合肥地鐵1號(hào)線信號(hào)系統(tǒng)與屏蔽門的邏輯控制

【摘要】 信號(hào)系統(tǒng)對(duì)屏蔽門的控制需要有相應(yīng)的接口，結(jié)合屏蔽門在合肥地鐵1號(hào)線的應(yīng)用，介紹了信號(hào)系統(tǒng)與屏蔽門的接口方式與接口功能，從安全性與合理性方面分析了它們之間的接口邏輯控制關(guān)系，在此基礎(chǔ)上重點(diǎn)分析了屏蔽門與信號(hào)系統(tǒng)之間發(fā)送命令和接收對(duì)應(yīng)請(qǐng)求信息的回應(yīng)原則。地鐵信號(hào)系統(tǒng)與屏蔽門系統(tǒng)接口的合理設(shè)計(jì)對(duì)于實(shí)現(xiàn)行車與乘客的安全具有重要作用。

【關(guān)鍵詞】 信號(hào)系統(tǒng) 屏蔽門 接口 邏輯控制

根據(jù)《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50157-2003）[1]：“設(shè)置屏蔽門車站的站臺(tái)端部，應(yīng)設(shè)向站臺(tái)內(nèi)側(cè)開(kāi)啟的端門，供司機(jī)、站臺(tái)管理人員及區(qū)間事故疏散人員用。沿站臺(tái)長(zhǎng)度方向設(shè)內(nèi)側(cè)開(kāi)啟的應(yīng)急門，為特殊情況下人員疏散用。站臺(tái)每一側(cè)應(yīng)急門數(shù)量為遠(yuǎn)期列車編組數(shù)。”屏蔽門系統(tǒng)作為地鐵防止異物侵入軌道、確保乘客人身安全的設(shè)備，對(duì)軌道交通安全運(yùn)行、節(jié)約能源有很重要的作用。

一、地鐵信號(hào)系統(tǒng)與屏蔽門的接口方式與功能

1.1 接口方式[2]

屏蔽門系統(tǒng)與行車信號(hào)系統(tǒng)采用繼電器硬線通信，接口電路設(shè)計(jì)符合“故障—安全”準(zhǔn)則[3]，信息判斷標(biāo)準(zhǔn)為接口繼電器狀態(tài)。信號(hào)系統(tǒng)發(fā)送“允許關(guān)門”信號(hào)與屏蔽門鎖定裝置相互之間存在聯(lián)鎖關(guān)系，以防止關(guān)閉屏蔽門操作失誤，導(dǎo)致行車安全事件的發(fā)生。

1.2 接口功能

（1）屏蔽門的安全監(jiān)督、控制分別由ATP/ATO來(lái)完成，即ATP負(fù)責(zé)開(kāi)/關(guān)屏蔽門的安全監(jiān)督，ATO負(fù)責(zé)屏蔽門與車門的同步開(kāi)/關(guān)控制。（2）屏蔽門系統(tǒng)向信號(hào)系統(tǒng)提供連續(xù)的“門關(guān)閉且鎖緊”信息，當(dāng)屏蔽門信息異常或信號(hào)系統(tǒng)收不到屏蔽門信息時(shí)，列車將不允許進(jìn)站停車或離站（除非此時(shí)屏蔽門系統(tǒng)不與信號(hào)系統(tǒng)處于聯(lián)鎖狀態(tài)，即采取特殊的措施，解除了屏蔽門與信號(hào)系統(tǒng)的聯(lián)鎖檢查）。（3）列車從站臺(tái)端進(jìn)入站內(nèi)停車時(shí)，屏蔽門的“門關(guān)閉且鎖緊”信號(hào)應(yīng)得到信號(hào)系統(tǒng)ATP子系統(tǒng)的連續(xù)監(jiān)測(cè)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)屏蔽門的“門關(guān)閉且鎖緊”信號(hào)異常或者信號(hào)系統(tǒng)收不到安全門狀態(tài)信息時(shí)，列車將采取緊急制動(dòng)。（4）開(kāi)車前，ATO發(fā)出關(guān)車門控制命令的同時(shí)，亦向屏蔽門發(fā)出關(guān)門信號(hào)，經(jīng)ATP確認(rèn)車門及屏蔽門均已關(guān)好后才允許啟動(dòng)列車。如果站臺(tái)屏蔽門的“門關(guān)閉且鎖緊”信號(hào)異常或信號(hào)系統(tǒng)收不到該信息時(shí)，ATP系統(tǒng)將對(duì)出站列車實(shí)施緊急制動(dòng)。（5）信號(hào)系統(tǒng)向站臺(tái)屏蔽門系統(tǒng)發(fā)送的開(kāi)、關(guān)屏蔽門命令必須連續(xù)不中斷。只有不間斷地接收到站臺(tái)屏蔽門的“關(guān)閉且鎖緊”信號(hào)的情況下，列車才能進(jìn)入站臺(tái)區(qū)域或從站臺(tái)區(qū)域發(fā)車。（6）信號(hào)系統(tǒng)向屏蔽門系統(tǒng)提供開(kāi)、關(guān)門命令，屏蔽門系統(tǒng)向信號(hào)系統(tǒng)提供“門關(guān)閉且鎖緊”信息。可以通過(guò)“互鎖解除”信號(hào)解除站臺(tái)屏蔽門與信號(hào)系統(tǒng)的聯(lián)鎖關(guān)系。此信號(hào)由站臺(tái)屏蔽門系統(tǒng)發(fā)出，并經(jīng)安全通道傳送至信號(hào)系統(tǒng)。

