浅谈城市轨道交通站台安全门模拟系统

王凤华，马世玺

(1.江汉大学工程训练中心，湖北 武汉 430000；2.东风汽车集团股份有限公司技术中心，湖北 武汉 430000)

随着中国经济的迅速发展，各大城市都在加快建设步伐，各种交通问题越来越显著了。1000万以上人口的国际大都市都曾受交通堵塞问题的困扰。实践证明，城市轨道交通的安全性能高、速度快、运输量大且环境污染小，是缓解交通堵塞这一问题的最佳利器，也是衡量一个城市综合实力的一个重要指标。

目前，我国正在进行有史以来规模最大的城市轨道交通建设，它是最大的公益性交通基础设施，它对改善、调整和优化城市区域布局、促进国民经济发展，已是不容置疑的客观现实。城市轨道交通系统一旦建成通车，就必须保持整个系统日以继夜的安全与高效率运行，除了具备优质的工程与设备条件外，还需要建立一套完整的技术保障体系，培训和提高运营管理人员的技术水平及理论知识，建成一支基础理论扎实、技术过硬的管理与维修技术队伍是确保轨道交通安全高效运营的保障。高速发展的轨道交通，需要大量的城市轨道交通专业人才的支撑，专业化的人才培训需要专业机构提供相关设备及技术支持。

站台安全门系统是轨道交通车辆中的关键设备之一，防止乘客不小心跌入轨道上以及防止卧轨等事件的发生，最大限度地保护站台乘客的安全。国家明确规定所有已建设、正建设和将建设的轨道交通站台必须装有站台安全门系统。现如今，面向城市轨道交通站台安全门系统应用和维护的的高技术应用型人才极奇紧缺，尤其是轨道交通运营公司。

德国、奥地利和日本的铁路工业是世界的佼佼者，在轨道车辆门系统方面同样具有优势，由于起步早，相对国内而言，技术相对成熟。目前国外的车辆门系统厂家有：法国法维莱(Faiveley Transport)、德国BODE、奥地利IFE以及日本纳博克(Nabco)等。国外的车辆门系统也纷纷涌人国门，这些公司有的已经进入国内成立了合资公司，参与国内的市场竞争，这对国内车辆门系统既是一个挑战，也是一个机遇。

轨道交通站台安全门是安装于轨道交通车站站台边缘，将轨行区与站台区隔离开来，设有与列车门相对应的可多级控制开启与关闭的滑动门的连续屏障，是一项集建筑、机械、材料、电子和信息等学科于一体的高科技产品。

半高站台安全门系统安全包括：火灾安全、盲区检测、关门防挤压、动能安全及系统抗干扰等。

1 火灾安全

站台门系统的密封采用非金属橡胶密封件，满足防火要求。站台门的承重结构等材料采用钢材，滑动门门框采用不锈钢材料，固定门的结构框架材料采用钢材。门体中所有辅材选用无放射性、不释放有毒气体、低烟、低热量的难燃材料。驱动装置采用皮带的材料为阻燃材料等。

2 盲区检测

为防止车门与安全门关闭后，乘客夹在屏蔽门与车辆中间，在一对滑动门之间安装有红外电眼，门关闭过程中，任一电眼光束被遮挡，电眼控制器就会发出信号给门机控制器，控制器探测到滑动门之间有物体存在，即保持打开状态并报警，有效避免事故的发生，确保地铁的运营安全。

3 关门防挤压

滑动门在关门过程中，如碰到障碍物，门机系统中门控单元(DCU)能检测到障碍物存在，此时滑动门将立即停止移动并释放关门力，滑动门将在几秒后再次关门。当重复关门三次后，门仍不能关上时，滑动门将全开到位并报警待处理。

4 动能安全

为降低滑动门运行过程中撞击乘客的危险，半高安全门在满足开关门时间要求的基础上，采取了降低滑动门运行动能的措施。

5 系统抗干扰

系统抗干扰性能是衡量站台安全门系统稳定性的重要指标，为使站台门(PSD)系统满足现场环境的使用要求，站台安全门采取了设备接地、设备框架抗干扰、系统外部布线抗干扰、系统外部布线抗干扰等抗干扰措施，其中软件抗干扰措施包括：通电自检、软件陷阱、输出端口刷新以及输入多次采样。

外部输入信号干扰对DSP的输入，会造成输入信号瞬间采样的误差或误读。为排除干扰的影响，开关信号在软件中采用延时去抖动方法排除干扰；A/D转换采用数字滤波，加权平均方法等，防止突发性干扰的影响。

在有条件的高校，可以引进一套结合轨道交通乘客室塞拉门、半高安全门以及电气控制等方面综合知识的安全门与模拟车厢实训系统，为学生提供一个开放的、真实的，可操作的实训操作平台。通过一系列的实训操作，激发学生浓厚的学习兴趣，开拓创新思维，培养发现问题、分析问题及解决问题的能力，同时，促进学生对当今城市轨道交通车辆及地面设备等方面的了解，提升学生设计、装配、调试、维修等技能。全面掌握本系统相关知识，可以促进学生在机械设计、电气自动化、自动控制、网络通讯、计算机技术、传感器技术等方面的学习，了解电机驱动及控制技术、工业控制系统的设计与应用，使学生的设计、装配、调试能力、维护保养等均能得到综合提高，大大增强毕业生的市场竞争力，同时为学生融入轨道交通方面的工作提供强有力的支持，实现了教学与实际应用无缝对接，同时也可大大提升学校的声誉及社会竞争力。