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城市轨道交通机电设备站台门系统介绍及常见故障分析发布时间：2022-08-08T07:25:25.081Z 来源：《科技新时代》2022年8期作者：胡格吉呼[导读] 站台门系统沿站台边缘布置，将站台区与隧道轨行区完全隔离，设有与列车门相对应、可多级控制开启与关闭滑动门的连续屏障，减少了站台区与轨行区之间冷热气流的交换，减小了车站供冷系统的负荷，降低了环控系统的空调能耗。
呼和浩特市地铁运营有限公司内蒙古呼和浩特 010000摘要：站台门系统沿站台边缘布置，将站台区与隧道轨行区完全隔离，设有与列车门相对应、可多级控制开启与关闭滑动门的连续屏障，减少了站台区与轨行区之间冷热气流的交换，减小了车站供冷系统的负荷，降低了环控系统的空调能耗。
关键词：城市轨道交通；站台门系统引言：城市轨道交通工程的规划与施工，不仅解决了地面交通拥堵问题，也极大地便捷了人们的日常出行，充分满足了人们多样化的生活需求，可谓一举数得。
传统的人工方式控制机电系统，暴露出了诸多问题，有效应用机电一体化技术，能够很好地解决这些问题，于无形中提升城市轨道交通系统的智能化水平，为乘客们提供安全而便捷的出行服务。
在机电一体化技术的大力支持下，现代城市轨道交通事业的整体发展水平必然得以最大程度的提升。
一、城市轨道交通机电设备站台门系统概述及特征（一）站台门系统概述：1、站台门系统（PSD）沿站台边缘布置，将站台公共区域与隧道轨行区隔开，降低列车运行时噪声对车站的影响，消除列车活塞风对站台的影响，改善地铁车站的空气质量，保证乘客安全和候车的舒适度。
2、站台门系统一般由门体承重结构、门槛、顶箱、滑动门、固定门、应急门、端头门及滑动门的驱动门机、控制系统、供电等系统构成。
3、滑动门通常都是由远程控制的，根据列车运动的信号系统所发出的命令进行开关操作。
门在列车停止时才打开，并在关闭锁定后才允许列车驶离站台。
(1)当信号系统失效时，在人为保障安全的条件下，站台工作人员可通过就地控制盘（PSL）对滑动门进行开关门操作，就地控制盘（PSL）位于站台端头门处。
轨道交通信号控制中的智能化数据处理在当今快速发展的交通领域，轨道交通凭借其高效、安全、大运量等优势，成为城市交通体系中的重要组成部分。
而在轨道交通的运行中，信号控制起着至关重要的作用，它犹如指挥交通的大脑，确保列车能够安全、有序、高效地运行。
随着科技的不断进步，智能化数据处理技术在轨道交通信号控制中的应用越来越广泛，为提升轨道交通的运行效率和安全性带来了新的机遇。
轨道交通信号控制是一个复杂而精细的系统，它需要处理大量的数据，包括列车的位置、速度、行驶方向，轨道的状态，信号设备的工作情况等等。
这些数据的准确性和及时性对于保障列车的安全运行至关重要。
传统的数据处理方式往往依赖于人工操作和简单的计算机程序，效率低下且容易出现错误。
而智能化数据处理技术的出现，为解决这些问题提供了有效的途径。
智能化数据处理技术在轨道交通信号控制中的应用主要体现在以下几个方面：首先是数据采集和监测。
通过安装在列车、轨道和信号设备上的各种传感器，实时采集大量的数据。
这些传感器能够精确地测量列车的速度、位置、加速度等参数，以及轨道的温度、湿度、压力等环境信息。
同时，还可以监测信号设备的工作状态，如信号灯的颜色、道岔的位置等。
采集到的数据通过网络传输到控制中心，为后续的处理和分析提供了基础。
其次是数据的分析和处理。
利用先进的数据分析算法和模型，对采集到的数据进行深入分析。
例如，通过对列车运行数据的分析，可以预测列车的运行轨迹和到达时间，从而提前调整信号系统，优化列车的运行间隔，提高线路的运输能力。
对轨道和信号设备的监测数据进行分析，可以及时发现潜在的故障和安全隐患，提前进行维护和修理，保障系统的可靠性。
