一 : 地铁屏蔽门控制系统简单介绍
引言
地铁屏蔽门系统是一个典型的机电一体化产品,其沿站台边缘布置,将车站站台与行车隧道区域隔离开,降低车站空调通风系统的运行能耗。同时减少了列车运行噪音和活塞风对车站的影响,防止人员跌落轨道产生意外事故,为乘客提供了舒适、安全的候车环境,提高了地铁的服务水平。
(www.61k.com)1 系统构成及功能实现
1.1 系统构成
屏蔽门控制系统主要由中央接口盘(PSC)、就地控制盘(PSL)、门控单元(DCU)、通讯介质及通讯接口及外围设备等组成。中央接口盘(PSC)又由主监视系统(MMS)、两个单元控制器(PEDC)、接线端子、接口设备及控制配电回路组成。典型站配置一个中央接口盘(PSC)、两个就地控制盘(PSL)、每扇滑动门一个门控单元(DCU)。
1.2 系统控制功能
系统级控制是在正常运行模式下由信号系统(SIG)直接对屏蔽门进行控制的方式。在系统级控制方式下,列车到站并停在允许的误差范围内时(如:±300mm),信号系统向屏蔽门每侧单元控制器(PEDC)发送“长/短车开/关门”命令,单元控制器(PEDC)通过门控单元(DCU)对每扇滑动门进行实时控制,实现屏蔽门的系统级控制操作。单元控制器(PEDC)与门控单元(DCU)通过可靠的硬线连接。站台级控制是由列车驾驶员或站务人员在站台的就地控制盘(PSL)上对屏蔽门进行“开/关门”的控制方式。当系统级控制不能正常实现时,列车驾驶员或站务人员可在就地控制盘(PSL)上通过“专用钥匙”及”开/关门按钮”对屏蔽门进行“开/关门”操作,实现屏蔽门的站台级控制操作。
1.3 监视功能
主监视系统(MMS)是中央接口盘(PSC)核心部分,完成每侧屏蔽门单元相关信息的集成。包括收集PSC,PSL,IBP 以及屏蔽门电源的信息,屏蔽门故障警报储存,屏蔽门正常系统运行记录等。单元控制器(PEDC)与主监视系统(MMS)之间的监测信号通过可靠的硬线来连接,每个单元控制器(PEDC)将为主监视系统(MMS)的逻辑输入模块提供其操作状态(逻辑电平信号),由主监视系统(MMS)监测屏蔽门系统的基本操作状态。门控单元(DCU)与主监视系统(MMS)之间的监视是通过使用通讯网络(现场总线)来实现的。每个门控单元(DCU)在网络上都有一个唯一的地址,工程上,为了便于管理和标识,每个门控单元(DCU)的地址可取决于门控单元(DCU)在站台上的位置(上/下行线、门单元号)。由主监视系统(MMS)监测门控单元(DCU)的相关状态信息。
2 系统信息集成
2.1 概述
如前所述,屏蔽门控制系统必须完成控制和监视两项基本功能,门控单元(DCU)完成每扇门的具体控制功能,而主监视系统(MMS)完成整个车站所有门单元的相关信息集成,并提供与主控系统接口的界面,完成屏蔽门系统的监视功能。在车站范围内,每个门控单元(DCU)的检测到的对应滑动门的状态信息必须通过现场总线网络与主监视系统进行通讯;在整条地铁线路范围内,每个车站的主监视系统(MMS)与主控系统通过以太网接口建立通讯。
鉴于现场总线技术的开放性、互可操作性与互用性、高度分散性及对现场环境适应性等特性,目前广泛应用于工业控制领域,并取得了良好的效果,在屏蔽门系统中主监视系统(MMS)与门控单元(DCU)的通讯网络就使用了现场总线技术。下面以广州地铁为例,简单介绍CANbus现场总线。
2.2 CANbus现场总线
CAN是控制网络ControlAreaNetwork的简称,最早由德国BOSCH公司推出,用于汽车内部测量与执行部件之间的数据通信。其总线规范现已被ISO国际标准组织制订为国际标准,得到了Motorola、Intel、Philips、Siemens、NEC等公司的支持,已广泛应用在离散控制领域。
CAN协议也是建立在国际标准组织(ISO)的开放系统互连参考模型(OSI)基础上的,不过,其模型结构只有3层,只取OSI底层的物理层、数据链路层和顶上层的应用层。其信号传输介质为双绞线,通信速率最高可达 1Mbps/40m,直接传输距离最远可达 1 0km/kbps,可挂接设备最多可达 110个。
CAN支持多主方式工作,网络上任何节点均在任意时刻主动向其它节点发送信息,支持点对点、一点对多点和全局广播方式接收/发送数据。它采用总线仲裁技术,当出现几个节点同时在网络上传输信息时,优先级高的节点可继续传输数据,而优先级低的节点则主动停止发送,从而避免了总线冲突。
屏蔽门系统中网络拓扑结构为总线型,物理层为EIA-RS232C/RS485协议,使用双绞线。
3 系统外接口处理
屏蔽门系统作为车站重要设备。考虑到各车控室及控制中心(OCC)能够有效、科学、合理地对各车站进行管理、调度,屏蔽门系统必须与车站其他系统建立密切的联系,配合车站及控制中心完成相应的应急模式的执行,必然牵涉到与相关专业接口问题,接口问题的处理好坏,直接影响了屏蔽门系统功能的实现及在紧急情况下乘客及工作人员的安全。屏蔽门系统与主控、信号、低压配电、车站建筑、限界及轨道等都存在接口,以下简单介绍与主控系统及信号系统的接口处理。
3.1 屏蔽门系统与主控系统(MCS)的接口
屏蔽门系统与主控系统接口共两种类型:以太网接口(PSD/MCS.1)及硬线接(PSD/MCS.2)。如下图1所示
结束语
屏蔽门系统是一个复杂的系统。目前,由于屏蔽门控制部分核心技术还需要靠进口,国产化率不高,投资是相当昂贵的。只有发展、鼓励一批国内的屏蔽门生产企业(设计院所)加快核心技术的开发、研究,培养一支高素质的屏蔽门系统工程师,实现屏蔽门系统国产化,降低造价,相信屏蔽门在我国将会有更加广泛的应用前景。
二 : 地铁屏蔽门系统
地铁屏蔽门系统
西南交通大学峨眉校区电气工程系 2010xxxx文xx
2013 05 12
目 录
