地鐵環(huán)境控制中自動控制系統(tǒng)應(yīng)用探討

摘 要：隨著科技的不斷進步，自動化技術(shù)被廣泛應(yīng)用到各個行業(yè)環(huán)控設(shè)備、機電設(shè)備的運行管理中，對保障環(huán)控設(shè)備、機電設(shè)備運行的安全性、可靠性等有著極大的作用，同時能有效降低設(shè)備維護成本，提升管理效率。對于地下鐵路的特殊環(huán)境空間，自動控制系統(tǒng)的無人化、自動化特點更是具有獨特的重要性，并在推動地鐵環(huán)境工程向智能化、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)化演進中承擔著從物理信息向虛擬數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的重要作用。

關(guān)鍵詞：地鐵環(huán)境控制；自動控制系統(tǒng)；應(yīng)用

前言

近些年來地鐵行業(yè)迅速發(fā)展，自動控制系統(tǒng)由于廣泛地應(yīng)用在地鐵環(huán)境控制工程中，極大提高了地鐵環(huán)控設(shè)備的運行效率和可靠性。從而改善了地鐵環(huán)境的質(zhì)量和穩(wěn)定性，自動控制系統(tǒng)也在地鐵的應(yīng)用過程結(jié)合地鐵環(huán)境實際情況而完善和發(fā)展，例如系統(tǒng)的集成度提高和控制過程的智能化等，對此，文章主要對地鐵環(huán)境控制中自動控制系統(tǒng)應(yīng)用進行分析。

1 地鐵環(huán)控系統(tǒng)中自動控制系統(tǒng)應(yīng)用的作用分析

在地鐵行業(yè)快速發(fā)展的過程中，控制系統(tǒng)也在進行不斷的改進，將自動控制系統(tǒng)應(yīng)用到地鐵各個車站、區(qū)間等機電設(shè)施以及環(huán)控設(shè)備的管理中，不僅能夠確保各個設(shè)備運行的高效性、可靠性、協(xié)調(diào)性等。同時也為設(shè)備營造一個良好的運行環(huán)境，做到優(yōu)化節(jié)能的目的，對設(shè)備運行的安全性也有著一定的保障[1-2]。自動控制系統(tǒng)的應(yīng)用使系統(tǒng)設(shè)備運行的穩(wěn)定性得到保障，從而為地鐵乘客營造一個安全舒適的環(huán)境。在遇到突發(fā)事件的情況下，自動控制系統(tǒng)可以調(diào)整環(huán)控設(shè)備或采取特定的模式運行，及時將事故的損失和影響降低。在地鐵運營過程中，自動控制系統(tǒng)能夠?qū)Φ罔F全線的通風(fēng)、空調(diào)、隧道通風(fēng)、給排水、低壓變電和防災(zāi)報警等系統(tǒng)進行良好的監(jiān)控和管理，在設(shè)備存在故障隱患或是發(fā)生故障的情況下，可以及時發(fā)出警示來提示相關(guān)工作人員。自動控制系統(tǒng)集成的數(shù)據(jù)庫功能能夠?qū)崿F(xiàn)對水系統(tǒng)狀態(tài)、沿線環(huán)境參數(shù)和設(shè)備運行數(shù)據(jù)進行全面分析、測試、管理的功能，為高級決策系統(tǒng)和信息交互提供數(shù)據(jù)支持。自動控制系統(tǒng)能有效的提高地鐵環(huán)境控制的有效性，為乘客營造一個安全、穩(wěn)定、舒適的環(huán)境。

