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【摘要】本文主要介绍了屏蔽门的功能设计以及构成要素，探讨分析了屏蔽门的电气控制系统及其整体框架，研究屏蔽门的实现原理以及技术要点，主要是分析了其伺服驱动系统，现场总线以及监控软件，希望可以为屏蔽门的设计以及建造技术提供参考性价值。
【关键词】屏蔽门；控制系统；功能设计；技术探讨
作为机电一体化产品，屏蔽门系统常见于轻轨以及地铁设施的站台边缘区域，这样能够有效隔离行车隧道和车站站台，并且与列车门进行对应设置，可以对屏蔽门进行多级控制开关。在地铁站台安装屏蔽门，可以减少车站通风系统的运行能量消耗，还能够降低列车行驶期间产生的噪音，避免出现乘客落轨情况发生。提升车站的服务水平。
1、阐述屏蔽门系统的功能
一般情况下，车站轨道的屏蔽门所具备的功能在于以下几个方面：（1）安装屏蔽门能够避免出现物体或者人意外落入列车轨道，降低意外交通事故的发生率，提升运行实效性，同时能够加大候车空间。（2）车站轨道的屏蔽门可以减低行车轨道区域与站台区域之间气流交换，能够改变地下车站通风系统，减少车站通风系统的运行能量消耗。（3）在车站基础设施和地铁车辆之间，屏蔽门可以充当紧急栏障，并且其功能作为安全系统的一部分，整合车站的安全。（4）安装屏蔽门可以有效较低列车行驶期间产生的噪音，避免影响车站乘客，提升车站的候车环境。（5）安装屏蔽门有利于管理乘客，使其可以有秩序地上下车。在出现火灾等意外灾害时，可以借助紧急后备盘对屏蔽门进行有效控制。
2、屏蔽门控制系统
2.1系统功能
电气设计中分控制与监视系统、电源系统和门机系统，其中控制部分采用硬线方式连接，监视部分采用总线方式连接。
控制与监视系统主要是集成站台每测屏蔽门的信息，并且可以就地控制和功能测试等，其次就是可以利用总线对全部屏蔽门信息进行收集；可以修改门控单元参数，并且可以对屏蔽门的故障诊断信息进行有效存储，记录系统在正常运行状态下的数据信息；最后就是可以对驱动电源信息进行收集。
2.2系统框架
下图为屏蔽门控制系统的框架图，根据图示可以看出，屏蔽门的控制中心为中央接口盘PSC，每个车站的屏蔽门/安全门设备室设置一套中央接口盘PSC。中央接口盘PSC由两套相同、相互独立的子系统组成，每个子系统包括一套逻辑控制单元（PEDC）和一套监控主机PLC。中央接口盘PSC还包括与信号系统的硬线接口、与综合监控系统的RS485串行接口、与PSA和PSC盘面显示终端LCD的RJ45以太网接口、接线端子排及柜体面板上的相关按钮开关、指示灯和维修插口（连接PTE）等。
按照上图所示，远程监视器和中央接口盘之间的通信传输主要是依靠屏蔽双绞线实现；中央接口盘与门控单元之间既有总线连接也有硬线连接。对设计人生安全和设备系统安全的信号传输必须使用硬线连接，比如安全回路以及开关门命令等。
2.3系统操作的优先等级
对于系统用户而言，屏蔽门系统的控制方式分三种：手动解锁控制，站台控制（就地控制盒LCB、IBP控制和就地控制盘PSL）和系统控制，其中最高优先等级的是手动操作，最低优先等级的是系统操作。手动操作主要是由操作人员通过三角钥匙直接操作滑动门；站台操作主要是操作人员利用车站就地控制设备操作滑动门；系统控制主要是通过SIG信号系统控制滑动门。
针对屏蔽门系统操作人员，可以进行继电器控制以及可编程序控制器进行系统控制，主要是利用收集系统测试上的切换开关进行切换。系统处于可编程序控制之下，其他控制系统就不能发挥作用，在继电器控制系统之下，其他控制系统仍然可以发挥功效。
3、控制系统的技术要点
3.1伺服驱动系统
屏蔽门的主要设备在于门机，门机的重要组成部分为门控单元，伺服驱动是门控单元的重要部件，主要包括伺服驱动器以及电机。如果考虑建设运行成本，门机当中的伺服驱动占据50%，占据屏蔽门系统每单元的16%。现阶段，我国大多数屏蔽门生产企业的通用件都是外购，虽然具有较好的性能，但是也相应提升了建设成本，还有部分屏蔽门需要设置控制器，这样就会在一定程度上提升系统的安全问题。发达国家掌握了伺服驱动的重要技术要点，这样可以自身生产控制器和电机，最大限度地减少投资成本，提升企业的经济效益。
