地铁屏蔽门的控制系统设计分析
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地铁屏蔽门控制系统介绍摘要:本文对屏蔽门系统构成、网络拓扑及各子系统功能进行详细的介绍。
关键词:屏蔽门;控制系统;控制等级;1引言随着我国经济的快速发展,地铁工程项目建设也处在快速发展和不断完善的过程中。
改善地铁系统工程及其配套设施,优化地铁候车环境,提高城市轨道交通的服务水平,已经迫不及待。
城市轨道交通站台屏蔽门是一项集建筑、机械、材料、电子和信息等学科于一体的高科技产品,将轨道与站台候车区隔离,设有与列车门相对应,可多级控制开启与关闭滑动门。
2 系统构成屏蔽门控制系统如图2-1所示,主要由中央控制盘,监控系统,门控单元,就地控制盘,通信链路及外接设备等组成。
工控机监控系统及逻辑处理模块放置在屏蔽门设备房的PSC(PSD System Controller中央控制盘)柜体中。
逻辑处理模块主要功能是与门控单元进行通信,处理屏蔽门开关门逻辑并将整个站的信息上传到工控机监控系统。
一般逻辑处理模块采用冗余热备方式进行工作,正常情况下只有主模块进行信息处理及上传,当主模块故障时,备用模块马上切换为主模块进行信息处理及上传,从而大大提高屏蔽门系统的稳定性。
中央控制盘的继电器组以硬线连接的方式,向滑动门提供开关门命令及采集站台滑动门的锁闭信号。
目前对滑动门的开关命令的发出都是使用硬线的方式,而不直接使用总线控制,主要是考虑到安全性及稳定性,相对来讲硬线比总线更为可靠。
滑动门DCU(Door Control Unit门控单元)通过总线把每个滑动门DCU的状态上传给逻辑处理模块。
逻辑处理模块把信息处理后,上传给工控机监控系统。
上下行继电器组分别连接IBP( Integrated Backup Panel 综合后备盘)/PSL(PSD System Local controller就地控制盘)/SIG(Signaling信号系统),对屏蔽门进行联动控制。
3 各子系统说明3.1 门控系统站台每个滑动门安装一个DCU,用于单个滑动门的控制。
浅谈地铁屏蔽门控制系统浅谈地铁屏蔽门控制系统摘要:地铁屏蔽门系统对于我国⼤多数⼈来说还是很陌⽣的, 本⽂以⼴州地铁为例,阐述了地铁屏蔽门控制系统的构成和功能.并对现场总线技术在其系统中的应⽤及屏蔽门系统与其他相关专业接⼝问题做了简明扼要的介绍。
关键词:构成、功能、现场总线、接⼝、原理框图。
1、引⾔地铁屏蔽门系统是⼀个典型的机电⼀体化产品,其沿站台边缘布置,将车站站台与⾏车隧道区域隔离开,降低车站空调通风系统的运⾏能耗。
同时减少了列车运⾏噪⾳和活塞风对车站的影响,防⽌⼈员跌落轨道产⽣意外事故,为乘客提供了舒适、安全的候车环境,提⾼了地铁的服务⽔平。
在我国轨道交通建设中,⼴州地铁2号线是国内⾸次引⼊屏蔽门系统,并在实际应⽤中取得了良好的经济、社会效益的地铁线路。
⽬前已建成的地铁线路有些正在筹备加装屏蔽门(或安全门)系统(如⼴州⼀号线),新建线路多数设计采⽤屏蔽门(或安全门)系统。
2、系统构成屏蔽门控制系统主要由中央接⼝盘(PSC)、就地控制盘(PSL)、门控单元(DCU)、通讯介质及通讯接⼝及外围设备等组成。
中央接⼝盘(PSC)⼜由主监视系统(MMS)、两个单元控制器(PEDC)、接线端⼦、接⼝设备及控制配电回路组成。
