地鐵屏蔽門自動控制系統設計研究

摘 要：城市軌道交通呈現高速快捷的發展趨勢。地鐵成為了人們日常出行的重要交通方式。加強對地鐵屏蔽門自動控制系統的設計研究分析，可以在根本上保障地鐵的安全性。

關鍵詞：地鐵屏蔽門；自動控制系統；設計研究

屏蔽門系統在地鐵交通中有著重要的作用，是綜合建筑、機械、電氣以及計算網絡以及自動控制等學科等融合的設計的安全裝置系統，在站臺全程中安裝，隔離車站以及隧道。通過屏蔽門的控制系統以及驅動機，可以實現地鐵車門以及屏蔽門的活動門同步操作，這樣就可以在根本上保障乘客安全。

1.地鐵屏蔽門系統構成

地鐵屏蔽門主要分為封閉式、開式以及半高式幾種類型。而開式以及半高式被稱之為作“安全門”，其主要就是在敞開式的站臺中應用，可以提升地鐵的安全性，也具有美觀的效果。封閉式的在一般狀況之下稱之為“屏蔽門”，也是較為常見的一種地鐵屏蔽門。屏蔽門可以保證列車以及乘客在上下列車的安全性，也可以有效的降低死機瞭望的次數，這樣就可以縮短停車的時間，進而提升了列車運行的效率與質量，降低空氣對流造成的冷空氣流失，其具有節能、安全以及環保、美觀性的特征。

1.1屏蔽門分類

地鐵屏蔽門主要可以分為封閉式、半封閉式兩種類型。封閉式屏蔽門就是自上而下的鋼化玻璃隔離墻以及活動門。沿著車站站臺的邊緣位置以及兩端頭進行設置，可以隔離站臺候車區域以及列車進站停靠區域。此種屏蔽門系統的主要作用就是增加其整體的安全性，具有節約能耗以及降低噪音的特征，是較為常見的屏蔽門。

半封閉式屏蔽門就是上不封頂的不銹鋼類型的籬笆式門，相對于全封閉類型的屏蔽門來說，其安裝的位置大致相同，但是整體結構較為簡單，高度也相對較低，空氣可以在屏蔽門上部位置流通，整體的造價也相對較低。其主要的作用就是隔離，可以提升乘車的安全性，也可以降低噪音。

1.2屏蔽門的組成結構

屏蔽門主要是通過固定門、滑動門以及應急門、斷頭門構成。滑動門的數量與位置均與列車們對應。在兩組滑動門之間是通過固定門構成其屏蔽結構，而固定門無法打開。應急門就是在列車進站的停車誤差超時時候應用的臨時疏散通道，在出現意外狀況的時候可以及時疏散人群。而端頭門則就是在站臺的兩端位置，其與臨近站臺面設置的屏蔽門呈現垂直連接的狀態，與設備房外墻形成了全封閉類型的屏蔽系統。

2.地鐵屏蔽門自動控制系統設計布局

2.1門控單元

在全高門中，將控制電機動作裝置安裝在滑動門的門體以及上方頂箱的內部中；而在半高門中則就是在左側盒的下部位置中安裝。利用硬線連接接受傳遞開關命令，在經期反饋到安全回路中，利用現場總線通訊進行狀態的發送，屬于控制以及通信終端。

2.2中央接口盤

在控制室中進行安裝，在屏蔽們電源系統安裝中同步開展。中央接口盤利用自動列車控制信號系統傳遞開關門指令信息，在通過單元控制器控制屏蔽門的開關，這樣就可以實現聯動控制，是較為重要的接口控制設備。

2.3就地控制盤

主要就是在站臺車頭位置上安裝。在一般狀況之下列車在正常停車狀態之下駕駛室的門對應，也是列車駕駛員與屏蔽門系統交互的設備。其主要的作用就是在非正常的狀態或者在緊急的狀態之下通過列車駕駛員對屏蔽門進行操作處理，列車駕駛員實現對屏蔽門的操作。

