李文慧 李業(yè)興

摘 要：為實(shí)現(xiàn)城市軌道交通全自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)線路中全自動(dòng)運(yùn)行區(qū)運(yùn)營(yíng)人員的安全防護(hù)，通常設(shè)置人員防護(hù)開(kāi)關(guān)SPKS，結(jié)合西安16地鐵號(hào)線實(shí)際應(yīng)用，對(duì)人員防護(hù)開(kāi)關(guān)SPKS設(shè)計(jì)原理、電路設(shè)計(jì)、SPKS與門(mén)禁ACS系統(tǒng)接口以及設(shè)置原則進(jìn)行了研究，為其它全自動(dòng)運(yùn)行項(xiàng)目提供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：全自動(dòng)運(yùn)行;人員防護(hù)開(kāi)關(guān)SPKS;門(mén)禁接口

中圖分類號(hào)：U231.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0 引言

信號(hào)系統(tǒng)提供人員進(jìn)入人員防護(hù)區(qū)時(shí)的防護(hù)功能，當(dāng)工作人員需要進(jìn)入人員防護(hù)區(qū)時(shí)，需要激活相應(yīng)防護(hù)區(qū)域?qū)?yīng)的人員防護(hù)開(kāi)關(guān)SPKS，SPKS表示燈亮?xí)r，表示在系統(tǒng)層面確認(rèn)SPKS已經(jīng)激活，同時(shí)為保障工作人員的安全，將人員防護(hù)開(kāi)關(guān)與門(mén)禁系統(tǒng)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，SPKS被激活后，門(mén)禁系統(tǒng)才有效。當(dāng)工作人員確認(rèn)列車已停穩(wěn)，方可進(jìn)入人員防護(hù)區(qū)。

1 SPKS設(shè)計(jì)原理

當(dāng)人員需要進(jìn)入人員防護(hù)區(qū)時(shí)，需要激活SPKS對(duì)人員進(jìn)行防護(hù)，工作人員根據(jù)作業(yè)的區(qū)域操作對(duì)應(yīng)區(qū)域的SPKS鑰匙，SPKS繼電器落下，當(dāng)信號(hào)系統(tǒng)檢測(cè)到“SPKS繼電器”落下時(shí)，立即關(guān)閉相關(guān)進(jìn)路信號(hào)后，信號(hào)系統(tǒng)控制列車緊急制動(dòng)，經(jīng)過(guò)一定延時(shí)后聯(lián)鎖驅(qū)動(dòng)SPKS激活狀態(tài)繼電器（SK）吸起，SPKS激活繼電器既可以用于控制門(mén)禁系統(tǒng)也可以用于SPKS表示燈電路。

在SPKS應(yīng)用中，需要注意兩點(diǎn)：第一是SPKS激活延時(shí)時(shí)間，需要考慮CBTC列車觸發(fā)EB后至停穩(wěn)的時(shí)間，一般情況下正線延時(shí)時(shí)間約為60 s至90 s，場(chǎng)段延時(shí)時(shí)間約為15 s左右，該時(shí)間由具體項(xiàng)目結(jié)合車輛參數(shù)、線路等條件進(jìn)行計(jì)算。通常情況下不建議將該延時(shí)時(shí)間設(shè)置為0 s，首先是移動(dòng)的列車不能完全停穩(wěn)，更重要的是SPKS操作后不代表CBTC列車已經(jīng)收到SPKS激活信息，在極端情況下原有停穩(wěn)的列車可能會(huì)發(fā)生移動(dòng)，避免給操作人員誤判。當(dāng)然具體延時(shí)時(shí)間也可以結(jié)合運(yùn)營(yíng)場(chǎng)景和運(yùn)營(yíng)需求進(jìn)行優(yōu)化。第二是SPKS激活狀態(tài)繼電器的應(yīng)用，該繼電器由聯(lián)鎖采集到SPKS繼電器落下后，延時(shí)一段時(shí)間后驅(qū)動(dòng)SPKS激活狀態(tài)繼電器勵(lì)磁，該繼電器用于SPKS表示燈電路，也可以用于SPKS于門(mén)禁系統(tǒng)接口電路，當(dāng)SPKS未激活時(shí)，激活狀態(tài)繼電器落下，SPKS表示燈熄滅，同時(shí)門(mén)禁無(wú)授權(quán);當(dāng)SPKS激活時(shí)，延時(shí)后激活狀態(tài)繼電器吸起，SPKS表示燈亮起，同時(shí)門(mén)禁有授權(quán)。上述兩點(diǎn)都是從故障-安全的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。SPKS聯(lián)鎖原理圖如圖1。

