地铁屏蔽门自动控制系统设计研究

摘 要：城市轨道交通呈现高速快捷的发展趋势。地铁成为了人们日常出行的重要交通方式。加强对地铁屏蔽门自动控制系统的设计研究分析，可以在根本上保障地铁的安全性。

关键词：地铁屏蔽门；自动控制系统；设计研究

屏蔽门系统在地铁交通中有着重要的作用，是综合建筑、机械、电气以及计算网络以及自动控制等学科等融合的设计的安全装置系统，在站台全程中安装，隔离车站以及隧道。通过屏蔽门的控制系统以及驱动机，可以实现地铁车门以及屏蔽门的活动门同步操作，这样就可以在根本上保障乘客安全。

1.地铁屏蔽门系统构成

地铁屏蔽门主要分为封闭式、开式以及半高式几种类型。而开式以及半高式被称之为作“安全门”，其主要就是在敞开式的站台中应用，可以提升地铁的安全性，也具有美观的效果。封闭式的在一般状况之下称之为“屏蔽门”，也是较为常见的一种地铁屏蔽门。屏蔽门可以保证列车以及乘客在上下列车的安全性，也可以有效的降低死机瞭望的次数，这样就可以缩短停车的时间，进而提升了列车运行的效率与质量，降低空气对流造成的冷空气流失，其具有节能、安全以及环保、美观性的特征。

1.1屏蔽门分类

地铁屏蔽门主要可以分为封闭式、半封闭式两种类型。封闭式屏蔽门就是自上而下的钢化玻璃隔离墙以及活动门。沿着车站站台的边缘位置以及两端头进行设置，可以隔离站台候车区域以及列车进站停靠区域。此种屏蔽门系统的主要作用就是增加其整体的安全性，具有节约能耗以及降低噪音的特征，是较为常见的屏蔽门。

半封闭式屏蔽门就是上不封顶的不锈钢类型的篱笆式门，相对于全封闭类型的屏蔽门来说，其安装的位置大致相同，但是整体结构较为简单，高度也相对较低，空气可以在屏蔽门上部位置流通，整体的造价也相对较低。其主要的作用就是隔离，可以提升乘车的安全性，也可以降低噪音。

1.2屏蔽門的组成结构

屏蔽门主要是通过固定门、滑动门以及应急门、断头门构成。滑动门的数量与位置均与列车们对应。在两组滑动门之间是通过固定门构成其屏蔽结构，而固定门无法打开。应急门就是在列车进站的停车误差超时时候应用的临时疏散通道，在出现意外状况的时候可以及时疏散人群。而端头门则就是在站台的两端位置，其与临近站台面设置的屏蔽门呈现垂直连接的状态，与设备房外墙形成了全封闭类型的屏蔽系统。

2.地铁屏蔽门自动控制系统设计布局

2.1门控单元

在全高门中，将控制电机动作装置安装在滑动门的门体以及上方顶箱的内部中；而在半高门中则就是在左侧盒的下部位置中安装。利用硬线连接接受传递开关命令，在经期反馈到安全回路中，利用现场总线通讯进行状态的发送，属于控制以及通信终端。

2.2中央接口盘

在控制室中进行安装，在屏蔽们电源系统安装中同步开展。中央接口盘利用自动列车控制信号系统传递开关门指令信息，在通过单元控制器控制屏蔽门的开关，这样就可以实现联动控制，是较为重要的接口控制设备。

2.3就地控制盘

主要就是在站台车头位置上安装。在一般状况之下列车在正常停车状态之下驾驶室的门对应，也是列车驾驶员与屏蔽门系统交互的设备。其主要的作用就是在非正常的状态或者在紧急的状态之下通过列车驾驶员对屏蔽门进行操作处理，列车驾驶员实现对屏蔽门的操作。

2.4综合备份盘（IBP）

就是火灾模式，主要就是在车站的控制室中安装，在火灾等一些紧急状况之下或者其他控制方式无效的状况之下操作。在一般状况之下主要设置允许以及开关按钮以及开关，在常规状况之下指进行长车门的开关设计。

