計算機(jī)聯(lián)鎖畢業(yè)論文
隨著現(xiàn)代技術(shù)的高速發(fā)展，計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)逐步取代電氣聯(lián)鎖系統(tǒng)，如何保證計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)安全可靠、長期穩(wěn)定的運(yùn)行并維護(hù)和及時處理好發(fā)生的故障。下面是學(xué)習(xí)啦小編給大家推薦的計算機(jī)聯(lián)鎖畢業(yè)論文，希望大家喜歡!
計算機(jī)聯(lián)鎖畢業(yè)論文篇一
試談計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)常見故障及處理方法
【摘要】計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)是鐵路行車安全技術(shù)的保障系統(tǒng)，保證系統(tǒng)安全可靠、長期穩(wěn)定的運(yùn)行隊運(yùn)輸生產(chǎn)具有重要意義。本文從計算機(jī)單元故障、通訊線路故障、切換故障、電源保障四個方面介紹了常見故障及其處理方法。
【關(guān)鍵詞】計算機(jī)聯(lián)鎖;故障;處理方法
隨著現(xiàn)代鐵路的高速發(fā)展，計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)逐步取代電氣聯(lián)鎖系統(tǒng)，如何保證計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)安全可靠、長期穩(wěn)定的運(yùn)行并維護(hù)和及時處理好發(fā)生的故障，對于鐵路運(yùn)輸、行車安全具有重要作用。本文從維護(hù)的角度，對計算機(jī)聯(lián)鎖維護(hù)故障處理及維護(hù)工作提出幾點(diǎn)參考意見，并對計算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備的故障類型與處理原則，常見故障及處理，以及具體計算機(jī)單元故障、通訊線路故障、切換故障、電源故障等方面分別進(jìn)行了介紹。
1.計算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備故障處理的步驟
接到計算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備故障通知后，切忌盲目動設(shè)備。
首先應(yīng)掌握故障現(xiàn)象、影響范圍、對車務(wù)影響程度、分析聯(lián)鎖關(guān)系、排除車務(wù)錯誤操作的可能。
接著查看機(jī)房聯(lián)鎖機(jī)、控制臺(顯示器)、控顯機(jī)(上位機(jī))的運(yùn)行狀態(tài)，聯(lián)鎖機(jī)采集板、驅(qū)動板信息位指示燈狀態(tài)是否正常，初步掌握信息，再決定如何處理，并將情況及時報段調(diào)度和車間。
再根據(jù)故障現(xiàn)象初步分析故障發(fā)生部位，區(qū)分室內(nèi)故障還是室外故障，區(qū)分聯(lián)鎖機(jī)、控顯機(jī)故障還是繼電部分故障，不能馬上區(qū)分時，簡單故障如道岔扳不動、紅光帶等可跳開上述步驟，同普通故障一樣處理，可通過借助控制臺電流表、軌道測試盤、微機(jī)監(jiān)測等設(shè)備進(jìn)行判斷處理。
2.計算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備的故障類型與處理原則
2.1 故障類型
計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的故障按性質(zhì)，可分為硬件故障和軟件故障。根據(jù)硬件故障發(fā)生的時間特征，可分為永久性故障#間歇性故障和瞬時故障。永久性硬件故障一旦發(fā)生即永久存在，故障排除前，故障設(shè)備不能恢復(fù)正常運(yùn)行。永久性硬件故障通常由于元器件失效，連接線斷線或短接等引起。
間歇性故障是重復(fù)發(fā)生，未經(jīng)排除能自動消滅的故障現(xiàn)象，通常是由于元器件性能變化，接插件接觸不良，焊點(diǎn)虛接等引起。瞬時故障通常是由于外界干擾因素引起的偶發(fā)性事件。軟件故障是由于軟件設(shè)計中存在的缺陷，在特定站場條件和特殊操作組合情況下，缺陷被暴露出來而引起的故障。
2.2 處理原則
