淺談地鐵屏蔽門(mén)控制系統

引言

　　地鐵屏蔽門(mén)系統是一個(gè)典型的機電一體化產(chǎn)品,其沿站臺邊緣布置，將車(chē)站站臺與行車(chē)隧道區域隔離開(kāi)，降低車(chē)站空調通風(fēng)系統的運行能耗。同時(shí)減少了列車(chē)運行噪音和活塞風(fēng)對車(chē)站的影響，防止人員跌落軌道產(chǎn)生意外事故，為乘客提供了舒適、安全的候車(chē)環(huán)境，提高了地鐵的服務(wù)水平。

　　1 系統構成及功能實(shí)現

　　1.1 系統構成

　　屏蔽門(mén)控制系統主要由中央接口盤(pán)(PSC)、就地控制盤(pán)(PSL)、門(mén)控單元(DCU)、通訊介質(zhì)及通訊接口及外圍設備等組成。中央接口盤(pán)(PSC)又由主監視系統(MMS)、兩個(gè)單元控制器(PEDC)、接線(xiàn)端子、接口設備及控制配電回路組成。典型站配置一個(gè)中央接口盤(pán)(PSC)、兩個(gè)就地控制盤(pán)(PSL)、每扇滑動(dòng)門(mén)一個(gè)門(mén)控單元(DCU)。

　　1.2 系統控制功能

　　系統級控制是在正常運行模式下由信號系統(SIG)直接對屏蔽門(mén)進(jìn)行控制的方式。在系統級控制方式下，列車(chē)到站并停在允許的誤差范圍內時(shí)(如：±300mm)，信號系統向屏蔽門(mén)每側單元控制器(PEDC)發(fā)送“長(cháng)/短車(chē)開(kāi)/關(guān)門(mén)”命令，單元控制器(PEDC)通過(guò)門(mén)控單元(DCU)對每扇滑動(dòng)門(mén)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，實(shí)現屏蔽門(mén)的系統級控制操作。單元控制器(PEDC)與門(mén)控單元(DCU)通過(guò)可靠的硬線(xiàn)連接。站臺級控制是由列車(chē)駕駛員或站務(wù)人員在站臺的就地控制盤(pán)(PSL)上對屏蔽門(mén)進(jìn)行“開(kāi)/關(guān)門(mén)”的控制方式。當系統級控制不能正常實(shí)現時(shí)，列車(chē)駕駛員或站務(wù)人員可在就地控制盤(pán)(PSL)上通過(guò)“專(zhuān)用鑰匙”及”開(kāi)/關(guān)門(mén)按鈕”對屏蔽門(mén)進(jìn)行“開(kāi)/關(guān)門(mén)”操作，實(shí)現屏蔽門(mén)的站臺級控制操作。

　　1.3 監視功能

　　主監視系統(MMS)是中央接口盤(pán)(PSC)核心部分，完成每側屏蔽門(mén)單元相關(guān)信息的集成。包括收集PSC,PSL,IBP 以及屏蔽門(mén)電源的信息，屏蔽門(mén)故障警報儲存，屏蔽門(mén)正常系統運行記錄等。單元控制器(PEDC)與主監視系統(MMS)之間的監測信號通過(guò)可靠的硬線(xiàn)來(lái)連接，每個(gè)單元控制器(PEDC)將為主監視系統(MMS)的邏輯輸入模塊提供其操作狀態(tài)(邏輯電平信號)，由主監視系統(MMS)監測屏蔽門(mén)系統的基本操作狀態(tài)。門(mén)控單元(DCU)與主監視系統(MMS)之間的監視是通過(guò)使用通訊網(wǎng)絡(luò )(現場(chǎng)總線(xiàn))來(lái)實(shí)現的。每個(gè)門(mén)控單元(DCU)在網(wǎng)絡(luò )上都有一個(gè)唯一的地址，工程上，為了便于管理和標識，每個(gè)門(mén)控單元(DCU)的地址可取決于門(mén)控單元(DCU)在站臺上的位置(上/下行線(xiàn)、門(mén)單元號)。由主監視系統(MMS)監測門(mén)控單元(DCU)的相關(guān)狀態(tài)信息。

　　2 系統信息集成

　　2.1 概述

　　如前所述，屏蔽門(mén)控制系統必須完成控制和監視兩項基本功能，門(mén)控單元(DCU)完成每扇門(mén)的具體控制功能，而主監視系統(MMS)完成整個(gè)車(chē)站所有門(mén)單元的相關(guān)信息集成,并提供與主控系統接口的界面，完成屏蔽門(mén)系統的監視功能。在車(chē)站范圍內，每個(gè)門(mén)控單元(DCU)的檢測到的對應滑動(dòng)門(mén)的狀態(tài)信息必須通過(guò)現場(chǎng)總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )與主監視系統進(jìn)行通訊;在整條地鐵線(xiàn)路范圍內，每個(gè)車(chē)站的主監視系統(MMS)與主控系統通過(guò)以太網(wǎng)接口建立通訊。

　　鑒于現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)的開(kāi)放性、互可操作性與互用性、高度分散性及對現場(chǎng)環(huán)境適應性等特性，目前廣泛應用于工業(yè)控制領(lǐng)域，并取得了良好的效果，在屏蔽門(mén)系統中主監視系統(MMS)與門(mén)控單元(DCU)的通訊網(wǎng)絡(luò )就使用了現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)。下面以廣州地鐵為例，簡(jiǎn)單介紹CANbus現場(chǎng)總線(xiàn)。