第一部分 第二部分 第三部分 屏蔽门概述 屏蔽门车站布局 屏蔽门机械结构
第四部分 第五部分
屏蔽门电气结构 屏蔽门安全控制
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一、屏蔽门概述
地铁屏蔽门是一项集建筑、机械、材料、电子和信息等学科于一体的高科 技产品,使用于地铁站台。屏蔽门将站台和列车运行区域隔开,通过控制系统
控制其自动开启。屏蔽门能有效地减少空气对流造成的站台冷热气的流失,保
障列车、乘客进出站时的安全,降低了列车运行所产生的噪音对车站的影响, 地铁屏蔽门能为乘客营造一个安全、舒适的候车环境,具有节能、安全、环保、 美观等功能 。
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屏蔽门的发展
目前,国际上只有英国西屋公司、法国法维兰公司、日本NABCO公司、瑞士 KABA公司等几家公司能生产地铁屏蔽门产品。地铁屏蔽门系统产品经过在国外 十几年的应用,以它较高的可靠性,在世界上越来越多的国家和地区得到应用。 国内第一条安装地铁屏蔽门的是广州地铁二号线,随后上海、深圳、天津、 北京等城市的地铁也安装了地铁屏蔽门。随着地铁屏蔽门的普及,国内多家屏蔽
门生产企业也逐渐打破了其核心技术被国外几家企业垄断的局面,深圳方大集团
于2006年4月率先研发出了具有自主知识产权的国产化屏蔽门系统,通过了国家 评审,并且于2007年3月与深圳地铁签订了一号线续建工程地铁屏蔽门系统的总 承包合同,标志着我国的地铁屏蔽门产业已经进入世界先进行列!
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屏蔽门的分类
屏蔽门从封闭形式上可分为半高敞开式安全门和全高封闭式屏
蔽门。前者通常被叫作“安全门”,只起到安全和美观的作用,适
合没有安装空调系统的站台,一般为地面站台或高架站台。后者通 常才被人们叫作“屏蔽门”,适合安装空调系统的站台,一般为地
下站台,是最常用的一种。
按屏蔽门的结构分类: 1、上部悬吊式和下部支撑型 香港机场线采用的是上部悬吊式,电动控制方式。 2、控制方式有气动控制和电动控制。 新加坡地铁屏蔽门系统采用的是下部支撑型,气动控制方式
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全高屏蔽门
一般用于地下站台,除具有保证乘客 安全的作用外,还具有隔断区间隧道内气 流与车站内空调环境之间的冷热气流交换 的功能,所以要求屏蔽门的气密性良好, 这样才能使车站与区间的热交换减小到最 低程度,达到节能的目的。门体高度一般 为2800-3200mm,这种结构多用于设
有空调系统的站台。
宁波轨道交通1号线一期屏蔽门工程总 共有15个地下站安装全高屏蔽门。
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半高安全门
半高安全门主要的作用是
保证 乘客的安全,高度一般为1200- 1500mm,由于它不能完全隔绝 风和噪声对乘客的影响,因此, 这种结构多用在地面站台或高架 站台。 宁波轨道交通1号线一期屏蔽
门工程总共有5个高架站安装半高
安全门。
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杭州地铁1号线屏蔽门
巴黎地铁屏蔽门
广州地铁1号线屏蔽门
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相关术语及省略语
序号 1 2 3 4 5 6 7 术语 ASD(Automatic Sliding Door) EED( Emergency Escape Door) FIX(Fixed Panel) MSD(Manual Secondary Door) PSL(PSD Local Control Panel/PSD) PSC(Platform Station Controller) DCU(Door Control Unit) DOI(Door Open Indicator (light alarm) ) 滑动门 应急门 固定门 端门 就地控制盘 中央接口盘 门控单元 门状态指示灯 描述
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EOI( Emergency escape door Open Indicator (light alarm) ) 应急门状态指示灯 FDP(Fixed Drive Panel) LCB(Local Control Box) PEDC(Platform End Door Controller) 固定侧盒 就地控制盒 逻辑控制单元
PSD(Platform Screen Door)
PLC(Programmable Logic Control) SIG(Signal System) PTE(Portable Test Equipment) UPS(Uninterrupted Power Supply) IBP(Integration Backup Panel)
站台屏蔽门
可编程逻辑控制器 信号系统 便携式测试装置 不间断电源 综合后备盘
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二、屏蔽门车站布局
1、岛式 共布置两侧屏蔽门系统,包括与列车门对应的活动门及固定门、应急 门、端头门,还有一个屏蔽门设备室和两个PSL控制盘。
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岛式屏蔽门
