输入/输出接口板与用于驱动控制和状态采集的第一驱动隔离 接口板相连，第一驱动隔离接口板与现场信号设备连接。
联锁控制操作机：采用工业控制机，完成人机对话及联锁运算；
第一下位机：包括第一输入/输出接口板和第一驱动隔离接口板，第一输 入/输出接口板主要完成输出控制和输入采集工作；第一驱动隔离接口板完成 信号机、转辙机的驱动控制，轨道电路状态、信号机状态、转辙机状态的表 示采集；
牵引供电控制设备：所述牵引供电控制设备，由牵引供电控制操作机和 第二下位机组成，第二下位机由第二输入/输出接口板和第二驱动隔离接口板 组成，如图3所示，牵引供电控制操作机与用于输出控制和输入采集工作的 第二输入/输出接口板相连，第二输入/输出接口板与用于隔离开关及断路器 模拟控制、供电显示屏的控制和开关量状态的表示采集的第二驱动隔离接口 板相连，第二驱动隔离接口板与现场供电设备和供电显示屏连接。
牵引供电控制操作机：采用工业控制机，完成人机对话及开关操作；
第二下位机：包括第二输入/输出接口板和第二驱动隔离接口板，第二输 入/输出接口板主要完成输出控制和输入采集工作；第二驱动隔离接口板完成 隔离开关及断路器模拟控制、供电显示屏的控制，开关量状态的表示采集。
第二下位机接收牵引供电控制操作机的指令，实现供电分段控制和供电 显示屏的显示。
所述轨道电路、转辙机、接触网设备、牵引变电所、开闭所采用DC5V供 电；信号机、供电显示屏采用LED显示。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非 限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技 术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而 不脱离本实用新型技术方案的精神和范围。
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