王勝國
摘 要:本文對軌道交通屏蔽門的概念及功用、系統(tǒng)構(gòu)成、項目實施過程及控制要點等進(jìn)行了簡單介紹,可供軌道交通站臺屏蔽門設(shè)計、加工、安裝、監(jiān)理、運營等相關(guān)技術(shù)人員參考。
關(guān)鍵詞:屏蔽門;項目實施;安裝;測試;調(diào)試
中圖分類號:U239 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
1 概述
安裝于地鐵、輕軌等軌道交通車站站臺邊緣,將軌道與站臺候車區(qū)隔離,設(shè)有與列車門相對應(yīng),可多級控制開啟與關(guān)閉滑動門的連續(xù)屏障,稱為軌道交通屏蔽門,簡稱屏蔽門。屏蔽門將站臺候車區(qū)域與軌道隔離,并設(shè)置與列車門對應(yīng)的滑動門,列車到站后,乘客可通過與列車車門同步打開的滑動門直接出入列車車廂, 為候車乘客提供安全保障。
1.1軌道交通屏蔽門系統(tǒng)的組成和工作原理:
1.1.1屏蔽門類型
軌道交通屏蔽門按其功能可分為兩大類:閉式屏蔽門和開式屏蔽門,閉式屏蔽門也是我們通常所說的軌道交通屏蔽門,開式屏蔽門即我們通常說的安全門,開式屏蔽門又有全高開式屏蔽門和半高開式屏蔽門兩種。
1.1.2屏蔽門的系統(tǒng)的構(gòu)成:
屏蔽門系統(tǒng)由以下幾個主要部分構(gòu)成:門體結(jié)構(gòu)、門機(jī)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)。
1)屏蔽門的門體結(jié)構(gòu)
屏蔽門門體結(jié)構(gòu)一般由承重結(jié)構(gòu)、門體(包括滑動門、固定門、應(yīng)急門、端頭門)、頂箱、踏步板、上下部連接結(jié)構(gòu)等構(gòu)成。
2)屏蔽門的門機(jī)系統(tǒng)
屏蔽門門機(jī)是由驅(qū)動機(jī)構(gòu)、傳動機(jī)構(gòu)、懸掛機(jī)構(gòu)、鎖定解鎖機(jī)構(gòu)組成,目前國內(nèi)外屏蔽門供應(yīng)商中一般采用皮帶傳動門機(jī)系統(tǒng),極少數(shù)屏蔽門供應(yīng)商中一般采用絲杠傳動門機(jī)系統(tǒng);絲杠傳動門機(jī)系統(tǒng)傳動效率高,位置控制更準(zhǔn)確,但產(chǎn)品成本高、安裝精度要求高、維護(hù)成本高、噪音大,所以,在屏蔽門行業(yè)中應(yīng)用較少;齒形皮帶傳動門機(jī)系統(tǒng),噪聲低、安裝調(diào)節(jié)方便、維護(hù)方便、維護(hù)成本低,在屏蔽門系統(tǒng)中廣泛被采用。
3)屏蔽門控制系統(tǒng)
由中央控制盤(PSC)、門控單元(DCU)、就地控制盤(PSL)以及傳輸介質(zhì)組成。
1.1.3屏蔽門的系統(tǒng)的功能:
軌道交通屏蔽門系統(tǒng)具有安全、節(jié)能、環(huán)保等作用,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
1)保障乘客的安全:屏蔽門將軌道與站臺候車區(qū)隔離,有效地改善了站臺上的安全,防止乘客掉落軌道。
2)增加基礎(chǔ)設(shè)施的有效使用率:安裝屏蔽門后,可節(jié)省站臺邊緣設(shè)置的一米警戒線空間,使站臺有效使用面積增加。
3)可避免未經(jīng)許可的人進(jìn)入隧道:屏蔽門將軌道與站臺候車區(qū)隔離,可避免未經(jīng)許可的人進(jìn)入隧道。
4)減少能量消耗:使用全高封閉式屏蔽門,可減少隧道空調(diào)流失,避免電能浪費。
5)改善站臺環(huán)境:使用屏蔽門可減少由隧道進(jìn)入站臺的灰塵,減少來自地鐵列車的噪音,減少列車的活塞效應(yīng)所引發(fā)的氣流。
1.1.4屏蔽門系統(tǒng)的工作原理
軌道交通站臺屏蔽門設(shè)有與列車門相對應(yīng)、可多級控制開啟與關(guān)閉的滑動門;同時在站臺邊還設(shè)有可手動開啟的應(yīng)急門,其作用是當(dāng)列車門與滑動門不能對齊時,供乘客疏散;在屏蔽門的兩端設(shè)有可開啟的端頭門,是供車站工作人員進(jìn)入隧道的專用門。
