电气化铁道牵引变电所集巾监控系统方案

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摘要：设计浅谈本文从计算机应用系统的几种构成形式进行了分析，设计出电气化铁道牵引变电所集中监控系统的几种方案，并对其进行了分析比较。

关键词：电气化铁道牵引变电所监控系统方案 随着计算机硬件技术的发展和计算机芯片技术水平的不断提高，人们构成计算机应用系统的随意性不断加大。目前，基本上可以按照各种测量、控制功能的要求，构成各种类型的计算机应用系统 1计算机应用系统的构成形式 在实际应用中，由于各种控制环境和功能要求不尽相同，因此，为了与之相适应，计算机应用系统不仅在规模上，而且在结构上存在着很大的差别。但按照硬件的组合方式，计算机应用系统大致分为通用计算机应用系统、专用计算机应用系统和混合计算机应用系统。 2牵引变电所集中监控系统方案设计 牵引变电所集中监控系统从根本上讲，就是一个计算机应用系统，其结构形式不外乎以上三种。因此，必须根据牵引变所的特点和实际运行状况以及监控系统所要实现的功能，合理地选择系统的硬件配置，力争达到以较小的成本代价，高质量地完成各种测控功能的目的。 2.1牵引变电所集中监控系统的功能 从实际应用来看，作为牵引变电所集控系统应该具备以下几个主要功能 (l)数据采集和处理功能; (2)通信功能； (3)当地控制; (4)自检功能。 可见微机监控系统所完成的功能不是单一的，而是综合性的，显然单机系统结构已很难满足牵引变电所集中监控系统的功能要求。 2.2系统方案设计 根据功能要求以及单机系统结构的不足之处，变电所集中监控系统采用如下的方案设计。 2.2.1采用主从式多机系统构成 目前，多机系统存在着许多结构形式，主要分为分布式和主从式两大类。在分布式多机系统中，各计算机具有平等的地位，其结构和功能基本上相同，而主从式结构的多机系统则由一台主机和多台负责专门测、控功能的从机构成。虽然分布式多机系统也能克服单机系统的缺点，但构成比较复杂，且由于本系统所担负的测、控任务主要是由模拟量输人、数字量输人/输出、脉冲量输人等功能子系统构成，而各个功能子系统的实现无论是硬件结构上还是在软件设计上都存在着很大的差别，再加上系统的通信和人机联系等功能，使得各个计算机在结构和功能上不尽相同，因而也不会具备平等的地位。显然，这种系统不适合采用分布式多机系统结构。相比之下，采用主从式多机系统，以一台计算机作为主机，负责协调和控制各从机的运行状态，承担通信和人机联系等任务，而各个专门的测、控子系统则分别由一个独立的从机来实现，这样构成的系统主次分明，功能划分明确。由于实现了功能分布，因此，不仅可以大大减轻主机的负担，使系统的各个功能实现较高的智能水平，而且这种结构的多机系统构成比较简单，很利于系统的实现和扩展。 2.2.2主、从机系统构成采用混合型计算机应用系统形式 在主、从式多机系统中，由于从机所负担的功能相对比较单一，无须很强的系统软、硬件支持。如果主、从机系统均采用通用计算机系统，则势必会产生大材小用之嫌，造成极大的浪费，大大提高了系统的成本开支。而另一方面，由于专用计算机系统一般都不具备很强的操作系统和人机联系手段，并且开发比较困难。因此，如果主、从机都采用专用计算机则又将减弱系统对主机的功能要求，而且将大大延长整个系统开发周期。基于上述原因，我们在设计时，主机采用功能较强的通用计算机系统，以充分利用其现有的良好人机接口和操作功能，而从机部分则根据其完成的专门测、控功能要求，进行专门设计和配置，以提高系统的硬、软件应用/配置比。显然，以混合形式构成的主从机系统不仅能满足系统的功能要求，而且具有较高的性能/价格比。 2.2.3主、从机系统间采用串行总线方式连接 在主从式多机系统中，如何解决各主、从计算机之间的通讯连接是一个非常重要的问题。 从目前情况来看，主要有串行总线和并行总线两种连接方式，并行总线传输速度快，但其连接距离较短，连接线较多，接口比较复杂，其稳定性和可靠性较差，而串行总线的主要不足之处是数据的传输速度慢。由于本系统中，从机数量不是很多，且各从机都具有独立的数据处理能主从式多机系统。因此，采用串行总线不仅可以保证系统的实时性要求，节省许多接口设备和电缆开支，而且可以保证系统在实现功能分布的前提下，尽可能实现位置上的分布，以减少布线的难度，提高系统的可靠性和抗干扰能力。 总之，采用开方式的模块化结构来构成一个主从式多机系统，主、从计算机间为串行总线式的松力，从而减少了主、从机间的通讯祸合连接方式，其方案设计使用灵信息传输量，大大地缓和了通讯速活、结构紧凑、易于扩展、高度可靠率较低时出现的矛盾。另外，串行性和实时性、维护方便为目标，采总线连接距离较远，适合多位数据用板级设计和元件设计相结合的传输，结构简单、可靠，系统配置灵设计原则，以提高整个系统的性价活、方便，比较适合于功能分布的比。系统的硬件配置如图1。 以除锰、亚硝酸盐为主攻关目标，将亚硝酸根离子浓度控制在0.02mg/l，锰离子浓度0.lmg/l，铁离子浓度0.3mg/l。 将进一步加强全面质量管理知识学习，并针对生产环节，继续开展攻关活动;认真研究，掌握净水工艺，力求进一步提高运用水平;加强值班人员标准作业管理，继续完善有关作业标准。 参考文献： 【11陈宇辉，余健，谢水波.地下水除伙除住研究的问题与发展〔J〕.工业用水与度水，34(3)2003.06 【2]刘烂生，黄毅杆，陈枚民.关于地下水除铁，除锰机理的讨论【JJ.给水排水，1996.(10):17一20 【3]李圭白，刘超.地下水除铁除住(第二版)tM].能京:中国建筑出版社，1989 【4]张杰，找镇生.地下水康铁除锰现代观[J].给水桥水.1996，22(10):13一16