第一节　车站联锁系统的基本结构

车站联锁系统是实现联锁功能的系统，它以进路控制为主要内容。随着铁路运输发展的需要和科学技术的进步，联锁系统的功能、体系结构、技术应用和操作方式等各方面都在不断地演变和完善。

一、车站联锁系统的层次结构

现代车站联锁系统是以色灯信号机、转辙机和轨道电路作为室外三大基础设备，以电气设备或电子设备实现联锁功能，并集中控制信号机和转辙机的系统。

根据系统各主要部分的功能和设置地点的不同，系统一般分为人机会话层、联锁层、监控层（或称执行层）和室外设备层，其层次结构如图1-1所示。

人机会话层的设备设于车站值班室。人机会话层的功能是车站值班员通过其进行操作，向联锁层输入操作信息，接收联锁层输出的反映设备工作状态和行车作业情况的表示信息。

联锁层是车站联锁系统的核心，联锁层设备设在车站信号楼的机械室内。它的功能是实现联锁。联锁层除接收来自人机会话层的操作信息外，还接收来自监控层的反映信号机、转辙机和轨道电路状态的信息，然后根据联锁条件，对输入的操作信息和状态信息，以及联锁机构的当前内部信息进行处理，产生相应的输出信息，即信号控制命令和道岔控制命令，并交付监控层的控制电路予以执行。联锁层所处理的信息都是二值逻辑信息（即都是开关量），因此，联锁层又是逻辑处理（或运算）机构。联锁层必须具有故障—安全性能。

监控层指联锁层与各个监控对象之间的控制电路这一层，其主要功能是：接收来自联锁层的信号控制命令，改变信号显示；接收来自联锁层的道岔控制命令，动作转辙机，驱动道岔转换；向联锁层传输信号状态信息、道岔状态信息，以及轨道电路状态信息。这些分别通过信号控制电路、道岔控制电路和轨道电路来实现，这些电路必须是故障—安全的。

二、继电集中联锁和计算机联锁

车站联锁设备经历了从机械联锁到继电联锁的发展过程，并进行过电子联锁的试验，目前正在向计算机联锁发展。随着微电子技术、计算机技术、信息技术、容错技术的发展，用计算机来实现车站信号控制的计算机联锁系统得到了广泛的应用。

继电集中联锁的人机会话层一般采用单元控制台，联锁层和监控层均采用继电电路。

计算机联锁的人机会话层一般采用控制和表示分开的方式，控制部分采用鼠标等，显示部分采用LCD显示器；联锁层采用计算机；监控层一般采用继电电路。

三、对继电集中联锁的再认识

自从继电集中联锁出现以后，在全球范围内得到广泛的应用，对于保证行车安全、提高运输效率起到了非常显著的作用。

继电集中联锁采用继电电路来实现信号、道岔和进路之间的联锁关系，把全部道岔、进路和信号集中起来控制和监督，在一定程度上实现了站内行车指挥的自动控制，能准确及时地反映现场行车情况，不再需要分散控制时所需的联系时间，而且完全清除了因联系错误而引起的事故，因而大大提高了行车安全程度和作业效率，并且极大地改善了行车人员的劳动条件。继电集中联锁具有性能比较稳定、操作简便、办理迅速、表示完善、安全可靠等一系列优点。

但是，由继电电路构成的继电集中联锁由于其自身的技术原因，有以下缺点：

①功能不够完善，特别是人机对话功能贫乏，也比较难于增加或扩展其他功能。

②不便于和现代化的信息处理系统相连接。例如，用计算机实现的旅客向导系统、列车调度指挥系统、调度集中系统不可能利用标准化的通信接口板/网卡与之相连接。

③由于专用继电器价格逐渐上涨而大规模集成电路价格日趋下降，使得继电集中联锁的造价相对较高，继电集中联锁系统要使用更多的电缆、占地面积大、标准化程度比较低、维修工作量大，在经济方面没有任何优势。

因此，在铁路运输和铁路科技迅猛发展的形势下，继电集中联锁已经失去了它的技术优势，必然被新型的车站联锁设备——计算机联锁所取代。