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屏蔽门车站布局
2 、 侧式 共布置两侧屏蔽门系统,包括与列车门对应的活动门及固定门、应急 门、端头门,还有一个屏蔽门设备室和两个就地控制盘(PSL)。
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侧式站台屏蔽门
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屏蔽门车站布局
3、两岛式 共布置四侧屏蔽门系统,包括与列车门对应的活动门及固定门、应急 门、端头门,还有一个屏蔽门设备室(当有不同系统并行时需两个屏蔽 门设备室)和四个就地控制盘(PSL)。
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两岛式站台屏蔽门
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屏蔽门车站布局
4、一岛两侧式 共布置四侧屏蔽门系统,包括与列车门对应的活动门及固定门、应急 门、端头门,还有一个屏蔽门设备室(当有不同系统并行时需两个屏蔽 门设备室)和四个PSL控制盘。
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三、 屏蔽门机械结构
屏蔽门的机械结构包括:门体结构和门机系统。
门体结构: 地下车站屏蔽门包括滑动门、固定门、应急门、端门、顶箱及 承重结构等,地上车站安全门包括滑动门、固定门、应急门、端门、 固定侧盒和底部支撑结构等。 门机系统: 是屏蔽门系统滑动门的操作机构,主要由电机、传动装置、导 轨与滑块总成、锁紧及解锁装置、行程开关和位置检测装置等组成。
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门体结构
下图所示,为一个典型屏蔽门机
械门体的组合。对于屏蔽门,每侧 站台包含24道ASD、2道EED(每道2扇)和2道MSD(每道1扇)。
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门体结构
屏蔽门典型单元:
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门体结构
下图所示,为一个典型安全门机械门体的组合,对于安全门,每侧 站台包含24道ASD、2道EED(每道1扇)和2道MSD(每道1扇):
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门体结构
安全门典型单元:
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门体结构
1、 屏蔽门滑动门(ASD) 滑动门为正常运营时乘客上下车的通道,与列车车门一一对应,其开门方 式采用中分双开方式。 滑动门的人机操作界面主要包含手动解锁装置和门状态指示灯(DOI)。 滑动门有锁紧装置,门关闭后可防止外力作用将门打开。
滑动门设有解锁机构,当滑动门由于电源供应或控制系统故障不能打开时
,在站台侧可用专用钥匙开门,在轨道侧乘客可拉动开门把手开门。开门把手 嵌入在滑动门的竖框内,把手上设有简单醒目的操作标识。紧急情况下站台侧 站务员可用专门锁匙手动解锁,也可由车上的乘客利用门把手开门逃生。屏蔽 门滑动门及门解锁机构如下图所示。
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门体结构
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门体结构
2、 屏蔽门固定门(FIX) 固定门为不可开启的门体,位于滑动门与应急门之间,是站台与区间隧道
隔离和密封的屏障。固定门不存在作为运营操作的人机界面。
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门体结构
3 、屏蔽门应急门(EED) 应急门一般当作固定门使用,在列车进站无法停靠在允许的误差范围位置
时,必有一道列车门对准应急门,若需要由应急门紧急疏散时,可由乘客在轨
道侧列车上打开相对应的列车门后推动应急门的解锁装置,或由站台侧站台工 作人员用专用钥匙打开应急门进行紧急疏散。 应急门的人机操作界面主要包含手动解锁装置和门状态指示灯(EOI)。 对于屏蔽门,每扇EED在轨道侧应急门中部装有逃生装置推杆锁,在站台 侧安装锁芯;在轨道侧推压推杆可将门打开,在站台侧站台工作人员用钥匙可 将门打开。
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门体结构
每扇EED都配有EOI用于指示该扇门的状态,EOI安装在EED门道的中 间,活动盖板上
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门体结构
3.1.4 屏蔽门端门(MSD)
端门是列车在区间隧道火灾或故障时的乘客疏散通道以及工作人员进出站
台公共区的通道。正常运营状态,端门保证关闭并锁紧,不会由于风压而导致 端门解锁打开。工作人员可从轨道侧推压门锁推杆或从站台侧用专用钥匙打开
端门。
端门在机械结构和人机界面功能上都与应急门相同。
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门体结构
5、 屏蔽门顶箱 顶箱内设置有门单元的门机梁(含导轨)、驱动机构、传动机构、门锁装 置、门控单元、配电端子、就地控制盒、门状态指示灯等部件。顶箱对上述部