正常情況下,所有可開啟的門體(包括滑動門、應(yīng)急門、端頭活動門等)均處于關(guān)閉且鎖緊狀態(tài)。需要打開時,應(yīng)急門、端頭活動門只有手動開啟模式,在站臺側(cè)由授權(quán)人員(站務(wù)人員)使用鑰匙將門打開,在軌道側(cè)所有人員均可以通過開門推桿將門打開,因此,對屏蔽門系統(tǒng)的控制是指對滑動門運行方式的控制;按操作的方式和地點的不同,屏蔽門系統(tǒng)的分為系統(tǒng)級控制、站臺級控制和手動操作三種運行模式。
1)系統(tǒng)級控制
系統(tǒng)級控制是指當(dāng)屏蔽門的PEDC收到信號系統(tǒng)開門/關(guān)門指令后,執(zhí)行開門/關(guān)門命令,實現(xiàn)滑動門的開門/關(guān)門動作,滑動門打開后作為乘客進(jìn)出列車的通道,所有滑動門關(guān)閉且鎖緊后,屏蔽門的PEDC將該信息反饋給信號系統(tǒng),信號系統(tǒng)將所有滑動門、應(yīng)急門關(guān)閉且鎖緊的信息及發(fā)車指令傳輸給列車司機(jī),司機(jī)在收到該指令后才能發(fā)車。
2)站臺級控制
站臺級控制是由列車駕駛員或站務(wù)人員在站臺PSL上對屏蔽門進(jìn)行開/關(guān)門的控制方式。當(dāng)系統(tǒng)級控制不能正常實現(xiàn)時(如SIG對屏蔽門/安全門控制失敗等故障狀態(tài)),列車駕駛員或站務(wù)人員可在PSL上進(jìn)行開門、關(guān)門操作,實現(xiàn)屏蔽門的站臺級控制操作。
3)手動操作
手動操作是由站臺人員或乘客對屏蔽門進(jìn)行的操作。當(dāng)控制系統(tǒng)電源故障或個別屏蔽門操作機(jī)構(gòu)發(fā)生故障時,站臺工作人員在站臺側(cè)用鑰匙、乘客在軌道側(cè)用開門把手打開屏蔽門。
2 屏蔽門系統(tǒng)項目實施控制要點
屏蔽門系統(tǒng)項目實施主要包括設(shè)計與設(shè)計聯(lián)絡(luò)、樣機(jī)制造與驗收、施工與安裝、測試及調(diào)試、驗收及試運營等階段。
2.1設(shè)計與設(shè)計聯(lián)絡(luò)
2.1.1設(shè)計聯(lián)絡(luò)的目的
設(shè)計聯(lián)絡(luò)的目的是屏蔽門供應(yīng)商與買方交流設(shè)計思想,澄清技術(shù)問題,確認(rèn)產(chǎn)品設(shè)計方案。設(shè)計聯(lián)絡(luò)是合同執(zhí)行的先期階段,一般情況下買方用戶需求書或供貨合同只是與屏蔽門供應(yīng)商達(dá)成的框架協(xié)議,對設(shè)備或系統(tǒng)功能和結(jié)構(gòu)、責(zé)任、試驗、文件、培訓(xùn)等只做了一般性的定義,而要實施這些內(nèi)容和要求,需進(jìn)行多次的技術(shù)和商務(wù)討論、協(xié)商會議,最終達(dá)成設(shè)計聯(lián)絡(luò)會議紀(jì)要,并作為合同的組成部分予以執(zhí)行。
2.1.2設(shè)計聯(lián)絡(luò)的方式
設(shè)計聯(lián)絡(luò)的方式是通過設(shè)計資料的互提、雙方對設(shè)備技術(shù)性能及詳細(xì)技術(shù)規(guī)格的協(xié)商和研究討論,明確接口的內(nèi)容與責(zé)任,確認(rèn)生產(chǎn)所需的設(shè)計圖紙,以便盡快安排設(shè)備生產(chǎn)。具有通信接口的雙方,在設(shè)計聯(lián)絡(luò)階段需要進(jìn)行接口方案的確認(rèn)和接口功能測試,只有完成接口功能測試才能進(jìn)行下一階段的工作。
2.2 樣機(jī)制造與驗收endprint
樣機(jī)設(shè)計和生產(chǎn)是檢驗產(chǎn)品的加工、安裝工藝性和產(chǎn)品總體性能的重要手段,在設(shè)備批量生產(chǎn)前要先進(jìn)行樣機(jī)的生產(chǎn)和測試。樣機(jī)安裝完后進(jìn)行樣機(jī)的測調(diào)試工作,樣機(jī)的測試內(nèi)容主要包括樣機(jī)結(jié)構(gòu)性能測試、樣機(jī)EMC測試、樣機(jī)功能測試、樣機(jī)100萬次壽命測試,只有所有測試都通過后,樣機(jī)才能通過驗收。
