PSC(屏蔽門控制系統(tǒng)).doc

屏蔽門控制系統(tǒng)（PSC）設(shè)計(jì)【所在期刊：2007年第3期 總第28期】更新時(shí)間：2008-5-2來源：軌道交通 作者：吳衛(wèi)海 人氣： 709 字體：縮小 放大 2007年第3期 總第28期 目錄 屏蔽門控制系統(tǒng)（PSC）設(shè)計(jì)吳衛(wèi)海05-02579 淺談地鐵AFC系統(tǒng)單程票的調(diào)配趙小偉陳秀聯(lián)05-02440 城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)制式研究龍廣錢05-02310 城市軌道交通乘客信息系統(tǒng)車-地信息傳輸方式的探討張定銘楊承東05-02638 國(guó)際大都市市域軌道交通線網(wǎng)結(jié)構(gòu)對(duì)上海的借鑒殷志宏孫有望陳俞樑05-02463 城市軌道交通的社會(huì)績(jī)效分析楊晟李明博05-02344 磁懸浮交通技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用前景劉萬明姚金斌05-02448 中國(guó)軌道交通發(fā)展政策與規(guī)劃張江宇05-02376 關(guān)于我國(guó)城市軌道交通發(fā)展若干問題的思考李鳳軍05-02299 關(guān)鍵字：屏蔽門；PSC控制系統(tǒng)；可靠性設(shè)計(jì)摘要：屏蔽門是車站機(jī)電設(shè)備，屏蔽門系統(tǒng)需要控制若干個(gè)門單元的運(yùn)行，允許各種優(yōu)先級(jí)操作并實(shí)時(shí)監(jiān)控各單元的狀態(tài)，本文就屏蔽門的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)做了一番申述。1 屏蔽門組成屏蔽門是地鐵車站站臺(tái)邊緣的玻璃門。它具有提高站臺(tái)安全性，阻擋列車進(jìn)出站的活塞風(fēng)的作用，而且由于它將站臺(tái)與隧道隔離，車站的空調(diào)系統(tǒng)的冷氣不易散發(fā)，從而減少車站環(huán)控系統(tǒng)的投資。站臺(tái)屏蔽門的長(zhǎng)度為車廂的長(zhǎng)度。當(dāng)列車停在站臺(tái)，且位置正確時(shí)，活動(dòng)門模塊（ADM）將與列車的每節(jié)車廂的若干個(gè)門對(duì)準(zhǔn)。每個(gè)ADM包括一對(duì)自動(dòng)的滑動(dòng)門，滑動(dòng)門的兩側(cè)是固定門。整側(cè)系統(tǒng)在某些地方用可以打開的應(yīng)急門代替固定門，這些應(yīng)急門使乘客在列車門沒有對(duì)準(zhǔn)屏蔽門的情況下能夠走出列車。每個(gè)活動(dòng)門模塊都有一個(gè)門機(jī)，門機(jī)里面包括操作設(shè)備和上部結(jié)構(gòu)部件以及一個(gè)門檻，門檻為門體提供安裝點(diǎn)，為滑動(dòng)門運(yùn)行提供導(dǎo)向槽，同時(shí)為站臺(tái)屏蔽門提供下部土建接口。2 屏蔽門控制系統(tǒng)（PSC）作用屏蔽門系統(tǒng)的控制分就地級(jí)控制，站臺(tái)級(jí)控制，列車信號(hào)系統(tǒng)級(jí)控制，火災(zāi)模式級(jí)控制。就地級(jí)控制是每個(gè)活動(dòng)門模塊可以獨(dú)自機(jī)械，電氣操作；站臺(tái)級(jí)控制，列車信號(hào)系統(tǒng)級(jí)控制，火災(zāi)模式級(jí)控制都是通過PSC里的繼電器控制活動(dòng)門模塊的運(yùn)行，PSC是根據(jù)各級(jí)控制發(fā)出的命令對(duì)活動(dòng)門模塊進(jìn)行操作，監(jiān)視。