广州地铁四五号线信号系统与屏蔽门接口关系

【摘 要】 随着城市轨道交通的快速发展，城市轨道交通信号系统与屏蔽门（PSD）接口关系要求更加严格及规范，实现信号系统与屏蔽门之间的信息传输交换及故障处理要求不断提高，本文旨在剖析广州地铁四五号线地铁信号系统与屏蔽门系统之间的工作原理、接口功能及故障处理，保证乘客的安全上下车及站厅乘客的安全疏散，进而确保行车安全运营及乘客的高效出行。

【关键词】 信号系统 屏蔽门 故障处理

【Abstract】 With the rapid development of urban rail transit，the requirement of the interface relationship between The urban rail transit signal system and the Platform screen door （PSD）becomes more strict and standard，The requirement of the exchange and transmission of the information and the Fault emergency handling between the Signal system and The Platform screen door enhances unceasingly，The purpose of this paper is to analyze the working principle， interface function and fault handling ，between the guangzhou metro line 4 and 5 subway signal system and the Platform screen door，Ensure the safety of passengers boarding and evacuate the passengers' safe evacuation，make further efforts to ensure the safe operation and passenger efficient travel；

【Key words】 The signal system； The Platform screen door； Fault handling

当前我国中大城市存在道路拥挤、车辆堵塞、交通秩序混乱的现象，已经成为城市发展的“瓶颈”问题。随着城市规模和经济建设飞速的发展，城市化进程逐步加快，城市人口急剧增加，人员出行和物资交流频繁，城市交通供需矛盾日益紧张，城市轨道交通行业因其舒适、快捷和便利等特点，已经成为许多城市轨道交通的首要选择。

城市轨道交通作为城市快速发展的一个重要标志，其安全性作为首要关注点，保证行车安全和乘客安全至关重要，地铁信号系统与屏蔽门系统就是其中一个安全方面，列车在站台位置处将行车区域与站台乘客候车区域进行分隔，保证着乘客的上下车及进站及出站的安全运行，因此需要实时保持信号系统与站台屏蔽门间的信息传递及状态监控，实现信号系统与屏蔽门间的联锁逻辑，将屏蔽门与信号系统联锁接口有效结合，为行车安全奠定重要的基石。

1 信号系统与屏蔽门系统信息传输

信号与屏蔽门联动系统主要通过车载子系统（车载ATP、车载ATO）、轨旁子系统（轨旁ATP、联锁系统）、屏蔽门子系统（机电屏蔽门控制室、站台屏蔽门）组成。通过三大子系统间的通信逻辑关系，实现信息的传递，保证站台屏蔽门的开关及列车的正常进出站，如上图1所示为三大子系统间的信息传输。

屏蔽门系统通过采集信号侧继电器的接点动作屏蔽门开关门，在信号系统驱动命令未改变之前继续保持同一操作，保证乘客的上下车及列车的正常进出站。

车载系统通过接受来自于轨旁ATP系统发送的屏蔽门状态信息判断站台屏蔽门状态，如果屏蔽门状态从“关闭并锁闭”状态意外地变为“打开”状态，车载系统会发出相关安全操作命令禁止列车正常进站或者出站（列车会产生紧制）。

轨旁联锁系统不间断的监控站台屏蔽门状态，并在列车进出站时将关门并锁闭的状态信息发送车载ATP，确保列车的正常进出站；当因设备故障不能发送关门并锁闭的状态信息时，通过互锁解除操作解除列车进出站对关门并锁闭信息的监控，减少故障对行车运营的影响。

2 信号系统与屏蔽门系统电气接口（图2）

2.1 屏蔽门“关门并锁闭”状态采集

R1、R2为信号侧关门并锁闭继电器，当屏蔽门关门且锁闭的情况下， 信号侧R1、R2继电器吸起，继电器线圈得电，前接点导通，联锁系统通过板块采集继电器状态，此时屏蔽门无故障，列车进出站时轨旁ATP系统会将屏蔽门“关门并锁闭”信息发送至车载ATP系统，车载ATP系统在确认屏蔽门状态良好的前提下正常进出站。

2.2 屏蔽门故障后互锁解除功能

R7、R8为信号侧互锁解除继电器，当屏蔽门发生故障时，联锁系统无法采集到屏蔽门关门且锁闭的状态信息，车载ATP系统检查屏蔽门不满足正常进出站的条件，进站前会产生紧制，出站时进路无法开放。此时需在站台端墙门处PSL盘上操作互锁解除，此时互锁解除继电器R7、R8吸起，线圈得电，前接点导通，联锁系统通过板块采集互锁解除继电器状态，确保列车正常进出站；

互锁解除操作旨在通过这一特殊操作（PSL盘上操作互锁解除按钮）解除屏蔽门与信号系统间联锁关系，执行该操作后列车进出站，车载系统可甩开对“关门并锁闭”信息的检查确认。

2.3 开关门操作

R3（R9）、R4（R10）为信号侧开门继电器，屏蔽门侧不间断输入110V的动作电源，当列车进站停稳后，车载ATP系统会发送请求开门的信息给轨旁ATP，轨旁 ATP系统经判断满足开门条件后会将开门命令发送至联锁系统，联锁系统通过ECC单元将开门命令通过板块发出，此时R3、R4继电器吸起，继电器线圈得电，前接点导通，屏蔽门打开，开门动作一直保持到联锁系统关门命令的发出；

R5、R6为信号侧关门继电器，屏蔽门侧不间断输入110V的动作电源，当乘客上下车停站时间结束后，车载ATP系统会发送请求关门的信息给轨旁ATP，轨旁 ATP系统经判断满足关门条件后会将关门命令发送至联锁系统，联锁系统通过ECC单元将关门命令通过板块发出，此时R5、R6继电器吸起，线圈得电，前接点导通，屏蔽门关闭，关门动作一直保持到联锁系统开门命令的发出。

3 信号系统与屏蔽门动作时序

3.1 开/关门动作时刻

结合屏蔽门系统的反应时间，一个正常的开门和关门周期中会发生以下事件：

t1：关门继电器发出关门命令，开门继电器提出开门命令1/开门命令2；

t2：“关闭且锁闭”接点断开，表示门未关闭未锁闭，开始开门；

t3：门打开；

t4：关门继电器提出关门命令，开门继电器关闭开门命令1/开门命令2；

t5：开始关门；

t6：门关闭。“关闭且锁闭”接点闭合，关闭且锁闭和关门继电器吸起，表示门已关闭并锁闭。（如图3所示）

3.2 PSD开/关门动作时序

（1）t1时刻，关门继电器失磁落下，开门继电器励磁吸起。t1-t2这段时间为开门命令到开门动作时刻的延迟时间，延迟时间小于300ms；

（2）t2-t3这段时间为门打开过程时间；

（3）t4时刻，列车停站时间已到，关门继电器失磁落下，开门继电器励磁吸起。t4-t5这段时间为开门命令到开门动作时刻的延迟时间，延迟时间小于300ms；

（4）当仍旧处于开门过程中时收到关门命令：PSD将在关门命令后500ms 内停止开门并开始关门；

（5）当仍旧处于关门过程中时收到开门命令：PSD系统将在开门命令后500ms 内停止关门并开始开门；

（6）“关闭且锁闭”以及“超驰开关”接点的反应时间：即接点落下/弹起时间

以上为开/关门动作时刻以及动作时序，在规定的时刻完成需要的命令，保证乘客上下车以及列车停站的动作的顺利高效的完成。

4 结语

信号系统与屏蔽门系统间采用接口电路进行信息的传输交换，实现开关门操作及列车的正常进出站，确保行车的高效性和安全可靠性。

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