件起密封保护作用。
顶箱内部结构轴测图如下:
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门体结构
顶箱及前盖板:
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门体结构
6、 屏蔽门承重结构 底座、门槛和立柱、顶部自动伸缩装置等构成屏蔽门系统的主要承重结构。
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门体结构
7、 安全门滑动门(ASD) 滑动门为正常运营时乘客上下车的通道,与列车车门一一对应,其开门方 式采用中分双开方式。 滑动门的人机操作界面主要包含手动解锁装置和门状态指示灯(DOI)。 滑动门有锁紧装置,门关闭后可防止外力作用将门打开。 对于安全门,每扇滑动门都设计有门解锁机构,当滑动门由于电源供应或 控制系统故障不能打开时,在站台侧可用专用钥匙开门,在轨道侧乘客可用门 把手开门。门把手隐藏在滑动门竖框内,并在旁边设有简单醒目的操作标识。 紧急情况下站务员用专门锁匙手动解锁,也可由车上的乘客利用门把手开门逃 生。
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门体结构
安全门滑动门及手动解锁机构:
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门体结构
对于安全门系统,每道ASD配有两个DOI,分别置于ASD左、右两侧的固
定侧盒(FDP)上,两个DOI功能一致,同步动作。
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门体结构
8、 安全门固定门
安全门固定门为不可开启的门体,位于滑动门与应急门之间,是站台与区间 隧道隔离的屏障。固定门不存在作为运营操作的人机界面。
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门体结构
9、 安全门应急门(EED) 应急门一般当作固定门使用,在列车进站无法停靠在允许的误差范围位置 时,必有一道列车门对准应急门,若需要由应急门紧急疏散时,可由乘客在轨 道侧列车上打开相对应的列车门后推动应急门的解锁装置,或由站台侧站台工 作人员用专用钥匙打开应急门进行紧急疏散。 应急门的人机操作界面主要包含手动解锁装置和门状态指示灯(EOI)。 对于安全门,每扇EED在轨道侧应急门中部装有逃生装置推杆锁,在站台 侧安装锁芯;在轨道侧推压推杆可将门打开,在站台侧站台工作人员用钥匙可 将门打开。
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门体结构
EED正面
EED背面
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门体结构
对于安全门系统,每扇EED配有一个EOI,置于一侧的固定侧盒上:
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门体结构
10、 安全门端门(MSD) 端门是列车在区间隧道火灾或故障时的乘客疏散通道以及工作人员进出站 台公共区的通道。正常运营状态,端门保证关闭并锁紧,不会由于风压而导致 端门解锁打开。工作人员可从轨道侧推压门锁推杆或从站台侧用专用钥匙打开 端门。
端门在机械结构和人机界面功能上都与应急门相同。
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门体结构
11、 固定侧盒(FDP) 滑动门两侧设固定侧盒,其内设置安 全门单元的驱动机构、门锁装置、门控单 元(DCU),配电端子箱、门状态指示灯 等部件。固定侧盒对以上部件起密封保护 作用。 固定
侧盒可用专用钥匙在站台侧打开 ,方便对侧盒内设备进行维护。
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门体结构
12、 底部支撑结构 底部支撑结构包括门槛和底座两部分,门槛包括固定门门槛、应急门门 槛、端门和滑动门门槛。门槛上面设有盖板。盖板表面有防滑花纹,具有足够 的耐磨性能和防滑性。
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门机系统
门机系统主要包括驱动装置、传动装置和锁紧装置等。
1、 驱动装置 驱动装置即电机分为交流电机、直流电机两类;直流电机又分为直流有刷 电机及直流无刷电机,宁波一号线采用直流无刷电机。 直流无刷电机具有低转速、无噪声、免维护保养、寿命长、体积小、大扭 矩、过载能力强、响应快、特性线性度好等特点。 安全门驱动装置与屏蔽门驱动装置相同。
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门机系统
项目 电机型号 额定功率 额定输入功率 额定电压 W W V 单位 内容 BG65×50 (德国) 96.7 ≤140 40
最小电压
最大电压 电机额定电流 最大启动电流 额定转速 电机额定扭矩 电机转动惯量(GD2) 电机绕线电阻 功率因数(cosφ) 额定转差率(%)
V
V A A r.p.m N· cm N/m2 Ω
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55 ≤3.5 113A ±10% 3300 r.p.m±10% 28 128×10-7 0.354Ω±10% 不适用 不适用
电压常数(Ke)
转距常数(Kt) 绝缘等级 电机外壳保护等级 电机、减速器表面温度