對于永久性故障和間歇性故障處理，首先用備用設(shè)備替換故障設(shè)備，令故障設(shè)備退出運(yùn)行，使系統(tǒng)恢復(fù)正常，然后對故障現(xiàn)象進(jìn)行分析，對故障設(shè)備進(jìn)行檢查，找出故障原因，通過更換電路板或排除故障點(diǎn)加以解決。對于很難在短時間內(nèi)找出發(fā)生的原因，應(yīng)首先進(jìn)行系統(tǒng)復(fù)位，恢復(fù)系統(tǒng)運(yùn)行，然后對發(fā)生的故障前后的環(huán)境條件、信號設(shè)備狀況、控制臺操作情況做周密的調(diào)查和詳細(xì)的記錄，并結(jié)合歷次處理故障發(fā)生時的記錄，從中找出有規(guī)律性的條件因素。要注意對機(jī)房溫度、電源情況、接地狀態(tài)、天氣情況等環(huán)境方面的情況進(jìn)行分析，改善環(huán)境條件，防止故障發(fā)生?，F(xiàn)場運(yùn)行的軟件，通常以固化的方式存儲，不給現(xiàn)場人員提供查看和修改程序的方法和手段，軟件的維護(hù)由設(shè)計單位終身負(fù)責(zé)。在計算機(jī)中執(zhí)行的目標(biāo)程序代碼，可讀性極差，又有嚴(yán)密的邏輯性，一條指令或一個代碼錯誤就有可能靠造成系統(tǒng)的崩潰。因此不得不采取嚴(yán)格的保護(hù)措施。軟件缺陷未經(jīng)排除將永遠(yuǎn)存在，在相同的條件下可以再現(xiàn)故障，從重復(fù)發(fā)生的現(xiàn)象中找出規(guī)律性的因素，提供給設(shè)計單位，由設(shè)計單位改進(jìn)軟件設(shè)計，排除程序中的錯誤。
3.常見故障與處理方法
計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)是由多臺微機(jī)組成的分布式系統(tǒng)。每臺微機(jī)由多個電路板構(gòu)成，各微機(jī)之間通過網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，進(jìn)行信息交換。系統(tǒng)響應(yīng)第一個操作和完成第一項控制功能，都需要許多部件參與工作，因此一項功能的失敗，可能由系統(tǒng)中的不同部件的多種不同原因引起。不同部件的故障，對系統(tǒng)功能的影響范圍不同，而系統(tǒng)在同一時間發(fā)生的1個以上多重故障的概率極小。確定故障部位后，應(yīng)首先采取主備系統(tǒng)切換的措施，盡快恢復(fù)系統(tǒng)運(yùn)行，減少對運(yùn)輸?shù)挠绊?，然后對有故障的部分停機(jī)檢修，排除故障。下面是常見的故障及處理方法。
3.1 計算機(jī)單元故障及處理方法
(1)聯(lián)鎖機(jī)：STD板故障，具體表現(xiàn)為STD 層運(yùn)行燈停止閃爍，接受燈、中斷燈滅，采集層、驅(qū)動層指示燈停閃、故障表示為CPU板故障。
處理方法：更換CPU板;STD層中斷2燈滅，運(yùn)行閃燈，但接發(fā)燈閃爍有一些滅燈，根據(jù)滅燈的位置，更換STD-01板(與監(jiān)控機(jī)通信和聯(lián)鎖機(jī)通訊)。BJ-A0 板故障，STD運(yùn)行燈、中斷燈、報警燈均不閃爍，采集工作燈正常。處理方法：更換BJ板或緊固插座人。
(2)監(jiān)控機(jī)：PC-01網(wǎng)卡故障，其聯(lián)鎖機(jī)STD層第1組接發(fā)燈閃爍不對，其他燈正常，并有“以聯(lián)鎖要通訊中斷”的提示;以太網(wǎng)卡出現(xiàn)故障時提示為監(jiān)控機(jī)與維修機(jī)通信中斷，VGA顯卡有故障時，顯示屏無顯示或者圖形有缺陷。
處理方法：更換PC-01網(wǎng)卡則恢復(fù)正常，需要更換顯卡或插接不牢。
3.2 通訊線路故障及處理方法
總線插頭松動或插接不良，聯(lián)鎖機(jī)無法與監(jiān)控機(jī)通信。而LS插頭松動或插接不良，聯(lián)鎖機(jī)的工作機(jī)與備機(jī)不能同步。
處理方法：檢查插頭是否松動，只有完全接觸良好，在按聯(lián)機(jī)按鈕主可同步。
3.3 切換故障及處理方法
聯(lián)鎖機(jī)零層切換板故障時，切換校核報錯，某一監(jiān)控機(jī)與聯(lián)鎖機(jī)通信中斷，排除上述故障，控制臺監(jiān)視器和數(shù)字化儀切換板故障，會導(dǎo)致控制臺顯示屏和數(shù)字化儀不能正常隨著監(jiān)控機(jī)的切換而切換到工作中的監(jiān)控機(jī)上，也可造成顯示屏上無任何顯示。
處理方法：此時排除外界電源因素的影響，則需要更換切換板，排除故障。
3.4 電源故障及處理方法
動態(tài)穩(wěn)壓電源故障，其故障會導(dǎo)致所有動態(tài)繼電器的驅(qū)動失效，不能驅(qū)動室外設(shè)備。計算機(jī)電源故障，UPS電源，STD電源、采集電源、驅(qū)動電源及監(jiān)控機(jī)電源出現(xiàn)故障后，其所帶的負(fù)載均無法開啟。