2.3屏蔽門系統(tǒng)的施工與安裝
屏蔽門系統(tǒng)的施工應(yīng)編制詳細(xì)的《施工組織設(shè)計》,《施工組織設(shè)計》應(yīng)包括施工組織結(jié)構(gòu)、現(xiàn)場管理人員設(shè)置及管理職責(zé)、施工工藝方法、施工器具及設(shè)備、施工計劃、材料進(jìn)場計劃、安全管理措施、質(zhì)量管理措施等,施工過程必須嚴(yán)格按照《施工組織設(shè)計》的規(guī)定實施。
2.4屏蔽門系統(tǒng)的驗收
屏蔽門的檢驗及驗收分為兩個階段:第一階段為樣機(jī)檢驗、鑒定驗收,第二階段為現(xiàn)場驗收。
驗收的第一階段主要是對設(shè)計的合理性、主要配套設(shè)備的綜合性能以及加工制造工藝性能、安裝工藝性能、產(chǎn)品外觀以及材料選擇的合理性等進(jìn)行確認(rèn)。驗收的第二階段主要是對設(shè)計與加工和安裝的符合性、施工質(zhì)量、屏蔽門系統(tǒng)的綜合性能是否滿足用戶需求書及合同要求進(jìn)行確認(rèn)。
第二階段屏蔽門現(xiàn)場驗收包括:到貨檢驗、安裝驗收、系統(tǒng)調(diào)試及檢驗、預(yù)驗收及最終驗收。屏蔽門在預(yù)驗收完成后將移交給最終用戶(地鐵公司)投入運行,由此屏蔽門進(jìn)入質(zhì)保期。在質(zhì)保期到期后,將對屏蔽門進(jìn)行最終驗收,至此完成屏蔽門驗收的全過程。
2.5屏蔽門系統(tǒng)測試及調(diào)試
屏蔽門系統(tǒng)測試及調(diào)試主要包括手動解鎖及開門力測試、關(guān)門力測試、障礙物探測和自動重開門測試、就地控制盒(LCB)功能測試、站臺端頭控制盒(PSL)功能測試、緊急后備控制盤(IBP)功能測試、速度曲線測試及動能曲線測試等。
2.5.1手動解鎖及開門力測試
屏蔽門系統(tǒng)安裝完畢后,要測試門體的運行情況,主要是通過推拉力計拉動滑動門門體進(jìn)行關(guān)門運動,讀取拉力最大時的拉力計讀數(shù);當(dāng)讀數(shù)在要求的范圍內(nèi)時,測試合格。
1)在滑動門軌道側(cè)用推拉力計推壓手動解鎖把手將滑動門解鎖,并記錄滑動門解鎖時的力。
2)在滑動門站臺側(cè)用推拉力計推壓專用鑰匙將滑動門解鎖,并記錄滑動門解鎖時的力。
3)在應(yīng)急門軌道側(cè)用推拉力計推壓手動解鎖把手將應(yīng)急門解鎖,并記錄滑動門解鎖時的力。
4)在應(yīng)急門站臺側(cè)用推拉力計推壓專用鑰匙將應(yīng)急門解鎖,并記錄應(yīng)急門解鎖時的力。
5)將就地控制盒LCB開關(guān)打到隔離后,就地將滑動門解鎖,在滑動門豎框中間位置(距踏步板高度約1.1m處),用推拉力計推動滑動門推開到凈開度,并記錄滑動門推開時所需的最大力。
2.5.2關(guān)門力測試
使用LCB就地開/關(guān)門,在滑動門關(guān)閉行程超過三分之一的范圍中,將推拉力計放置在距離地面約1.1米的位置,阻止滑動門關(guān)閉,記錄使滑動門停止的阻力。當(dāng)讀數(shù)在要求的范圍內(nèi)時,測試合格。
2.5.3障礙物探測和自動重開門測試
在滑動門中放置一個規(guī)定尺寸的障礙物(目前國內(nèi)為使用的障礙物探測裝置規(guī)格一般為尺寸為5mm厚×40mm寬×200mm長的鋼板。當(dāng)進(jìn)行障礙物探測過程中滑動門的動作滿足下列要求時,測試合格。
1)當(dāng)滑動門關(guān)門運行到小于500mm開度時遇到障礙物,滑動門應(yīng)立即停止關(guān)閉且重新打開到一定開度(一般要求500mm的開度),靜止2秒鐘(0~10秒可調(diào)節(jié))后,滑動門重新執(zhí)行關(guān)門命令;如障礙物一直存在,連續(xù)3次(0~10次可調(diào)節(jié))循環(huán)后,滑動門應(yīng)靜止在500mm開度,并且PSC會發(fā)出關(guān)門報警信號。
