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屏蔽门控制系统所采用的网络在其拓扑结构上应是总线型的局域网。其中PSC(中央接口盘，也称主控机)、PSA远方操作报警盘)以及每个DCU(门控器)都是挂接在总线上的一个网络结点。其总线结构及网络协议应采用公开、规范的通用形式，以便于完成与EMC狱机电设备监控系统)系统之间的接口。总线型结构的网络可以保证网络上任何一个结点发生故障都不会影响整个网络其它结点的正常运行，并可以通过网络对屏蔽门进行全程控制、运行参数修改、声光报警等功能。屏蔽门控制系统在一些重要的节点及命令上也要采用硬线传输，充分利用其高可靠性及抗干扰性能，保证整个控制系统的可靠性。像PSC与信号系统、PSC与PSL(站台端头控制盒)之间，以及屏蔽门的开门、关门命令的发送及反馈，均要采用硬线传输。控制系统至少应该实现系统级、站台级、手动三级控制。其中手动控制优先级最高，系统级最低。其控制模块一般如下:当列车进人车站停靠在允许误差范围内的停车位置时，信号系统会发出一个“开门”命令;此开门命令会经过PSC送到每个应该打开的屏蔽门单元的DCU上，从而控制电机驱动门体做开门动作。当所有ASD(滑动门)/EED(应急门)打开时,DCU会将检测装置检测到的“门已打开”的状态信息经PSC反馈给信号系统及EMCS系统;当列车要离开车站时，信号系统发出“关门”命令至PSC,PSC会将关门命令发送至每个应该关闭的屏蔽门单元的DCU，从而控制电机驱动屏蔽门开始关门。当所有屏蔽门关好以后，DCU会将检测装置检测到的“门已关闭并锁紧”的信号反馈至信号系统及ENICS系统。当信号系统收到关闭并锁紧信号以后，才会发出开车命令。如果在整个控制过程中任何一个屏蔽门单元出现故障,PSC会将DCU及其它设备反馈给它的故障信号发送至PSA进行声光报警，并可将故障信息显示在液晶显示器上或可以通过打印机打印出来，还可以通过其白身固有的串口进行故障信息的卜载。当列车、信号以及屏蔽门系统本身出现故障，导致屏蔽门无法自动打开或关闭，就要运用PSL站台级控制的功能，以节点发送方式使屏蔽门处于理想状态。在每个屏蔽门单元的ASD及EED，无论在站台侧还是在轨道侧，均有手动装置可将门打开。在站台侧，站务人员可用专用钥匙进行操作，使门打开;在轨道侧，则设有紧急把手可手动打开屏蔽门，以保证在非常时刻乘客或站务人员以最决及最方便的手段打开屏蔽门，以免发生事故。

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3.2.5 屏蔽门系统的执行电机

屏蔽门系统的执行电机属于一种短时间周期性动作的设备。根据广州地铁2号线对屏蔽门的要求，它必须在5.5s一7.5，内完成开/关门一个周期，响应精度10.1s。而电机在关门阶段一般就必须经过加速、速度保持、减速、低速保持、制动五个阶段。门体在整个关门行程中动能不能超过10i，在关门行程中的最后100 mm不能超过1其运动速度曲线在整个关门过程，电机一直处于速度不断变化的过程中，所以要求电机要有比较好的调速性能，而且要快速响应性好、调速精度高。一般应选用执行类直流电机或交流变频调速电机等机械特性好的电机，并且电机应具有比较小的匕轮转矩(GD2)以及较小的传动比，以减小其动态工作特性中的机械时间常数，来获得良好的跟随特性。此外，我们还应对电机运行的过程进行分析并确定口标运行曲线。对拖动过程中电机的启动、运行、制动过程的完成方式及其合理性进行分析，以保证有一个性能良好的门控系统。假设滑动门的关门时间为3s，，滑动门开门宽度为Zm，那么每扇门体在35内就必须完成loom 的行程。在门关闭的过程中，应严格控制门体速度及关门力度，避免因此夹伤乘客;还要充分考虑电机在整个行程中的启动及制动过程。所以，我们要选定一条电机运行曲线，使得门体的运行平稳快捷、噪声小、无明显抖动;还要保证门体夹到乘客以后，作用于乘客的夹紧力及动能足够小，以防夹伤乘客。