處理方法：檢查輸入電源工作情況，輸出電源工作情況如果都正常，需要根據(jù)故障的點(diǎn)更換電源板件，恢復(fù)故障現(xiàn)象。
4.結(jié)束語
無論故障原因和故障現(xiàn)象如何變化，作為一名合格的聯(lián)鎖系統(tǒng)維護(hù)工作者，只要平時在工作中認(rèn)真總結(jié)自己在工作中遇到的故障現(xiàn)象，堅持不斷地學(xué)習(xí)，熟悉設(shè)備工作性能，才能準(zhǔn)確判斷出故障處所，維護(hù)好計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)，保證鐵路運(yùn)輸安全及設(shè)備的正常運(yùn)營。
計算機(jī)聯(lián)鎖畢業(yè)論文篇二
試論計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的改造工程
摘要：鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩砸簿驮絹碓酵癸@出其重要性，原有的鐵路計算機(jī)信號聯(lián)鎖裝置已無法適應(yīng)現(xiàn)在形式的發(fā)展，需要對計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)進(jìn)行有效的改造。本文首先分析了鐵路信號計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的性能要求，其次，介紹了計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)設(shè)備布置及機(jī)房條件。同時，以一工程實例為例，就計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的改造進(jìn)行了深入的探討，提出了自己的建議和看法，具有一定的參考價值。
關(guān)鍵詞：計算機(jī);聯(lián)鎖系統(tǒng);改造工程
一、前言
隨著我國鐵路運(yùn)輸?shù)目焖侔l(fā)展，我國的鐵路里程已經(jīng)位居世界之首，與此同時，也正在朝著高速、重載、高密的方向不斷地發(fā)展，由此，鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩砸簿驮絹碓酵癸@出其重要性，原有的鐵路計算機(jī)信號聯(lián)鎖裝置已無法適應(yīng)現(xiàn)在形式的發(fā)展，需要對計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)進(jìn)行有效的改造。
二、鐵路信號計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的性能要求分析
隨著計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)越來越顯現(xiàn)，過去曾經(jīng)被廣泛應(yīng)用的繼電聯(lián)鎖系統(tǒng)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不上計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的綜合性能，所以可以毫無疑問地說，鐵路信號朝著計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)方向發(fā)展已經(jīng)是一個必然的趨勢，鐵路信號計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的性能要求主要有以下一些方面，包括：高性價比、安全性、可靠性、適時性、可維護(hù)性等。
(一)實時性要求
計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)必須及時輸出關(guān)于信號和道岔之類的控制命令，通過對于輸入變量的變化情況進(jìn)行采集，來將車站各類表示信息及時刷新，并且以一種較為安全的形式來輸出。
(二)經(jīng)濟(jì)性
計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的一個重要原因就是其經(jīng)濟(jì)性，這也是其能夠?qū)⒗^電聯(lián)鎖系統(tǒng)進(jìn)行取代的原因。計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)在建筑、調(diào)試、設(shè)計、施工、制作等費(fèi)用上都能夠有效地降低成本。
(三)結(jié)構(gòu)模塊化與標(biāo)準(zhǔn)化
