地鐵列車清洗機光電開關技術的研究應用

李辰昊

摘要：隨著我國軌道交通的不斷發展，促進了國內城市化程度的不斷加深，同時也極大的緩解了城市內部日益增長的交通壓力，傳統交通形式仍然存在很大的局限性，因此，就需要相應的拓展全新的城市交通方式，那就是我們現在所經常可以看到的地鐵列車，地鐵作為一種特殊的交通形式，本身主要運行于城市下方，對于城市內部空間的利用率很高，極大的解決了城市中空間緊張的問題。同時，地鐵作為高新科技技術的結晶體，本身就搭載了很多種類的先進技術，而清洗機光電開關技術就是其中的佼佼者，一般來說，地鐵列車在運行之后往往需要用到自動清洗機來保證列車內部的清潔，而光電開關技術應用之后，可以極大提高列車清洗的效率和質量。

關鍵詞：地鐵列車;清洗機;光電開關技術

清洗機是整個地鐵系統中比較重要的組成部分之一，因為地鐵列車經過高速運行之后，往往會積攢相當多的污穢，但是我們每一次乘坐地鐵時都可以發現，地鐵列車每一次都嶄新無比，其中清洗機發揮了很大的作用，清洗機在每一次列車進入之后，就會進行列車前端、后端和側面的清洗工作，但是傳統的清洗機比較費時費力。而搭載有光電開關技術的清洗機自動性相當高，這主要是因為光電開關技術本身所具有的高自動性以及精度高的優點，可以及時的檢測到地鐵列車的出入，當列車進入清洗機之后，光電開關技術將第一時間檢測到列車的進入，并進行快速清洗。可以說，光電開關技術的出現，給予了地鐵列車清洗機全新的發展方向，大大的提高了清洗效率，同時還提供了多項自動化功能。

1地鐵列車清洗機

地鐵列車是我國當下城市中主流的交通方式之一，憑借著獨特的運輸方式和極大的運輸客流量，可以極大的緩解城市內部日益增長的交通壓力，并且，地鐵修建于城市下方，只需要在城市空間內相應的修建一個地鐵表面通行站臺，就可以實現遠距離的跨越，可以說充分的利用了城市內部的已有空間。但是，地鐵本身的運行速度比較快，在每一次的運行之后，都會帶來相當大的污穢，而為了保證地鐵列車的每一次干凈整潔，就需要在運行之后相應的進行必備的清洗工作。再加上地鐵列車本身的體量較大，人工清洗顯然是無法完成的，因此，就誕生了地鐵列車清洗機，這種清洗機主要安放于站臺的內部或者是前方，當每一次完成運輸任務之后，就會進入站臺進行清洗，以此來保證下次運行的干凈整潔，這也是為什么每次我們在乘坐地鐵時都感覺像新的一樣的原因。

2地鐵列車清洗機的系統構成

目前，我國當下地鐵站臺中所用到的清洗機都是自動化的，根據不同的應用情況，可以相應的將自動清洗機的組成分為四類，即刷洗系統、動力系統、控制系統、水循環系統等。

2.1刷洗系統

其中刷洗系統是最直接表現功能的系統，當列車進入清洗機內部之后，清洗機會快速的識別列車，同時對列車的前端、后端和側面進行刷洗，并且，由于不同刷洗狀態的原因，還需要搭載專業的刷洗前期處理系統和中沖洗系統，每一個部分的清洗任務都有著明確的分工，當完成前端和側面之后，就會相應的進行后端的清洗。

2.2動力系統

動力系統則是整個清洗機中最為核心的系統，因為清洗機的一切動力來源都是源自于此，動力系統會消耗電能，并將電能轉化為機械能，以此來保證列車清洗過程中擁有充足的動力能源，并且，動力系統內部還相應的搭載有供水系統和氣控制系統，動力系統的存在，杜絕了人工動力的出現，也在某種程度上降低了人工失誤的概率和問題。

2.3控制系統

控制系統所起到的作用其實就是給予一個人機互動的平臺，因為不同列車所需要的清洗效果是不一樣的，因此，就需要人為的輸入程序來指揮清洗機進行不同方式的清洗轉換，并且，現代各類先進技術的出現，圖形化界面可以幫助工作人員快速且簡易的操作清洗機。一般來說，一個完整的控制體系需要由控制屏、操作臺、端刷洗控制箱等部分構成。并且，控制系統的存在，也在某種程度上提供了避險的方式，當出現緊急情況時，可以通過人為的形式來快速解決。