第4章 屏蔽门系统在地铁中的应用前景

4.1 屏蔽门系统在地铁中的发展趋势

在现代以人为本的社会中，地铁服务水平要不断地提高。对乘客安全、车站环境、节能等方面的要求也在不断提高。屏蔽门系统正是应地铁系统节能与安全的需求而产生的一个地铁设备系统，其在国内外地铁系统中的应用，给各国乘客留下了深刻而美好的印象。站台屏蔽门降低了由于列车行驶引起的活塞风，改善了站台环境，给乘客创造了一个明亮、舒适、现代的候车环境。屏蔽门系统还提高了整个地铁系统的服务水平，为地铁系统的无人驾驶创造了条件，它在以后的

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新建地铁或旧地铁线路改造中的应用会越来越广泛。在当今世界中，约有8 个国家的20 几条地铁或轨线路在应用或规划使用屏蔽门系统。有关屏蔽门供货商也在逐渐发展起来，Westinghouse、Faiveley、Nabco、KABA 四家公司已经承担过一些地铁线路的屏蔽工程，国内广州奥的斯也正在向这方面发展。所以蔽门系统无论是从地铁技术，还是工程实例及经验都具备了发展和普及的条件，随着经济的快速发展，项基于安全及节能的设备一定会有广阔的市场。

4.2 财务盈利能力分析

根据财务现金流量表测算得到：投资回收期为9.39 年。其中，现金流出除一次性工程投资外，还考虑运营后的日常维护费用，现金流入考虑了节省环控系统运营能耗及节省人工费用。

4.3 社会经济效益评价

若以广州地铁1 号线加装屏蔽门为例，地铁线路进行屏蔽门系统的建设，车站各项经营成本将会有不同程度的变化。若对在旧线进行加装屏蔽门系统的改造，经粗略估算，其投资回收期比较长，但由于改造后提升了整个地铁1 号线的服务水平，加上西朗站、坑口站为地面站，并且也加装“安全门”，增加的投资主要为提高乘客乘车的安全性出发，其改造对降低环控运营成本并无贡献，但其带来的社会效益却大大提高。

（1）屏蔽门可以避免乘客由于各种意外事故掉下站台而受到伤害，保证了乘客的人身安全。北京、上海地铁发生的乘客掉下站台丧生事件，不仅会造成其它乘客极大的恐惧，而且会导致运营中断。现进行以下简单分析：每次出现乘客掉下站台发生重大事故一般会导致运营中断40～60min，按照广州地铁运营时刻表，高峰期发车间隔6min，会使地铁列车运行7班次。广州地铁1号线列车为6节编组，每班次乘客按设计的1860人计，7班次总共损失13020人次的客流，1

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号线地铁票价波幅为2～6 元，平均出现一次事故票价损失为52080 元。还有，现代社会以人为本的地铁服务系统中，引起乘客伤亡属最重大的事故，会引起社会、媒体、乘客的更大关注，不仅是简单的经济赔偿，还会带来地铁形象上、客流上的重大损失，使地铁在竞争上处于不利的地位。

（2）现1 号线运营中发生了多起有关乘客与运行列车触碰而引起伤害的事件，导致乘客向地铁公司进行事故索赔。安装屏蔽门则可以避免此类现象，不仅为国家节省了资金，而且提高了城市轨道交通的形象，为地铁吸引客流提供了条件。 （3）屏蔽门系统的设置可以为以后实现无人驾驶创造条件。 （4）它还可以对地铁运营部门的减员增效带来成果。

（5）改善了乘客在站台的候车环境，在环境质量、噪声及舒适度的水平上都有所提高。

（6）屏蔽门系统给乘客提供了易于识别的导向图例，其良好的装修效果也会增加车站现代、文明的氛围。随着屏蔽门系统设备技术的日益成熟，它在地铁系统及其他系统中的节能等优越性日渐明显。到目前为止全世界已有8 个国家共21 条地铁、轻轨及铁路系统中正在运营或规划的新线、改造旧线的过程中使用了屏蔽门系统。屏蔽门系统带来明显的节能效果、站内良好的候车环境及空气质量，给乘客留下了深刻的印象。

4.4 结论

（1）在地铁线路建设屏蔽门系统符合地铁系统发展的长远要求，建设此工程也是必要的和迫切的。

（2）在工程方案的设计及施工上均不存在重大的技术难题，无论屏蔽门系统、信号系统还是其它土建工程，均有条件进行工程实施，此工程在技术上是可行的。 （3）与环控系统采用闭式系统来比较，采用屏蔽门系统可以节省30% ～ 50% 的环控运营能耗，如果以广州地铁1 号线现在的运营状况为基础来计算，每年可以节约接近4 000 万kW·h电力资源

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