典型站配置⼀个中央接⼝盘(PSC)、两个就地控制盘(PSL)、每扇滑动门⼀个门控单元(DCU)。
3、系统功能及实现3.1、控制功能屏蔽门控制系统具有系统级控制(SIG)、站台级控制(PSL)、⼿动操作控制、⽕灾模式(IBP)。
其中以⼿动操作控制优先级最⾼,系统级最低。
只有在执⾏完优先级的操作后,才可以进⾏低级别的操作。
3.1.1、系统级控制(SIG)系统级控制是在正常运⾏模式下由信号系统(SIG)直接对屏蔽门进⾏控制的⽅式。
在系统级控制⽅式下,列车到站并停在允许的误差范围内时(如:±300mm),信号系统向屏蔽门每侧单元控制器(PEDC)发送“长/短车开/关门”命令,单元控制器(PEDC)通过门控单元(DCU)对每扇滑动门进⾏实时控制,实现屏蔽门的系统级控制操作。
地铁屏蔽门安全系统分析及改进作者:徐娟来源:《城市建设理论研究》2013年第14期[摘要]现代化进程的加快,带动了交通运输行业的快速兴起。
因而近些年以来,城市地铁系统的建设也不断增多。
而作为地铁系统工程项目的主要组成部分,地铁屏蔽门安全系统的建设以及使用情况受到了人们的密切关注。
本文主要从地铁屏蔽门的概念与必要性出发,继而对地铁屏蔽门安全系统进行分析,从而为有效改进地铁屏蔽门安全系统提出一些建议。
[关键词]地铁屏蔽门;安全系统;具体分析;概念与必要性;改进的措施;中图分类号: TN957.8+2 文献标识码: A 文章编号:一、地铁屏蔽门安全系统的阐述从通常情况下来讲,所谓地铁屏蔽门安全系统,主要指的是由门体、门机、电源、以及控制四部分共同组成的屏蔽门系统。
一般情况下,地铁屏蔽门安全系统主要是通过电源持续提供动力能源,并且由控制系统进行控制的。
而控制系统具有控制以及检测两种基本功能,同时在采用系统控制、车站级控制、站台级控制、就地级控制等系统控制方式的基础上,可以实现地铁屏蔽门的正常运行模式、非正常运行模式、以及紧急运行模式等三种模式的运行,从而有效保证了地铁屏蔽门安全系统的持续运行。
从另一层面上来讲,由于地铁屏蔽门系统主要设置于地铁站台边缘隔绝列车与候车站台,因而地铁屏蔽门系统在运行时通过提高站台安全性能来防止意外事故发生,通过隔绝隧道轨行区与站台公共区来有效减少这二者之间冷热气流的交换,继而达到节约能源的目的。
同时,往往由于地铁屏蔽门系统的投入使用有效改善了候车区的环境与减小了噪声污染,往往由于地铁屏蔽门系统在使用时能够缩短安全候车区的距离,而使得站台候车面积大幅增加以及能够扩大候车站台的候车人员容纳量。
所以从一定程度上来讲,由于地铁屏蔽门安全系统具有安全、节能、环保、增加候车区域面积等多种特点,所以地铁屏蔽门安全系统在当前地铁交通运输系统中广泛采用。
二、对地铁屏蔽门安全系统的分析从当前社会地铁屏蔽门安全系统的投入使用情况来看,目前我国各大城市地铁屏幕门普遍存在着诸如倚靠屏蔽门、哄抢上车、关门提醒效果不明显、夹人事故等诸多问题。
第1篇一、引言随着城市轨道交通的快速发展,地铁作为重要的公共交通工具,其安全性和效率性受到了广泛关注。
屏蔽门作为地铁车站的重要组成部分,其主要作用是保障乘客上下车安全,提高列车运行效率。
本报告旨在通过对屏蔽门系统的实践操作,分析其工作原理、操作流程以及在实际应用中可能存在的问题,并提出相应的改进措施。
二、屏蔽门系统简介屏蔽门系统主要由以下几部分组成:1. 门体:包括左右两扇活动门和固定门,以及门框、门扇、密封条等部件。