2 地鐵環(huán)境控制工程中自動控制系統(tǒng)應(yīng)用的策略分析

2.1 自動控制系統(tǒng)監(jiān)控管理功能的完善

自動化技術(shù)的發(fā)展也極為迅速，并被廣泛的應(yīng)用到各個領(lǐng)域中，尤其是在地鐵環(huán)境控制工程中，自動化技術(shù)的應(yīng)用占有的地位極為重要，并在自動控制監(jiān)控管理系統(tǒng)中發(fā)揮出重要的作用[3]。在地鐵環(huán)境控制工程中，基于自動控制系統(tǒng)應(yīng)用的監(jiān)控管理功能來說，首先要結(jié)合實際狀況，科學(xué)合理編制監(jiān)控點位，這樣才能確保系統(tǒng)監(jiān)控功能的準確性，提高監(jiān)控效率，確保軟件運行安全、穩(wěn)定和可靠。其次，應(yīng)重點注意自動化控制系統(tǒng)中的一些重要設(shè)備，例如，風(fēng)機、水泵、空調(diào)系統(tǒng)、應(yīng)急電源以及各種總線開關(guān)等，要確保重點設(shè)備的運行數(shù)據(jù)采集準確，并通過對運行數(shù)據(jù)進行分析為系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)備間的運行提供指令，從而實現(xiàn)對地鐵環(huán)境下各項設(shè)備運行情況的監(jiān)控和管理。自動控制系統(tǒng)在設(shè)備集成度和控制智能化方面的發(fā)展和應(yīng)用，對地鐵環(huán)境控制工作帶來了極大的幫助。再次，在自動控制系統(tǒng)應(yīng)用的過程中，應(yīng)對設(shè)備進行合理的設(shè)置，如普通風(fēng)閥一般情況下會設(shè)置兩個DO點來對其進行監(jiān)控，主要是通過DI點為主，對其進行數(shù)據(jù)采集，從而保證對風(fēng)閥監(jiān)控的準確和效率。另外，在地鐵工程環(huán)境下，為確保運營安全，在防災(zāi)報警系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)接口時，設(shè)備聯(lián)動可以考慮采用硬線連接的方式；信息傳輸可以采用I/O連接的方式來取代應(yīng)用通信接口，進而實現(xiàn)自動控制系統(tǒng)運行的有效性、安全性、可靠性等，從而有效的節(jié)約接口開發(fā)投入的經(jīng)費，更有利于自動控制系統(tǒng)的監(jiān)督和管理。

2.2 做好環(huán)控系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)置

隨著自動控制系統(tǒng)在地鐵環(huán)境工程中的普及，自動控制系統(tǒng)也根據(jù)地鐵環(huán)境的特殊性自適應(yīng)性發(fā)展，逐漸形成一個高度集成和自動化的系統(tǒng)，自動控制系統(tǒng)主要集成大系統(tǒng)、小系統(tǒng)、通風(fēng)隧道系統(tǒng)、水系統(tǒng)和防災(zāi)報警等系統(tǒng)，而且每個系統(tǒng)的類別所能表現(xiàn)的性能以及控制范圍也有所差異[4]。自動控制的設(shè)計過程中，必須嚴格按照實際的情況進行分析，例如，在對大系統(tǒng)進行設(shè)計時主要包括公共區(qū)域的防煙排煙系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)等；在對小系統(tǒng)進行設(shè)計時，主要包括設(shè)備用房的通風(fēng)、防煙排煙系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)等；在對水系統(tǒng)進行設(shè)計時主要包括制冷設(shè)備、調(diào)水設(shè)備、消防水設(shè)備等，另外，在對區(qū)間隧道通風(fēng)系統(tǒng)進行設(shè)計時要合理考慮地形和工建條件以及對附近居民的影響等。自動控制系統(tǒng)的應(yīng)用應(yīng)做好環(huán)控系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)計，通過系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)對各類調(diào)節(jié)裝置、聯(lián)動閥門等進行實時聯(lián)動，尤其是在大系統(tǒng)的應(yīng)用中，需收集車站的各個公共區(qū)域的溫度濕度通過加權(quán)后給出調(diào)整指令，而對于小系統(tǒng)來說，其聯(lián)動指令主要來自設(shè)定的設(shè)備房的環(huán)境溫度。因此，要實現(xiàn)自動控制系統(tǒng)在地鐵環(huán)境控制中達到對聯(lián)動閥門、調(diào)節(jié)裝置和各種設(shè)備進行自動監(jiān)控，以及實現(xiàn)對設(shè)備故障探測等功能，就必須做好監(jiān)控數(shù)據(jù)采集和環(huán)控系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)置，這樣發(fā)揮自動控制系統(tǒng)對地鐵環(huán)境的調(diào)控功能。