再者是决策支持和智能控制。
基于数据分析的结果，为信号控制提供决策支持。
例如，当出现突发情况，如列车故障、恶劣天气等，系统可以自动调整信号方案，采取限速、停车等措施，确保列车运行的安全。
在正常运行情况下，系统可以根据实时的交通流量和列车运行情况，自动优化信号配时，提高运输效率。
城市轨道交通站台门系统的控制与数据处理轨道交通站台门（PED）系统作为城市轨道交通中重要的子系统，对于轨道交通的正常安全运行起着重要的意义。
文章主要论述了城市轨道交通站台门系统的控制关键技术以及数据处理技术。
标签：城市轨道交通；站台门；控制；数据处理随着我国综合实力的不断提升，近年来我国城市轨道交通系统具有极为强劲的发展势头，以湖北武汉为例，2015年已经投入营运的地铁线路包含了1号线、2号线、3号线、4号线，联络武汉三镇，而在2016年在建的地铁线路有5条，预计以每年开通2条地铁线路的速度进行城市轨道交通建设。
地铁的联通对于城市发展有着重要的意义。
轨道交通站台门（PED）系统作为城市轨道交通中重要的子系统，对于轨道交通的正常安全运行起着重要的意义。
文章主要论述了城市轨道交通站台门系统的控制关键技术以及数据处理技术。
1 城市轨道交通站台门控制系统的关键技术随着信息技术、数据传输技术以及控制技术的不断交叉融合，现阶段城市轨道交通各系统的信息化建设已经逐步完善，在对于站台门控制系统中，也应用了多种信息控制技术。
主要介绍以下几种控制技术：1.1 现场总线技术现场总线技术是一种具有高度系统开放性的，可以实现现场设备与控制装置之间的双向数字通信技术，在系统内可以实现多点控制，即便所有的设备不是来自于同一个生产厂家。
城市轨道交通站台门控制系统就是一个理论意义上的多点控制系统，站台门往往具有同时开关的统一控制特点，但各个站台门之间又是相互独立的，一个站台门的控制异常不能够对其他站台门的控制产生影响。
利用现场总线技术能够很好的实现城市轨道交通站台门的控制需求，中央控制系统作为站台门的现场控制总线的主站，而各个单元门控制器作为现场总站的从站，主站能够实现对每个单元门的状态信息报文的读取，并且能够发送远程命令。
现场总线系统往往通过使用PLC模组来实现，PLC的CPU模块作为现场总线为主站。
1.2 ZigBee无线通信技术在站台门控制系统中，往往需要保证内部控制系统与外部控制系统的信号交互的有效性，对于车站信号系统较为落后的情况，必须要引入车地无线通信模组来进一步的实现对站台门开关命令的传输，确保控制命令的有效传达，继而保证上下站台时的乘客安全。
站台门控制工作原理
站台门控制的工作原理是利用传感器和控制系统来自动监测和控制站台门的开闭状态。
具体工作流程如下：
1. 感应检测：站台门附近安装有感应器（如红外线传感器、微波雷达等），可以通过感应器对站台门附近的区域进行监测，检测通过人员或物体的进入或接近。
2. 检测数据传输：感应器将检测到的数据以电信号的形式传输给控制系统，控制系统接收并处理这些数据。
3. 数据处理与判别：控制系统会根据接收到的数据进行处理和判别，判断出站台门是否需要开启或关闭。
判别的条件通常包括某一时间段内没有人员或物体接近站台门，或者已经有足够的人员或物体通过站台门。
4. 控制信号输出：根据判别的结果，控制系统会产生相应的控制信号，将控制信号发送给驱动机构。
5. 驱动机构操作：驱动机构（如电机、气动装置等）通过接收到的控制信号，对站台门进行开启或关闭的操作。
驱动机构会改变站台门的状态，使其开启或关闭。
6. 状态反馈：一旦驱动机构完成开启或关闭操作，它会通过传感器再次感应站台门的状态，并将状态信息返回给控制系统。
7. 状态监控：控制系统会持续监控站台门的状态，以便及时调
整控制策略或响应紧急情况。
