地鐵站臺門控制器硬件設計

林靜

摘要：本文介紹了地鐵站臺門控制器的硬件設計。可以極大的提高地鐵運行的安全性與可靠性，確保地鐵正常運轉。屏蔽門作為安全門架設在城市軌道交通沿線以及車站站臺邊緣，對站臺候車區和軌道行駛區進行隔離，通過屏蔽門能夠有效避免乘客與軌道和列車之間發生安全事故。在屏蔽門開啟和關閉時，需要對乘客動作進行準確識別，所以屏蔽門硬件設施十分關鍵。

關鍵詞：地鐵;站臺門;控制器;硬件設計

一、地鐵站臺門控制器主要功能

控制器能夠為地鐵站臺屏蔽門的電氣系統提供重要控制，并且對站臺屏蔽門驅動單元發送開關門信號還能夠對站臺信息進行實時接收。地鐵站臺門控制器，包括供電單元數字量輸入單元輸出，單元模擬量輸入單元，通訊單元顯示單元和報警單元等供電單元，只能夠給主CPU系統和冗余CPU系統供電，而數字量輸入單元能夠對現場信號快速采集，輸出單元可以將采集到的信號傳輸給PSL現場信號。模擬量輸入單元的傳輸距離比較遠，可以利用模擬量監測電源電壓的情況，從而對信號進行有效傳輸通信單元，則可以直接利用DCU信號接口將相關的數據信號傳輸給上位機，現場顯示單元能夠作為系統警報處理，對現場的運行狀況進行及時分析，警報單元可以對系統故障快速識別并將現故障信息及時發送給現場工作人員PEDC接口。

目前PEDC接口主要包括DCU接口、SIG接口、PSL接口等，通過PEDC給DCU傳輸長編組。開門短編組，開門以及緩關門等多種信號，在接收DCU信號后，能夠通過網絡通信對DCU的工作狀態進行實時監測。通過SIG接口可以將傳輸站臺的所有門關閉，所以信號進行自動處理，通過PEDC接收PSL信號能夠對所有門的全開，所有門關閉，只是進行快速傳輸。

二、地鐵站臺門控制器硬件的設計

（一）數字量和模擬量輸入

在現場信號控制繼電器輸入終端要通過普通的光偶采集繼電器輸出端信號控制。PEDC和SIG接口可以采用硬線連接的方式，現場傳輸距離比較遠，而使用時間比較長，壓降也越大，所以要通過ADI模擬量對芯片信號采集通過SPA串口通訊方式，將相關信號傳輸給CPU，CPU在自動運算后對相關數據信息傳輸給上位機。

（二）隔離室數字量輸入控制

在現場通過PSL系統、IBP系統以及PEDC系統的相關信號都由PEDC控制，為了增強地鐵站臺門控制器的可靠性，需要在PSL和IBP等系統之間對電源進行快速的隔離，極大節約了運營成本。

（三）開關門命令優先級實現

開關門命令優先級能夠對故障進行快速處置，對現場開關門命令進行發送，包括緊急操作系統，司機操作系統，就地操作系統，自動操作系統以及鑰匙開關等在發生故障時，SIG信號無法傳輸至PEDC系統，可以對故障優先級下調利用PSL控制屏蔽門或安全門的開關，通過對控制方式進行優安全要求，當PSC出現故障時，硬線可以確保安全門系統正常關閉和打開不會對安全門的運行造成影響。

如果屏蔽門的電源發生故障（包括控制電源故障、UPS故障、驅動電源故障、個別驅動電機的電源故障），平臺單元控制器可以發出可聽和視覺警報，上傳故障信息。隨著科學技術的高度化，在地鐵線路運行和設計方面的知識和經驗越來越豐富的同時，人們對交通安全的關注也越來越高，提出了更多的建議。平臺單元控制器的未來設計要求很高：系統通信網絡由現場總線和幾個硬接線傳輸環路組成.控制子系統單元控制器的現場總線是標準通信協議控制網絡系統如果一個現場總線發生故障，將使用另一個現場總線，并且現場總線的在線切換不會影響系統的運行。單元控制器使用的工業用控制器也需要冗余設定，一個工業用控制器不動作時，另一個待機工業用控制器會立即動作。單元控制器具有連接到DCU組的現場總線接口，兩個現場總線相互熱備用，需要能夠同時發送數據的冗余設計。如果一個現場總線在工作中發生故障，另一個備用現場總線將自動進入工作狀態。整個切換過程沒有故障，不影響屏蔽門系統的正常工作。基于現有的監控功能，冗余要求作為工作站單元控制器開發的新方向變得越來越重要。每側站臺屏蔽門單元中所有設備的狀態信息均通過現場總線傳送到站臺單元控制器上，站臺單元控制器再將所有實時數據上傳給遠程監視設備，設在設備房內的終端液晶顯示屏能顯示屏蔽門各單元的信息和運行狀況。

結束語：

地鐵站臺門控制器硬件設計對地鐵站臺的安全性和穩定性運行具有十分重要的作用。高度重視站臺門控制器的可靠性和安全性，通過對不同電源系統的完全隔離，能夠對電壓數據進行實時監測，在電壓壓降較大時，也能快速及時地發出警報，提前增加電壓供，避免線路損耗而引起的設備停運問題。根據系統之間的電氣隔離必要性進行分析，為乘客提供列車上下通道，也能改善候車環境。

參考文獻：

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