2.3 地鐵環(huán)境控制模式

一般情況下，地鐵環(huán)境控制主要受到季節(jié)、天氣、負荷等方面的影響，故障的產(chǎn)生也會有著差異性，為了實現(xiàn)對地鐵環(huán)境下不同條件的控制，在自動控制系統(tǒng)應(yīng)用的過程中，應(yīng)對地鐵環(huán)境控制模式進行優(yōu)化[5]。由于地鐵環(huán)境的復(fù)雜性，因此地鐵控制模式也應(yīng)向著多樣化的方向發(fā)展，這樣才能在復(fù)雜的環(huán)境下具備適應(yīng)的運行模式，從而有效的提高地鐵環(huán)控設(shè)備的運行效率。一般地鐵環(huán)控設(shè)備在進行二次回路規(guī)劃設(shè)計的過程中，主要對單獨設(shè)備系統(tǒng)的保護連鎖標準進行考量，如風(fēng)閥與風(fēng)機之間的連鎖，從這個角度看自動控制系統(tǒng)在地鐵環(huán)境控制工程中，充分發(fā)揮了對設(shè)備保護的作用，通過對運行模式進行優(yōu)化，確保系統(tǒng)的高效運行。另外，從故障發(fā)生的角度上來分析，一旦設(shè)備出現(xiàn)故障問題的話，可以快速的開啟備用系統(tǒng)設(shè)備，進而保證環(huán)控系統(tǒng)的平穩(wěn)運行。

3 自動控制系統(tǒng)應(yīng)用的未來展望

節(jié)能高效智能是未來地鐵環(huán)境控制工程的趨勢，而互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，使得人們能隨時隨地與網(wǎng)絡(luò)覆蓋下的事物聯(lián)動，推動了人們對身邊數(shù)據(jù)的需求，地鐵運營的電子商務(wù)化也是未來可能的趨勢之一。這些需求既推動了自動控制系統(tǒng)在地鐵環(huán)境控制工程中的推廣應(yīng)用，又推動了自動控制系統(tǒng)的自我發(fā)展，使得技術(shù)發(fā)展更好地服務(wù)于人們。

4 結(jié)束語

隨著近些年來地鐵行業(yè)的快速發(fā)展，地鐵環(huán)境控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜。很多環(huán)境控制的任務(wù)還具有特殊性，這些都將是推動地鐵環(huán)境控制系統(tǒng)進步的動力，為滿足各項發(fā)展要求，應(yīng)不斷地將先進的科學(xué)技術(shù)、控制技術(shù)等應(yīng)用到地鐵環(huán)境控制中，從而為地鐵運行營造一個良好的環(huán)境。通過文章對地鐵環(huán)境控制中自動控制系統(tǒng)的應(yīng)用分析，作者結(jié)合自身多年工作經(jīng)驗，主要從自動控制系統(tǒng)監(jiān)控管理的完善、做好環(huán)控系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)置、地鐵環(huán)境控制模式等幾方面內(nèi)容進行分析。當然，自動控制系統(tǒng)的具體應(yīng)用還需要結(jié)合實際情況對自動控制系統(tǒng)進行合理的配置，這樣才能不斷的對運行服務(wù)進行優(yōu)化，確保地鐵乘客出行安全舒適。

參考文獻

[1]錢飛，蔣衛(wèi)中，車兆建，等.PSO-SVM算法在地鐵車站溫度控制系統(tǒng)建模中的應(yīng)用[J].城市軌道交通研究，2014（12）.

[2]李軍紅，魏超，王晨光，等.西安地鐵二號線BAS系統(tǒng)組成及功能淺析[J].國內(nèi)外機電一體化技術(shù)，2014（6）.

[3]孫源，王曉保，岳繼光.地鐵環(huán)境控制系統(tǒng)建模與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)修正[J].城市軌道交通研究，2009（1）.

[4]張利，張云飛，李曉敏.自動監(jiān)控系統(tǒng)在地鐵環(huán)境控制中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代城市軌道交通，2009（6）.

[5]趙鄖安.城市地鐵環(huán)境導(dǎo)示音設(shè)計初探——以西安市地鐵2號線導(dǎo)示音設(shè)計為例[J].裝飾，2013（10）.