環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控子系統(tǒng)緒言隨著城市化進(jìn)程的加快，對(duì)軌道建設(shè)也提出更高的要求。然而從部分城市軌道交通環(huán)境現(xiàn)狀看，仍表現(xiàn)出環(huán)境較為復(fù)雜、安全系數(shù)不高等，如其中的溫度、壓力、送風(fēng)以及冷源流量等，很難達(dá)到舒適度要求。這就要求軌道建設(shè)中，做好環(huán)境改善工作，并輔以相應(yīng)的監(jiān)控系統(tǒng)，有利于提升軌道交通運(yùn)營水平。本文將對(duì)BAS系統(tǒng)相關(guān)概述、軌道交通環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路以及設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)進(jìn)行探析。作為城市交通類型之一，地鐵近年來逐漸成為緩解城市交通壓力關(guān)鍵所在。但由于地鐵環(huán)境本身較為復(fù)雜，且其中涉及的設(shè)備過多，若未做好控制工作，極易使地鐵安全系數(shù)降低，影響地鐵功能的實(shí)現(xiàn)。盡管部分城將BAS系統(tǒng)引入，但由于其設(shè)計(jì)不合理，并未發(fā)揮實(shí)際應(yīng)用優(yōu)勢。因此，本文對(duì)BAS系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究，具有十分重要的意義。第一章：BAS系統(tǒng)相關(guān)概述關(guān)于BAS系統(tǒng)，其實(shí)質(zhì)為用于管理、控制與監(jiān)視地鐵建設(shè)設(shè)備的系統(tǒng)，如電梯、照明、給排水、通風(fēng)、屏蔽門等。從BAS系統(tǒng)功能看，其中中央綜合監(jiān)控BAS與車站綜合監(jiān)控BAS系統(tǒng)有其各自功能，前者表現(xiàn)在基本控制功能、監(jiān)視功能、報(bào)警管理等，后者表現(xiàn)為數(shù)據(jù)收集與處理、調(diào)節(jié)功能、通訊功能、自動(dòng)診斷功能以及系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)等。實(shí)際設(shè)計(jì)中，BAS有其遵循的原則，要求結(jié)合實(shí)際設(shè)計(jì)情況的基礎(chǔ)上，滿足可升級(jí)性、可擴(kuò)充性、實(shí)用性、安全性以及先進(jìn)性等要求，確保系統(tǒng)運(yùn)行中，能夠做到有效監(jiān)測整個(gè)軌道交通環(huán)境與所有設(shè)備[1]。第二章：軌道交通環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路環(huán)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)集中表隧道通風(fēng)、車站通風(fēng)以及車站冷水系統(tǒng)等方面。實(shí)際設(shè)計(jì)中，涉及的設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：第一，全局控制。環(huán)境控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，要求由終端發(fā)出，使送風(fēng)機(jī)運(yùn)行中能夠滿足整個(gè)環(huán)境需要，防止有壓差情況出現(xiàn)在空調(diào)區(qū)域，且確?；嘏棚L(fēng)機(jī)高效運(yùn)行。同時(shí)，二級(jí)泵、二通閥的運(yùn)也應(yīng)保持高效，使最終的出水溫度達(dá)到相應(yīng)設(shè)計(jì)要求。為實(shí)現(xiàn)全局最優(yōu)控制目標(biāo)，應(yīng)對(duì)冷源流量、冷凍水供回壓差、送風(fēng)溫度、室內(nèi)溫度以及室內(nèi)壓力等方面。第二，室內(nèi)溫度?？刂浦锌煽紤]將VAV送風(fēng)機(jī)變風(fēng)量調(diào)節(jié)方式引入，其實(shí)現(xiàn)的原理表現(xiàn)在風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)頻率變化下，將傳送的冷量融合空調(diào)區(qū)域溫度，冷量與溫度平衡下，達(dá)到溫度控制要求。第三，室內(nèi)壓力控制。送風(fēng)量調(diào)整中，應(yīng)注意使室內(nèi)氣壓與人體舒適度要求相適應(yīng)，設(shè)計(jì)中可考慮利用PID閉環(huán)控制回路，通過具體的控制方法實(shí)現(xiàn)壓力控目標(biāo)，如風(fēng)道靜壓控制、恒定控制、轉(zhuǎn)速隨動(dòng)近似控制等。第四，送風(fēng)溫度。該部分設(shè)計(jì)中要求充分發(fā)表冷器二通閥作用，其可在對(duì)冷凍水流量改變的基礎(chǔ)上，使熱交換程度得以改變，當(dāng)送風(fēng)機(jī)運(yùn)行中，吸熱與放熱保持平衡，便可達(dá)到送風(fēng)溫度穩(wěn)定的目標(biāo)。第五，冷水壓差。其控制目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)表現(xiàn)在二通閥開度調(diào)節(jié)下，通過對(duì)冷凍流量的改變，使末端負(fù)荷得以調(diào)整。