地鐵環境控制中自動控制系統應用探討

摘 要：隨著科技的不斷進步，自動化技術被廣泛應用到各個行業環控設備、機電設備的運行管理中，對保障環控設備、機電設備運行的安全性、可靠性等有著極大的作用，同時能有效降低設備維護成本，提升管理效率。對于地下鐵路的特殊環境空間，自動控制系統的無人化、自動化特點更是具有獨特的重要性，并在推動地鐵環境工程向智能化、互聯網絡化演進中承擔著從物理信息向虛擬數據轉換的重要作用。

關鍵詞：地鐵環境控制；自動控制系統；應用

前言

近些年來地鐵行業迅速發展，自動控制系統由于廣泛地應用在地鐵環境控制工程中，極大提高了地鐵環控設備的運行效率和可靠性。從而改善了地鐵環境的質量和穩定性，自動控制系統也在地鐵的應用過程結合地鐵環境實際情況而完善和發展，例如系統的集成度提高和控制過程的智能化等，對此，文章主要對地鐵環境控制中自動控制系統應用進行分析。

1 地鐵環控系統中自動控制系統應用的作用分析

在地鐵行業快速發展的過程中，控制系統也在進行不斷的改進，將自動控制系統應用到地鐵各個車站、區間等機電設施以及環控設備的管理中，不僅能夠確保各個設備運行的高效性、可靠性、協調性等。同時也為設備營造一個良好的運行環境，做到優化節能的目的，對設備運行的安全性也有著一定的保障[1-2]。自動控制系統的應用使系統設備運行的穩定性得到保障，從而為地鐵乘客營造一個安全舒適的環境。在遇到突發事件的情況下，自動控制系統可以調整環控設備或采取特定的模式運行，及時將事故的損失和影響降低。在地鐵運營過程中，自動控制系統能夠對地鐵全線的通風、空調、隧道通風、給排水、低壓變電和防災報警等系統進行良好的監控和管理，在設備存在故障隱患或是發生故障的情況下，可以及時發出警示來提示相關工作人員。自動控制系統集成的數據庫功能能夠實現對水系統狀態、沿線環境參數和設備運行數據進行全面分析、測試、管理的功能，為高級決策系統和信息交互提供數據支持。自動控制系統能有效的提高地鐵環境控制的有效性，為乘客營造一個安全、穩定、舒適的環境。

2 地鐵環境控制工程中自動控制系統應用的策略分析

2.1 自動控制系統監控管理功能的完善

自動化技術的發展也極為迅速，并被廣泛的應用到各個領域中，尤其是在地鐵環境控制工程中，自動化技術的應用占有的地位極為重要，并在自動控制監控管理系統中發揮出重要的作用[3]。在地鐵環境控制工程中，基于自動控制系統應用的監控管理功能來說，首先要結合實際狀況，科學合理編制監控點位，這樣才能確保系統監控功能的準確性，提高監控效率，確保軟件運行安全、穩定和可靠。其次，應重點注意自動化控制系統中的一些重要設備，例如，風機、水泵、空調系統、應急電源以及各種總線開關等，要確保重點設備的運行數據采集準確，并通過對運行數據進行分析為系統協調設備間的運行提供指令，從而實現對地鐵環境下各項設備運行情況的監控和管理。自動控制系統在設備集成度和控制智能化方面的發展和應用，對地鐵環境控制工作帶來了極大的幫助。再次，在自動控制系統應用的過程中，應對設備進行合理的設置，如普通風閥一般情況下會設置兩個DO點來對其進行監控，主要是通過DI點為主，對其進行數據采集，從而保證對風閥監控的準確和效率。另外，在地鐵工程環境下，為確保運營安全，在防災報警系統采用數據接口時，設備聯動可以考慮采用硬線連接的方式；信息傳輸可以采用I/O連接的方式來取代應用通信接口，進而實現自動控制系統運行的有效性、安全性、可靠性等，從而有效的節約接口開發投入的經費，更有利于自動控制系統的監督和管理。