通过以上工作流程，站台门控制系统能够准确判断人员或物体的进出状况，并自动控制站台门的开闭，提供安全和便利的服务。
轨道交通信号控制设备中的数据处理与分析技术随着城市化进程的加快，轨道交通作为一种高效、环保的交通方式，得到了越来越多城市的选择和支持。
为了确保轨道交通的安全和流畅运行，信号控制设备起着至关重要的作用。
数据处理和分析技术在轨道交通信号控制设备中扮演着关键的角色，这些技术帮助运营人员更好地监控和管理线路，提高运输效率和乘客安全性。
一、数据采集与传输技术数据采集是轨道交通信号控制设备中数据处理和分析的基础步骤。
通过传感器、监控设备、车载终端和其他监测设备，各种数据可以被采集，例如列车位置、速度、轨道质量、车辆健康状况等。
这些数据需要通过可靠的数据传输渠道传送到数据处理中心，以便进一步分析和处理。
目前，无线传输技术在轨道交通信号控制设备中得到了广泛应用。
通过无线传输技术，数据可以实时传输到数据处理中心，减少信息传递的延迟，实现数据在不同设备之间的无缝连接。
此外，网络通信技术的不断完善，如5G网络，为信号控制设备提供了更高带宽和更稳定的数据传输通道。
二、数据处理与分析技术数据处理和分析技术在轨道交通信号控制设备中的作用不可低估。
通过对采集到的数据进行处理和分析，可以提取有用的信息，为运营人员提供决策支持。
数据处理和分析技术能够帮助运营人员识别潜在的问题和风险，并采取相应的措施来减少事故和故障的发生。
一项关键的数据处理技术是数据清洗和质量评估。
由于轨道交通环境复杂多变，采集到的数据中常常夹杂着噪音和异常值。
数据清洗和质量评估的目标是通过滤除异常数据和噪音，确保数据的准确性和一致性，从而提高分析结果的可信度。
另外，数据挖掘和机器学习技术也被广泛应用于轨道交通信号控制设备中的数据处理和分析。
数据挖掘利用统计学和机器学习算法，从大量的数据中提取模式和规律，用于预测未来的趋势和问题。
机器学习技术可以通过训练模型，识别异常情况并进行预警，帮助运营人员及时采取措施。
三、实时监控与预警技术轨道交通信号控制设备对实时监控和预警技术提出了高要求。
城市轨道交通站台门系统的控制与数据处理
随着我国综合实力的不断提升，近年来我国城市轨道交通系统具有极为强劲的发展势头，以湖北武汉为例，2015 年已经投入营运的地铁线路包含了1号线、2号线、3号线、4号线，联络武汉三镇，而在2016 年在建的地铁线路有 5 条，预计以每年开通 2 条地铁线路的速度进行城市轨道交通建设。
地铁的联通对于城市发展有着重要的意义。
轨道交通站台门（PED系统作为
城市轨道交通中重要的子系统，对于轨道交通的正常安全运行起着重要的意义。
文章主要论述了城市轨道交通站台门系统的控制关键技术以及数据处理技术。
1城市轨道交通站台门控制系统的关键技术随着信息技术、数据传输技术以及控制技术的不断交叉融合，现阶段城市轨道交通各系统的信息化建设已经逐步完善，在对于站台门控制系统中，也应用了多种信息控制技术。
主要介绍以下几种控制技术：
1.1 现场总线技术
现场总线技术是一种具有高度系统开放性的，可以实现现场设备与控制装置之间的双向数字通信技术，在系统内可以实现多点控制，即便所有的设备不是来自于同一个生产厂家。
城市轨道交通站台门控制系统就是一个理论意义上的多点控制系统，站台门往往具有同时开关的统一控制特点，但各个站台门之间又是相互独立的，一个站台门的控制异常不能够对其他站台门的控制产生影响。
利用现
场总线技术能够很好的实现城市轨道交通站台门的控制需求，中央控制系统作为站台门的现场控制总线的主站，而各个单元门控制器作为现场总站的从站，主站能够实现对每个单元门的状态信息报文的读取，并且能够发送远程命令。
现场总线系统往往通过使用PLC模组来实现，PLC的CPU模块作为现场总线为主站。
