王龍

摘要：它是一種機(jī)電設(shè)備，它將網(wǎng)絡(luò)、機(jī)械和自動控制技術(shù)結(jié)合在一起。介紹了軌道交通站臺門基礎(chǔ)電氣設(shè)備的工作原理，分析了站門基礎(chǔ)電氣設(shè)備的技術(shù)性能，重點介紹了站臺門電氣設(shè)備的PEDC、電磁鎖定和手動解鎖技術(shù)，并提供了更新和優(yōu)化思路與方向。

關(guān)鍵詞：軌道交通;車站;站臺門;電氣設(shè)備;傳動裝置

站臺門設(shè)備主要由機(jī)械、控制和供電系統(tǒng)組成?？刂葡到y(tǒng)作為平臺門設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)，對平臺站臺門門系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性發(fā)揮著關(guān)鍵作用。比較分析軌道交通站臺門電氣設(shè)備，建議進(jìn)行合理化。

一、軌道交通站臺門的綜合作用概述

軌道交通站臺門位于站臺邊緣，用于將列車運行區(qū)和乘客候車區(qū)與鐵路交通安全設(shè)備隔離開來，也稱為安全門或屏蔽門。列車未進(jìn)入車站時，軌道交通站臺門關(guān)閉，列車進(jìn)站和停車時，軌道交通信號系統(tǒng)將信號傳送到站臺車門控制系統(tǒng)，并打開站臺車門，讓乘客進(jìn)出站臺門的作用主要是保護(hù)車站內(nèi)乘客的生命，防止車站內(nèi)乘客在列車出入境時意外地落在車道上，安全門能夠有效隔離列車的運行區(qū)域，確保生命安全此外，軌道交通的站臺門還可以減少管理方面的人力資源投資，改善車站的等候環(huán)境，隔絕噪音，為乘客提供更舒適的運輸環(huán)境。

二、城市軌道交通車站站臺門核心電氣設(shè)備組成

控制系統(tǒng)是站臺門設(shè)備的核心，它主要由中央控制單元（PEDC）、端頭控制盤（PSL）、綜合控制盤（IBP）、滑門控制器（DCU）、電機(jī)執(zhí)行、電磁鎖、工業(yè)控制計算機(jī)（包括監(jiān)控系統(tǒng)）MMS、輸入/輸出模塊、聲光報警裝置以及平臺門控制系統(tǒng)上的冗馀總線網(wǎng)絡(luò)接收綜管信息系統(tǒng)的開閉指令，將關(guān)閉信息返回綜管信息系統(tǒng)，并將所有實時監(jiān)控信息上傳到其（主系統(tǒng)）上。

1.電氣設(shè)備。（1）傳輸系統(tǒng)。系統(tǒng)由電動機(jī)、減速器、驅(qū)動輪和皮帶組成。驅(qū)動電機(jī)位于門機(jī)梁的中間，減速器將電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)換為90度。兩個驅(qū)動車輪直接它固定在減速器的輸出軸上，并通過同步皮帶連接到從動輪?；瑒娱T懸掛在同步齒形帶上，導(dǎo)致滑動門同時移動。（2）電機(jī)和減速器。采用無刷BG65×75（42V）的直流電機(jī)，額定功率189 W，額定轉(zhuǎn)矩0.4 N·m。除電機(jī)參數(shù)外，電機(jī)的主要選擇因素還應(yīng)注重滑動門開啟時的工作強(qiáng)度，包括滑動門的重力強(qiáng)度減速器為SG80渦輪增壓器桿減速器，轉(zhuǎn)速比為10：1。電機(jī)輸出軸與減速器輸入軸相連，減速器輸出軸配有帶齒滑輪，使電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向為90度，主動輪直接固定在減速器輸出軸上，并通過同步齒形皮帶連接主動輪?；瑒娱T掛在傳動帶上，傳動帶導(dǎo)致滑動門同時運動。（3）皮帶。傳動帶采用耐磨、阻燃、低煙、無毒的材料，具有較高的抗拉強(qiáng)度和較小的受載變形。保持恒定的齒距、準(zhǔn)確的傳動比、穩(wěn)定的傳動裝置、高轉(zhuǎn)速、無潤滑的低噪聲、簡單的清潔和維護(hù)、結(jié)構(gòu)緊湊、應(yīng)力和壓力低、摩擦強(qiáng)度低、效率高達(dá)98%至99%，并具有調(diào)節(jié)皮帶張力以消除皮帶打滑。