是各級(jí)控制的接口集合體。優(yōu)先級(jí)是站臺(tái)級(jí)，其次是火災(zāi)模式級(jí)，最后是列車信號(hào)系統(tǒng)級(jí)?；馂?zāi)模式級(jí)是在車控室操作屏蔽門系統(tǒng)，只能打開屏蔽門?，F(xiàn)在有兩種PSC設(shè)計(jì)方法，一種是把電氣系統(tǒng)（主要是處理硬線命令的繼電器組）和監(jiān)控通訊系統(tǒng)組合在一個(gè)模塊里，成為一個(gè)黑盒子。黑盒子的輸出輸入接口有電源，現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)（監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)），各級(jí)控制的命令、狀態(tài)的硬線端口，門單元的命令、狀態(tài)的硬線端口。可以既控制屏蔽門運(yùn)行，也監(jiān)控屏蔽門狀態(tài)、故障，并把相關(guān)信息存貯起來。一種是電氣系統(tǒng)和監(jiān)控通訊系統(tǒng)各自獨(dú)立，把電源，各級(jí)控制的命令、狀態(tài)的硬線端口，門單元的命令、狀態(tài)的硬線端口集合一起，把現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)（監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)）獨(dú)自成一體，與各門單元，PSC里各重要繼電器組有接口，從而全面監(jiān)控系統(tǒng)，電氣系統(tǒng)和監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)收集的若干重要狀態(tài)如“開門”狀態(tài)，若干重要故障如“系統(tǒng)故障”通過PSC的指示燈面板反映。個(gè)人認(rèn)為后者較好。首先這樣電氣和監(jiān)控通訊兩個(gè)系統(tǒng)不會(huì)相互影響，獨(dú)立開來以后維修，改造方便。其次減低維修成本，一個(gè)部件損壞不必整個(gè)PSC更換。3 PSC的接口（1）與列車信號(hào)系統(tǒng)的接口PSC對(duì)列車信號(hào)系統(tǒng)有接口，列車進(jìn)站前會(huì)進(jìn)入連鎖區(qū)域，要收到前方車站的站臺(tái) “所有滑動(dòng)門/應(yīng)急門關(guān)閉鎖緊”信號(hào)；然后列車在站臺(tái)停下后，命令屏蔽門開門，PSC接收此開門信號(hào)，并反饋“門打開”狀態(tài)給列車；離站前要關(guān)車門，列車關(guān)閉車門同時(shí)命令屏蔽門關(guān)門門，PSC接收此關(guān)門信號(hào)，并反饋“所有滑動(dòng)門/應(yīng)急門關(guān)閉鎖緊”給列車；此時(shí)列車可以離站；在出站連鎖區(qū)域內(nèi)，列車依然要收到后方的“所有滑動(dòng)門/應(yīng)急門關(guān)閉鎖緊”信號(hào)。如果在列車關(guān)門命令發(fā)出若干時(shí)間后，沒有收到“所有滑動(dòng)門/應(yīng)急門關(guān)閉鎖緊”信號(hào)，則需要站務(wù)人員確認(rèn)現(xiàn)場(chǎng)情況后，在就地控制盤（PSL）發(fā)出“互鎖解除”信號(hào)，由PSC反饋給列車，列車才能離站。（2）與門單元的接口PSC發(fā)出“開門”命令給門單元控制器（DCU），并接收DCU反饋的“開門”狀態(tài)信號(hào)；PSC發(fā)出“關(guān)門”命令給門單元控制器（DCU），并接收DCU反饋的“所有滑動(dòng)門/應(yīng)急門關(guān)閉鎖緊”狀態(tài)信號(hào)。