摘要：本文对地铁信号与屏蔽门之间的联动原理、控制流程、监测系统等进行分析。基于此，针对常见的故障问题，提出了针对性的解决对策，以此来为地铁信号以及屏蔽门联动控制系统的运行效果提供保证。

关键词：地铁信号;屏蔽门;联动控制;监测系统

中图分类号：U231.7    文献标识码：A    文章编号：2096-6903（2021）08-0000-00

0 引言

城市化进程推进速度不断加快，地铁逐渐成为现代化城市居民在出行时的首选交通方式之一。能否实现地铁各系统之间的联动功能，使之具有非常良好的安全性和便捷性，是制约地铁高速发展的重要因素。信号系统和屏蔽门系统能否正常联动，直接影响行车服务质量，运营期间因接口故障导致的安全及晚点时有发生，信号系统能否实时检测屏蔽门状态并作出相应判断至关重要。

1地铁信号与屏蔽门的联动原理

在地铁中安装屏蔽门系统，能够使得地铁运行区域与地铁站台区域之间有所隔断，并且使得滑动门能够与地铁对应的车门一一对应。通过设置屏蔽门：首先，可以保障所有乘客的人身安全，利用屏蔽门阻断车轨区域，使得候车乘客只能够处于站台区，避免因为乘客的不注意而使得其掉落在车轨区域。并且只有当地铁到站之后才能够开启屏蔽门。其次，通过设置屏蔽门，能够有效节约能源，利用屏蔽门系统的阻断作用，能够减少列车在隧道中运行时带来的冷气流与地铁站台里面的热气流之间的交换，从而能够节约地铁车站内部的能源。再次，通过设置屏蔽门，能够有效降低噪声，进而提高乘客的候车舒适度，使得候车环境更加舒适。最后，能够有效减少人力资源。由于屏蔽门能够将乘客阻断在站台区域，进而能够使得车站的工作人员工作压力减少，不需要安排诸多的工作人员能够有效节约人力资源。

联动系统逻辑严谨，一般会以相对比较复杂的程序，同时要保证设备能够处于正常的运行状态，以此来实现与屏蔽门相互之间的联动处理。除此之外，一旦出现严重的紧急情况或者其他问题时，也可以直接将屏蔽门进行锁定，这样有利于为乘客以及地铁的安全性、稳定性提供保证。联动系统一般是以2.4GHZ无线传输系统作为其中的基础组成部分，以此来实现车与地面双向传导之间的有效连接。以定位识别器，实现对列车精准定位以及识别，将其与屏蔽门进行连接，避免其出现严重的失灵等问题。

联动系统构建以车载的系统为主，与轨道移动系统之间基本上都是由站台终端对应的通信源来进行有效控制。以该技术为基础，车站情况能够直接体现在电脑前，相关工作人员可以在电脑前对整个车站运行信号进行正确有效的监督和管理，一旦列车驶入到站台时，轨道定位可以对列车进入信号进行正确有效的改制，同时将该信号直接传输给电脑。电脑可以实现自动化操作，经过一系列处理之后能够直接上传给屏蔽门，通过这种传通讯方式在其中的合理利用，能够实现信号的屏蔽处理，尽可能避免受到无线电干扰等因素的影响。

2地铁信号与屏蔽门的控制流程

列车在进入车站时，并没有停在停车区，可以以无线传输方式对安全防护接端进行有效开启，对屏蔽门准备以及车门对直接进行有效控制。列车在进入站台之后会直接停到预定停车区域范围内，在系统构建以及具体应用时，对前方屏蔽门是否处于严重关闭状态进行准确有效的判断，一旦没有呈現出关闭状态，那么列车并不会进站。列车通常是以撤回信号传递方式为基础，对屏蔽门是否关闭进行直接有效的确认，如果屏蔽门并没有关紧，那么列车并不会启动。传输系统将会直接关闭，并不会自己锁屏闭门相关信息，无形当中促使列车从进站一直到出站为止，可以实现对屏蔽门有针对性的控制，同时对屏蔽门的情况进行实时有效的监督和管理，为列车在运行时的安全性、稳定性提供保证。

3地铁信号对屏蔽门的监测系统

地铁信号与屏蔽门均采用继电器接口方式，两系统间通过接口电路读取对方接口继电器的接点状态，目前国内绝大部分地铁线路微机监测及信号维护子系统均不具备对屏蔽门接口进行监测和管理的功能，导致对产生的故障无法及时准确地作出分析和判断。个别信号集成商研发通过增加硬线的方式，在站台门侧的分线盘处并联接线采集屏蔽门开门继电器、关门继电器、互锁解除继电器、门关闭且锁闭继电器的电压变化，站台门电压智能采集单元采用高阻隔离和电压互感器隔离的方式，对采样后的信号进行调理，将模拟信号高速采样后进行数据处理运算。智能采集单元使用RS485总线方式，将采集结果发送给CPU板。CPU板通过RS485线获取智能采集单元采集结果，通过CAN总线将采集结果发送给站机。