由于各個鐵路站場有大有小，其各自的作業(yè)需求和規(guī)模都是不盡相同的，所以，在計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的軟件和硬件中都必須具有模塊化的結(jié)構(gòu)特征，能夠?qū)崿F(xiàn)有效分離數(shù)據(jù)、真正實現(xiàn)程序化。
(四)功能擴(kuò)展
在過去所使用的繼電聯(lián)鎖系統(tǒng)中，一般來說，都只可以給用戶提供基本的操作界面和聯(lián)鎖功能，除此之外，就沒有其他的后續(xù)功能，而計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)則不然，除了具有以上一些特點(diǎn)之外，還具有遠(yuǎn)程通信、故障分析、故障診斷、故障重演及其他管理功能。
三、計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)設(shè)備布置及機(jī)房條件
本系統(tǒng)微機(jī)設(shè)備安裝在三個19英寸的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜內(nèi)。三個機(jī)柜分別為聯(lián)鎖機(jī)柜A、聯(lián)鎖機(jī)柜B、監(jiān)控機(jī)柜。
機(jī)柜尺寸：長×寬×高=600×750×1800mm。占用機(jī)房面積不小于15平米。室內(nèi)設(shè)防靜電地板。門窗防塵。設(shè)空調(diào)，夏季室內(nèi)溫度不超過25℃為宜。運(yùn)轉(zhuǎn)室內(nèi)設(shè)行車控制臺和圖形顯示器。機(jī)械室內(nèi)安裝繼電器組合架和電源屏。機(jī)械室和運(yùn)轉(zhuǎn)室的環(huán)境條件與繼電聯(lián)鎖的機(jī)械室和運(yùn)轉(zhuǎn)室條件相同。
本系統(tǒng)微機(jī)設(shè)備使用交流220V電源。電壓值220V±10%?？?cè)萘坎怀^2KVA。由信號電源屏單獨(dú)引出一路電源供給。采用兩臺1.4KVA UPS，大站采用2.0KVA UPS。由一臺工作供給全部設(shè)備用電，另一臺備用。經(jīng)過電源控制箱的控制，兩臺UPS可以自動切換或人工切換。也可以不經(jīng)過UPS直接供電。
輸入和輸出接口使用直流24V電源。電壓范圍24V±10%。由信號電源屏輸出的直流24V電源供給。采用動態(tài)板時需另配一路動態(tài)板局部電源，電壓為30V。
本系統(tǒng)要求為微機(jī)系統(tǒng)單獨(dú)設(shè)置一根地線，接地電阻要求小于4歐姆。埋設(shè)地點(diǎn)與其它地線間距不小于20米。此地線上不得搭接其他設(shè)備。
四、計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的改造
(一)工程概況
將2002年津霸線上的意大利ANsALD0計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)更換為北方交通大學(xué)的JD-IA型計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)。室外設(shè)備不動，室內(nèi)組合架設(shè)備利舊改造，計算機(jī)及其I/O接口部分由舊設(shè)備更換為新設(shè)備。
(二)施工調(diào)查
在正式進(jìn)行改造施工之前，務(wù)必應(yīng)該掌握好原有的計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)中舊設(shè)備的使用狀況，掌握好舊設(shè)備的工作原理，做到將實物和圖紙相互結(jié)合、相互對應(yīng);對于那些容易引起行車事故、容易出現(xiàn)問題的舊設(shè)備在施工工程中采取有效的防護(hù)措施;這樣做的目的在于避免出現(xiàn)突發(fā)故障。
(三)施工
計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的改造施工主要包括兩個部分，分別是開通當(dāng)天施工和開通前施工。
(1)不能直接對舊系統(tǒng)計算機(jī)設(shè)備進(jìn)行施工，這是因為有多個繼電器固定在計算機(jī)設(shè)備上，在沒有將其拆除之前都是在運(yùn)轉(zhuǎn)使用中的。所以，正是由于考慮到了這一點(diǎn)，在這次計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)的改造工程中特意新加設(shè)了一個接口柜。新接口柜上引入空余接點(diǎn)及復(fù)示繼電器的接點(diǎn)，而繼電器正在使用的那些舊接點(diǎn)不要去動它們。