2.4綜合備份盤（IBP）

就是火災模式，主要就是在車站的控制室中安裝，在火災等一些緊急狀況之下或者其他控制方式無效的狀況之下操作。在一般狀況之下主要設置允許以及開關按鈕以及開關，在常規狀況之下指進行長車門的開關設計。

2.5主要監視系統

主要就是通過上位機的監視軟件以及工控機系統構成，其主要的作用就是顯示各個繼電器的狀態、單元控制器狀態以及各個站臺滑動門、應急門以及端門的狀態，要與車控室綜合監控系統進行連接，進行故障報警以及反應實時狀態。

3.地鐵屏蔽門控制系統

3.1屏蔽門控制系統設計

屏蔽門控制系統應用的網絡就是基于拓撲結構之上的一種總線類型的局域網。其主要包括了主控機、遠方操作報警盤在設計過程中都是與總線上的網絡節點進行鏈接，而總線中的結構以及網絡協議要通過公開以及規范的方式進行處理，這樣可以提升系統接口效果。

總線型結構要保障網絡上結點在出現故障問題的時候不會對整個網絡以及其他結點的穩定運行產生影響，可以通過網絡的方式對其進行遠程的控制，對運行的參數信息進行修改，具有聲光報警等功能特征。

屏蔽門控制系統在設計過程中，對于一些重點的命令以及節點要實現硬線傳輸，這樣可以提升穩定性以及抗干擾性，進而保障控制系統的穩定性。在運行的初期中，信號自動控制系統在未運行的過程中，列車穩定之后，在下達開門控制命令之后，無線接受系統就會將開門信號直接的傳送給控制系統，而控制系統在利用通信系統傳遞信息，這樣就會打開活動門。

隨著信號自動控制系統的升級，屏蔽門與自動列車好系統可以實現李蘭東，列車停靠到達規定位置之后，屏蔽門會與列車門實現同步的開啟，每一個門均屬于獨立系統，一扇門在出現故障的時候是不會影響其他系統的穩定運行。

3.2紅外線探測裝置

紅外線探測裝置可以在列車門與屏蔽系統中產生一道無法看見的光束。通過紅外線探測裝置探測狀況，如果乘客在屏蔽門與列車門之間，紅外線探測裝置就會同步發送信號，這樣屏蔽門就會自動處理。屏蔽門控單元與信號系統之間為聯鎖關系，在屏蔽門沒有關閉的狀態之下，列車是接收不到信號。

現階段，我國多數地鐵線路中均設置了此種裝置，屏蔽門受到設備界限等因素的影響無法蝶貼近列車門，在一般狀況之下只有安裝1-2道對射的紅外線光束，安裝位置也有一定的限制，對此其還是存在一些間隙問題。

3.3雷達式探測裝置

雷達式探測裝置就是利用雷達反射的原理，利用在列車門以及屏蔽門之間的間隙，會發出以及接收固定的、無法通過肉眼看見的光波，對障礙物探測分析。雷達式探測裝置與信號系統連鎖，就會保護列車在發車前車門與屏蔽門之間不存在障礙物，而其探測的范圍也相對較大，安全性相對較高。

3.4三角斜面防站立板與防夾擋板

列車門以及屏蔽門的間隙是重點關注的內容。在設計過程中為了避免乘客進入到間隙中，早屏蔽門與列車側安裝三角斜面防站立板以及側立面的方式設置安全防夾擋板。而因為三角斜面不利于站立，側立面中的防夾擋板可以有效的避免乘客進入到間隙中。在屏蔽門關閉的時候，乘客就會自動的退出，這樣就會保護乘客的人生安全。

結束語：

屏蔽門是較為復雜的系統，我國的屏蔽門技術實現了國產化。我國地鐵屏蔽門技術已經達到了國際領先水平，具有一定的競爭優勢，有效的降低了造價投入。隨著我國城市建設的發展，我國軌道交通也逐漸成熟，地鐵屏蔽門具有安全性、節能性、環保性的特征，在地鐵建設中應用效果顯著，可以在根本上提升地鐵服務水平與質量。

參考文獻：

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作者簡介：

王貴林（1988.05），男，漢族，河北省石家莊市，從事軌道交通工作。