V/1000min-1
Ncm/A F级 IP65 ℃ -25℃~+70℃
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门机系统
2、 传动装置 屏蔽门门机系统采用齿型同步带传动方式,由单个直流电机-减速器组合 驱动,整个传动装置安装在顶箱内,由以下部分组成:配有驱动轮的齿型同步 带、用于调节皮带松紧度的反向滑轮、用于拖动滑动门扇的滑轮挂件组、皮带
锁扣、为滑轮导向的导轨和闭锁单元。屏蔽门传动装置示意图如下:
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门机系统
滑轮固定螺栓 滑轮固定螺栓 皮带松紧度调 节螺栓
反向滑轮
齿型带
反向滑轮装置示意图装置
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门机系统
滑轮挂件结构示意图
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门机系统
安全门(单个门扇)门传动装置的原理:
门传动装置:
电机通过齿轮皮带与滑动门的门扇连接。
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门机系统
3、 锁紧装置
屏蔽门滑动门闭锁单元由锁块、位于滑轮挂件上的双头柱形锁销、行程开
关、解锁电磁铁、闭锁辅助弹片等组成紧装置。
行程开关的常闭触点将滑动门的锁闭状态反馈给门控单元DCU(双行程开 关构成双切回路),解锁电磁铁由门控单元DCU控制。
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门机系统
屏蔽门滑动门还配有手动机 械解锁装置。当在轨道侧操作手 动解锁装置或在站台侧用钥匙解
锁时,解锁装置内的解锁推杆将
锁块推起,此时行程开关触点断 开,DCU探测到此状态后会自
动驱动电机,将门扇自动开启到
一定开度。待一段延迟时间过后, DCU驱动电机使门扇自动关闭。
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门机系
统
安全门滑动门的位置和状态通过两个独立的安全开关监控。在滑动门开门前, 锁单元通过由门控单元DCU控制的电磁锁紧锁。
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四、屏蔽门的电气结构
屏蔽门的电气结构包括:电源系统和控制系统 1、 电源系统
屏蔽门系统的供电电源为一类负荷,输入电源应为两路独立的三相 AC380V
,50Hz。为屏蔽门系统供电的电源自动切换箱应设置在屏蔽门设备室内。
屏蔽门系统电源包括门机驱动电源和控制电源两种,两种电源分开配备。 屏蔽门系统配有 UPS 和蓄电池组作为备用电源。正常情况下,由交流配电箱
供电。当事故停电时,由 UPS 和蓄电池组对屏蔽门系统供电。备用电源的容量保
证在事故停电时,能使屏蔽门系统的控制系统在 1 小时内对每侧滑动门开关操作至 少 5 次。
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控制系统
2、 控制系统
主要作用是与信号系统进行信息交换,对屏蔽门(安全门)的开门、关门进 行控制,保证屏蔽门(安全门)的开门、关门与列车车门动作同步。关门过程具 碍 备障碍物探测功能。 控制系统包括中央接口盘(PSC)、就地控制盘(PSL)、门控单元(DCU
)和就地控制盒(LCB)以及控制局域网、软件、监视报警装置和网间通讯协议
转换器、安全继电器回路设备、通讯介质及通讯接口模块等。 ? ? ? ? 操作指示盘(PSA)安装在车站控制室及站台监视亭内; 主控机(PSC)安装在屏蔽门设备室内;站台端头控制盒 (PSL)安装在站台的两端; 门机控制器(DCU)、声光报警装置、就地控制盒分别设置在每档屏蔽门顶 盒内部及面板上。
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控制系统
2、1 中央接口盘(PSC) PSC是屏蔽门/安全门控制系统的核心,每个车站的屏蔽门/安全门设备室 设置一套PSC。中央接口盘PSC由两套相同、相互独立的子系统组成,每个子
系统包括一套逻辑控制单元(PEDC)和一套监控主机PLC。
PSC还包括与信号系统的硬线接口、与综合监控系统的RS485串行接口、 与PSA和PSC盘面显示终端LCD的RJ45以太网接口、接线端子排及柜体面板上
的相关按钮开关、指示灯和维修插口(连接PTE)等。
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控制系统
主要设备:
? PSL
DCU
PSC
PSA
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控制系统
PSC盘面布置
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控制系统
2.2 就地控制盘(PSL) 正常运营情况下,每座车站每侧站台屏蔽门/安全门设计1套PSL,PSL 设 置于每侧站台的列车始发端站台上,方便列车司机和站台工作人员操作的位置 。在 系统级控制失效时,供列车司机或站台上的工作人员向各 DCU 发出开、 关门指令,实现站台级控制。 为了便于运营时方便列车司机操作,屏蔽门和安全门所采用的 PSL 的面板
一样,即“开/关门”和“ASD/EED 互锁解除”的功能和操作方式以及操作钥
匙分别相
同。