(2)有效地裝配繼電器線圈的連線，主要是計算機(jī)聯(lián)鎖驅(qū)動到接口柜的連線。因為在開通前，這些繼電器都是處于運(yùn)行工作狀態(tài)，為了避免出現(xiàn)混線的問題，所以這部分接線不可以直接與線圈相連，只可以暫時配至到側(cè)面端子。
(3)由于過去所采用的JD-IA型計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)中，方向電路與系統(tǒng)結(jié)合的電路較為復(fù)雜，需要改造的地方也是很多，所以我們在整個的改造過程中，我們暫時不使用，封閉了方向電路與系統(tǒng)結(jié)合的電路
(4)對于計算機(jī)防雷柜到接口柜之間的所有電纜都進(jìn)行提前施工，主要包括公共回線電纜、驅(qū)動電纜、采集電纜。
(5)需要提前做好與微機(jī)監(jiān)測相關(guān)的各種配線，就近增加防護(hù)單元和隔離傳感器。微機(jī)監(jiān)測所能夠涉及到的監(jiān)測內(nèi)容包括有：主燈絲斷絲報警電路、電碼化電流、電纜絕緣、電碼化電壓、接收電壓/區(qū)間移頻發(fā)送、道岔電流、軌道電壓、電源屏輸出/輸入電壓等。
(6)做好計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)中設(shè)備保護(hù)地線和防雷地線的整個施工，這是因為計算機(jī)通信和采樣之類的設(shè)備都是屬于高頻設(shè)備，這些高頻設(shè)備很容易就會產(chǎn)生出較強(qiáng)的感應(yīng)電壓，如果不加以控制，后果不堪設(shè)想。人身防護(hù)地線必須采用銅板制作，尺寸為1500mm×l000mm×l0mm，引出線的截面不能夠與其他設(shè)備地線同槽、同溝、面積不能小于40平方厘米，對地電阻不得大于4歐。而防雷地線與人身防護(hù)地線相比，危險度相對要小些，所以可以采用普通石墨地線，在施工過程中，為了避開其他設(shè)備，可以采用PVC管來防護(hù)防雷地線，對地電阻不得大于8Q。
(7)完善新增電源環(huán)線的施工。這些新增電源主要是指計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)中新增復(fù)示繼電器柜和接口柜中的KF、KZ電源，需要“點(diǎn)”施工。而對于復(fù)示繼電器組合柜而言，需要對外部配線進(jìn)行“點(diǎn)”施工，對于內(nèi)部配線可以采取提前施工的方法。
(8)在完成好前面的七個施工步驟之后，就可以在開通的過程中，及時地將繼電器配線進(jìn)行更換，注意是計算機(jī)驅(qū)動中的。這樣做的目的在于最大程度上有效地減少改造對運(yùn)用的影響。
(四)改造過程中引入計算機(jī)聯(lián)鎖教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)
在實際中，我們經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)，在計算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備開通使用后，電務(wù)維護(hù)人員對計算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備不熟悉，造成的維護(hù)不到位，故障后延時時間長，影響行車;車務(wù)操作人員由于對計算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備部熟悉操作不當(dāng)，發(fā)生不應(yīng)該影響行車的事情而影響行車，給鐵路運(yùn)輸帶來嚴(yán)重干擾，對鐵路運(yùn)輸安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。為了避免再次出現(xiàn)這個問題，在改造過程中我們引入計算機(jī)聯(lián)鎖教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)。此教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)能夠模擬現(xiàn)場計算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備，實現(xiàn)了計算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備操作一致、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)一致、計算機(jī)軟件一致。通過使用該教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)對電務(wù)、車務(wù)人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，能夠大大提高現(xiàn)場維護(hù)人員和使用人員的技術(shù)水平。