2.5主要监视系统

主要就是通过上位机的监视软件以及工控机系统构成，其主要的作用就是显示各个继电器的状态、单元控制器状态以及各个站台滑动门、应急门以及端门的状态，要与车控室综合监控系统进行连接，进行故障报警以及反应实时状态。

3.地铁屏蔽门控制系统

3.1屏蔽门控制系统设计

屏蔽门控制系统应用的网络就是基于拓扑结构之上的一种总线类型的局域网。其主要包括了主控机、远方操作报警盘在设计过程中都是与总线上的网络节点进行链接，而总线中的结构以及网络协议要通过公开以及规范的方式进行处理，这样可以提升系统接口效果。

总线型结构要保障网络上结点在出现故障问题的时候不会对整个网络以及其他结点的稳定运行产生影响，可以通过网络的方式对其进行远程的控制，对运行的参数信息进行修改，具有声光报警等功能特征。

屏蔽门控制系统在设计过程中，对于一些重点的命令以及节点要实现硬线传输，这样可以提升稳定性以及抗干扰性，进而保障控制系统的稳定性。在运行的初期中，信号自动控制系统在未运行的过程中，列车稳定之后，在下达开门控制命令之后，无线接受系统就会将开门信号直接的传送给控制系统，而控制系统在利用通信系统传递信息，这样就会打开活动门。

随着信号自动控制系统的升级，屏蔽门与自动列车好系统可以实现李兰东，列车停靠到达规定位置之后，屏蔽门会与列车门实现同步的开启，每一个门均属于独立系统，一扇门在出现故障的时候是不会影响其他系统的稳定运行。

3.2红外线探测装置

红外线探测装置可以在列车门与屏蔽系统中产生一道无法看见的光束。通过红外线探测装置探测状况，如果乘客在屏蔽门与列车门之间，红外线探测装置就会同步发送信号，这样屏蔽门就会自动处理。屏蔽门控单元与信号系统之间为联锁关系，在屏蔽门没有关闭的状态之下，列车是接收不到信号。

现阶段，我国多数地铁线路中均设置了此种装置，屏蔽门受到设备界限等因素的影响无法蝶贴近列车门，在一般状况之下只有安装1-2道对射的红外线光束，安装位置也有一定的限制，对此其还是存在一些间隙问题。

3.3雷达式探测装置

雷达式探测装置就是利用雷达反射的原理，利用在列车门以及屏蔽门之间的间隙，会发出以及接收固定的、无法通过肉眼看见的光波，对障碍物探测分析。雷达式探测装置与信号系统连锁，就会保护列车在发车前车门与屏蔽门之间不存在障碍物，而其探测的范围也相对较大，安全性相对较高。

3.4三角斜面防站立板与防夹挡板

列车门以及屏蔽门的间隙是重点关注的内容。在设计过程中为了避免乘客进入到间隙中，早屏蔽门与列车侧安装三角斜面防站立板以及侧立面的方式设置安全防夹挡板。而因为三角斜面不利于站立，侧立面中的防夹挡板可以有效的避免乘客进入到间隙中。在屏蔽门关闭的时候，乘客就会自动的退出，这样就会保护乘客的人生安全。

结束语：

屏蔽门是较为复杂的系统，我国的屏蔽门技术实现了国产化。我国地铁屏蔽门技术已经达到了国际领先水平，具有一定的竞争优势，有效的降低了造价投入。随着我国城市建设的发展，我国轨道交通也逐渐成熟，地铁屏蔽门具有安全性、节能性、环保性的特征，在地铁建设中应用效果显著，可以在根本上提升地铁服务水平与质量。

参考文献：

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[2].贺丽娟. 屏蔽门自动控制系统在地铁车站中的应用[J]. 自动化与仪器仪表， 2016（10）：80-82.

[3].吴勇. 简述地铁屏蔽门与信号系统实现自动控制的基本方式[J]. 中国科技投资， 2016（36）.

作者简介：

王贵林（1988.05），男，汉族，河北省石家庄市，从事轨道交通工作。