2. 驱动系统:包括电机、减速器、传动装置等,用于驱动门体运动。
3. 控制系统:包括主控制器、传感器、安全继电器等,用于控制门体的开关动作。
4. 信号系统:包括列车位置传感器、站台门传感器等,用于实时监测列车位置和屏蔽门状态。
三、实践操作与分析1. 屏蔽门工作原理屏蔽门系统的工作原理如下:(1)当列车进站时,信号系统检测到列车位置,并将信号传输至控制系统。
(2)控制系统根据列车位置和屏蔽门状态,发出指令驱动门体关闭。
(3)门体关闭后,传感器检测门体关闭状态,并将信号反馈至控制系统。
(4)控制系统确认门体关闭后,发出允许列车进站或出站的信号。
2. 屏蔽门操作流程(1)检查屏蔽门系统是否处于正常工作状态。
(2)确认列车进站或出站信号。
(3)操作控制器,使门体关闭。
(4)确认门体关闭后,发出允许列车进站或出站的信号。
(5)操作控制器,使门体开启。
3. 实践操作分析在实践操作过程中,我们发现以下问题:(1)门体关闭速度较慢,影响乘客上下车效率。
(2)门体关闭过程中存在异响,影响乘客舒适度。
(3)控制系统存在故障,导致门体无法正常关闭。
四、改进措施针对以上问题,我们提出以下改进措施:1. 提高门体关闭速度(1)优化驱动系统,提高电机功率和减速器效率。
(2)优化控制系统,缩短门体关闭时间。
2. 降低门体关闭异响(1)优化门体结构,减少门体与门框之间的摩擦。
(2)在门体上增加隔音材料,降低异响。
地铁屏蔽门控制系统上海市浦东科技信息中心黄时夏摘编2021-09-03关键字:地铁屏蔽门控制系统浏览量:594一、屏蔽门系统国内外开展现状目前,世界上已有8个国家和地区共21条轨道交通线路正在使用或加装屏蔽门系统。
有关屏蔽门的供货商也在逐渐开展起来,英国westinghouse、法国Faiveley、瑞士KABA和日本Nabco4家公司成为最主要的屏蔽门生产厂家,都已经承当过一些地铁线路的屏蔽门工程,到目前为止,它们提供了世界上约90%的屏蔽门系统。
它们也是当今世界上安装、设计、制造屏蔽门最有经验的几家公司。
在国内地铁屏蔽门市场,国外公司大多采取在国内寻找合作伙伴的方式进入中国市场,如广州地铁二号线屏蔽门工程中标方就是广州澳的斯电梯与英国西屋公司;深圳方大集团于2000年与法维莱公司开始合作之后,双方共同成功承建了泰国曼谷地铁等屏蔽门工程工程;瑞士卡巴公司也与江苏金创集团合作在国内承接屏蔽门工程工程;日本那博克公司与重庆川仪集团也就屏蔽门工程进行着合作。
国内最早开始从事屏蔽门研究的是广州奥的斯电梯和深圳方大集团,之后逐渐增加了广州广日集团、上海通用冷气机、重庆川仪总厂等。
到目前为止,屏蔽门系统的国产化程度还相当低,目前国内有10家以上的公司正加大对屏蔽门系统的研发力度,以加快屏蔽门系统国产化的步伐。
二、两款最新地铁屏蔽门控制系统〔一〕、贝加莱地铁屏蔽门控制系统贝加莱地铁屏蔽门控制系统在上海九号线〔徐家汇—松江〕的一期工程中,共9个站,共安装贝加莱22个控制器PCC2003,20个15〞触摸屏4PP120。
在此第一期工程中贝加莱公司和瑞士KABA公司合作。
1、贝加莱控制系统解决方案贝加莱的PCC控制系统提供CAN总成冗余,使用双CAN总线和门控制器联接,与显示器采用Ethernet联接,B&R2003灵活的通信能力确保了以上通信要求都能实现,CPU模块CP570管理所有的门控制器,离散I/O和网络连接。