計算機(jī)聯(lián)鎖教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)的應(yīng)用對電務(wù)、車務(wù)人員學(xué)習(xí)、熟悉計算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備及操作手續(xù)，分析、查找計算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備故障方面有著重要意義，有效地防止和減少了因使用人員對設(shè)備及操作功能不熟悉，而發(fā)生的故障延時。電務(wù)部門可以利用該教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)對不明原因的故障進(jìn)行分析，防止類似信號故障的重復(fù)發(fā)生，為減少計算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備故障起到積極的預(yù)防作用，從整體上提高了鐵路設(shè)備的安全運(yùn)用水平，提高了電務(wù)維修人員和車站值班人員的整體業(yè)務(wù)水平，保證了鐵路運(yùn)輸安全，有良好的經(jīng)濟(jì)、社會效益和推廣應(yīng)用前景。
(五)改造后的使用效果
改造后的計算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)采用具有高可靠性的工業(yè)控制微機(jī)，運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)構(gòu)成多機(jī)分布式控制系統(tǒng)。聯(lián)鎖子系統(tǒng)采用動態(tài)冗余的雙機(jī)熱備結(jié)構(gòu)，具有故障自動切換和人工切換功能，滿足系統(tǒng)高可用性要求。聯(lián)鎖軟件采用雙份編碼，模塊化和結(jié)構(gòu)化設(shè)計。程序設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化。安全輸出采用動態(tài)驅(qū)動方式。表示信息輸入采用動態(tài)編碼方式，滿足故障導(dǎo)向安全要求?？仫@子系統(tǒng)采用雙機(jī)熱備結(jié)構(gòu)，采用控顯機(jī)轉(zhuǎn)換箱進(jìn)行人工切換，滿足系統(tǒng)高可用性要求。人機(jī)界面具有多種可選的操作方法和表示方式。操作方法可選按鈕盤、數(shù)字化儀或鼠標(biāo)。站場表示設(shè)備可選圖形顯示器(CRT)或光帶表示盤。系統(tǒng)具有完善的自檢測和故障診斷功能，并可提供遠(yuǎn)程監(jiān)視，為設(shè)備維護(hù)提供有力的技術(shù)支持。系統(tǒng)具有與其它信息系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)交換信息的能力。
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計算機(jī)聯(lián)鎖畢業(yè)論文篇三
試談計算機(jī)聯(lián)鎖軟件測試方法
摘 要: 安全是鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)永恒的主題，聯(lián)鎖軟件是保障鐵路車站列車或機(jī)車作業(yè)安全的關(guān)鍵軟件，而高效、充分的測試對于保證其安全性具有舉足輕重的作用。文章描述了被測聯(lián)鎖系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)以及自動測試系統(tǒng)的設(shè)計，采用白盒法和黑盒法來完成對計算機(jī)聯(lián)鎖軟件的結(jié)構(gòu)測試和功能測試，并給出結(jié)構(gòu)測試實例和黑盒測試框圖。
關(guān)鍵詞: 軟件測試; 白盒法; 黑盒法
1、聯(lián)鎖軟件自動測試方法
1. 1 聯(lián)鎖軟件基本結(jié)構(gòu)
本文所研究的內(nèi)容主要針對聯(lián)鎖運(yùn)算層進(jìn)路控制模塊( 見圖 1) . 該模塊的主要功能有:
1) 進(jìn)路的建立;
2) 選排一致檢查;
3) 進(jìn)路鎖閉;
4) 信號開放;
5) 信號保持開放;
6) 進(jìn)路正常解鎖;
7) 進(jìn)路非正常解鎖;
8) 道岔單操.
