城市軌道交通車輛電氣控制機械工業(yè)出版社同名教材

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項目五城市軌道交通車輛車門控制系統(tǒng)

項

目

五

城市軌道交通車輛車門控制系統(tǒng)學(xué)習(xí)目標1.學(xué)習(xí)任務(wù)3.拓

展

任務(wù)4.

任務(wù)1城市軌道車輛車門的驅(qū)動裝置

任務(wù)2地鐵車門軟件使用

任務(wù)4城市軌道車輛車門的信息顯示

任務(wù)1地鐵車輛運行時的開、關(guān)門程序課題描述2.

任務(wù)3屏蔽門系統(tǒng)

任務(wù)2城市軌道交通車輛車門的控制

任務(wù)3城市軌道車輛車門的操縱

學(xué)習(xí)目標：10:32:171．能描述城軌車輛車門的基本類型；2．能認知城軌車輛車門的結(jié)構(gòu)組成；3．會分析城軌車輛車門的控制邏輯；4．會進行城軌車輛車門的操縱；5．能看懂城軌車輛車門的信息顯示；6．能根據(jù)操作規(guī)程進行城軌車輛車門的應(yīng)急故障處理。課題描述：10:32:17車門與運營安全有著直接關(guān)系。車門：乘客直接接觸部件，關(guān)系到乘客的人身安全。車門數(shù)量較多、開度大，開關(guān)門動作比較頻繁。故障發(fā)生最多的部件，遭投訴最多的車輛部件之一。10:32:17地鐵車輛有四種車門，即客室側(cè)門、司機室側(cè)門、

緊急疏散門、司機室間隔門。課題描述：客室側(cè)門每節(jié)車廂的兩側(cè)對稱共設(shè)4-5對，客室側(cè)門的寬度一般為1300-1400毫米?？褪覀?cè)門的控制由司機在司機室內(nèi)集中控制。緊急疏散門一般用于列車在隧道內(nèi)運行一旦發(fā)生火災(zāi)或者其他險性事故時必須疏散車上的乘客。司機打開設(shè)在前后A車端墻中間門，引導(dǎo)乘客通過緊急疏散門走向路基中央，然后向兩端的車站疏散。車門的所有設(shè)計以乘客安全為本。車門控制系統(tǒng)分別從：

地鐵車輛客室車門系統(tǒng)與列車牽引的連鎖車門狀態(tài)指示關(guān)門到位指示關(guān)門到位指示開關(guān)與動態(tài)關(guān)門控制開門操作與列車的狀態(tài)關(guān)門操作與列車的狀態(tài)行車開門與列車制動等幾個方面入手，強化安全設(shè)計，全面保障乘客安全。學(xué)習(xí)城軌車輛客室側(cè)門結(jié)構(gòu)原理學(xué)習(xí)城軌車輛客室門操縱學(xué)習(xí)城軌車輛客室門信息顯示學(xué)習(xí)城軌車輛客室側(cè)門控制拓展學(xué)習(xí)城軌車輛運行時的開關(guān)門程序、車門軟件使用拓展學(xué)習(xí)屏蔽門系統(tǒng)學(xué)習(xí)任務(wù)：知識拓展任務(wù)1地鐵車輛運行時的開、關(guān)門程序（1）列車停穩(wěn)。（2）ATP將允許開門按鈕燈左側(cè)或右側(cè)點亮。（3）在自動駕駛模式，如果列車停位準確，ATO發(fā)出開門控制指令。

如果列車停位超出或其它駕駛模式，按下“允許”開門按鈕，允

許開門按鈕燈點亮，然后開門操作。（4）列車綜合管理系統(tǒng)送出一個持續(xù)3秒的音頻信號。（5）車門的2個指示燈（內(nèi)/外側(cè)）閃爍。（6）門打開。（7）司機操作顯示屏上的門圖標變?yōu)辄S色。（8）門關(guān)到位燈熄滅。（9）關(guān)門按鈕燈左側(cè)或右側(cè)點亮為紅色。（一）地鐵車輛客室門開門程序1．在自動駕駛或ATP防護下人工駕駛模式下（一）地鐵車輛客室門開門程序2．在其它人工駕駛模式下司機根據(jù)不同的車站選擇左側(cè)或右側(cè)一邊開門。（1）列車停穩(wěn)。（2）ATP不點亮左側(cè)或右側(cè)允許開門按鈕燈。（3）ATO不送出開門控制指令。司機須手動按下相應(yīng)的開門