地铁屏蔽门的控制系统设计分析
摘要:经济的发展,城镇化进程的加快,促进轨道交通建设项目的增多。
城市轨道交通已成为市民出行的主要交通方式。
与此同时,城市轨道交通运营的安全性尤为重要。
因此,为了能够更好提高当前城市轨道交通的使用性能、安全性能以及便捷性能,更加注重对地铁屏蔽门的控制系统进行设计。
本文就地铁屏蔽门的控制系统设计展开探讨。
关键词:轨道交通;屏蔽门;设计
引言
屏蔽门系统是指安装在站台边缘,与列车上落空间之间的玻璃幕墙的方式包围站台,把站台和列车运行区间分隔开来。
屏蔽门系统是地铁车辆的关键设备之一,一方面避免乘客不小心跌入轨行区引起意外伤害,还可以阻止卧轨自杀事件,另一方面,屏蔽门系统在环控节能方面效果显著。
因此,国家政策规定,我国所有已经建设、正在建设和将要建设的城市轨道交通,必须在站台安装屏蔽门系统。
1屏蔽门的组成结构
屏蔽门有四部分组成,主要包括固定门、滑动门、应急门和端头门。
滑动门在安装时,屏蔽门系统中滑动门数量和设置位置要和列车的车门的位置一一对应的,而滑动门与滑动门之间是通过固定门进行连接的,从而形成一定的屏蔽结构,固定门主要起到连接和固定的作用,固定门是无法打开。
应急门的主要作用就是为了防止出现意外情况时,能够为车内的乘客提供一个临时的疏散通道,端头门就是安装在地铁站台两端的位置,端头门的应用与设计,使得站台上的屏蔽门实现全封闭式屏蔽系统。
2屏蔽门样机检测
在地铁车站机电设备安装项目管理中,屏蔽门项目的管理模式采购包安装的交钥匙工程,屏蔽门项目管理存在较大困难和风险,其风险在于地铁屏蔽门自身
特点决定其施工总是最后完成,如果管理不善可能导致合同管理失败,为确保现场及时供货,合同签订后工程管理人员应当组织地铁建设方、监理人员等对设备制造情况进行监督,到生产企业参加样机检测。
样机试验的目的是检查设备的设计是否满足技术规格书中所述的功能及性能要求。
屏蔽门样机检测至少包括以下内容:结构性能测试、噪音测试、密封测试、电磁兼容试验,动能曲线测试,速度曲线测试,电机、减速器的温升测定,关门力测试,通信试验,手动开门力测试,障碍物检测,采用模拟信号输入、输出命令检测门系统的自动操作,自动重开门试验,接地及绝缘测试等。
样机还需进行100万次运行疲劳测试,试验后样机进行拆卸检查各部件的变化情况、磨损程度,并作出记录。
如出现零部件损坏、磨损严重、系统故障等提出整改措施,并经地铁建设方决定是否需再次进行寿命试验。
样机测试结束后,由地铁建设方对样机进行验收。
对样机的功能测试、符合合同技术要求的性能测试以及测试报告等方面进行评价,如验收合格,严格按照样机要求进行批量生产。
3地铁屏蔽门的控制系统设计
3.1门控单元设计
地铁屏蔽门控制系统在整体设计过程中,针对四部分分别设计,第一部分主要是以门控单元为主。
门控单元是保证滑动门按照信号发送指令控制滑动门滑动,从而保证乘客有序的上下车。
门控单元主要控制电动机,安装在屏蔽门顶箱中,门控单元在安装过程中,要根据屏蔽门的类型进行不同位置安装,门控单元的作用是根据通信信号指令控制滑动门的作用,当地铁在行驶过程中根据到站或准备出站时,就会通过门控单元传递信号,然后门控单元控制屏蔽门开与关,从而能够保证乘客的上下车有序进行。
3.2钢架结构设计