以门关闭且锁闭继电器监测原理为例，abcd为站台门侧信号专业接入的分线盘接线端子，使用站台门电压采集器分别采集ab，cd处的实时电压，当站台门的接口电路发生故障时：（1）当电路中某处发生开路，此时信号侧MGJ无法励磁吸起前接点断开：1）若ab端子的采集电压为0，cd端子的采集电压为24V，可以判断开路位置在站台门侧。2）若ab端子的采集电压为24v，cd端子的采集电压为24V，可以判断开故障位置在信号侧，开路的位置在分线盘ab端子到MGJ继电器之间。3）若ab端子的采集电压为0，cd端子的采集电压为0，可以判断故障的位置在信号侧，开路的位置在分线盘cd端子到电压输入端之间。（2）当电路中某处发生短路时，在短路的瞬间断路器会由于过载防护断开，此时信号侧MGJ无法励磁吸起，前接点断开，此时ab端子的采集电压为0，cd端子的采集电压为24V，此时由于断路器断开无法通过数据显示来判断短路的位置，维护人员可依照配线图逐一排查短路位置。

4联动系统的安全性、可靠性分析

根据目前实际情况展开身份分析时发现，在现阶段根据特定的乘务组报告内容，可以对信号开关进行正确有效的管理和控制。乘务组发出一系列指令之后，能够实现对信号开关的有效控制。以联锁模块为基础，将信号直接发送给对应的评定的系统或者以车轨系统为基础，将信号传输给电脑，由电脑来对屏蔽门的开合问题进行有效控制。屏蔽门通常在车头或者车尾为主出，其半径约为0.5m左右的范围内进行感应，列车如果其自身呈现出紧急制动，那么速度通常在一定时间范围内，需要控制在零，开门命令则会触发。关门命令通常是指车受到关门命令之后，会出送一条关门命令直接到对应的屏蔽门中，促使屏蔽门与车门可以实现同时有效关闭，保证两者在同一信号频率范围之内，以此来为列车的安全性提供保证。在屏蔽门闭锁方面，要尽可能保证全部屏蔽门在闭锁完成后才能够进行有效推进。对于相关屏蔽门而言，在整个信号程序中，要保证其自身程序有非常高电平的状态，一直到可以获取到对应质量为止。屏蔽门闭锁解除后，当屏蔽门锁定时，屏蔽门可以直接以接触部位为基础，相互之间发送对应的基础信号给系统，这样能够尽可能避免对车出现无法进站等一系列问题。

5 屏蔽车门常见问题及解决对策

5.1常见故障

对站台是否触发紧急停车停闭门，是否触发紧急停车等相关问题进行准确有效的检查，以此来实现对各类故障问题等原因查找。屏蔽门如果无法实现自动打开，导致该问题出现的主要原因是由于车轨通讯呈现出中断状态，信号很难实现有效传达。基于此要对铁轨旁的系统数据进一步展开准确有效的查看，对故障问题进行客观合理的判断。屏蔽门无法实现自动化关闭，导致该问题出现的原因是由于通信中断，信号很难实现有效传达，以此为基础，可以对故障原因进行判断。如果车门、停闭门可以实现正常运行，但是车辆很无法启动，很有可能是车门电路呈现出故障的问题。基于此，可以强行開门进行处理。针对跳过故障车载联动系统继电器故障问题在处理时，可以以屏蔽门对门控制方式来实现强行发车。列车与屏蔽门如果相互之间无法实现联动，那么很有可能是列车信号自身的发出频率相对比较低，无法保证与车轨系统之间建立密切联系，最终导致该系统出现严重中断或者CPU故障问题。

5.2列车出站控制

列车在出站的时候，由于受到各种因素的影响，可能会出现一定程度的故障，如果列车在出站的时候出现故障，可能会导致后续的列车的到站时间受到影响，进而影响到乘客的正常运行，因此相关人员需要重点考虑列车出站故障的问题。一般列车驶出车站，同时离开车站系统现有的控制区域，那么此时系统无法继续获取对应的屏蔽门相关开启、关闭等状态信息。但是此时，通过联动系统的合理利用，可以直接向信号联锁系统中，提供相对比较可靠的输出条件作为支持，同时还可以将其直接纳入到对应的车站联锁、自动闭塞系统控制逻辑中。以此为基础，有利于对屏蔽门展开有针对性的管理和控制，促使列车从入站开始，一直到出站都可以实现全方位有效的管理和控制。