應(yīng)急門的狀態(tài)通過鄰近的DCU反饋給PSC。PSC的電氣系統(tǒng)只接收“所有滑動(dòng)門/應(yīng)急門關(guān)閉鎖緊”的信號(hào)，具體門單元的狀態(tài)，故障是在監(jiān)控通訊系統(tǒng)里顯示。（3）與就地控制盤（PSL）的接口就地控制盤（PSL）是站臺(tái)側(cè)控制該側(cè)屏蔽門運(yùn)行的電氣開關(guān)組合，可以讓站務(wù)人員，列車司機(jī)在列車信號(hào)系統(tǒng)控制失效時(shí)操作屏蔽門。當(dāng)列車停在站臺(tái)后需要開門，司機(jī)要用鑰匙把“PSL操作允許”開關(guān)打上，PSC接收“PSL操作允許”信號(hào)，如果沒有“PSL操作允許”信號(hào)司機(jī)是操作不了屏蔽門的，這是為提高可靠性設(shè)計(jì)的；司機(jī)按PSL上的“開門”開關(guān)按鈕，PSL發(fā)出“開門”命令通過PSC的繼電器組給門單元控制器（DCU），PSC接收DCU反饋的“開門”狀態(tài)信號(hào)；要關(guān)門時(shí)，司機(jī)按PSL上的“開門”開關(guān)按鈕，PSL發(fā)出“關(guān)門”命令通過PSC的繼電器組給門單元控制器（DCU），PSC接收DCU反饋的“所有滑動(dòng)門/應(yīng)急門關(guān)閉鎖緊”狀態(tài)信號(hào)；當(dāng)不需要列車信號(hào)系統(tǒng)與屏蔽門系統(tǒng)連鎖時(shí)，人工使PSL的可以自動(dòng)復(fù)位的“互鎖解除”開關(guān)一直保持閉合狀態(tài)，PSC接收PSL的“互鎖解除”信號(hào)。（4）與火災(zāi)模式開關(guān)接口火災(zāi)模式開關(guān)通常裝在車站控制室，是站務(wù)人員在緊急時(shí)刻使用，可以把整側(cè)屏蔽門打開。站務(wù)人員要用鑰匙把“火災(zāi)模式操作允許”開關(guān)打上，PSC接收“火災(zāi)模式操作允許”信號(hào)，“火災(zāi)模式操作允許”開關(guān)打上了才能使“開門”按鈕操作有效；然后按開關(guān)盤上的“開門”按鈕，火災(zāi)模式開關(guān)發(fā)出“開門”命令通過PSC的繼電器組給門單元控制器（DCU），PSC接收DCU反饋的“開門”狀態(tài)信號(hào)。（5）與PSC面板指示燈的接口接口有：“開門狀態(tài)”指示；各級(jí)“所有滑動(dòng)門/應(yīng)急門關(guān)閉鎖緊”狀態(tài)指示；“控制系統(tǒng)故障”指示；“PSL操作允許”指示；“互鎖解除”狀態(tài)指示；“火災(zāi)模式允許”指示；這些都對(duì)PSC與其他部件接口收發(fā)的信號(hào)和監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)發(fā)出的報(bào)警。（6）與監(jiān)控通訊系統(tǒng)的接口，PSC對(duì)其他部件的接口收發(fā)的信號(hào)同時(shí)會(huì)發(fā)給監(jiān)控通訊系統(tǒng)。4 PSC的功能設(shè)計(jì)很顯然，由于優(yōu)先級(jí)的關(guān)系，火災(zāi)模式繼電器組要屏蔽PSL繼電器組的動(dòng)作；PSL繼電器組要屏蔽列車信號(hào)繼電器組的動(dòng)作。這三級(jí)命令繼電器的信號(hào)都串聯(lián)。為了可靠操作，由于PSL操作分兩步，第一步是使“PSL操作允許”信號(hào)形成，第二步才是開關(guān)門操作，假設(shè)就地級(jí)的“開門”命令能自我保持，就地級(jí)的“開門”命令和“關(guān)門”命令是一個(gè)繼電器某兩對(duì)觸頭通斷與否的關(guān)系，需要兩個(gè)繼電器單獨(dú)控制。