LKD1-H2列控中心硬件维护手册.doc

1、LKD-2000H2 型型车站列控中心硬件系统手册车站列控中心硬件系统手册上海电务段信息技术科专业名词解释CIS Computer Interlocking System 铁路信号计算机联锁系统TCCTrain Control Center 地面列车控制中心系统CTC(TDCS、DMIS ）列车调度管理系统，完成列车集中调度与监督。RSS铁路信号计算机监测系统，完成车站设备的状态检测和维修。LEU轨旁电子单元，点式(非连续)列车控制系统中，用于沿铁路旁存储该段铁路数据。BTM车载设备，应答器传输模块ICUInterlock Computer Unit 联锁计算单元COMM通讯控制器，连接 IC

2、U 与操控站。SCM手动切换模块CCM通讯控制模块目 录列控中心体系结构 .1列控中心硬件构成 .2TP104 系统控制机柜 .3机柜结构 .3机柜电源系统 .3机柜内部接线 .5机柜外部接线 .6机柜接地系统 .7机笼 TM410、TM413、TM414A .8TM410 ICU 机笼 .8TM413 电源机笼 .10TM414A 通讯机笼 .11TM420 ICU 联锁计算单元 .13TM421 通讯控制器 .15TM422 手动切换模块 .17TM432 切换面板端子模块 .19TM480 RS422 通讯模块 .22TM490 LEU 通讯模块 .24TM450 电源模块 .26TCC

3、 硬件系统第 1 页 共 27 29 页 列控中心体系结构车站列控中心作为与铁路现场打交道的设备，是一个大规模的I/O处理系统。它具有可靠性高、分散度强、可冗余配置的技术特色。 冗余措施车站列控中心的安全计算平台标准配置采用2取2热备结构，即A、B双系冗余备份，每系分别为2取2系统。安全计算单元上设计有两套控制网络接口电路，即为冗余结构。电源模块为特殊设计，功率大，稳定性好，实现冗余配置，依据实际需要在主机柜上可配置2-6个电源。 容错措施上电后，系统自动默认A系为主系，B系为备系，可通过手动方式切换A、B系的主备状态。系内、系间严格确保同步即严格执行“输入运算输出”的周期同步。 分散隔离措施

4、A、B 双系完全独立工作，拥有单独的模块、输入/输出接口、电源和通讯连接。采用现场总线技术（Profibus-DP）取代传统的并行总线，使各模板的故障被有效地隔离。所有模板均带有隔离电路，将通道上窜入的干扰源拒之系统之外，无需另配隔离器。 迅速维修措施自诊断能力：A、B分主备系，可手/自动相互切换。主系运算，备系热备。系内故障靠本系自行诊断，主系诊断自己有故障后，降级为备系，备系自动升级为主系。主备切换过程中，现场所有设备不发生扰动。故障指示：系统中所有模块均有状态指示灯，包括运行灯、故障灯、网络通信灯等。打开机柜，各模板运行状态一目了然。此外，在系统历史站上，操作人员可随时调出系统状态图，从

5、图中可以看到各站、各模块的运行状态。带电插拔功能：由于采用了特殊保护措施，系统中的所有模块均可带电拔插，对系统的运行不会产生任何影响。A - I C U 1A - I C U 2B 、B - I C U 1B - I C U 2D P 1 D P 2C O M M 2C O M M 1、 、 1 0 B a s e 、 T 、 、 、 、 、 、 、 、 1 0 B a s e 、 T 、 、 、 、 、 、 、1 0 B a s e 、 T 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、D P 1D P 2T M 4 9 0C P U 2C P U 12 、 2 、 、T M 4 2