5.3安全回路故障

地铁在运行过程中，如果安全回路出现故障，会使得地铁的正常运行受到一定程度的影响。地铁的屏蔽门系统中的安全回路是由许多种行程开关以及继电器单元里面的安全继电器线圈，经过串联组成的一种环形电路。行程开关是一种机械式行程开关，相较于目前其他的非接触式行程开关来说，其出现故障的几率要更高。地铁屏蔽门系统的安全回路故障的发生，主要是因为行程开关以及其相关的连接器以及端子等共同引起的。在地铁正常运营过程中，由于行程开关的触点遭受到震动而中断，但是却没有监视进入行程开关触点的相关功能。一旦安全回路出现故障，只能够进行手动关门。由于安全回路故障的发生几率处于随机状态，所以难以迅速使得行程开关触点恢复正常。加上在地铁运营高峰的时候，由于行车之间的间隔时间较短，检查时间不够，进而难以保障地铁的正常运营。所以目前针对安全回路故障需要相关人员引起高度重视。

5.4屏蔽门绝缘故障

地铁的屏蔽门也有可能会出现绝缘故障。由于在一般的地铁屏蔽门的设计之中，都采用绝缘安装的方式，并且会通过在地铁站台的装修层下面铺设一层绝缘带，使得地铁车门与地面之间形成绝缘，避免因为跨步电压对乘客造成安全威胁。但是由于装修时，吊顶灯带会接触到地铁屏蔽门的上盖板，进而使得屏蔽门会出现绝缘故障。在故障发生的时候，要求相关人员需要根据行车规则，遵循保障人身安全的原则，站台相关的工作人员需要做好应急处理措施，包括清除障碍物、现场安全防护以及其他措施。当采用应急措施时不能够解决问题时，需要及时通知维修人员过来抢修。在任何抢修的时候，都需要保障乘客的安全以及周围其他工作人员的安全。如果需要在地铁轨道内进行抢修，则需要在地铁停运之后然后进行。此外，为了不让地铁屏蔽门的绝缘故障影响到地铁的正常运行，可以通过在屏蔽门的门体金属部位贴上一层绝缘膜，进而能够保障乘客的上下车安全，避免乘客在接触到屏蔽门带电外壳时而发生触电事故。所以相关人员在设计地铁屏蔽门的时候，需要采用绝缘膜材料，并且选择合适的安装位置，防止在施工过程中因为人员操作不当，导致气泡膜出现翘边，褶皱等情况。在完成绝缘膜的贴膜工作之后，需要及时进行绝缘测试，如果绝缘值不符合标准，则需要根据实际情况分析原因，安排人员重新贴膜。在地铁日常运行过程中，需要定期检查屏蔽门的绝缘值，避免因为地铁屏蔽门的故障影响到地铁的正常运行。

6 结语

地铁屏蔽门可以被看作是地铁与乘客相互之间非常有利的屏障，地铁控制系统在构建和具体应用时，要对其进行不断完善和优化，这样才能够为乘客自身的生命财产安全提供保障。以地铁信号与屏蔽门联动控制系统为基础，能够为人们在乘坐地铁时的人身安全提供保证。由此可以看出，在实践中要保证地铁信号与屏蔽门之间的联动控制系统能够得到有效推进，对其进行不断完善和优化，以此来为人们出行安全问题提供保护措施，促使该系统在实践中的应用范围得到不断扩大，为地铁交通运输行业的发展，打下良好基础。

参考文献

[1] 毛茜.广州地铁1号线信号系统改造中站台门联动控制的技术研究[J].铁道通信信号，2019（9）：88-92.

[2] 王湘，程梁.莞惠铁路屏蔽门与信号系统接口设计的研究[J].铁道通信信号，2019（3）：18-20.

[3] 丁忠锋，刘波.城市轨道交通列车车门与站台屏蔽门对位隔离技术[J].城市轨道交通研究，2018（10）：159-160.

[4] 王茜.广州地铁六号线屏蔽门问号故障分析[J].电子元器件与信息技术，2018（5）：31-34.

收稿日期：2021-07-06

作者简介：李有（1995—），男，甘肃镇原人，本科，研究方向：地铁施工管理。

Research on the Linkage Control System of Metro Signal and Platform Screen Door

LI You

（Zhongjiao South Branch of Mechanical and Electrical Engineering Bureau Co.， Ltd.， Wuhan Hubei  430056）

Abstract：This paper analyzes the linkage principle， control process and monitoring system between subway signal and PSD. Based on this， for common fault problems， put forward targeted countermeasures， so as to provide guarantee for the operation effect of Metro signal and PSD linkage control system.

Keywords：Subway signal; Shielding door; Linkage control; Monitoring system