伺服驱动主要是通过机械运动产生动力，控制对象为电动机，核心是控制器，执行机构为电力功率变换装置来实现电气传动自动控制。以上控制装置可以将电能逐渐转化为机械能，这样就可以满足机械运动。
3.2监控软件
监控软件主要是运行在远程监视器和中央接口盘，可以对系统的运行状态进行实时检测。现阶段，该监控系统的编程语言为可视化BASIC语言，该编程语言可以实现软件的功能，然而，大多数用户为了提升监控系统的性能，使用的是可视化C++语言。通常情况下，监控系统软件的设计都是按照模块化进行，并且根据不同功能将其划分为其他子模块，随时为主控模块服务。监控系统软件可以通过创建数据库，利用总线连接方式，对门控单元的参数进行调整，并且能够处理与逻辑控制系统之间的关系，利用網络连接方式向总控制中心传递车站数据信息，并且可以将以上数据信息进行存储记录，这样有利于日后查询运行故障以及调整严重安全事故等。
结语：
屏蔽门控制系统具有较大的复杂性，现阶段我国的屏蔽门控制系统还需要采用进口方式获取核心技术，这就要求我国科研人员加大对屏蔽门控制系统的开发研究，不断培养高精尖屏蔽门系统工程人员，这样才能自主开发屏蔽门系统。随着当前不断修建的地铁交通，也相应提升了屏蔽门系统的应用范围，给予此发展趋势下，我国应当加强对屏蔽门控制系统的功能设计与技术的重视程度。
参考文献：
[1]于航，冯进峰.地铁屏蔽门控制系统中PLC设备与监控系统通信方式研究[J].城市轨道交通研究，2016，19（01）：52-55.
[2]潘仲杰，李波波，郑书祥.基于GCS通用控制系统的屏蔽门门机运动参数自动化测试系统[J].自动化应用，2016，12（07）：24-26.
[3]李游.城市轨道交通屏蔽门系统功能定位与设计[J].工程建设与设计，2016，11（10）：238-239.
[4]王胜国.轨道交通站台屏蔽门系统及项目实施控制要点[J].中国新技术新产品，2015，13（08）：125-126.
【关键词】屏蔽门；控制系统；功能设计；技术探讨
作为机电一体化产品，屏蔽门系统常见于轻轨以及地铁设施的站台边缘区域，这样能够有效隔离行车隧道和车站站台，并且与列车门进行对应设置，可以对屏蔽门进行多级控制开关。在地铁站台安装屏蔽门，可以减少车站通风系统的运行能量消耗，还能够降低列车行驶期间产生的噪音，避免出现乘客落轨情况发生。提升车站的服务水平。
1、阐述屏蔽门系统的功能
一般情况下，车站轨道的屏蔽门所具备的功能在于以下几个方面：（1）安装屏蔽门能够避免出现物体或者人意外落入列车轨道，降低意外交通事故的发生率，提升运行实效性，同时能够加大候车空间。（2）车站轨道的屏蔽门可以减低行车轨道区域与站台区域之间气流交换，能够改变地下车站通风系统，减少车站通风系统的运行能量消耗。（3）在车站基础设施和地铁车辆之间，屏蔽门可以充当紧急栏障，并且其功能作为安全系统的一部分，整合车站的安全。（4）安装屏蔽门可以有效较低列车行驶期间产生的噪音，避免影响车站乘客，提升车站的候车环境。（5）安装屏蔽门有利于管理乘客，使其可以有秩序地上下车。在出现火灾等意外灾害时，可以借助紧急后备盘对屏蔽门进行有效控制。
2、屏蔽门控制系统
2.1系统功能
电气设计中分控制与监视系统、电源系统和门机系统，其中控制部分采用硬线方式连接，监视部分采用总线方式连接。
控制与监视系统主要是集成站台每测屏蔽门的信息，并且可以就地控制和功能测试等，其次就是可以利用总线对全部屏蔽门信息进行收集；可以修改门控单元参数，并且可以对屏蔽门的故障诊断信息进行有效存储，记录系统在正常运行状态下的数据信息；最后就是可以对驱动电源信息进行收集。
2.2系统框架