6、 2C P U 2C P U 12 、 2 、 、T M 4 8 0C P U 2C P U 12 、 2 、 、T M 4 9 0C P U 2C P U 12 、 2 、 、T M 4 2 2C P U 1 C P U 22 、 2 、 、T M 4 8 0C P U 1 C P U 22 、 2 、 、R S 4 2 2 / E t h e n e t、 、 、R S 4 2 2 / E t h e n e t、 、 、A 、 、 、 、T M 4 5 0 T M 4 5 0、 、 、 、 、R S 4 2 2 / E t h e n e t、 、 、R S 4 2 2 / E t h

7、e n e t、 、 、TCC 硬件系统第 2 页 共 27 29 页 列控中心硬件构成TCC 主体硬件设备标 准配置：正面：从上到下依次为电源机笼、指示灯与开关面板、ICU 机笼、液晶显示器、通讯机笼、两个LEU； 两个 UPS 电源；两个空气开关、两个防雷、一个保险、DB18 端子等。背面：除了以上结构，还安装了工控机、24V 西门子电源、两个安全继电器、一个 TM432 接线端子模块、隔离变压器等。 系统机柜 TP104: 配 1 个电源机笼 TM4131 个 ICU 机笼 TM410+1 个通讯机笼 TM414A+1 块指示灯及切换面板+4 个GPS+2 个 LEU； 电源机笼 TM4

8、13：6 槽位，配 6 块 24VDC 电源 TM450，分为 3 组，两两冗余输出； ICU 机笼 TM410：8 槽位，配 4 块 ICU 连锁计算单元 TM420+2 块通讯控制器 TM421+2 块手动切换模块 TM422，A、B系各 4 块； 通讯机笼 TM414A: 10 槽位, 配 6 块 RS422 通讯模块 TM480 和 4 块 LEU 模块 TM490，A、B 系各 5 块；TCC 硬件系统第 3 页 共 27 29 页 TP104 系统控制机柜机柜结构TCC所有的硬件都安装在TP104机柜内。机柜外形尺寸：800( 宽)600(深) 2116(高)，单位:mm 。TP1

9、04机柜为框式结构，前后开门，左右侧板可拆卸，底部安装有万向滑轮，可随意移动。机柜前后门下部设有通风口，机柜顶部装有排风单元，机柜底座与机柜主体之间有橡胶绝缘。北京和利时系统工程股份有限公司L K D 1 - H2 型车站列控中心北京和利时系统工程股份有限公司L K D 1 - H2 型车站列控中心TCC 硬件系统第 4 页 共 27 29 页 机柜内部配线内部接线在 TCC 各个硬件设备之间建立通讯联系。机笼间的内部接线主要有：电源线、DP 通讯线、指示灯及切换开关面板连线、电源状态连线及LEU 之间的连接等。 A、B 系相互独立，ICU 机笼和通讯机笼有各系独立的通讯接口、电源接口及输入/

10、输出接口，不可混接。 对于每个系，模块的数据通讯采用冗余的 PROFIBUS-DP 总线，笼间用 4 孔连接器相连。其中“A 、A”为一对DP 通讯接点， “B+、B” 为另一对 DP 通讯接点，互为冗余。2 4 V D C - CC +N CC -C +N CC -C -N CC +B +B -N CB -N CB +2 4 V D C - BB +N CB -B +N CB -A +A -N CA -N CA +2 4 V D C - AA +N CA -A +N CA -2 2 0 V A C 22 2 0 V A C 1L 2E 2N 2E 2L 1E 1N 1E 1P O W E R

11、 S T A T EC -N CC +123456789123456789123456789123456789A 、P R O F I B U S - D P、 、 、 、B 、P R O F I B U S - D P、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、1234ONDIP1234ONDIP1234ONDIP1234ONDIP1234ONDIP1234ONDIP1234ONDIP1234ONDIP123456789123456789L E U 1 L E U 2A 、 L E U、 、B 、 L E U、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、