1. 2 聯(lián)鎖軟件的白盒測試
白盒測試作為結(jié)構(gòu)的測試方法,白盒測試又稱結(jié)構(gòu)測試、邏輯驅(qū)動測試或基于程序的測試。采用這一測試方法，測試者可以看到被測試的源程序，可分析程序的內(nèi)部構(gòu)造并且根據(jù)內(nèi)部構(gòu)造設(shè)計測試用例。白盒測試全面了解程序內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)、對所有邏輯路徑進(jìn)行測試，它是窮舉路徑測試。在使用這一方案時，測試者必須檢查程序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，從檢查程序的邏輯著手，得出測試數(shù)據(jù)。
它的主要優(yōu)點(diǎn)是：
?、倌軌?qū)Τ绦騼?nèi)部特定部位進(jìn)行覆蓋測試;
②能發(fā)現(xiàn)以下類型的錯誤：程序內(nèi)部控制結(jié)構(gòu)不正確、程序內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不正確。
白盒測試的主要缺點(diǎn)是：
①只著眼于程序內(nèi)部結(jié)構(gòu)，對于在軟件需求規(guī)格說明書中已有明確規(guī)定，但在軟件實現(xiàn)時被遺漏的功能，無法檢查出來;
?、跓o法檢驗程序的外部特性。
白盒測試檢測程序中的每條路徑是否都按預(yù)定結(jié)果正確運(yùn)行. 本文以進(jìn)路建立中的進(jìn)路搜索流程為例, 加以說明.
1. 2. 1 測試用例設(shè)計
正常退出路徑為 AB - DG, 異常退出路徑為 ABCEH. 其他三種路徑均為中間結(jié)果. 因此, 在測試用例設(shè)計中, 覆蓋這 5 條路徑, 并監(jiān)督輸入?yún)?shù)、 中間結(jié)果及輸出結(jié)果即可.
1. 3 聯(lián)鎖軟件的黑盒測試
黑盒測試通常用作功能測試,，數(shù)據(jù)驅(qū)動測試或基于規(guī)格說明的測試。用這種方法進(jìn)行測試時，被測程序被當(dāng)作打不開的黑盒，因而無法了解其內(nèi)部構(gòu)造。在完全不考慮程序內(nèi)部結(jié)構(gòu)和內(nèi)部特性的情況下，測試者只知道該程序輸入和輸出之間的關(guān)系或是程序的功能符合一定的函數(shù)關(guān)系。它必須依靠能夠反映這一關(guān)系和程序功能的需求規(guī)格說明書考慮確定測試用例，并且推斷測試結(jié)果的正確性，即所依據(jù)的只能是程序的外部特性。黑盒測試方法能夠站在用戶立場上進(jìn)行測試，容易發(fā)現(xiàn)以下類型的錯誤：功能不對或遺漏、界面錯誤、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或外部數(shù)據(jù)庫訪問錯誤、性能錯誤、初始化和終止錯誤等。
但黑盒測試方法有如下主要缺點(diǎn)：①依賴軟件需求規(guī)格說明書的正確性。但我們并不能保證軟件需求規(guī)格說明書是完全正確的。比如，在軟件需求規(guī)格說明書中規(guī)定了多余的功能，或是漏掉了某些功能，這對于黑盒測試來說是完全無能為力的。②無法測試程序內(nèi)部特定部位。 聯(lián)鎖軟件黑盒自動測試框圖如圖 4 所示. 在該系統(tǒng)中, 被測的聯(lián)鎖軟件在自身的宿主環(huán)境中運(yùn)行, 整個被測系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)接口接入到測試平臺. 測試平臺則是由測試軟件系統(tǒng)和車站信號設(shè)備仿真系統(tǒng)組成. 測試軟件系統(tǒng)由測試用例數(shù)據(jù)庫運(yùn)行結(jié)果記錄數(shù)據(jù)庫, 分析判斷模塊和網(wǎng)絡(luò)通信模塊組成, 參見圖 5.