2.4水循環系統

最后一個就是水循環系統，清洗機作為清洗作用的設備，本身需要儲存大量的水資源，但是，如果水資源長期的靜置存放，就會使得水資源滋生細菌從而產生異味，因此，為了避免這種情況的出現就需要進行水循環，來保證水資源的干凈，同時，水循環系統還能進行不同清洗環節的水資源使用量，以此來達到節約用水量的效果，并且，我國現代的水循環系統還會將已經用過的污水進行回收處理，當經過內部搭載的過濾裝置處理之后，可以再次的投入清洗，極大的降低了水資源的成本投入。

3光電開關技術原理

清洗機在地鐵列車運行體制中有著相當重要的地位和作用，同時，清洗機的存在可以保證地鐵列車在每一次出行時都能保障干凈整潔的狀態，同時，清洗機本身具有相對完整的自動化體制，可以極大的縮減清洗時間。隨著我國科技技術的不斷發展，清洗機在相應的引入了一些先進技術來彌補清洗機在功能上的不足，而這種技術就是光電開關技術。

所謂的光電開關，其實就是全新的開關器件，相較于我們平常見到的開關器件來說，光電開關所具備的優勢更多，比如可延時、可同步、可靠性高、抗干擾能力強等都是光電開關的優點，并且，光電開關本身搭載的是脈沖調制電子開關，可以用到多種光源來搭配，獨特的使用體系，使得光電開關可以不接觸就能達到操控物質的效果。也就是說，光電開關所用到的開關原理是非接觸式的開關閉合，并且光電開關中還有一種極為特殊的感光原件，可以感知到光線的變化，實時的將光線變化為電流的變化，最關鍵的一點就是光電開關能放大電流變化并進行控制，從而獲取到開關信號。當光敏二極管接收到測試物體作用所產生的光脈沖，就能快速的將光脈沖轉變為電脈沖，而且光電開關還具備有處理噪音的功能，可以說，光電開關技術的出現，改變了我國開關行業的發展方向。

4地鐵列車清洗機光電開關技術的研究應用

光電開關技術所具有的特殊優勢和實際應用效果，使得光電開關技術可以很好的搭載在地鐵列車清洗機上，并且，所發揮的作用是遠遠超出我們的想象。目前，光電開關技術在地鐵列車清洗機中的主要應用還是表現在控制開啟、測速系統等方面。

首先是控制開啟，在清洗機的起始地方安裝信號柱，以此來達到控制前后端的效果，同時，還還需要在結尾的地方也安裝信號柱，而發射器和接收器則需要安裝在軌道兩側，幾個組件共同形成一個完整的列車感應系統，當沒有列車經過時，發射器發射的光線將直接被接收器吸收，此時清洗機不會運轉，而當列車進入之后，光線被阻擋，接收器無法直接接收到專屬光線，就會觸發光電開光，此時就會向清洗機輸入開啟指令，進行后續的洗車工作，同時不同清洗環節會觸發不同部分的信號燈，以此來進行列車的各個部位的快速清洗。

其次則是測試系統，光電開關可以很好的對列車進行速度測試，一般需要在一段固定距離內部安裝兩對光電開關，當列車進入清洗機時，兩對光電開關就會被前后阻擋，依靠阻擋的時間和距離就能快速的測算出列車的具體行駛速度。而且，測速系統本身的反應速度很快，結合顯示屏可以快速的反饋給相關的工作人員，再加上測速系統本身所需要的建設成本比較低，測量速度值精準，以此來準確的把握列車清洗過程中的速度。因為列車在清洗過程中的運行速度過快，就會影響清洗效果，所以需要結合一定的測速系統來把控清洗速度。

5總結

綜上所述，光電開關技術在我國當下的地鐵列車清洗機中有著相當優秀的應用表現，并且作為一種特殊的開關技術，可以有效的解決地鐵列車清洗中所存在的一系列問題。

參考文獻

[1] 段開鋒. 地鐵列車自動清洗機牽引方式的對比分析[J]. 無線互聯科技，2015（22）：64-65.

[2] 楊剛，劉旭東，周強. 地鐵列車自動清洗機[J]. 哈爾濱鐵道科技，2003（1）：10-11.

[3] 劉富強，張津津. 地鐵列車清洗機光電開關技術的研究應用[J]. 輕工科技，2014，30（12）：28-29，36.