基于BAS系統(tǒng)在城市軌道交通工程中的應(yīng)用

張巖 陳思濃

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，我國的城市軌道交通呈現(xiàn)出規(guī)?；?、高速化發(fā)展趨勢(shì)，城市軌道交通系統(tǒng)中逐漸引入了基于計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的各類自動(dòng)化系統(tǒng)，BAS系統(tǒng)運(yùn)行模式是在自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)行過程中根據(jù)城市軌道運(yùn)行的綜合環(huán)境形成多元化的控制模式，本文闡述分析了BAS系統(tǒng)現(xiàn)有的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與構(gòu)成，并對(duì)BAS系統(tǒng)在城市軌道交通工程中的全面應(yīng)用進(jìn)行了研究。

關(guān)鍵詞：BAS系統(tǒng)；城市軌道交通；應(yīng)用

城市軌道交通環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)（BAS系統(tǒng)）是其中的重要內(nèi)容，具有體系復(fù)雜、技術(shù)含量高、專業(yè)面廣、設(shè)備維護(hù)困難的特點(diǎn)，并且需要根據(jù)業(yè)務(wù)需求不斷地進(jìn)行更新改造。

1 城市軌道交通及其工程建設(shè)管理的重要性

現(xiàn)階段，城市軌道交通是城市發(fā)展過程中的一種主要交通運(yùn)行渠道，在城市交通體系中發(fā)揮著重要作用，城市軌道交通工程建設(shè)是在城市化建設(shè)進(jìn)程的不斷推進(jìn)中逐漸發(fā)展起來的，其發(fā)展速度非?？?。同時(shí)，城市軌道交通的種類較多，作用和性質(zhì)各不相同，這就使得其所處的地位以及所運(yùn)輸?shù)姆绞揭捕喾N多樣。因此，城市軌道交通在發(fā)展過程中選擇較多，發(fā)展空間以及發(fā)展方式較為豐富。

1.1城市軌道交通

城市軌道交通是必須具備特有軌道，連通城市不同地區(qū)之間或者城市與其他地點(diǎn)的交通路線，路線的類型具有多樣性，其主要包括地下線路、地上線路、城市路線以及郊區(qū)路線等，在建設(shè)過程中也會(huì)因增加選擇的空間以及選擇的方案，對(duì)進(jìn)一步豐富城市交通形式具有促進(jìn)作用，且城市軌道交通在城市交通體系中占據(jù)著重要位置，城市軌道交通之所以能夠在短時(shí)間得到快速發(fā)展是因?yàn)槌鞘熊壍澜煌軌蛟诓挥绊懫胀ń煌ǖ那闆r下進(jìn)行建設(shè)，能夠防止在建設(shè)過程中對(duì)交通造成影響。

1.2城市軌道交通工程建設(shè)管理重要性

城市軌道交通工程建設(shè)管理是城市軌道交通工程建設(shè)過程中的重要組成部分，其主要原因是城市軌道交通工程建設(shè)管理能夠有效地控制建設(shè)的方案設(shè)計(jì)、建設(shè)的資金預(yù)算、建設(shè)的成本支出、工作進(jìn)展以及建設(shè)過程中人員工作狀態(tài)的調(diào)整。因此，城市軌道交通工程建設(shè)管理涉及城市軌道交通工程建設(shè)的每一個(gè)運(yùn)行步驟和運(yùn)行流程，能夠全面、有效地控制整體建設(shè)，實(shí)現(xiàn)城市軌道交通工程建設(shè)在限定時(shí)間內(nèi)以及限定成本中高效率、高質(zhì)量地完成施工，進(jìn)一步推進(jìn)城市軌道交通的發(fā)展，進(jìn)而促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)、社會(huì)環(huán)境以及交通環(huán)境的全面發(fā)展。

2 BAS系統(tǒng)現(xiàn)有的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與構(gòu)成

2.1中央級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)

中央級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)主要位于OCC，由中央實(shí)時(shí)服務(wù)器、中央歷史服務(wù)器、操作員工作站、工程師工作站、打印設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、大屏幕或模擬顯示設(shè)備等計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)硬件構(gòu)成，其軟件主要包括操作系統(tǒng)、大型數(shù)據(jù)庫、系統(tǒng)應(yīng)用軟件、應(yīng)用軟件開發(fā)與維護(hù)平臺(tái)、網(wǎng)管軟件其它輔助軟件等。

2.2車站級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)

車站級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)位于車站，以車站監(jiān)控工作站、PLC控制為基礎(chǔ)，具體包括車站監(jiān)控局域網(wǎng)、打印機(jī)、后備操作盤等設(shè)備。

2.3現(xiàn)場(chǎng)控制級(jí)設(shè)備

現(xiàn)場(chǎng)控制級(jí)設(shè)備位于車站各就地監(jiān)控點(diǎn)或數(shù)據(jù)采集點(diǎn)，包括各類傳感器、執(zhí)行器、遠(yuǎn)程I/O模塊、接口模塊或裝置等。BAS系統(tǒng)在橫向呈現(xiàn)分布式的集散型結(jié)構(gòu)，包括以下內(nèi)容：各個(gè)車站的BAS系統(tǒng)因車站沿城市軌道交通線路呈地理上分布式結(jié)構(gòu)，因此，整個(gè)BAS是以車站BAS為單位的地理上分散的SCADA系統(tǒng)，另外，在車站，根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，車站BAS由多個(gè)控制器和統(tǒng)一的監(jiān)控設(shè)備構(gòu)成一個(gè)集散型系統(tǒng)（DCS）。