按鈕“允許”開門。（4）列車綜合管理系統(tǒng)送出一個持續(xù)3秒的音頻信號。（5）車門的2個指示燈（內(nèi)/外側(cè)）閃爍。（6）門打開。（7）DDU上的門圖標變?yōu)辄S色。（8）門關(guān)到位燈熄滅。關(guān)門按鈕燈左側(cè)或右側(cè)點亮為紅色。拓展任務(wù)11．自動駕駛模式時（1）司機根據(jù)需要按下“左側(cè)關(guān)門”或“右側(cè)關(guān)門”按鈕。（2）列車綜合管理系統(tǒng)發(fā)出一個持續(xù)3秒的音頻信號。（3）“所有門關(guān)到位”點亮，關(guān)門按鈕燈熄滅，司機操作顯示屏上的圖標變?yōu)楹谏?。?）司機按下“啟動允許”按鈕，列車開始加速。如果拉客室緊急手柄，司機操作顯示屏上顯示相應(yīng)門的圖標（箭頭）；如果列車處于停止狀態(tài)，列車不能啟動；如果列車已經(jīng)啟動運行，司機可根據(jù)列車在軌道上的位置決定是否停車（采取緊急制動）或讓ATP掌管；此時門安全回路打開。拓展任務(wù)1（二）地鐵車輛客室門管關(guān)門程序2．人工駕駛模式時（1）司機根據(jù)需要按下“左側(cè)關(guān)門”或“右側(cè)關(guān)門”按鈕。（2）列車綜合管理系統(tǒng)發(fā)出一個持續(xù)3秒的音頻信號（蜂鳴器）。（3）“所有門關(guān)到位”點亮，關(guān)門按鈕燈熄滅，司機操作顯示屏上的圖標變?yōu)楹谏＃?）司機將司機主手柄向前推到牽引區(qū)，列車開始加速。如果有人拉客室緊急手柄，在司機操作顯示屏上顯示相應(yīng)門的圖標（箭頭）；如果列車處于停止狀態(tài)，列車不能啟動；如果列車已經(jīng)啟動運行，司機可根據(jù)列車在軌道上的位置決定是否停車（采取緊急制動）或讓ATP掌管：此時，門安全回路打開。拓展任務(wù)1（二）地鐵車輛客室門管關(guān)門程序⑴司機根據(jù)需要按下“左側(cè)關(guān)門”或“右側(cè)關(guān)門”按鈕。⑵列車綜合管理系統(tǒng)發(fā)出一個持續(xù)3秒的音頻信號。⑶“所有門關(guān)到位”點亮。⑷關(guān)門按鈕燈熄滅。⑸司機操作顯示屏上的圖標變?yōu)楹谏?。⑹無論車門是否關(guān)好，司機都可操縱主手柄牽引，列車速