2.2 做好環控系統的相關設置

隨著自動控制系統在地鐵環境工程中的普及，自動控制系統也根據地鐵環境的特殊性自適應性發展，逐漸形成一個高度集成和自動化的系統，自動控制系統主要集成大系統、小系統、通風隧道系統、水系統和防災報警等系統，而且每個系統的類別所能表現的性能以及控制范圍也有所差異[4]。自動控制的設計過程中，必須嚴格按照實際的情況進行分析，例如，在對大系統進行設計時主要包括公共區域的防煙排煙系統、空調系統等；在對小系統進行設計時，主要包括設備用房的通風、防煙排煙系統、空調系統等；在對水系統進行設計時主要包括制冷設備、調水設備、消防水設備等，另外，在對區間隧道通風系統進行設計時要合理考慮地形和工建條件以及對附近居民的影響等。自動控制系統的應用應做好環控系統的相關設計，通過系統采集的數據對各類調節裝置、聯動閥門等進行實時聯動，尤其是在大系統的應用中，需收集車站的各個公共區域的溫度濕度通過加權后給出調整指令，而對于小系統來說，其聯動指令主要來自設定的設備房的環境溫度。因此，要實現自動控制系統在地鐵環境控制中達到對聯動閥門、調節裝置和各種設備進行自動監控，以及實現對設備故障探測等功能，就必須做好監控數據采集和環控系統的相關設置，這樣發揮自動控制系統對地鐵環境的調控功能。

2.3 地鐵環境控制模式

一般情況下，地鐵環境控制主要受到季節、天氣、負荷等方面的影響，故障的產生也會有著差異性，為了實現對地鐵環境下不同條件的控制，在自動控制系統應用的過程中，應對地鐵環境控制模式進行優化[5]。由于地鐵環境的復雜性，因此地鐵控制模式也應向著多樣化的方向發展，這樣才能在復雜的環境下具備適應的運行模式，從而有效的提高地鐵環控設備的運行效率。一般地鐵環控設備在進行二次回路規劃設計的過程中，主要對單獨設備系統的保護連鎖標準進行考量，如風閥與風機之間的連鎖，從這個角度看自動控制系統在地鐵環境控制工程中，充分發揮了對設備保護的作用，通過對運行模式進行優化，確保系統的高效運行。另外，從故障發生的角度上來分析，一旦設備出現故障問題的話，可以快速的開啟備用系統設備，進而保證環控系統的平穩運行。

3 自動控制系統應用的未來展望

節能高效智能是未來地鐵環境控制工程的趨勢，而互聯網絡的發展，使得人們能隨時隨地與網絡覆蓋下的事物聯動，推動了人們對身邊數據的需求，地鐵運營的電子商務化也是未來可能的趨勢之一。這些需求既推動了自動控制系統在地鐵環境控制工程中的推廣應用，又推動了自動控制系統的自我發展，使得技術發展更好地服務于人們。

4 結束語

隨著近些年來地鐵行業的快速發展，地鐵環境控制系統結構也越來越復雜。很多環境控制的任務還具有特殊性，這些都將是推動地鐵環境控制系統進步的動力，為滿足各項發展要求，應不斷地將先進的科學技術、控制技術等應用到地鐵環境控制中，從而為地鐵運行營造一個良好的環境。通過文章對地鐵環境控制中自動控制系統的應用分析，作者結合自身多年工作經驗，主要從自動控制系統監控管理的完善、做好環控系統的相關設置、地鐵環境控制模式等幾方面內容進行分析。當然，自動控制系統的具體應用還需要結合實際情況對自動控制系統進行合理的配置，這樣才能不斷的對運行服務進行優化，確保地鐵乘客出行安全舒適。

參考文獻

[1]錢飛，蔣衛中，車兆建，等.PSO-SVM算法在地鐵車站溫度控制系統建模中的應用[J].城市軌道交通研究，2014（12）.

[2]李軍紅，魏超，王晨光，等.西安地鐵二號線BAS系統組成及功能淺析[J].國內外機電一體化技術，2014（6）.

[3]孫源，王曉保，岳繼光.地鐵環境控制系統建模與神經網絡修正[J].城市軌道交通研究，2009（1）.

[4]張利，張云飛，李曉敏.自動監控系統在地鐵環境控制中的應用[J].現代城市軌道交通，2009（6）.

[5]趙鄖安.城市地鐵環境導示音設計初探——以西安市地鐵2號線導示音設計為例[J].裝飾，2013（10）.