2 SPKS與門(mén)禁接口

SPKS繼電器常態(tài)吸起，表示工作人員防護(hù)區(qū)域未激活，SPKS激活狀態(tài)繼電器（SK）處于落下（斷開(kāi)）狀態(tài)，對(duì)應(yīng)防護(hù)區(qū)的門(mén)禁刷卡無(wú)法開(kāi)門(mén)。

集中站及場(chǎng)段信號(hào)系統(tǒng)通過(guò)SPKS激活狀態(tài)繼電器的前節(jié)點(diǎn)（無(wú)源干接點(diǎn)）控制門(mén)禁系統(tǒng)。信號(hào)系統(tǒng)向門(mén)禁系統(tǒng)提供SPKS激活狀態(tài)繼電器的兩組接點(diǎn)用于門(mén)禁控制系統(tǒng)，門(mén)禁系統(tǒng)通過(guò)SPKS激活狀態(tài)復(fù)示繼電器（SKF）兩組前接點(diǎn)接通時(shí)對(duì)應(yīng)防護(hù)區(qū)的門(mén)禁電控鎖才激活。門(mén)禁系統(tǒng)通過(guò)信號(hào)系統(tǒng)提供的一路信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)同一防護(hù)區(qū)域的一個(gè)或者多個(gè)門(mén)禁系統(tǒng)的控制。集中站信號(hào)與門(mén)禁接口示意圖如圖2。

針對(duì)非集中站每一處防護(hù)區(qū)域，信號(hào)系統(tǒng)向門(mén)禁系統(tǒng)提供SPKS激活狀態(tài)繼電器的兩組接點(diǎn)用于門(mén)禁控制系統(tǒng)，設(shè)計(jì)原理同集中站，根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況可將分界面劃分在非集中站分線柜處。非集中站信號(hào)與門(mén)禁接口示意圖如圖3。

3 SPKS設(shè)置原則

正線車站在站臺(tái)端門(mén)處設(shè)置門(mén)禁系統(tǒng)，每個(gè)車站按照上、下行共設(shè)置4個(gè)與SPKS關(guān)聯(lián)的門(mén)禁示意圖如圖4。

車輛段全自動(dòng)運(yùn)行區(qū)域防護(hù)分區(qū)的劃分兼顧安全與效率的原則，每?jī)蓚€(gè)股道、洗車庫(kù)、牽出線以及咽喉劃分為不同防護(hù)分區(qū)采用防護(hù)圍欄分隔，同時(shí)注意考慮SPKS與門(mén)禁系統(tǒng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。如圖5。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文結(jié)合西安16號(hào)線人員防護(hù)開(kāi)關(guān)SPKS應(yīng)用，對(duì)相關(guān)設(shè)計(jì)原理和接口進(jìn)行了探討，該應(yīng)用設(shè)計(jì)為全自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)重要安全相關(guān)的功能，項(xiàng)目實(shí)施中需要站在故障-安全的設(shè)計(jì)理念角度上深刻理解重點(diǎn)SPKS設(shè)計(jì)原理、掌握SPKS相關(guān)電路，以及結(jié)合項(xiàng)目關(guān)注SPKS激活延時(shí)時(shí)間以及與門(mén)禁系統(tǒng)接口。本文中的方案可以為后續(xù)全自動(dòng)運(yùn)行線路提供參考。

參考文獻(xiàn)：

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