度可達3km/h。拓展任務(wù)13．慢行模式時（二）地鐵車輛客室門管關(guān)門程序任務(wù)2地鐵車門軟件使用地鐵車門軟件由安裝于PTU中的監(jiān)控(monitor)軟件及EDCU中的應(yīng)用軟件組成。車門若出現(xiàn)故障，故障信息會記錄到EDCU單元中。用戶可以通過R232實時監(jiān)控車門系統(tǒng)的所有輸入與輸出狀態(tài)；讀取并刪除儲存在EEPROM里的故障和內(nèi)容；監(jiān)控EDCU軟件信息和下載新版本；監(jiān)控EDCU序號；修改一些參數(shù)。1．監(jiān)控軟件界面介紹拓展任務(wù)2主頁Home輸入輸出inputsoutputs故障信息failuresEDCU信息dcuinformation可修改參數(shù)modifiableparameters在該項中的password中可以選擇不同的權(quán)限等級和密碼用于監(jiān)測各個輸入輸出參數(shù)故障處理時常用，可讀取故障信息及監(jiān)測故障狀態(tài)查看EDCU軟件版本信息及序列號，更新EDCU軟件可以修改開關(guān)門時間等參數(shù)，非授權(quán)情況下禁用監(jiān)控軟件界面組成拓展任務(wù)22．故障處理（1）在主頁“password”中選擇權(quán)限和密碼，各權(quán)限等級和密碼可參firstpagehelp項；（2）點擊failure選項，彈出界面：該界面中可通過電腦監(jiān)測車門的狀態(tài)信息，查看不同部件的故障情況。故障數(shù)據(jù)可通過“savingfiles”工具條保存到電腦中，文件格式為EXCEL文檔。故障文檔記錄了故障出現(xiàn)的次數(shù)及EDCU單元的序列號等相關(guān)信息。點擊“Erasefailure”工具條，清除EDCU中的故障信息。

拓展任務(wù)2拓展任務(wù)22．故障處理任務(wù)3屏蔽門系統(tǒng)屏蔽門&安全門屏蔽門/安全門構(gòu)成:

滑動門固定門應(yīng)急門(屏蔽門有6/9扇，安全門有4/6扇)

端門司機專用手推門

站臺每側(cè)屏蔽門（安全門）各門單元的編號為：從站臺運行正方向尾端墻開始往頭端墻方向依次編號分別為第1單元～第12/18單元屏蔽門/安全門基本功能

應(yīng)急處理原則及程序屏蔽門的定義

屏蔽門即當列車到達和離站出發(fā)前能自動進行開、關(guān)門控制的設(shè)備。屏蔽門的分類

全高封閉式屏蔽門和半高敞開式安全門上部懸吊式屏蔽門和底部支撐式屏蔽門屏蔽門的運行模式正常運行模式、非正常運行模式和緊急運行模式拓展任務(wù)3屏蔽門系統(tǒng)的組成拓展任務(wù)31．門體結(jié)構(gòu)組成拓展任務(wù)31．門體結(jié)構(gòu)組成組成：下部支承組件、立柱、橫梁、頂部鋼結(jié)構(gòu)及伸縮裝置等。

功能：用于安裝門機、活動門、固定門、應(yīng)急門、端頭門等，是屏蔽門系統(tǒng)的主要承力結(jié)構(gòu)。

材質(zhì)：一般由各種型鋼加工組合而成，其可見外表面采用鋁合金或不銹鋼。

在系統(tǒng)中位置：門體承重結(jié)構(gòu)通過上下部連接結(jié)構(gòu)與頂部和底部的土建結(jié)構(gòu)相連。

（1）門體承重結(jié)構(gòu)拓展任務(wù)3（2）門檻（THRESHOLD）門檻又稱“踏步板”，安裝在站臺板邊緣，上表面與站臺裝飾層平齊，為乘客進入地鐵車廂的必經(jīng)之路。例如：廣州地鐵三號線門檻由門檻基體、防滑板、導(dǎo)槽等組成。均為鋁合金材質(zhì)，其防滑板上設(shè)有防滑齒形槽。

