二取二乘二計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的設計與實現(xiàn).pdf

1、計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)是采取技術手段實現(xiàn)以進路控制為主要內容的聯(lián)鎖功能的系統(tǒng)。一方面，隨著鐵路運輸發(fā)展的需要和電子信息技術的進步，聯(lián)鎖系統(tǒng)的功能、體系結構、技術應用和操作方式等方面都在不斷的完善；另一方面，隨著集成電子技術的迅速發(fā)展，各種16/32位甚至64位微處理器的相繼投入使用，多種不同特點的嵌入式實時操作系統(tǒng)也相繼推出，嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)越來越多的應用于控制領域，提高了控制系統(tǒng)的性能和處理速度，降低了系統(tǒng)體積和成本。綜合以上兩方面，本論文研究

2、并初步設計了一套二取二乘二冗余結構的計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)，并采用32位微控制器ARM作為核心CPU，嵌入VxWorks實時操作系統(tǒng)，從體系結構和技術應用兩方面對計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)進行了改進。 本論文主要研究了以下內容： (1)對雙機熱備、三取二和二取二乘二三種冗余形式的計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)進行了結構分析，并通過MATLAB仿真分析了這三種結構的系統(tǒng)的可靠性和安全性指標，得出結論，指出二取二乘二結構的計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)在可靠性和安全性方面具有

3、一定優(yōu)勢。 (2)提出了二取二乘二計算機聯(lián)鎖的系統(tǒng)設計方案，對系統(tǒng)內通信的方式和兩系切換邏輯進行了分析和設計。 (3)完成了二取二乘二計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)硬件的研究和設計，主要包括上位機的實現(xiàn)、下位機的實現(xiàn)、通信方式的實現(xiàn)、I/O通道的實現(xiàn)、兩系切換邏輯的實現(xiàn)，重點設計和改進了聯(lián)鎖CPU二取二電路和輸入輸出通道的二取二電路。分析了二取二乘二計算機聯(lián)鎖系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)結構，并劃分為不同的功能模塊。對VxWorks下設備驅動程序的設