2.4軟件結(jié)構(gòu)

軟件結(jié)構(gòu)包括數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)層、數(shù)據(jù)處理層和人機(jī)接口層。管理和處理各種數(shù)據(jù)、接口控制以及提供信息顯示和操作界面。

3 基于BAS系統(tǒng)在城市軌道交通工程中的全面應(yīng)用

3.1技術(shù)層面的完善

在BAS系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，最主要的就是要實(shí)現(xiàn)整個(gè)監(jiān)控點(diǎn)數(shù)的運(yùn)行。其中，在控制電動(dòng)風(fēng)閥的過程中，可以采用一個(gè)輸出點(diǎn)的中點(diǎn)繼電器常開或者常閉的方式，在正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)的過程中形成對(duì)監(jiān)測(cè)風(fēng)閥的全開信號(hào)模式。因此，在單反監(jiān)控模式的運(yùn)行中，可以形成對(duì)設(shè)備動(dòng)作等撤銷編程或者命令的方式。另外，在設(shè)備形成常態(tài)化的控制中，可以優(yōu)化整個(gè)編程的技術(shù)處理，同時(shí)，在相關(guān)監(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行分別控制的過程中，會(huì)形成不同點(diǎn)的技術(shù)控制。

3.2BAS系統(tǒng)的裝置

在城市軌道交通工程的運(yùn)行中，BAS系統(tǒng)主要包括中央控制室、通風(fēng)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、排水系統(tǒng)以及導(dǎo)向標(biāo)識(shí)系統(tǒng)等多方面的運(yùn)用。因此，在整個(gè)城市軌道運(yùn)行的過程中，要形成多項(xiàng)控制系統(tǒng)的綜合管理方式，采用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)管理的方式，形成有效的底層控制管理，并在整自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行中，構(gòu)建操作層面的綜合管理。因此，在中央控制中心以及地鐵公共傳輸網(wǎng)絡(luò)的控制中，形成光纖環(huán)網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通信的管理以及公共通信網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)募夹g(shù)控制模式，這樣才能夠有效地實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)管理的科學(xué)化。

3.3環(huán)控設(shè)備程序控制的運(yùn)用

首先，將模式的主備用轉(zhuǎn)換變?yōu)閱误w設(shè)備的轉(zhuǎn)換，合并備用模式，從而減少了模式轉(zhuǎn)換的頻率，提高了模式執(zhí)行的效率；其次，在設(shè)備未運(yùn)行時(shí)，可以通過比較主備用設(shè)備運(yùn)行時(shí)間，決定下次模式執(zhí)行時(shí)開啟的設(shè)備（包括聯(lián)動(dòng)風(fēng)閥），在設(shè)備開啟后，該值保持不變，避免運(yùn)行中的設(shè)備轉(zhuǎn)換；最后，實(shí)時(shí)檢測(cè)設(shè)備的故障情況，在自身設(shè)備故障或相關(guān)設(shè)備故障的情況下，應(yīng)啟動(dòng)另一臺(tái)備用設(shè)備；第四，檢測(cè)該模式風(fēng)路上相關(guān)風(fēng)閥及設(shè)備，待相關(guān)風(fēng)閥全部到位，風(fēng)路暢通后，才輸出命令啟動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。關(guān)機(jī)時(shí)順序相反，避免啟動(dòng)中風(fēng)機(jī)有可能出現(xiàn)的過流，保護(hù)設(shè)備的合理運(yùn)行。

4 實(shí)現(xiàn)BAS系統(tǒng)監(jiān)控功能的工藝過程

BAS根據(jù)點(diǎn)表監(jiān)視電梯狀態(tài)，在出現(xiàn)災(zāi)害工況時(shí)，發(fā)出“消防指令”控制電梯運(yùn)行到首層；電梯專業(yè)接受BAS專業(yè)發(fā)出的“消防指令”，待電梯返回到首層且保持開門后，發(fā)出“消防返信”狀態(tài)。除此之外，在火災(zāi)結(jié)束后，電梯手動(dòng)復(fù)位到正常狀態(tài)，電梯接口應(yīng)在電梯控制柜或接口接線盒中。

結(jié)束語

綜上所述，為了實(shí)現(xiàn)整個(gè)車站大系統(tǒng)工藝自動(dòng)判斷系統(tǒng)的順利運(yùn)行，相關(guān)部門要形成自動(dòng)化控制技術(shù)的綜合運(yùn)行模式，其主要是在BAS系統(tǒng)對(duì)車站冷水機(jī)組進(jìn)行群控的過程中，形成風(fēng)系統(tǒng)與水系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運(yùn)作。因此，相關(guān)部門應(yīng)有效地控制公共區(qū)域、風(fēng)機(jī)進(jìn)出口風(fēng)管上的溫度，構(gòu)建自動(dòng)化系統(tǒng)與監(jiān)控設(shè)備系統(tǒng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)軟件與配置功能的有效結(jié)合。

參考文獻(xiàn)

[1]陳海峰.基于BAS系統(tǒng)在城市軌道交通工程中的應(yīng)用分析[J].科技風(fēng)，2016（06）：103.

[2]曾立新.基于BAS系統(tǒng)在城市軌道交通工程中的應(yīng)用分析[J].工業(yè)，2016（6）：00298-00298.

（作者單位：沈陽新松機(jī)器人自動(dòng)化股份有限公司）