拓展任務(wù)31．門體結(jié)構(gòu)組成（3）頂箱（HEADBOX）頂箱由前后蓋板、上封板、底部裝飾板、密封件等組成。置于門體頂部，內(nèi)置有門驅(qū)動機構(gòu)、活動門鎖緊裝置、門控單元（DCU）、端子排、導(dǎo)軌、滑輪裝置、傳動裝置、門機梁、橫梁等部件。頂箱零部件采用鋁板制作成型，具有屏蔽電磁波的作用，可以保證頂箱內(nèi)電氣組件的正常工作。拓展任務(wù)31．門體結(jié)構(gòu)組成（4）滑動門（ASD）滑動門：又稱“活動門”是與列車門對應(yīng)的滑動開啟門。在滑動門豎框內(nèi)設(shè)置有解鎖機構(gòu)。材質(zhì)及規(guī)格：門扇框的材料采用鋁合金型材，門扇采用8mm透明鋼化玻璃?；顒娱T高度為2150mm，其雙扇凈開度為2005mm。站臺側(cè)鎖孔距站臺面為1700mm，軌道側(cè)把手距站臺面為1125mm。技術(shù)要求：①每個門單元的左滑動門上都裝有手動解鎖裝置，在緊急狀態(tài)下乘客可在軌道側(cè)操作解鎖把手打開活動門，工作人員可從站臺側(cè)使用專用鑰匙開門。②手動解鎖力≤67N。③手動開門所需力≤133N。④滑動門關(guān)門過程中，最后100mm行程中動能不超過1J/扇門。⑤滑動門在行程中的最大動能不超過10J/扇門。拓展任務(wù)31．門體結(jié)構(gòu)組成（5）固定門（FIX）不可開啟的門體，放置在滑動門與滑動門之間、滑動門與端門之間，是車站與區(qū)間遂道隔離和密封的屏障。固定門框采用鋁合金型材制作成型。固定門板采用12mm鋼化玻璃，固定門安裝方便，可拆卸更換。固定門高度與滑動門一致。寬度根據(jù)列車相鄰列車門間距確定，含扣板為2560mm。拓展任務(wù)31．門體結(jié)構(gòu)組成（6）應(yīng)急門（EED）在正常營運時，應(yīng)急門關(guān)閉且鎖緊，作為站臺公共區(qū)與隧道區(qū)域的屏障。當列車進站無法對準活動門時，作為乘客的疏散通道，該門可向站臺側(cè)旋轉(zhuǎn)開啟90°并定位。應(yīng)急門框采用鋁合金型材；應(yīng)急門面板采用8mm鋼化玻璃。應(yīng)急門采用上下轉(zhuǎn)軸方式固定；應(yīng)急門豎框內(nèi)設(shè)置有推桿鎖裝置。應(yīng)急門設(shè)有位置信號裝置，可以將門鎖閉和解鎖信號反饋到PSC；應(yīng)急門站臺側(cè)鎖孔距站臺面為1225mm，軌道側(cè)推桿距站臺面為1125mm。

拓展任務(wù)31．門體結(jié)構(gòu)組成（7）端頭門（PED）端頭門布置于站臺兩端，與站臺邊屏蔽門垂直，結(jié)構(gòu)與應(yīng)急門基本一致，安裝有緊急推桿鎖。正常運營狀態(tài)，端頭門關(guān)閉且鎖緊。當列車在區(qū)間隧道發(fā)生火災(zāi)或故障時，作為乘客的疏散通道，也是車站工作人員進入隧道的專用門。端頭門可向站臺側(cè)旋轉(zhuǎn)90°平開，且在打開后能自動復(fù)位關(guān)閉；端頭門配有位置開關(guān)，其狀態(tài)由位置最靠近的DCU監(jiān)控；端頭門凈開度≥1100mm。拓展任務(wù)31．門體結(jié)構(gòu)組成（8）司機手推門司機手推門一般安裝車站左線列車進站站，與列車司機門位置相對應(yīng)，全線僅設(shè)一套。司機手推門結(jié)構(gòu)及功能與應(yīng)急門一致，且安裝有緊急推桿鎖。

司機手推門凈開度≥1100mm；司機手推門配有位置開關(guān)，其狀態(tài)信號上傳至PSC，其閉鎖狀態(tài)送至信號系統(tǒng)。拓展任務(wù)31．門體結(jié)構(gòu)組成（9）門機傳動系統(tǒng)門機傳動系統(tǒng)由驅(qū)動裝置、傳動裝置、鎖定裝置、解鎖裝置及門鎖定位置檢測開關(guān)等。門機傳動裝置由一個傳動螺桿與球形螺母系統(tǒng)組成。螺桿由三個安裝在門機梁上的軸承支撐，依據(jù)門扇運動的方向分為左旋和右旋；每個單元配有一個電機驅(qū)動裝置；螺桿通過彈性聯(lián)軸器聯(lián)接在電機上；鎖定裝置設(shè)計簡易，鎖定/解鎖系統(tǒng)不需另外的驅(qū)動力；滑動門鎖定/解鎖狀態(tài)由兩個位置檢測開關(guān)監(jiān)控。