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控制系统
包含以下元件: ? “ASD/EED关闭且锁紧”绿色指示灯;
互锁解除 ASD/EED 关闭且锁紧
? “互锁解除”红色指示灯;
开 门 关 门
0 I
互锁解除 PSL 操作模式
0 I
PSL 操作允许
? “PSL操作模式”黄色指示灯 ? “开门”自复位带灯按钮,每个包含2个 常开触点; ? “关门”自复位带灯按钮,每个包含2个 常开触点; ? “PSL操作允许”2位钥匙开关,包含2 个常开触点; ? “互锁解除”2位自复位钥匙开关,包含
N B
激光探测 报警 激光探测 故障
I
模式选择
试
灯
3个常开触点;
? “试灯”按钮。
PSL盘面
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控制系统
2.3 门控单元(DCU) 门控单元是滑动门电机的控制装置,屏蔽门每对滑动门单元配置一个门控 单元,安装在顶箱内。安全门每对滑动门有两个DCU——主DCU和从DCU,
分别放置在相应滑动门的固定侧盒中。两DCU通过主-从电缆通讯。
屏蔽门门控单元DCU:
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控制系统
DCU控制结构框图:
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控制系统
安全门门控单元主DCU:
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控制系统
安全门门控单元从DCU:
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控制系统
2.4 就地控制盒(LCB) 屏蔽门就地控制盒(LCB)安装在滑动门门楣左下方,如下图:
“3位钥匙开关+2控制按钮”型式,即LCB设自动/隔离/手动三位钥匙开关和两
个控制按钮(一个绿色“开门”按钮,一个红色“关门”按钮)
62
控制系统
安全门就地控制盒(LCB)集成在主DCU上,如下图:
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网络系统结构
? 在屏蔽门控制系统中,中央接口盘(PSC)、远方报警盘(PSA)和滑动门控制器 (DCU)、设备监控系统通过网络总线构成开放的网络系统,它们可同时传送数 据,并能共享系统的信息。 ? 对于系统中重要的控制及状态信息(如开关门命令、开关门状态及安全回路等 ),采用硬接线的方式进行传输,保证信息传输的可靠性。
系统结构:
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屏蔽门性能测试
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五、屏蔽门安全控制
车站控制室:
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应急门手动解锁
1 轨道侧解锁 乘客或工作人员在轨道侧开启屏蔽门应急门解锁方式如右图,拉动手动解 锁拉手并保持;向站台侧推开门。 2、 站台侧解锁 管理员将特制钥匙插入锁孔,按解锁标识箭头指示方向旋 转钥匙至解锁;向外拉开门把手,可以达到解锁的目的:
3、 端门手动解锁 端门采用的单扇应急门,其手动解锁方式与应急门解锁方式相同。
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应急门解锁
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屏蔽门手动解锁装置
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紧急(手动)控制
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附:屏蔽门施工图片
屏蔽门基础钻孔施工
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安装立柱
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装框
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安装玻璃
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上部结构安装
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就地级控制盘安装
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测试
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安装测试完毕
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参考资料:
1、地铁屏蔽门系统介绍——宁波轨道交通 2、地铁屏蔽门系统PPT 3、《
城市轨道交通站台屏蔽门》中华人民共和国建设部 4、百度图片
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Thank You!
制作: xxx
三 : 98地铁屏蔽门实训系统
地铁屏蔽门实训系统方案
一、市场需求