由于火災(zāi)模式操作分兩步，第一步是使“火災(zāi)模式操作允許”信號(hào)形成，第二步才是開門操作，需要兩個(gè)繼電器單獨(dú)控制。為了可靠命令發(fā)出，列車信號(hào)系統(tǒng)級(jí)“開門”命令要和“關(guān)門”命令互鎖。需要兩個(gè)繼電器。還有顯示各種狀態(tài)，“所有滑動(dòng)門/應(yīng)急門關(guān)閉鎖緊”狀態(tài)是由一個(gè)雙切回路開關(guān)形成，所以設(shè)計(jì)一個(gè)“關(guān)閉”繼電器和一個(gè)“鎖緊”繼電器，然后用一個(gè)“安全回路關(guān)閉鎖緊”繼電器把狀態(tài)信號(hào)發(fā)給PSC面板指示燈，PSL面板指示燈，列車信號(hào)系統(tǒng)和監(jiān)控通訊系統(tǒng)。一個(gè)“互鎖解除”繼電器，把狀態(tài)信號(hào)發(fā)給PSC面板指示燈，列車信號(hào)系統(tǒng)和監(jiān)控通訊系統(tǒng)。由于列車信號(hào)系統(tǒng)只能接收“所有滑動(dòng)門/應(yīng)急門關(guān)閉鎖緊”狀態(tài)和“互鎖解除”狀態(tài)中的一個(gè)信號(hào)，所以這兩個(gè)信號(hào)需要互鎖?！八谢瑒?dòng)門/應(yīng)急門關(guān)閉鎖緊”狀態(tài)還要和PSC面板，PSL面板，火災(zāi)模式開關(guān)盤的“開門”狀態(tài)指示燈互鎖。5 PSC可靠性措施如果只有上面的設(shè)計(jì)，PSC的可靠性不高，還有以下幾種情況可能出現(xiàn)：第一是發(fā)出“開門”命令后，“所有滑動(dòng)門/應(yīng)急門關(guān)閉鎖緊”狀態(tài)信號(hào)還存在；第二是發(fā)出“關(guān)門”命令一段時(shí)間后，還沒接收到“所有滑動(dòng)門/應(yīng)急門關(guān)閉鎖緊”狀態(tài)；第三是PSC沒有接收任何一個(gè)命令。第四是“PSL操作允許”狀態(tài)信號(hào)和“互鎖解除”狀態(tài)信號(hào)不能同時(shí)出現(xiàn)。所以要設(shè)計(jì)一個(gè)到兩個(gè)命令故障繼電器，指示以上錯(cuò)誤。如果要使PSC具有更好檢測(cè)性，并可以模擬幾個(gè)回路故障來檢查回路的開關(guān)情況，那么還需要設(shè)計(jì)若干測(cè)試?yán)^電器組，針對(duì)“所有滑動(dòng)門/應(yīng)急門關(guān)閉鎖緊”回路，“開門”命令回路，“關(guān)門”命令回路，“PSL操作回路”，“火災(zāi)模式操作回路”等進(jìn)行檢查。現(xiàn)僅就信號(hào)系統(tǒng)級(jí)的命令，狀態(tài)，可靠性做設(shè)計(jì)。設(shè)，一個(gè)“開門”繼電器OR；一個(gè)“關(guān)門”繼電器CR；一個(gè)命令故障繼電器OFR；一個(gè)就地操作允許繼電器LOER；一個(gè)測(cè)試命令故障繼電器OFTR；一個(gè)火災(zāi)模式允許繼電器FMER；一個(gè)“所有門關(guān)閉”繼電器ADCR；一個(gè)“所有門鎖緊”繼電器ADLR；一個(gè)“所有門關(guān)閉鎖緊”繼電器ADCLR；一個(gè)安全回路測(cè)試?yán)^電器SLTR。如圖示：6 結(jié)論屏蔽門控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)關(guān)鍵在于可靠性，一要保證操作可靠性，一要保證各種意外情況出現(xiàn)時(shí)可以妥善處理?？梢詮奶岣哂布|(zhì)量來增加可靠性，但更好的辦法是從功能設(shè)計(jì)上考慮各種情況，針對(duì)情況做出部署，