1.2 ZigBee 无线通信技术
在站台门控制系统中，往往需要保证内部控制系统与外部控制系统的信号交互的有效性，对于车站信号系统较为落后的情况，必须要引入车地无线通信模组来进一步的实现对站台门开关命令的传输，确保控制命令的有效传达，继而保证上下站台时的乘客安全。
ZigBee 无信通信技术，是一种基于IEEE802.15.4 标准的局域网协议，其技术的产生就是为了进一步的实现对工业生产现场的自动化控制设备的数据传输需求，ZigBee 网络具有多种频率和多种上限传输速率可供选择，它比起传统的通信网络，其传输速率更高、所产生的能耗更少，并且具有一定的网络自组织性，网络结构较为简单的特点。
在站台门控制系统中，以标准的岛式双侧站台为例，列车的
头部和尾部都有无线发射模块，站台的头端和尾端都有无线接收模块，列车进站后，列车的无线发射模块就会发送无线命令报文，地面则会接收与解析这些报文，而后发送控制命令，驱动站台门实现开门和关门的动作。
1.3 嵌入式控制技术在站台门控制系统中，为了实现分散控制
和系统整体信息化，不同种类的微控制器得到了广泛的使用，为了满足系统的信息化需求，统一的操作系统可以为不同的控制模块提供标准化的开发规范和接口协议，相应的数据通信算法、接口驱动以及控制算法只需要进行一次开发即可在不同的控制器平台上进行移植使用，从而大大降低了研发的时间和成本。
2城市轨道交通站台门的数据处理技术城市轨道交通在运行过程中，站台门控制系统往往处于一个极端复杂的电磁环境中，各个系统之间往往存在一定的电磁干扰，这些干扰信号由于一些客观的原因，并没有规律可以遵循，往往会给现场调试工作带来一定的干扰作用，会对站台门控制系统的稳定性和可靠性产生不良的影响，为了进一步降低和排除这种干扰作用，就必须要进一步的采用有效的办法来滤出干扰信号。
基于城市轨道交通站台门现场总线控制技术的特点，现阶段主要采用时域滤波算法来改善信号输出，尽可能地降低电磁信号的干扰。
在站台门控制系统中，利用时域滤波算法来进行信号的滤出，往往需要构建一个特殊的定时器，这种定时器的触发条件是有效电信号下降沿，其定时时长存在一定的可调节性，精度处于一定的范围之内，一旦触发后，直到下一次的有效电信号下降沿被检测到，才会被重设，具有一定的周期性。
出发后，如果出现有效上升沿电信号，就会终止工作，恢复初始状态。
利用这种定时器，在站台门控制系统中的时域滤波算法能够一定程度的实现对电磁信号的时域延展，并且可以转换信号状态，有利于实现不同接口特性之间的匹配。
经
时域滤波处理后的信号可以保持很高的稳定性，但是时域滤波的特征是可以滤除一切时宽窄于设定滤波时宽的负向脉冲干扰信号，保证对站台门状态的准确显示，以便于对站台门的控制，但必须要保证滤波时长必须在一定限定内，否则将引起信号的严重失真。
3城市轨道交通站台门控制系统发展展望随着我国城市现代化建设的不断发展，城市轨道交通必然会成为未来世界最为主要的交通运输手段，担负大部分的城市运输负荷。
站台门控制系统作为城市轨道交通中的一个子系统，其控制的重要性不言而喻，站台门控制体系必然朝着更加安全可靠、信息化的方向进行发展。
一方面，站台门控制系统的实施监控能力将会进一步的增强，伴随着无线传感器网络技术的进一步完善，通过传感器能够对站台门控制体系中站台、地面的情况进行有效的实时监控，从而能够实现对站台门实时状态的有效控制。
另一方面，站台门控制系统必然会形成一个统一的数据通信协议，避免由于设备之间的协议转换而造成系统实时性下降，同时结合可靠性理论指导开发集成工作，同时整个控制系统的计算机也将会进一步的更新和改造，必然将会拥有更强的综合处理信息能力。
相信随着现代网络技术、通信技术以及电子制造业的快速发
展，在不远的未来，城市轨道交通将会实现更加智能化的控制工作，为人们提供一个更加安全、可靠的乘车环境。