2.控制系統(tǒng)。（1）控制中央單元。每個站都有兩個邏輯控制單元，每個單元都包含一個信號系統(tǒng)接口、一個本控制盤（PSL）接口和一個繼電器IBP接口。接口設(shè)備相互獨立，不能相互使用。收到GIS開關(guān)閥的按鍵命令后，控制相應(yīng)的門單元是否工作正常。（2）DCU。DCU是執(zhí)行本地和遠(yuǎn)程功能的本地端口控制單元。捕獲的門單元信息將發(fā)送到PSC;同時滑動門DCU電機(jī)的監(jiān)控單元，每個單元有一個DCU。DCU由處理器、存儲、控制和相關(guān)軟件組成。DCU微處理器使用基于ARM的STM32芯片。微處理器根據(jù)端口位置發(fā)出PWM信號（脈寬模塊），通過IGBT控制PWM電機(jī)的電流，克服滑動門運動的摩擦和慣性力，導(dǎo)致滑動門的開啟/關(guān)閉。轉(zhuǎn)速曲線保存在DCU中，電機(jī)轉(zhuǎn)速由開關(guān)門轉(zhuǎn)速曲線控制。（3）LCB本地控制盒。LCB是安裝在滑動門附近控制裝置，并可獨立開啟和關(guān)閉。將LCB安裝在門楣下方，方便操作。（4）電磁鎖。是站臺門系統(tǒng)的重要組成部分，決定站臺門系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。電磁鎖定由鎖定機(jī)構(gòu)、電磁鐵和轉(zhuǎn)向開關(guān)組成。鎖軸會向上或向下移動鎖定機(jī)構(gòu)以完成鎖定和解鎖。鎖機(jī)構(gòu)與聯(lián)動鎖軸，鎖機(jī)構(gòu)和滑動門鎖鎖鉤完成了門體的機(jī)械鎖閉和解鎖操作。配套有專門的滑動鎖緊觸發(fā)機(jī)制，在關(guān)門時觸發(fā)關(guān)閉行程的滾輪動作。行程開關(guān)用于檢測門的鎖定和解鎖位置。鎖定機(jī)構(gòu)下有鎖片，機(jī)構(gòu)的重力觸發(fā)磁鎖落鎖行程開關(guān)。（5）手動解鎖設(shè)備。是系統(tǒng)的主要特征。它由手動釋放機(jī)構(gòu)和觸發(fā)開關(guān)組成。手動解鎖機(jī)構(gòu)隱藏在滑動門門框內(nèi)，允許在緊急情況下解鎖門框。

三、站臺門設(shè)備分析

1.電磁鎖。是在拼裝設(shè)計的，許多部件和復(fù)雜的組裝過程?，F(xiàn)場安裝困難，需要高精度，安裝后必須連接行程開關(guān)調(diào)整好位置。整個磁鎖的安裝和調(diào)整是大量人力的耗費。大多數(shù)制造商使用集成式電磁鎖、鎖殼電磁鐵、鎖軸、行程開關(guān)、接線端子等集成。集成電磁鎖定機(jī)構(gòu)安裝和連接方便，行程開關(guān)工廠組裝和測試。其優(yōu)點是，它們方便電磁鎖進(jìn)行故障診斷。無需將其退回工廠進(jìn)行維修，即可更換故障部件，從而節(jié)省維修成本。

2.PEDC。PEDIC是最重要的控制機(jī)制。每個系統(tǒng)都有冗馀設(shè)計，但每個制造商對此概念都有不同的設(shè)計。某些做了輸出繼電器冗余，但不包括控制板卡。在某些情況下，上、下行控制板卡PEDC互備冗余的，繼電器不是冗余的。PEDC（SIG/PSL/IBP）的第三級控制分為三個板卡，冗余互不影響。PEDIC是PEC板上的一個芯片冗余。為了使IBP在整個PEDC故障以后能夠開關(guān)門，IBP控制電路使用繼電器組。它部分補(bǔ)充了冗余功能不足，但沒有得到充分執(zhí)行。

3.DCU。具有STM32F407芯片組，可提供高性能、高速度、高連接性和低功耗。當(dāng)開、關(guān)門障礙時，根據(jù)設(shè)定的電流閾值，發(fā)出障礙物指令控制電機(jī)停機(jī)或反轉(zhuǎn)。DCU有兩個CAN總線接口，一方面可以直接與DCU和PEDC形成控制總線環(huán)路網(wǎng)絡(luò)，另一方面可以與相鄰的pedc和DCU通信以進(jìn)行數(shù)據(jù)上傳與下載。外殼DCU采用不銹鋼，專用線路位置密封，電氣連接器位于DCU外殼內(nèi)。此類外殼和布線可有效保護(hù)DCU板和連接器，并降低水和氣體氧化的風(fēng)險。

4.手動解鎖。左右門裝有手動解鎖機(jī)制，只有一個單門解鎖方案應(yīng)得到業(yè)界認(rèn)可和銷售。手動解鎖開關(guān)是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?，但用于開關(guān)的線束會被移動?；瑒娱T在運動時容易損壞。如果損壞，安全回路會中斷并影響行車，我們建議取消這項功能。

站臺門是機(jī)電設(shè)備中網(wǎng)絡(luò)、機(jī)械和自動化技術(shù)的集合。站臺門模型在行業(yè)中功能基本是相同的，但細(xì)節(jié)不同。站臺門系統(tǒng)與運營及現(xiàn)場安裝相結(jié)合，為站臺門基礎(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計優(yōu)化提供了一系列思路和幫助。

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