拓展任務(wù)31．門體結(jié)構(gòu)組成2．控制系統(tǒng)（1）系統(tǒng)級控制：在正常運行模式下由信號系統(tǒng)（SIG）直接對屏蔽門（PSD）進行控制。（2）站臺級控制：當系統(tǒng)級控制不能正常實現(xiàn)時，由列車駕駛員或站務(wù)人員在站臺PSL上進行開/關(guān)門操作的站臺級控制

。

（3）就地級控制：若某檔屏蔽門出現(xiàn)故障需要檢修，站臺工作人員通

過操作就地控制盒（LCB）,使此檔屏蔽門與整個

系統(tǒng)隔離，方便維修；通過操作就地控制盒“開門/關(guān)門”按鈕使該檔活動門動作，而不影響地鐵的

正常運行。（4）手動操作控制：當控制系統(tǒng)電源故障或個別PSD操作機構(gòu)發(fā)生故

障時，由站臺工作人員在站臺側(cè)用鑰匙或乘客在軌道側(cè)用開門把手打開PSD。（5）緊急控制：由工作人員通過車控室IBP盤上應(yīng)急開關(guān)控制開關(guān)門。屏蔽門有五種控制方式，手動操作優(yōu)先級最高，系統(tǒng)級最低。拓展任務(wù)33.電源系統(tǒng)屏蔽門系統(tǒng)具有相對獨立的供電系統(tǒng)，該系統(tǒng)由驅(qū)動電源和控制電源組成。車站低壓配電系統(tǒng)提供兩路三相380V電源。（1）驅(qū)動電源設(shè)備包括高頻開關(guān)電源機柜、蓄電池柜及配電柜，為門機提供穩(wěn)定的電源。正常情況下，高頻開關(guān)電源將三相交流電轉(zhuǎn)換為直流100V，既對蓄電池組浮充電，又給屏蔽門的門機供電。三相380V電源均發(fā)生故障時，由蓄電池組對門機供電。蓄電池的容量滿足交流斷電后完成開/關(guān)屏蔽門至少三次的要求。（2）控制電源設(shè)備包括UPS（含蓄電池）、AC/DC轉(zhuǎn)換模塊等，為屏蔽門系統(tǒng)的控制設(shè)備提供電力需求。

拓展任務(wù)34.信號系統(tǒng)屏蔽門系統(tǒng)為每側(cè)站臺提供一組與信號系統(tǒng)連接的接口，信號系統(tǒng)發(fā)給屏蔽門系統(tǒng)“開門”及“關(guān)門”命令。當所有屏蔽門鎖閉，且閉鎖信息被反饋給信號系統(tǒng)，信號系統(tǒng)才允許列車離站。若其中有一個屏蔽門單元沒有鎖閉，則不能給出鎖閉信息。為保證運營，可以通過解除與信號系統(tǒng)的互鎖來使列車正常發(fā)車。拓展任務(wù)3385.信號與屏蔽門（安全門）接口故障的處理

客車在進入車站站臺區(qū)前或在站臺區(qū)收不到速度碼的處理規(guī)定：A、當客車在進入車站站臺區(qū)前停車時，報告車站及行調(diào)，司機按行調(diào)的命令并確認運行前方的站臺區(qū)軌道空閑后，以RM模式（如RM模式產(chǎn)生緊急制動時，改URM模式進站，對標后恢復(fù)ATP）進站對標停車，上下乘客完畢關(guān)好屏蔽門（安全門）、車門后收不到速度碼時，車站派站務(wù)人員在PSL上打“屏蔽門（安全門）互鎖解除”開關(guān)，收到速度碼后以AM/SM模式動車，如收不到速度碼按行調(diào)的命令以URM或RM模式動車。車站派站務(wù)人員在下一趟客車到站前在PSL上打“屏蔽門（安全門）互鎖解除”開關(guān)，直至客車出站。B、當客車在車站關(guān)好屏蔽門（安全門）、車門后，收不到速度碼時，司機立即報告車站及行調(diào)，車站