12、 、 、 、 、 、1 3L E U 3 - BL E U 2 - BL E U 4 - BL E U 1 - B L E U 3 - AL E U 2 - AL E U 4 - AL E U 1 - AB A B A123456789123456789123456789123456789、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、TCC 硬件系统第 5 页 共 27 29 页 机柜外部配线图示外部信号电缆从机柜底部的进线孔进入机柜，由下至上走线，分别连至相应的外部接线端子。机笼间的外部接线主要有：电源线、TM480 模块的 RS422 接口和 TM490 模块的 RJ4

13、5 接口等。要求柜内线缆走线整齐美观并绑扎固定。机柜背面电源机笼I C U 机笼通讯机笼预 留U P SU P S变压器ABA 系 C T CA 系 R S SA 系 C I SABABABABABB 系 C T CB 系 C I SB 系 R S S液晶显示器应答器12341234B 1B 2B 3B 4预留L E U 2 预留L E U 1D 型 头 针 序 号 R S 4 2 2 信 号 定 义1 R + 接 收 2 T + 发 送 3 N C 空4 N C 空5 N C 空6 R - 接 收 7 T - 发 送 8 N C 空9 N C 空12 345678 9外部电缆连接图示TCC

14、硬件系统第 6 页 共 27 29 页 机柜电源系统由供电系统进入 TCC 的交流电源线只需接火线（ L）和零线（ N） 。必须注意：供电系统的交流保护地最终应与 TCC 系统的保护地汇于一点接到大地。要求系统的电源必须保证连续不间断供电（UPS） 。对电源的基本要求如下： 电压：单相 220AC（15%10% ） 频率：50HZ1HZ 波形失真率：小于 3%1 路 220VAC 从机柜底部的进线孔进入机柜，经空气开关 1 后分为两路，一路为机柜风扇供电，一路经过 1:1 隔离变压器后由 DB 端子分配成多路 220VAC 为 UPS 供电。电源模块 TM450 将 UPS1 和 UPS2 输

15、入的两路 220VAC 转换成 24VDC,为 ICU 机笼、通讯机笼和RS422 转换模块供电。UPS2 输出一路经空气开关 2 后由 DB 端子分配成多路 220VAC 为工控机和液晶显示器供电。、 、 、 1、1、1、2LN、 、 、 、 、1 2 3 4 5 6 7 8 1 7 1 8、 、D B 1 8LNLNU P S 1I NU P S 2I NL N L N、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、NL、2LNU P S 1 O U T 2LN、 、 、L N L N、 、 、L N L N 、 、LN、 、 、 2LN机柜接地系统TCC 硬件的接地系统

16、包括：保护地和防雷地，在柜内汇于一点，通过公共接地铜排接入大地。 保护地：机柜体保护地、机笼保护地、电源交流保护地相连汇于柜底接地螺钉。 防雷地：通讯机笼防雷接地、电源防雷器和变压器屏蔽地汇于防雷接地排连接到柜底接地螺钉。TCC 硬件系统第 7 页 共 27 29 页 液 晶 显 示 器U P S电源机笼I C U 机笼通讯机笼指示灯及开关面板L E U 1U P S防雷1空 气开 关D B 1 8 端 子防雷2单 路 2 2 0 V A C 输 入P ELN接地螺母座接 地 桩 R 4 公 共 接 地 排LN说 明 ： 1 由 供 电 系 统 进 入 T C C 的 交 流 电 源 线 只 接 火 线 （ L ） 和 零 线 （ N ） 。2 供 电 系 统 的 保 护 地 ( P E ) 要 求 与 T C C 系 统 的 保 护 地 汇 于 一 点 接 到 大 地 。3 对 电 源 的 基 本 要 求 如 下 ：1 ) 电 压 ： 单 相 2 2 0 A C （ 1 5 % 1 0 % ）2 ) 频 率 ： 5 0 H Z 1 H Z3 ) 波 形 失 真 率 ： 小 于 3 %4 ) 功 率 ： 1 0 0 0 W 4 接 地 电 阻 要 求 小 于 4 欧 姆 。L E U 2机柜正面预留预留