屏蔽門系統(tǒng)和地鐵信號系統(tǒng)接口分析探討

李永昊 高征威

摘要：隨著社會的發(fā)展，我國的城市化建設的發(fā)展也突飛猛進。針對城市軌道交通地鐵中信號系統(tǒng)與屏蔽門系統(tǒng)通信的特點，探討了信號系統(tǒng)與屏蔽門系統(tǒng)在通信過程中存在的若干問題。根據(jù)接口的功能需求，采用繼電接口電路的方法實現(xiàn)了信號系統(tǒng)與屏蔽門系統(tǒng)的通信。結(jié)果表明：該繼電接口電路滿足信號系統(tǒng)與屏蔽門系統(tǒng)通信的要求。

關(guān)鍵詞：屏蔽門系統(tǒng)；地鐵信號系統(tǒng)；接口分析探討

引言

隨著我國城市化進程的不斷推進，我國各城市的交通壓力也變得越來越大，地鐵在一個城市的交通地位日漸顯現(xiàn)。地鐵在運行的過程中安全保障也愈發(fā)重要。為了保證地鐵運行的安全性與乘客的生命安全，必須不斷加強對于地鐵信號系統(tǒng)與屏蔽門聯(lián)動控制系統(tǒng)的技術(shù)性研究，本文對地鐵信號系統(tǒng)與屏蔽門控制接口進行研究論述，以供參考。

1信號系統(tǒng)與屏蔽門邏輯關(guān)系

1.1信號系統(tǒng)每個聯(lián)鎖區(qū)均配置一臺屏蔽門聯(lián)鎖機PSD來控制整個聯(lián)鎖區(qū)內(nèi)各車站站臺的屏蔽門，向屏蔽門發(fā)送開門指令。聯(lián)鎖PSD應能隨時監(jiān)測站臺屏蔽門的狀態(tài)信息。在屏蔽門打開或屏蔽門狀態(tài)信息丟失，在CBTC模式下ZC能通過聯(lián)鎖及時檢測此信息并阻止列車進入或離開站臺。非CBTC模式下則通過防護信號機顯示紅燈來實現(xiàn)列車防護

1.2列車在站臺預定誤差范圍內(nèi)停穩(wěn)后，車載控制器CC通過ZC向聯(lián)鎖控制器發(fā)出開門命令，聯(lián)鎖控制器接受開門命令后驅(qū)動相應繼電器動作，并通過繼電器接點將開門命令傳給屏蔽門控制系統(tǒng)以實現(xiàn)打開屏蔽門的動作。屏蔽門動作后應將門狀態(tài)信息反饋給聯(lián)鎖機。

1.3列車停站時間一結(jié)束，CC通過ZC向聯(lián)鎖控制器發(fā)出關(guān)門命令，請求關(guān)閉屏蔽門。聯(lián)鎖控制器接受關(guān)門命令后驅(qū)動相應繼電器動作，并通過繼電器接點將關(guān)門命令傳給屏蔽門控制系統(tǒng)以實現(xiàn)關(guān)閉屏蔽門的動作。屏蔽門關(guān)閉并鎖緊后立即將信息反饋給聯(lián)鎖機。

2信號系統(tǒng)與屏蔽門系統(tǒng)間的信息交換

3地鐵信號系統(tǒng)與屏蔽門控制接口運行分析

3.1接口功能綜述

信號系統(tǒng)和屏蔽門系統(tǒng)的接口，是信號系統(tǒng)中不可缺少和重要的接口之一，兩者在車站層面進行信息的傳遞。由于信號系統(tǒng)的安全控制級別相對較高，并采用故障導向安全的設計方式，故在信號系統(tǒng)的聯(lián)鎖集中站方案中，各車站的屏蔽門系統(tǒng)都通過安全性繼電器接口與集中站聯(lián)鎖系統(tǒng)相連，通過繼電器節(jié)點的閉合和斷開傳遞給信號系統(tǒng)屏蔽門狀態(tài)信號；在信號系統(tǒng)的區(qū)域聯(lián)鎖方案中，各車站的屏蔽門狀態(tài)通過安全性繼電器傳遞給本站聯(lián)鎖I/O模塊，區(qū)域聯(lián)鎖通過網(wǎng)絡采集各車站I/O模塊。同樣聯(lián)鎖通過上述設備傳遞給屏蔽門系統(tǒng)，開門信號和關(guān)門信號，屏蔽門系統(tǒng)在接收到開門信號時就執(zhí)行開門動作；在接收關(guān)門信號時，就執(zhí)行關(guān)門動作；當開門信號和關(guān)門信號都是為0時，屏蔽門系統(tǒng)保持上一個狀態(tài)；開門信號和開門信號由信號系統(tǒng)確保不能同時為1。

3.2接口信號

3.2.1開門命令

對于開門命令而言，開門命一般由車載ATC系統(tǒng)發(fā)送聯(lián)鎖系統(tǒng)，并通過聯(lián)鎖的I/O模塊或者繼電器傳遞給屏蔽門系統(tǒng)；也有些設計是通過車載ATC將信號傳遞給軌旁ATC系統(tǒng)，由軌旁ATC發(fā)給聯(lián)鎖系統(tǒng)，并最終通過聯(lián)鎖的I/O模塊或者繼電器傳遞給屏蔽門系統(tǒng)。車載ATC必須符合以下情況才能操作打開屏蔽門：車頭和車尾處于停車窗+/-0.5m范圍內(nèi)；同時檢測到列車已經(jīng)施加了停車制動，并且切除了牽引；列車的為零速狀態(tài)；收到開門請求。

3.2.2關(guān)門命令

對于關(guān)門的命令而言，當ATC車載收到相應的關(guān)門命令請求時。車載ATC就向軌旁設備發(fā)送關(guān)門命令，在進行關(guān)門命令的信號所需要持續(xù)的時間內(nèi)信號必須保持在一個高電平狀態(tài)，直到列車完整離開。

3.2.3屏蔽門鎖閉信息

對于相關(guān)的屏蔽門鎖閉的信息而言，發(fā)送條件往往需要全部的屏蔽門進行鎖閉之后才能進行，讓PSD系統(tǒng)給信號系統(tǒng)。在這個信號持續(xù)的時間內(nèi)信號狀態(tài)需要處于高電平的狀態(tài)直至獲得了PSD的開門指令。

3.2.4屏蔽門互鎖解除信息

當屏蔽門處于故障狀態(tài)時，屏蔽門系統(tǒng)需要發(fā)送互鎖解除信息給信號系統(tǒng)。避免列車無法進站或者出站。當信號系統(tǒng)采集到屏蔽門互鎖解除信號時，及時開放允許信號。

結(jié)語：

綜上所述，如果想要對地鐵的自動化運行程度進行加強，那么必須要加強地鐵信號系統(tǒng)與屏蔽門控制接口的研究。這一點不單單可以減少大量人物力，而且還可以提高安全系數(shù)是真正符合地鐵管理當中的方便、高效的宗旨的。

參考文獻：

[1]陳會.地鐵信號與屏蔽門聯(lián)動控制系統(tǒng)分析[J].四川水泥，2015）（07）：12.

[2]張?zhí)煊?地鐵信號與屏蔽門控制接口問題研究[J].住宅與房地產(chǎn)，2016（03）：177.