近几年,北京的轨道交通建设发展很快,从轨道交通公司发布职位需求来看,职位大致有四类,分别是工程技术类、安全保障类、商务拓展类和运营管理类,高职层次的城市轨道交通控制专业的人才,缺口较大,因此培养高素质技能型人才的工作非常迫切。城市轨道交通控制专业实验室建设主要包括地铁通风空调实训系统、地铁车站屏蔽门实训系统、轨道交通自动售检票实训系统、地铁车站供配电实训系统、轨道交通信号控制实训系统等部分。 目前,我们学校已经建设了轨道交通自动售检票实训系统;为了完善轨道交通及相关专业的实训设备;急需建设地铁车站屏蔽门实训系统。日前,较早建设的没有安装屏蔽门的13号线和八通线正在加装屏蔽门;可见有关部门对屏蔽门的重视程度。
二、建设目标
在现有的轨道交通自动售检票实训系统基础上,建设地铁车站屏蔽门实训系统;两者结合可以模拟乘客进展上次的过程,模拟单一系统设备故障时的应急措施;让学生真正体验实际城铁的运营环境,构建“工学结合”的人才培养模式,全面提高学生的基本职业素养、基本技能与专业综合能力。
三、建设内容
(一)、地铁屏蔽门实训系统基本要求
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? 能够满足轨迹交通专业所开课程的有关机电、电气设备的直观教学; 能够满足轨迹交通专业相关设备结构、组成原理与教学演练; 能够满足电气技术类专业相关电气设备结构、原理与检修的教学与演练; 能够满足轨迹交通类专业项目相关传感器与检测技术的教学与演练; 能够满足城铁安全运行,节约能源等相关实训与演练; 能够满足轨迹交通及电气专业的技能鉴定教学工作需求。 此实训项目系统能够提供多级控制功能,在不同条件下启动不同级别控制。。 设备质量可靠,能够保证训练要求。 设备技术状态,能够代表目前比较先进的主流设备。
(二)、屏蔽门系统基本组成
地铁屏蔽门分为封闭式、开式和半高式,其中开式和半高式通常被叫作“安全门”,只起到安全和美观的作用。封闭式的通常才被叫作“屏蔽门”,也是最常用的一种。
半高式屏蔽门(又称月台闸门或半封闭式屏蔽门,是一种铁路运输的月台设备,它的装配目的与屏蔽门一样是为了防止候车中的乘客无意堕下路轨受伤的安全设施,但前者一般只有后者的一半的高度。半高式屏蔽门不如屏蔽门般将月台密封起来,因此不具有防止月台空
调流失的作用。滑动门由PSC控制,列车到站停好时会自动开启供乘客上下列车。半高式屏蔽门适合没有安装空调系统的月台或者预算较低的铁路营运者选用。
为了教学的方便,我们把系统分为:门体、门机、控制、软件、电源。
门体系统
屏蔽门不仅为乘客提供了安全舒适和安静的候车环境,而且同时起到了防尘和节能的作用。屏蔽门的配臵包括:应急门、固定门、滑动门以及相应的顶箱,屏蔽门高度大约3.5m高(从预埋件算起),滑动门高度约2.1m,净开度约1.9m,固定门可根据实际车辆来定,通常在 0.99m/1.36m/1.455m/1.88m,对于列车停车的精度要求:±300mm, 门槛材料采用铝合金(6063 T5),满足耐磨、防滑、美观、安装拆卸方便等要求。
屏蔽门给部分示意图
应急门上设门锁装臵,站台工作人员可在站台侧用钥匙开门,轨道侧设有开门推杆,推杆与门锁联动,乘客在轨侧推压开门推杆将门打开。 顶箱位于滑动门、固定门、应急门上方,是屏蔽门系统的主要部件,容纳着实现屏蔽门功能的驱动系统、控制系统和门锁系统。顶箱内设臵有门单元的门机梁、驱动机构、门锁装臵、门控单元、配电端子盒、上部导轨、滑轮组件、就地控制盒、门状态指示灯等部件。顶箱对上述部件起密封保护作用。本教学系统,对于部分顶箱采用透明材料,让学生可以观察到各个门机系统的动作。
门机系统
门机包括门机梁、电机、减速器和传动装臵、门锁、导轨、行程开关以及门机相关的附件(如电源开关、接线端子等)。 电机、减速齿轮、编码器组成的驱动装臵安装在门机梁上,两扇滑动门配一套驱动装臵。左右滑动门由一个DCU控制,DCU在收到PSC发出的开关门信号后,控制滑动门的开启和关闭。 驱动电机为直流无刷电机,具有结构简单、体积小、重量轻、效率高、高功率密度、启动扭矩大、惯量小和响应快等其它种类直流电机无法比拟的特性。 每个滑动门行走托架通过一个安装支架附在每个门框的顶部,为滚轮提供了一个框架。 门锁装臵安装在顶箱,位于关闭的滑动门位臵的上方中央。当两扇门通电时,或被手动关至关闭位臵时,安装在门行走托架上的门插销在门装臵里啮合锁闭,使门不被非法打开。
端站系统
开门推杆
端门安装在站台的端部,为站台工作人员进出轨道区域使用,紧急情况下可作为乘客疏散的通道(如列车抛锚在轨道区间)。端头门单元是隔离站台公共区与列车隧道之间的设施,包括端头门单元承重结构、顶箱、开门状况指示灯、端头应急门、固定门、门槛、底部安装件和密封绝缘等部件,与车站大地绝缘,同时端头门单元与整体站台边的屏蔽门门体电气隔离。 端头应急门是列车在区间隧道火灾或故障时的乘客疏散通道,也是车站人员进出隧道的通道;正常运营状态,端头应急门保证关闭并锁紧,且不会由于风压而导致端门解锁打开,端门能承受一定要求的水平荷载。
控制系统
屏蔽门控制系统主要模块:中央接口盘、门控单元、就地控制盘等设备。控制系统软、硬件的设计充分考虑可靠性、可维护性、可用性、安全性和可扩展性。同时遵循模块化和冗余设计的原则。
屏蔽门控制系统具有系统级控制、站台级控制、紧急级控制、单扇门就地操作、手动解锁操作共五种控制方式,其中以手动解锁操作优先级最高,系统级最低。 系统级控制是在正常运行模式下由信号系统直接对屏蔽门进行控制的方式。在系统级控制方式下,列车到站并停在允许的误差范围内时,信号系统向屏蔽门发出开/ 关门命令,控制命令经信号系统发送至PSD中央接口盘,中央接口盘通过门控单元对滑动门开/关进行实时控制,实现屏蔽门的系统级控制操作。 在系统级控制出现故障时,可进行站台级操作。站台级控制是由列车驾驶员或站务人员在站台端头控制盘上对PSD进行开/关门的控制。如信号系统故障、信号系统与中央接口盘开/关门命令界面故障状态下,列车驾驶员或站务人员可在站台端头控制盘上进行开门、关门操作,实现PSD的站台级控制操作。
