计算机联锁系统硬件解析：工业控制计算机与总线结构

"分散式控制结构的计算机联锁系统是铁路信号控制系统的核心组成部分，由联锁机、上位机、人机对话层、联锁运算层、执行控制层等多个层级组成。联锁机负责处理信号设备的联锁逻辑，通过串口与上位机通信，控制道岔和信号的运行。上位机作为通信前置机，主要处理人机交互功能。控制台、接口设备、继电器控制设备以及室外信号设备等共同构成了整个系统的物理架构。此外，系统还涉及机械室、微机室等不同区域的设备分布。" 在《计算机联锁设备维护》中，计算机联锁系统的基本原理被详细阐述。硬件部分主要包括工业控制计算机和总线系统。工业控制计算机具备高可靠性、抗干扰性、环境适应性，并拥有完善的输入/输出通道，保证了控制的实时性和通用性。计算机硬件由主板、内部总线、外部总线、人机接口等组成，其中，总线是连接系统各部分的关键，分为内部总线、外部总线和现场总线。内部总线，如STD、VME、ISA、PCI总线，用于连接计算机内部各组件；外部总线，如IEEE-488并行总线和RS系列串行总线，用于系统间的通信。 软件方面，计算机联锁系统可能包含多个层次，例如，用于人机交互的人机对话层，执行联锁逻辑运算的联锁运算层，以及直接驱动现场设备的执行控制层。这些软件层确保了系统的高效运行和安全性。 在可靠性与安全性保障方面，系统可能采用冗余设计、故障检测机制和恢复策略，以防止系统故障导致的安全风险。结合电路则将计算机指令转化为实际的信号设备操作，确保控制指令的准确无误。 计算机联锁系统是基于分散式控制结构的复杂系统，通过精密的硬件和软件设计，实现了对铁路信号设备的智能控制，确保了铁路交通的安全和高效运营。