地铁站台门安全回路的可靠性论述

2017-12-08王维南京康尼电子科技有限公司

新商务周刊 2017年15期

文/王维，南京康尼电子科技有限公司

地铁站台门安全回路的可靠性论述

文/王维，南京康尼电子科技有限公司

随着我国经济建设的不断发展，我国地铁建设也在逐渐扩大。为了降低地铁站台门安全回路故障对列车运行带来的影响，论述了安全回路的工作原理和安全回路的常见问题原因。提出了采取固态继电器，加入替换开关的双重安全回路控制方法，和软件控制安全回路带有针对性的方法。站台门安全回路的可靠性方法的研究成功已经成功应用到我国各个领域中。经过对运行结果的分析，取得了良好的效果，提高了地铁站台门安全回路的可靠性。

地铁站台门；安全回路；可靠性

1 安全回路的工作原理

安全回路又简称为PSIC，安全回路状态在站台门系统中又称为“所有门关闭且锁紧”状态，是该系统内最关键的状态反馈。信号系统只有在接收到有效的安全回路状态之后，才可以让列车进出站。整个滑动门电磁锁的左关闭锁紧行程开关和所有应急门的左关闭锁紧行程开关进入第一路安全回路，而全部的滑动门电子机械锁的右关闭锁紧行程开关和所有应急门的右关闭锁紧行程开关进入第二路安全回路。当全部的滑动门和应急门都关闭并且锁紧以后，第一路和第二路安全回路均导通。这时分别启动2个安全继电器，则2个继电器的常开点会向信号系统传输双切关闭且锁紧指令。城市轨道交通车站通常会有两侧站台。每侧站台一都会有24道滑动门和12扇应急门。每道滑动门和每扇应急门的电子机械锁上分别有2个行程开关，监视该道滑动门或应急门的关闭与锁紧状态。当门扇关闭时，电子机械锁上行程开关的触点闭合。当门扇开启时，触点断开。对此，当站台上的全部滑动门应急门都关闭以后，线圈得电，通过和信号系统连接的电缆，驱动信号机房的门关闭继电器动作，即将有效的安全回路状态反馈给车站的信号系统，列车才能够进出车站。当列车进出车站时，如果安全回路突然断开，那么信号机房侧继电器线圈会失电，从而造成列车紧急制动。

2 地铁站门台安全回路常见的问题

2.1 行程开关触点不可靠

线路压降以及触点异常会使得安全回路不稳定。鉴于地铁站台门所应用的滚轮行程开关和无源行程开关，如果出现安全回路断开故障，那么行程开关的常开触点会没有闭合或电阻值增大，从而造成安全回路的触点断开，影响列车运行。如图1所示。

2.2 锁紧机构不可靠

每套全高滑动门或半高滑动门的门锁都会安置2个行程开关。当门扇处于锁紧状态时，锁体上的2个行程开关均处于自由状态，常闭触点型式行程开关的触点闭合。这时本道滑动门安全回路导通并输出到下道滑动门。滑动门电子机械锁是复杂的门控五金机械结构，如果发生锁体部件尺寸偏差很大时，锁体现场安装调整不到位，或锁钩与门体锁柱配合不到位的情况，则均有可能在门关闭后，只有1个行程开关稳定复位，而另1个行程开关却没有复位或在复位和挤压的临界点，从而导致安全回路运行不稳定。

2.3 门控器设计不足

门控单元是滑动门最重要的控制部分，主要是由接口单元，驱动单元以及主控单元构成。其主要功能是控制电子机械锁和驱动电机完成滑动门开关门动作，读取行程开关状态，以及控制外围的声光报警装置。滑动门和应急门的行程开关均接到DCU主控单元相应连接器上，具体的触电关系如下图所示。受行程开关调整和隧道活塞风压的影响，极易导致安全回路出现闪断故障，但指示灯和显示界面却没有任何故障提示，所以不能迅速定位故障的位置。

3 安全回路的改进方法

对于安全回路常见故障，可以利用固态继电器的安全回路电路，加入转换开关的双重安全回路控制方法，软件控制的安全回路，和在DCU电路中加入对安全回路触点的监视功能的方法。通过固态继电器的安全回路电路。针对安全回路线路压降和行程开关触点电阻异常增大导致的安全回路不稳定现象，可利用直流固态继电器作为安全回路继电器解决办法。加入转换开关的双重安全回路控制方式。针对行程开关和锁体结构造成的安全回路故障，可采取设置双安全回路转换开关的控制方式。当发生安全回路故障并且在短时间内不能找到故障点时，现场操作人员会先操作转换开关。通常情况下，信号系统可以重新收到站台门关闭锁紧的正常状态，并允许列车离站。下次列车进站开关门后，信号系统可以正确反馈安全回路状态，不影响正常的运行。等地铁系统夜间停运后，在一步步筛选找到故障的位置，调整相应锁机构或行程开关位置。在DCU电路中加入对安全回路触点的监视。可以完善DCU电路以增加对进入DCU的安全回路触点的监视功能。软件控制的安全回路保障措施。针对DCU对行程开关触点采样方式导致的安全回路隐患，可利用软件控制的安全回路保障措施。即便行程开关安全回路触点连接器插针或安全回路电缆接头虚接松动，或应急门行程开关的返信点正常闭合并且安全回路点运行不稳定，这时由于软件控制的安全回路的作用，信号系统也依旧能够接收到门关闭锁紧状态，从而确保列车可正常进出站。待夜间地铁停运后，再由维护人员去检查实际的安全回路故障点。