基于分布式控制和多Agent技术的智能化计算机联锁系统设计

"新型分布式计算机联锁系统的研究与设计" 计算机联锁系统是铁路信号控制领域中保证行车安全、提高运输效率的重要技术设备。传统的计算机联锁系统多采用集中式控制方式，但这种方式存在明显的不足，如关键部位发生故障时其影响面会很大，甚至使系统不能正常工作；系统中仍然存在着大量的继电器及信号电缆，给整个系统的安全带来隐患。 随着计算机、通信、网络及人工智能技术的飞速发展，计算机联锁控制系统有条件向着分布式、智能化的方向发展。本文结合了分布式控制和多Agent技术，提出一种新型的分布式、智能化计算机联锁系统的设计方案。该方案采用基于多Agent的分布式智能体来实现系统的联锁功能和现场设备的动作驱动和状态采集，去掉了联锁计算机和继电器，可进一步提高计算机联锁控制系统的安全性和可靠性。 分布式控制系统（DCS）是由回路仪表控制系统发展而来，是在计算机、通信、控制和CRT技术迅速发展的基础上产生的。一个基本的DCS应包括四个大的组成部分：现场控制站、操作员站、工程师站、系统网络。分布式控制系统具有控制与显示分离、采用网络通信技术、完备的开放系统、可靠性高、具有综合性和专业性、实现了人机对话技术、系统扩展灵活、管理能力强等特点。 多智能体系统（MAS）是由多个智能体组成的系统。Agent是一种能通过决策推理生成相应的规划并作用于环境的计算实体或者功能单元，具有学习能力、协调能力、适应性和自治性。多智能体系统主要研究一组自治的Agent之间的相互作用和协作，实现了系统的智能化和自动化。 本文的设计方案采用基于多Agent的分布式智能体来实现系统的联锁功能和现场设备的动作驱动和状态采集。这种方案可以去掉联锁计算机和继电器，进一步提高计算机联锁控制系统的安全性和可靠性。同时，采用分布式控制系统和多智能体系统技术也可以提高系统的智能化和自动化程度。 本文的设计方案可以提高计算机联锁控制系统的安全性和可靠性，提高铁路信号控制领域的安全性和效率。同时，本文的设计方案也可以为其他领域的控制系统提供参考和借鉴。