下图为屏蔽门控制系统的框架图，根据图示可以看出，屏蔽门的控制中心为中央接口盘PSC，每个车站的屏蔽门/安全门设备室设置一套中央接口盘PSC。中央接口盘PSC由两套相同、相互独立的子系统组成，每个子系统包括一套逻辑控制单元（PEDC）和一套监控主机PLC。中央接口盘PSC还包括与信号系统的硬线接口、与综合监控系统的RS485串行接口、与PSA和PSC盘面显示终端LCD的RJ45以太网接口、接线端子排及柜体面板上的相关按钮开关、指示灯和维修插口（连接PTE）等。
按照上图所示，远程监视器和中央接口盘之间的通信传输主要是依靠屏蔽双绞线实现；中央接口盘与门控单元之间既有总线连接也有硬线连接。对设计人生安全和设备系统安全的信号传输必须使用硬线连接，比如安全回路以及开关门命令等。
2.3系统操作的优先等级
对于系统用户而言，屏蔽门系统的控制方式分三种：手动解锁控制，站台控制（就地控制盒LCB、IBP控制和就地控制盘PSL）和系统控制，其中最高优先等级的是手动操作，最低优先等级的是系统操作。手动操作主要是由操作人员通过三角钥匙直接操作滑动门；站台操作主要是操作人员利用车站就地控制设备操作滑动门；系统控制主要是通过SIG信号系统控制滑动门。
针对屏蔽门系统操作人员，可以进行继电器控制以及可编程序控制器进行系统控制，主要是利用收集系统测试上的切换开关进行切换。系统处于可编程序控制之下，其他控制系统就不能发挥作用，在继电器控制系统之下，其他控制系统仍然可以发挥功效。
3、控制系统的技术要点
3.1伺服驱动系统
屏蔽门的主要设备在于门机，门机的重要组成部分为门控单元，伺服驱动是门控单元的重要部件，主要包括伺服驱动器以及电机。如果考虑建设运行成本，门机当中的伺服驱动占据50%，占据屏蔽门系统每单元的16%。现阶段，我国大多数屏蔽门生产企业的通用件都是外购，虽然具有较好的性能，但是也相应提升了建设成本，还有部分屏蔽门需要设置控制器，这样就会在一定程度上提升系统的安全问题。发达国家掌握了伺服驱动的重要技术要点，这样可以自身生产控制器和电机，最大限度地减少投资成本，提升企业的经济效益。
伺服驱动主要是通过机械运动产生动力，控制对象为电动机，核心是控制器，执行机构为电力功率变换装置来实现电气传动自动控制。以上控制装置可以将电能逐渐转化为机械能，这样就可以满足机械运动。
3.2监控软件
监控软件主要是运行在远程监视器和中央接口盘，可以对系统的运行状态进行实时检测。现阶段，该监控系统的编程语言为可视化BASIC语言，该编程语言可以实现软件的功能，然而，大多数用户为了提升监控系统的性能，使用的是可视化C++语言。通常情况下，监控系统软件的设计都是按照模块化进行，并且根据不同功能将其划分为其他子模块，随时为主控模块服务。监控系统软件可以通过创建数据库，利用总线连接方式，对门控单元的参数进行调整，并且能够处理与逻辑控制系统之间的关系，利用網络连接方式向总控制中心传递车站数据信息，并且可以将以上数据信息进行存储记录，这样有利于日后查询运行故障以及调整严重安全事故等。
结语：
屏蔽门控制系统具有较大的复杂性，现阶段我国的屏蔽门控制系统还需要采用进口方式获取核心技术，这就要求我国科研人员加大对屏蔽门控制系统的开发研究，不断培养高精尖屏蔽门系统工程人员，这样才能自主开发屏蔽门系统。随着当前不断修建的地铁交通，也相应提升了屏蔽门系统的应用范围，给予此发展趋势下，我国应当加强对屏蔽门控制系统的功能设计与技术的重视程度。
参考文献：
[1]于航，冯进峰.地铁屏蔽门控制系统中PLC设备与监控系统通信方式研究[J].城市轨道交通研究，2016，19（01）：52-55.
[2]潘仲杰，李波波，郑书祥.基于GCS通用控制系统的屏蔽门门机运动参数自动化测试系统[J].自动化应用，2016，12（07）：24-26.
[3]李游.城市轨道交通屏蔽门系统功能定位与设计[J].工程建设与设计，2016，11（10）：238-239.
[4]王胜国.轨道交通站台屏蔽门系统及项目实施控制要点[J].中国新技术新产品，2015，13（08）：125-126.