信息电子与屏蔽门系统工程论文
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2009-11-14
12:14:03
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信息电子与屏蔽门系统工程
摘 要
基于广州地铁 1、2 号线屏蔽门系统工程,分析、介绍了由车载和轨旁设备支持实施
的 LZB 连续自动列车控制系统的控制和监督功能,从安全、合理的角度综述了信号系统与屏
蔽门系统之间的接口控制关系。
关键词：屏蔽门,列车自动防护,接口控制
屏蔽门(Platformscreendoors,简称 PSD)系统是现代化轨道交通工程的必备设施,它
沿轨道交通站台边缘设置,将轨道区与站台候车区隔离,具有节能、环保和安全等功能。安装
屏蔽门系统后,不仅可以防止乘客跌落轨道而发生危险,确保乘客安全,减少人为引起的停车
延误,提高列车准点率,而且可以减少站台区与轨道区之间冷热气流的交换,从而降低环控系
统的运营能耗,节约运营成本。
信号系统与屏蔽门系统相结合是屏蔽门系统工程的重要环节。此外,要更好地确保乘客
的安全以及奠定无人驾驶的技术基础,就必须实现屏蔽门与列车车门的连动,并确保屏蔽门系
统与信号系统的列车自动防护(ATP)之间建立联锁关系。根据世界各城市轨道交通工程的
成功先例,屏蔽门普遍由信号系统进行控制。广州于 2004 年 10 月开始对正在运营的地铁 1
号线加装屏蔽门系统。该项工程预计总投资金额为 1.484 亿元人民币,是目前我国最大的一
项轨道交通屏蔽门系统工程。本文主要对广州地铁 2 号线及 1 号线加装屏蔽门系统工程中
的西门子信号系统与屏蔽门系统的接口进行分析。
1 屏蔽门系统所需信号系统的条件及功能
(1) 信号系统与屏蔽门系统的接口仅考虑线路上的列车的正向运行,但要满足屏蔽门对停
车精度的要求。只有停车精度要求被满足,信号系统才允许自动或人工向列车和站台屏蔽门
系统发送开门命令。目前,用于广州地铁 2 号线的 LZB700M 型中,ATP 和 ATO(列车自动运
行)系统是由德国西门子公司提供的,其列车定点停车的精度 ATO 系统为±0.3m,成功率
99.99%,ATP 系统为±0.5m,已满足屏蔽门对停车精度的要求。广州地铁 1 号线同样采用
LZB700M 型 ATP、ATO,目前列车停车的精度 ATO 系统为±0.5m,成功率 99.5%,ATP 系统
为±1m。由此可见,要安装屏蔽门首先必须改善列车的停车状况,停车精度至少要达到 ATO
系统为±0.4m,成功率 99.5%,ATP 系统为±0.5m 的要求;并要保证在列车停车精度为
±400mm 情况下,列车乘客门净开度≥1200mm(屏蔽门门开宽度为 2000mm)。
(2)只有屏蔽门关闭的情况下列车才能运行。ATP 轨旁单元通过故障安全型继电器输入
接点接收当前屏蔽门的状态(PSD 开门或 PSD 关门)。如果屏蔽门是开门状态,ATP 轨旁单
元会设置一个安全停车点,不让任何列车驶入相应的车站站台。
(3)PSD 的状态通过 ATP 报文传输给列车。当列车接近运营停车点,且屏蔽门的状态由
“PSD 关闭”变化为“PSD 开门”时,ATP 轨旁单元会产生紧急制动让列车停车。
(4)确保当列车停在停车窗位置范围内时才连通列车到轨旁的通信通道。当列车在站台
范围内移动时,ATP 通过不激活“PTI(positivetrainidentifi cation,有车标志)释放”切断 PTI 通
道。如果列车停到指定的 ATP 停车窗位置时,则通过 ATP 激活“PTI 释放”让 PTI 通道连通。
当列车车门打开时,这些报文会通过 PTI 通道传输到轨旁单元,屏蔽门会随之而打开。
(5)屏蔽门控制系统向信号系统提供全部门“关闭及锁定”和“互锁解除”信息,接口采用安全
型干接点双断硬线连接,接口分界点在屏蔽门控制设备外的线端子排。
(6)列车在 ATP 停车窗范围内停稳后,ATP 车载单元会发出打开列车车门的信号。当列
车车门打开,ATP 车载单元一个持续的故障安全输出则会切断列车的牵引系统。这是为了防
止列车在车门开启的情况下人为地启动列车。
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