實(shí)際控制中，可考慮將VWV二次泵變水量系統(tǒng)引入其中，其可在線監(jiān)測末端負(fù)荷變化情況，通過水泵變頻調(diào)速，使水管網(wǎng)中冷凍水流量得以調(diào)節(jié)。此外，系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，冷源流量的控制也極為重要，如地鐵冷凍站中，有較多冷水機(jī)組引入其中，很難通過各機(jī)組的流量控制達(dá)到冷源流量控制目標(biāo)，此時(shí)便可考慮從冷水機(jī)臺(tái)數(shù)上著手，根據(jù)不同臺(tái)數(shù)機(jī)組運(yùn)行負(fù)荷情況，使冷源流量控制目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。（二）接口設(shè)計(jì)要求接口設(shè)計(jì)中，主要要求BAS與被監(jiān)控對(duì)象、綜合監(jiān)控系統(tǒng)做好接口設(shè)計(jì)工作。首先，在對(duì)監(jiān)控對(duì)象、BAS系統(tǒng)進(jìn)行接口設(shè)計(jì)中，涉及的內(nèi)容主要包括：①低壓配電系統(tǒng)。其主要以變頻器、空調(diào)箱、聯(lián)鎖風(fēng)閥、風(fēng)機(jī)等為主，且有其他如負(fù)荷開關(guān)、EPS設(shè)備與照明控制器等，若未保證接口設(shè)計(jì)合理，很可能影響低壓配電系統(tǒng)作用的發(fā)揮。BAS系統(tǒng)與配電系統(tǒng)接口設(shè)計(jì)中，可通過ModBusTCP/IP協(xié)議實(shí)現(xiàn)，或在需要轉(zhuǎn)換協(xié)議的情況下，將通信網(wǎng)關(guān)設(shè)置其中；②通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)。BAS系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，主要需滿足中央監(jiān)視、車站監(jiān)視等要求，所以接口設(shè)計(jì)中，對(duì)于冷水系統(tǒng)部分，利用屏蔽多芯雙絞線使BAS與冷水機(jī)控制端連接，且利用屏蔽雙絞線使BAS系統(tǒng)與VRV控制器連接，其中協(xié)議都以ModBusTCP/IP為主；③給排水系統(tǒng)。接口設(shè)計(jì)中，需利用控制電纜使BAS與WSD保持連接；④其他接口設(shè)計(jì)。如人防門、電梯等，二者分別需利用硬線電纜、通信電纜實(shí)現(xiàn)與BAS系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目標(biāo)。另外，在綜合監(jiān)控系統(tǒng)方面，接口設(shè)計(jì)中，主要考慮綜合監(jiān)控系統(tǒng)，包括中央綜合監(jiān)控系統(tǒng)與BAS的設(shè)計(jì)、車輛段監(jiān)控與車站段BAS系統(tǒng)接口以及停車場監(jiān)控系統(tǒng)與BAS系統(tǒng)的接口。不同接口設(shè)計(jì)有相應(yīng)的要求，可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì)[2]。第三章：軌道交通環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)BAS系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，除做好環(huán)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與接口設(shè)計(jì)工作外，也要求在實(shí)現(xiàn)中做好硬件與軟件的設(shè)計(jì)。其中硬件設(shè)計(jì)部分，強(qiáng)調(diào)以BAS系統(tǒng)所處地理位置與整體環(huán)境，搭建相應(yīng)的硬件平臺(tái)，并合理選擇硬件設(shè)備，如傳感器、遠(yuǎn)程I/O、BAS機(jī)柜、控制器以及相應(yīng)的通信模塊等。另外，在軟件設(shè)計(jì)中，可結(jié)合環(huán)控系統(tǒng)模式要求，在組態(tài)軟件、控制器編程軟件等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)，如組態(tài)軟件方面，可將VijeoCitect軟件引入，而在控制器編程軟件上，可應(yīng)用Controllogix軟件。第四章：總結(jié)BAS系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)是營造良好軌道交通環(huán)境的必然要求。實(shí)際設(shè)計(jì)中，應(yīng)注意正確認(rèn)識(shí)BAS系統(tǒng)的應(yīng)用原理與優(yōu)勢，在環(huán)控系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的同時(shí)，進(jìn)行接口設(shè)計(jì)，同時(shí)為使BAS系統(tǒng)應(yīng)用效果得到提升，也要求在硬件與軟件設(shè)計(jì)上進(jìn)行強(qiáng)化，以此達(dá)到環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控的目標(biāo)。參考文獻(xiàn)：[1]