二、信號(hào)系統(tǒng)與屏蔽門的控制邏輯分析[4]

信號(hào)系統(tǒng)接收屏蔽門系統(tǒng)提供的“門關(guān)閉且鎖緊”和“互鎖解除”信息；向屏蔽門系統(tǒng)提供開(kāi)/關(guān)屏蔽門指令、列車接近和進(jìn)入站臺(tái)區(qū)的信息。

2.1 信號(hào)系統(tǒng)發(fā)給屏蔽門的開(kāi)門/關(guān)門信息

當(dāng)列車到站停穩(wěn)，車載VOBC通過(guò)車-地?zé)o線通信傳輸通道將列車到站停穩(wěn)信息發(fā)給MAU（移動(dòng)授權(quán)單元），MAU驅(qū)動(dòng)組合架側(cè)的KMJ（開(kāi)門繼電器），使KMJ吸起，KMJ吸起后，溝通屏蔽門側(cè)的KMJ1電路，使屏蔽門側(cè)KMJ1吸起，當(dāng)屏蔽門側(cè)的KMJ1吸起后，屏蔽門系統(tǒng)發(fā)送開(kāi)門指令，使屏蔽門打開(kāi)。

當(dāng)列車的停站時(shí)間結(jié)束，MAU驅(qū)動(dòng)組合架側(cè)的GMJ（關(guān)門繼電器）吸起，溝通屏蔽門側(cè)的GMJ1吸起電路，使屏蔽門側(cè)GMJ1吸起，屏蔽門系統(tǒng)發(fā)送關(guān)門指令，使屏蔽門關(guān)閉。

2.2 屏蔽門系統(tǒng)發(fā)給信號(hào)系統(tǒng)的門關(guān)閉信息

當(dāng)屏蔽門關(guān)閉，屏蔽門系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)MGBJ吸起，用MGBJ一組接點(diǎn)溝通組合架側(cè)的MGBJ1吸起，MAU采集MGBJ1吸起狀態(tài)后，發(fā)給VOBC門已關(guān)閉信息，此時(shí)列車可以離站。

2.3 屏蔽門旁路

在屏蔽門故障的情況下，可以通過(guò)屏蔽門側(cè)的屏蔽門旁路按鈕，解除屏蔽門與信號(hào)系統(tǒng)的聯(lián)鎖關(guān)系，原理為按壓屏蔽門一側(cè)的MPA（屏蔽門旁路按鈕），使組合架側(cè)的MPLJ（門旁路繼電器）吸起，MAU采集到MPLJ吸起狀態(tài)后，解除與屏蔽門的控制關(guān)系，此時(shí)信號(hào)系統(tǒng)不再受屏蔽門狀態(tài)影響。

三、結(jié)語(yǔ)

屏蔽門系統(tǒng)的設(shè)備狀態(tài)影響到地鐵行車的安全，設(shè)計(jì)屏蔽門與信號(hào)系統(tǒng)的接口電路，需考慮每個(gè)繼電器觸點(diǎn)在常態(tài)下開(kāi)、斷的合理性及回路在故障狀態(tài)（失電）下的影響。為保證屏蔽門系統(tǒng)的可靠性，設(shè)計(jì)中最好給屏蔽門提供后備電源，使屏蔽門與信號(hào)系統(tǒng)間的聯(lián)鎖關(guān)系更加安全、工作狀態(tài)更加可靠。