摘要：国民经济的快速发展和提升，使我国道路交通部门的发展也迈上了新台阶，随之而来的是轨道交通运行压力的逐渐增大。在城市轨道交通系统中，屏蔽门是一项非常重要的设备，近年来，屏蔽门的使用越来越广泛，这就要求该方面的技术应当更加成熟，以满足当前城市轨道交通的实际需求。屏蔽门是机电一体化系统，作为站台与轨道之间的屏障，屏蔽门可以很好地保障乘客安全，对于站台与轨道交通机体内的冷热气交换流失方面，屏蔽门也发挥出了重要作用，所以，屏蔽门控制系统是当前急需探讨和研究的一项技术。
关键词：屏蔽门；控制系统；控制单元
引言：在经济飞升以及人们生活水平提升的基础上，社会各项建设也应当符合当前民众的生活需求。汽车数量激增，造成了城市交通拥堵现象频发，交通堵塞成为了一种常态，由此许多城市便将城市轨道交通的建设作为环节道路拥堵的一种有效手段，这其中，地铁的发展受到了广泛重视，在轨道交通系统当中，屏蔽门发挥着重要的作用，受到了较高的关注，本文在城市轨道交通系统的基础上，对屏蔽门控制系统的关键技术展开分析和探讨。
一、控制系统及运行模式
1、控制系统构成
屏蔽门通常用在城市轨道交通的两侧，他们有独立的控制系统，所以，两侧的屏蔽门并不会相互产生干扰，各侧每扇门也都是独立运行的，在一扇门出现故障的情况下，并不会影响其他门的正常运行，一般情况下，屏蔽门的控制系统由中央控制盘来实现对屏蔽门的控制，另外还设有紧急控制盘，以应对突发的紧急状况，同时，针对车站和维护人员操作，还设置了就地控制盒，这些设备要在控制系统和信息传输系统的支持上才可以实现，以上就是屏蔽门的系统构成。
2、控制系统运行模式
屏蔽门的运行一般有正常运行和非正常运行的情况之分，从正常运行到失电模式，它的优先级别是越来越强的，同时控制方式也发生了变化。通常来说，在屏蔽门正常运行的情况下，控制系统会受到特定的信号系统控制，正常运行是采取的系统控制模式。但如果运行失电，则进入到手动解锁控制模式。通常来说，多信号系统的使用率很高，只要列车正常到达指定位置区域，在中央控制盘的作用下，信号系统就会传来屏蔽门开关的信号，接收到信号后，中央控制盘就通过门机控制单元进行开关门的操作。运行不正常的情况也有不同的区分，每种情况都有相对应的解决方式。在遇到一些恐怖活动等紧急情况时，首先要及时将人群疏散，这就需要站务人员来操作IBP控制机；如果遇到系统运行产生故障，比如信号系统失灵，无法提供传达准确的信息、无法实现控制系统的操作，或者轨道交通偏离了预定的停车位置等，类似情况就需要司机操作站台前面的就地控制盘，来解决相应问题。
二、屏蔽门控制系统的关键技术
1、中央控制盘设计
中央控制盘简称PSC，在屏蔽门控制系统当中，中央控制盘发挥着重要作用，使用频率相当高。中央控制盘的作用就是在与门机控制单元以及就地控制盒、紧急控制盘的硬线连接，从而达成监控以及信号传输及相关操作。中央控制盘由控制盘的柜体、主机以及中央控制单元和软件信号系统、监控系统接口共同组成，另外还有各类仪表盘、信号等以及操作盘面等。中央系统的上下行有重复和备份功能，具体来讲，如果在运行的过程中，中央控制盘产生了故障，那么此时这个中央控制盘之前的操作及控制工作便可以由另外的控制盘接管完成，不会影响控制流程。监控主机在中央控制系统当中也发挥了重要作用，是一个必备单元，它可以了解到门机控制单元的具体运行情况，一旦发现不合理的问题，它还可以进行反馈，同时还具有一定的修改功能。列车正常运行时，信号系统需要发出相关的信号从而帮助开关门完成相应的操作，中央控制盘在接收到信号之后会进行分析，并将信号传递到门机控制系统。通过对中央控制单元传递的信号进行分析，监控单元便可以实现对整个过程的监控。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在开关门动作的过程中，屏蔽门可以感应到门口是否有障碍物，并迅速做出反应，避免在有障碍物的情况下急需运行，这一功能可以在保证信号系统和中央控制单元、操作控制单元的紧密链接后，实现系统的安全稳定运行。
