站台门系统在地铁的应用

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摘要：介绍站台门系统应用背景，站台门术语，站台门系统主要组成，站台门系统功能要求、常用的操作方式。

关键词：站台门；地铁；安全；控制

1 背景

中国城市轨道交通经过半个世纪的发展，目前已建成及待建线网规模体量巨大，成为城市交通体系不可或缺的一部分。站台门系统作为地铁新兴的设备系统，其在提供节能、安全、舒适的乘车环境方面起着越来越重要的作用。本文主要从地铁站台门的系统组成、功能要求等方面进行阐述，旨在加深对此新兴设备系统的了解。

2 术语

3 站台门系统组成及功能

站台门系统主要有以下四大系统组成。

3.1 门体

门体是车站站台公共区与列车轨行区的隔离屏障。站台门门体结构主要由门体基础结构、滑动门、固定门、应急门和端门等组成，门体与建筑主体的连接结构宜设计有三维调节功能，强度、刚度满足设计要求。

门体基础结构主要由承重结构、门槛、顶箱（侧盒）等组成。其中，承重结构，能够承受站台门的垂直载荷、隧道通风及列车活塞风压、乘客挤压载荷及冲击载荷、地震及振动载荷等；门槛可以承受门扇及乘客垂直载荷，并对滑动门运行具有导向作用；顶箱（侧盒）主要对门机部件起到密封和保护作用。

滑动门（ASD）在正常运营时乘客上下车的通道，也是列车在车站隧道内发生火灾、故障时或列车到站后乘客的疏散通道，一般首末采取大小非标门，其余滑动门采用标准门设计。

固定门（FIX）是车站与区间隧道隔离和密封的屏障之一。固定门主要设置在滑动门与滑动门之间、滑动门和端门之间，边缘设置有装饰性颜色边框，用于遮挡门框结构。

应急门（EED）是列车进站停车后列车门无法对准滑动门时的乘客疏散通道，每节车厢应设置一道应急门与之对应。

端门（MSD）是列车在区间隧道发生火灾、故障时，列车停在隧道内，乘客从隧道疏散到站台的通道，也是车站工作人员进出隧道的通道。

3.2 门机系统

站台门门机系统由驱动装置（电机、减速器）传动装置和锁紧及解锁装置、位置检测开关组成，一般全高站台门采用一控一驱模式，半高站台门采用一控两驱模式。

门机系统可满足正常运行模式、非正常运行模式和紧急运行模式的控制要求，滑动门按设定的速度曲线控制滑动门的开/闭。门机系统运行平稳、易于调换，无窜动等现象，能够保证两扇滑动门同步、稳定开关。电机、传动装置、DCU等部件均可在站台侧进行维修。门在关闭状态下能够自锁，防止站台侧外力作用下打开滑动门。

3.3 控制系统

站台门控制系统由中央控制盘PSC（包括单元控制器PEDC和系统监视单元MMS）、就地控制盘PSL、门控单元DCU、就地控制盒LCB、通讯介质及通讯接口等设备组成。

PSC是整个控制系统的核心单元，由两个单元控制器（PEDC）、控制变压器和接口构成。PSC控制整个系统的工作过程，实现系统内部信息的收发、采集、汇总和分析，并实现与系统内部PSL、DCU各单元之间及系统外部SICS、SIG之间的信息交换。

站台头端设置1套PSL，具有站前折返要求的车站可在站台尾端增加1套PSL。PSL的安装位置与列车正常停车时驾驶室的门相对，方便司机操作和监视站台门开/关情况。

DCU是滑动门电机的监控装置，控制两扇滑动门动作。全高站台门的DCU安装在门体上部的顶箱内，半高站台门的DCU安装在固定侧盒内，DCU由CPU组、存储单元、接口单元及相关软件等组成。

就地控制盒（LCB）靠近门控单元设置，通过设置可使对应的滑动门处于自动、手动、隔离等模式，钥匙开关设置能满足工作人员方便地操作。

3.4 电源系统

站台门电源宜作为独立的一个系统进行配置，采用一级负荷供电，驱动电源和控制电源宜分别独立设置。驱动电源负责对门机系统供电，应具备充电、馈电、故障保护（过压、并联、过流、过载等）、电源参数和报警信息监测和记录功能。控制电源负责对DCU、PSL、PSC、IBP等进行供电。

4 站台门系统操作

站台门控制系统具有系统级、站台级（含PSL控制和紧急模式IBP盘控制）和手动操作三级控制方式。三种控制方式中以手动操作优先级最高，IBP盘的控制模式比PSL控制模式高，系统级控制优先级最低。

4.1 系统级控制

系统级控制是在正常运行模式下由信号系统直接对站台门进行控制的方式。在系统级控制方式下，列车到站并停在允许的误差范围内时，列车信号系统向站台门发出开/关门指令，控制指令经信号系统发送至站台门中央控制盘，中央控制盘通过门控单元对滑动门开/关进行实时控制，实现站台门的系统级控制。

4.2 站台级控制

站台级控制分为PSL控制和IBP盘控制。

1、PSL控制

系统级控制出现故障时，由列车驾驶员或站务人员在站台就地控制盘上对滑动门进行开/关门的控制。如信号系统故障、信号系统与中央控制盘开/关门指令界面故障状态下，列车驾驶员或站务人员可在就地控制盘上进行开门、关门操作，实现站台门的PSL控制操作。

2、IBP盘控制

在车站紧急情况下（如火灾），在车站控制室操作IBP盘上的钥匙开关打到开门位，打开站台门滑动门，滑动门完全打开后PSC面板、PSL盘、IBP盘的开门指示灯亮。本命令属于紧急状态下的紧急开门命令，优先级高于PSL控制和系统级控制，所有连接采用硬线。

在执行IBP的火灾应急功能时，信号系统与PSL对ASD的控制权被取消。

4.3 手动控制

1、LCB操作

当门单元在发生网络通信故障、电源故障、门控单元故障、门机故障以及其它故障时，可通过就地控制盒隔离此单元，不影响整个系统的正常工作。

2、开门把手

手动操作是指站台工作人员或乘客对站台门进行的手动操作。当系统电源或个别站台门操作机构发生故障时，站台工作人员可在站台侧用钥匙打开站台门，或者乘客在轨道侧操作站台门开门把手打开站台。此时，PSC上的“ASD/EED手动操作”状态指示灯应点亮；PSC面板、PSL盘、IBP盘上的所有“ASD/EED关闭且锁紧”状态指示灯熄灭。

5 结束语

以上介绍是地铁站台门系统应具备的最基本的结构和功能，为提供更加安全的运营服务，地铁站台门在间隙尺寸、绝缘要求、等电位要求、防夹装置及t望灯带、防踏空装置等方面仍需要进行配置完善。

参考文献

[1] 范贵慈，机电设备检修工。北京：中国劳动社会保障出版社，2010

[2] 上海申通地铁集团有限公司轨道交通培训中心，城市轨道交通机电设备。上海：中国铁道出版社，2013

[3] 王宗才。机电传动与控制。北京：电子工业出版社，2011