1.中央控制盘(PSC)
每个车站设有一个中央接口盘,由一套站台单元控制器和一套监控系统(监控系统工控机主机及监视器、监控板卡及网络设备组件,含完善的软件监控报警系统)及其他一些接口设备构成。每个车站的每侧屏蔽门控制子系统由一套独立的单元控制器、站台端头控制盘PSL、控制回路、DCU等组成,任一侧屏蔽门的故障不影响另一侧的正常运行;某一道门的故障不影响同侧其它门的正常运行。
2.门控单元DCU
DCU是滑动门电机的控制装臵,每对滑动门均配臵一个门控单元。门控单元由CPU组、存储单元、接口单元,网络模块及相关软件等组成。
? 配臵自动/手动/隔离转换开关的控制输入接口。
? 配臵手动开门/关门按钮及控制输入接口。
? 配臵详细的门状态、故障、电机及检测元器件等关键部件运行状况指示灯。 ? 配臵齐全的门状态和报警信息输出接口,配臵便携式测试设备,串行接口功能。 ? 在个别门控单元发生故障时,不影响屏蔽门整个控制系统
3.就地控制盘系统(PSL)
? 显示滑动门/应急门全关闭且锁定、全打开的状态
? 站台端头控制盘的操作状态及操作按钮。
? 每侧站台设臵一个站台端头控制盘。
? 站台端头控制盘具有与站台单元控制器连接的硬线接口及电源接口。
? 当信号系统开/关门指令控制失败时,可由站台端头控制盘对屏蔽门进行控制 软件说明
系统监控软件是每个监视子系统的主要设备,属于整个网络的总线主设备,完成对整个系统的监视功能。系统监控软件实现系统内部信息的收发、采集、汇总和分析;实现与综合监控系统的信息交换;能对与信号系统、PSL及车控室IBP盘接口设备进行状态监视;能对本系统内所监视的状态、故障等数据进行编缉,将故障、状态显示至显示终端。系统具有运行实时监视功能及自诊断功能。
每侧站台安全门单元中所有设备的状态信息均通过现场总线传送到每个车站安全门的监控主机上,可以在PSC的显示终端上与监控主机的接口查询到当前车站所有设备的当前状态。PSC将与运营相关的安全门状态及故障信息通过通讯发送至车站综合监控系统,实现对安全门相关状态的查询及故障报警,在车站控制室内可以利用安全门系统传送的数据进行运营故障记录等。
安全门单元中所有设备的状态信息均通过现场PROFIBUS总线传送到每个车站安全门的系统监控软件上,可以在PSC的人机界面上查询到当前车站所有设备的当前状态。PSC将与运营相关的安全门状态及故障信息通过电缆或光缆通道发送至综合监控系统,实现对安全门相关状态的查询及故障报警,在控制中心内可以利用安全门系统传送的数据进行运营故障记录等。
系统监控软件的主要功能有:
? 能够通过现场总线在线监视所有DCU、电源设备、控制设备的工作运行状况。
? 通过设臵的控制局域网,可以在中央控制盘及门控单元上进行集中或单独软件下载、
参数修改、故障及状态的查询等。
? 在中央控制盘内可对就地控制盘、电源、控制局域网、电机以及每个DCU的状态进
行实时监视。
? 能够监视各重要控制回路的动作状态;如PSL、信号系统、IBP盘、手动操作的开
门、关门回路,能逐条记录并存储和下载信号系统发出的“开门”、“关门”命令以及安全门系统信号系统反馈的“关闭锁紧”、“互锁解除”等信息。
? 每个安全门控制子系统在个别DCU故障、从总线断开等状况下仍能正常工作。 ? 能够对PSL上的操作和状态信息进行监视。
? 系统设臵有与信号系统间的接口模块,并能准确执行相关命令。
? 通过设臵与综合监控系统间的接口,可以将站台设备、设备房设备的状态信息、故
障信息等上传至综合监控系统的数据处理设备,并可以与综合监控系统进行其它通讯功能。
? 每个控制子系统以车站为单位与综合监控系统进行互联。通过监控主机设臵的编程
/调试接口,可向每个DCU下载软件、参数并可在线和离线调整参数和软件组态;能够存储故障,操作历史记录。
? 能顺利完成与车站综合监控系统信息传输功能,将安全门的运营状态及有关故障信
息发送至综合监控系统。
? 能够检测安全门供电系统的故障。
98地铁屏蔽门实训系统_地铁屏蔽门系统
? 可在监控主机内修改速度曲线参数,并实现集中下载到每个DCU。
? 在车站控制室工作站或利用维修终端在监控主机上均能够监视安全门(包括滑动门
和应急门、端门、司机手推门)的开/关、自动/手动等状态,并及时监测网络通信系统以及供电电源等设备的运行情况及故障。
? 监视系统中的PSC及DCU能对故障信号进行采集和报警,并可以在系统内设臵必要
的逻辑闭锁及解除闭锁的功能。
? 监视功能是实时的,在安全门设备房内的显示终端上,所有的故障报警记录的实时
性、状态的更新不超过300ms。
? 监控系统网络传输可靠性高,误码率不高于10-6。
? 各车站安全门设备房内监控主机上可以查询得到本系统所有设备的可监视的所有
状态、故障记录、访问事件记录等,并能够将需要传输给综合监控系统的数据转发到综合监控系统。
电源部分
屏蔽门系统电源包括驱动电源和控制电源。驱动电源为滑动门之驱动提供电源;控制电源为安全门的控制系统提供电源,在本系统将驱动电源与控制电源系统整合为一完整的电源系统,含有防雷盒、整流模块、DC/DC模块、逆变模块、监控系统、交流输入开关、防雷开关、模块输入开关、交流互感器、指示灯、直流空气开关、蓄电池开关、告警触点、辅助触点、数字电压表、数字电流表、驱动蓄电。
四、屏蔽门系统需求一览表(报价经供参考)
本文标题:地铁屏蔽门系统-地铁屏蔽门控制系统简单介绍61阅读| 精彩专题| 最新文章| 热门文章| 苏ICP备13036349号-1