工作原理:
1) 根據(jù)指定的車站信號平面圖( 數(shù)據(jù)文件) , 自動生成測試命令隊列.
2) 由測試用例數(shù)據(jù)庫向被測聯(lián)鎖軟件輸出模擬操作命令, 同時送運(yùn)行結(jié)果記錄數(shù)據(jù)庫記錄. 運(yùn)行結(jié)果記錄數(shù)據(jù)庫還要接受被測聯(lián)鎖軟件的輸出驅(qū)動命令及車站信號設(shè)備仿真系統(tǒng)的狀態(tài)信息后, 由分析判斷模塊根據(jù)預(yù)存結(jié)果與輸入結(jié)果對比分析, 若一致, 則輸出下一條模擬操作命令, 若不一致, 則由分析判斷模塊根據(jù)故障現(xiàn)象設(shè)計新的模擬測試命令, 重新測試. 若 3 次都存在故障, 則分析判斷模塊不再設(shè)計新的測試命令, 而是回到原來的測試命令隊列中, 繼續(xù)執(zhí)行. 所有比較一致的結(jié)果會從運(yùn)行結(jié)果記錄數(shù)據(jù)庫中刪除, 而不一致的結(jié)果會被記錄.
3) 設(shè)置設(shè)備狀態(tài)模塊能對指定信號設(shè)備注入故障, 模擬各種不正常的狀態(tài)變遷, 已達(dá)到故障條件下的安全性測試目的.
2、聯(lián)鎖軟件的安全性測試
聯(lián)鎖軟件在正常輸入條件下不僅能完成聯(lián)鎖軟件應(yīng)該完成的聯(lián)鎖控制功能, 其中還包含著基本的安全性需求.
1) 計算機(jī)聯(lián)鎖的軟件系統(tǒng)必須達(dá)到軟件制式檢測要求的可靠性和安全性.
2) 計算機(jī)聯(lián)鎖軟件的安全性完善度等級宜劃分為 4 級, 由高至低依次為 4~ 1 級. 等級的劃分等同于 EN50128 ( 鐵路控制和防護(hù)系統(tǒng)軟件) 和EN50129( 鐵路安全電子系統(tǒng)) 的規(guī)定.
3、結(jié)論
軟件測試的目的在于盡可能多的找出錯誤. 但這就涉及到如何合理的設(shè)計測試用例. 本系統(tǒng)在白盒測試中采用路徑覆蓋法, 在黑盒測試中采用了等價類劃分法, 基對應(yīng)有效數(shù)據(jù)的有效等價類和對應(yīng)無效數(shù)據(jù)的無效等價類. 在安全性測試中采用了FTA 技術(shù). 只有對軟件進(jìn)行了充分的、 合理的測試后, 才有可能使聯(lián)鎖軟件達(dá)到更高的可靠性和安全性, 真正的服務(wù)于社會.
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