2、门机控制单元设计
控制和驱动是门机控制单元的两个主要模块，使用的处理器性能稳定，同时还有优势明显的ARM芯片开发平台，在和总控制中心、监控系统实现连接之后，具有了信息的流通功能和传输功能，另外，门机控制单元还与外连设备相连，比如报警器和指示灯等，通过CAN总线连接到控制器之后，门口控制器便可对门机的运行数据展开相应的操作，实现驱动算法。
门机控制单元用到的电压是5伏，该系统使用了电机运动控制芯片和隔离电路，输入系统信号模块为24路，输出系统的信号模块是16路，门机控制单元是自主研发的，在运行中表现出了以下几项优势：首先是断电后的重启问题，门控系统有自动学习的能力。具体来讲，断电之后，门机控制会立即完成关门动作，并从这个过程中实现自学。
其次，门机控制系统具有自动感应功能。如果在关门动作进行时有障碍物，系统可以迅速感应到，这种情况下门机控制单元传递出异常信号，开关门的动作便会暂停，调整后会重新执行这一动作指令。另外，电流和电压具有自我保护功能。电流和电压在电机运行的过程中是恒定的安全范围，但是如果电流电压迅速增高并超出了安全范围，处理器便会判定电路产生故障，此时运行会暂停，故障数据也会得到显示。
最后就是自我检测功能。对于对应的硬件设施的运行情况，门机控制单元能够实现自动检测，及时发现运行中的异常问题，并在第一时间处理问题，避免发生安全事故。
3、 DCU的运动控制
门控单元是持续循环的活动形式，为了能够及时获得数据信息，在开机运行阶段，控制们就要使相应的设备有较强的关联性，在实时图像和数据的指导下，来完成门控单元的运行过程，门控的操作有时效性，门控的循环系统是指从开门到关门的过程。在循环的过程中，门控系统的数据信息也产生了相应变化，通过端口数据以及最新信息，门控系统会通过判断其标志以及寄存器的数值来发出特定的指令，把之前的位置信息清楚并持续更新位置数据，这个过程就是在远程控制指令的对驱动器配置的基础上进行的。
门控系统的开关可以手动操作，这就要求相关人员要实时关注安全门的运行状态，在必要的时候手动进行安全门的操作。操作时，需要先提锁，然后驱动电机关门，要对反馈的信息进行分析，判断电磁所的真实状况。当前所用到的控制模式是三闭环的形式，这种控制方式有很大的优势，在完成开关门动作指令之后，安全门便会推出开门的运行状态，同时，进行关门操作时，也只需要反向操作开门流程即可。
总结：为了使屏蔽门技术能够顺利地自主研发，实现屏蔽门系统技术的科学化和智能化，本文对屏蔽门系统技术进行了全面分析，总结了实现屏蔽门系统升级的核心要素，从而推动屏蔽门运营过程的智能化及自动化，有效降低了运营成本，对于城市轨道交通的发展来说，起到了重要的技术支撑作用，当前来说，屏蔽门系统关键技术已经在轨道交通有了实际应用，并得到了普遍推广。
参考文献：
[1]于鑫,夏德春,王志飞,阚庭明,陈栋.城市轨道交通屏蔽门控制系统关键技术[J].中国铁道科学,2015,（3）.
[2]艾文伟.城市轨道交通屏蔽门系统的应用与思考[J].都市快轨交通,2006,（6）.
[3]付思,魏奇,于鑫,刘阳学.城市轨道交通屏蔽门监控管理系统的设计[J]. 铁路计算机应用,2013,（9）.
[4]巴秀莲.对城市轨道交通安全屏蔽门绝缘系统探讨[J].信息化建设,2015,（9）.
[5]卢小莉. 城市轨道交通屏蔽门设计接口技术管理[J].广东建材,2011,（3）.
论文作者:张劲元
论文发表刊物:《基层建设》2018年第4期
论文发表时间:2018/5/22
标签：系统论文; 屏蔽门论文; 门控论文; 控制系统论文; 单元论文; 轨道交通论文; 信号论文; 《基层建设》2018年第4期论文;