地铁屏蔽门的机械设计中,钢架结构作为门体的支撑,一旦该结构发生变化,将会直接导致地铁屏蔽门失效,因此,必须对钢架结构的设计加以重视。
一般情况下,地铁屏蔽门钢结构由门梁、垫片、上部自动存储器等关键部件组成。
底部的钢架结构分为上下两个部分,下部结构主要由下预埋件、踏板等组成,上部组
成包括固定预埋件、支架、以及上部自动收缩装置等等。
其中,所有构件都需要进行绝缘操作。
立柱顶部与顶部预埋件连接,底部上下两部分通过椭圆形孔洞进行连接,便于前后以及纵向方向的调节。
3.3中央接口盘设计
中央接口盘主要安装在地铁控制室中,它能够有效地实现控制室内部的控制信号和屏蔽门的电源信号同步工作,中央接口盘的主要作用就是控制屏蔽门的开关门,它能够通过列车本身所具有的控制信号系统将开关门的信号进行传递,然后将控制信息传递到屏蔽门的控制系统中,屏蔽门的控制系统再通过单元控制器使屏蔽门发出动作,这样就可以真正实现屏蔽门的自动开关,也能够实现整个系统的联动控制。
所以从根本上而言,中央接口盘的应用实现地铁站屏蔽门控制的智能化与自动化。
3.4门体结构设计
地铁屏蔽门主要包括固定门、安全门和滑动门。
固定门主要由钢化玻璃和铝制门框组成,主要用于分隔地铁站台和运营区域。
主要使用不锈钢,因为固定门框必须承受固定门带来的压力。
固定门的机械设计可以结合门体结构强度的需求,或是地铁灯箱广告的可视度,以及司乘人员的视觉范围,滑动门间的距离间隔,来考虑进行分块或是不分块操作。
滑动门是乘客上下车的主要通道。
它通常由门框、非自动解锁装置、门吊连接板等组成。
滑动门实际上被用作紧急疏散通道较多。
在关闭期间,锁定装置可以防止门被从外部强行打开,如果需要在紧急情况下打开,则可利用钥匙或轨道两侧的把手进行操作[3]。
安全门的主体结构由门板、闭门器和推杆锁组成。
如果停车期间出现故障,并且车门无法与滑动门对齐,则可以打开安全门。
安全门设计有非自动推杆解锁装置,防止安全门因风压而自动开启。
乘务人员可以利用钥匙或推杆锁开启应急门,闭门器的设计也可以确保手动操作的情况下,能够关闭应急门。
3.5就地控制盘设计
就地控制盘安装在站台的车头位置,其安装位置主要考虑到当列车处于正常停车状态时,就地控制盘的位置和地铁驾驶室的门是对应的,通过就地控制盘能
够实现在信号通信中断时驾驶员对屏蔽门进行控制。
就地控制盘能够保证列车在紧急情况下进行有效处理,一旦列车处于不正常驾驶状态或发生紧急情况时列车的驾驶员就可以直接通过就地控制盘对屏蔽门的控制系统进行应用,从而控制屏蔽门,为乘客的逃离以及上下车开展良好的控制工作。
就地控制盘的应用不仅提高了地铁控制系统的安全性,同时,有助于使得屏蔽门控制系统的安全性能有效提升。
3.6主监视系统(MMS)设计
由上位机监视软件和工控机系统组成,显示PSC各继电器状态、各单元控制器(PEDC)状态以及站台各滑动门(ASD)、应急门(EED)端门(MSD)等状态,同时与车控室综合监控系统连接,实时反应状态及故障报警。
结语
随着我国城市化进程的快速发展,地铁机电设备工程的设计和安装技术也在不断趋于成熟,但安装过程中影响质量的各种因素较多,地铁施工环境比较复杂,交叉作业多,施工管理的难度很大。
为了达到最佳使用效果,屏蔽门系统设计及施工管理尤为重要。
参考文献
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