2)當(dāng)滑動門關(guān)門運行到大于500mm位置時遇到障礙物,滑動門應(yīng)立即停止關(guān)閉且滑動門重新打開一定距離(一般要求200~300mm的開度),靜止2秒鐘(0~10秒可調(diào)節(jié))后,滑動門重新執(zhí)行關(guān)門命令;如障礙物一直存在,連續(xù)3次(0~10次可調(diào)節(jié))循環(huán)后, 滑動門應(yīng)處于靜止?fàn)顟B(tài),并且PSC會發(fā)出關(guān)門報警信號;
3)將障礙物移開,給安全門發(fā)送開、關(guān)門命令,滑動門應(yīng)能正常開關(guān)。
2.5.4站臺端頭控制盒(PSL)功能測試
通過PSL系統(tǒng)向屏蔽門發(fā)出開、關(guān)門命令,如果屏蔽門的開、關(guān)門無故障且同時開啟和關(guān)閉,所有的信號指示燈都正常,則測試合格。
1)將站臺端頭控制盒(PSL)上的鑰匙開關(guān)置于“操作允許”位,當(dāng)按下PSL上的“開門”按鈕后,觀察滑動門是否打開,并觀察PSL、PSC、IBP、SIG上指示燈、門指示狀態(tài);
2)將站臺端頭控制盒(PSL)上的鑰匙開關(guān)置于“操作允許”位,當(dāng)按下PSL上的“關(guān)門”按鈕后,觀察滑動門是否關(guān)閉且鎖定,并觀察PSL、PSC、SIG上指示燈、門指示狀態(tài);
3)將站臺端頭控制盒(PSL)上的鑰匙開關(guān)置于“禁止”位,打開滑動門,操作“互鎖解除”自復(fù)位鑰匙開關(guān),觀察PSL、PSC、SIG系統(tǒng)上 “互鎖解除”指示燈狀態(tài);
4)將就地控制盒(LCB)上的鑰匙開關(guān)從“自動”位置于“手動”位,按PSL上的“開門”、“關(guān)門”指示燈按鈕,觀察能否控制滑動門的打開和關(guān)閉;
5)將就地控制盒(LCB)上的鑰匙開關(guān)置于“隔離”位,按PSL上的“開門”、“關(guān)門”按鈕,觀察能否控制滑動門的打開和關(guān)閉;
2.5.5緊急后備控制盤(IBP)功能測試
通過IBP系統(tǒng)向屏蔽門發(fā)出開、關(guān)門命令,如果屏蔽門的開、關(guān)門無故障且同時開啟和關(guān)閉,所有的信號指示燈都正常,則測試合格。
1)將緊急后備控制盤(IBP)上的鑰匙開關(guān)置于“開門” 或“關(guān)門”位,通過站臺端頭門盤(PSL)、信號系統(tǒng)裝置對滑動門進(jìn)行控制,觀察滑動門的動作情況;
2)將緊急后備控制盤(IBP)上的鑰匙開關(guān)置于“開門” 位,觀察IBP上的“開門”指示燈狀態(tài),觀察滑動門是否打開,觀察IBP、PSL、PSC、模擬信號系統(tǒng)上的“ASG/EEG關(guān)閉且鎖緊”指示燈狀態(tài),并觀察“門狀態(tài)”指示燈狀態(tài)和PSC上的“ASG/EEG開門”指示燈狀態(tài);
3)將緊急后備控制盤(IBP)上的鑰匙開關(guān)置于“關(guān)門”位,觀察滑動門是否關(guān)閉, 觀察PSC上的“ASG/EEG開門”狀態(tài)指示狀態(tài),觀察 IBP上“開門”指示燈狀態(tài), 并觀察IBP、PSL、PSC、SIG系統(tǒng)上的“ASG/EEG關(guān)閉且鎖緊”狀態(tài)指示燈狀態(tài)或“門狀態(tài)”指示燈狀態(tài)。
4)緊急后備控制盤(IBP)上的鑰匙開關(guān)置“禁止”位,通過站臺端頭控制盒(PSL)、信號系統(tǒng)裝置(SIG)對滑動門進(jìn)行控制,觀察滑動門的動作情況;
5)按緊急后備控制盤(IBP)上的“指示燈測試”按鈕,觀察IBP上的狀態(tài)指示燈是否全亮;
6)當(dāng)就地控制盒(LCB)處于“手動”或“隔離”位置時,將IBP置于“開門、關(guān)門”狀態(tài),觀察滑動門的動作。
參考文獻(xiàn)
[1]陳韶章,孫鐘權(quán),王愛儀,等.地下鐵道站臺屏蔽門系統(tǒng)[M].北京:科學(xué)出版社,2005.
[2]CJ/T236-2006,城市軌道交通站臺屏蔽門[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2007.
[3]劉升華. 軌道交通站臺屏蔽門系統(tǒng)[J].中國電子商務(wù),2010(06).endprint