关于城市轨道交通综合自动化系统的相关探讨

李国鼎

摘 要：城市轨道交通应用自动化技术，以自动化系统為平台，对规范交通行车进行制定以及调度，基于大数据技术、云技术等开发与应用，其集成了各管理系统的优势。本文基于城市轨道的交通自动化系统进行了概述，对城市轨道交通特点、类型等进行了明确，并分析了此系统的自动化技术，希望可为有关部门提供相关借鉴。

关键词：城市轨道 交通综合 自动化系统 控制装置

引言：轨道交通自动化系统具有很强的应用优势，其融合了信息技术与集成技术，将车辆运行、系统监测、数据管理、交通指挥决策等融合，实现以一体化、自动化的综合管理。现阶段，城市轨道自动化系统仍在发展之中，其具有很强的技术性，在不断的发展以及完善过程中，其将会为交通管理带来更大的便利，发挥自动化系统的管理优势。

1.城市轨道交通概述

城市轨道交通是指利用轨道作为车辆运行的载体，其在运行过程作用具有一定的承重作用以及导向作用。为了保障其安全性，轨道式交通通常以封闭式的方式存在，以列车的运输形式为核心，对人员、货物等进行运输。在城市中，其可以分为地铁轨道、磁浮轨道、导向轨道等，其在交通应用中具有运输量大、运输速度快、运行无污染等特点，是一项绿色的交通系统，其在安全性上也具有一定的保障。针对不同城市的特殊要求，其在轨道类型上分为轻轨、地铁轨道、电车轨道，轻轨具有很强的舒适度以及灵活性，而地铁具有很强的舒适度，在灵活性上略显不足，但其运行速度比较快[1]。

2.城市轨道交通自动化系统设计

2.1城市轨道交通系统组成

城市轨道交通系统重要组成部分分为车体系统、通信系统、站台系统、牵引系统等。车体系统是指轨道运行的各节车厢、车体中的通风系统、通信系统、空调系统等，其还包括车辆行驶的制动系统、应急系统、诊断系统等。通信系统是指指挥车辆进行调度的系统，每辆轨道列车上均具有通信装置。车站系统是指车出站口、进站口、候车室、人员通道、电梯间等运载工具。牵引系统是指在轨道列车行驶过程中供电的设施、接触网等，可保障电量系统的正常运行。在此过程中，需以双回路供电的方式，并对其进行备用，避免其出现电力系统故障而影响整体系统运行的情况。

2.2城市轨道交通自动化系统内容

在城市轨道交通自动化系统中，其设计以及应用的主要目的是为了提高轨道交通管理水平、优化轨道运输质量，并尽可能优化轨道运输的成本，为用户提供更加优质的服务，为出行者提供更大的便利。在自动化系统设计过程中，主要包括两方面内容，一是各项系统的自动化设计，二是整体调度系统的自动化设计。在现阶段的应用中，自动化技术作为轨道交通辅助运行的工具而得到了广泛的应用，很多轨道列车设置了自动化通信调度系统、自动运行系统、自动保护系统等。在自动化系统设计与应用中，其可以提供运行管理自动化服务、站务自动化服务、站内自动化服务等。在自动化管理中，其以阶段化的自动化系统改进，提升自动化系统的服务能力。车站系统的自动化是指对电梯、通风设备等进行自动化控制。牵引系统自动化设计是整体系统的关键，其在计算载客量的基础上，保障了运行的速度，其系统具有很强的容错能力，在应用上也十分可靠[2]。

2.3 PLC网络控制装置应用设计

在自动化系统中，主要应用智能控制技术对其进行自动化控制，主要依据为现代的网络通信技术，也被称之为PLC（可编程逻辑控制器）。以PLC网络控制装置为基础，对其进行顺序控制以及开关控制，在系统中输入逻辑程序，使其能够具有对各项事务的连续处理能力，并以连续控制的方式，优化轨道交通系统。在自动化系统设计以及应用中，除了可应用PLC技术之外，还可应用PID控制技术，对交通整体系统进行自动化诊断，并提供热备冗余技术，以分布式的网络化系统，将其与计算机设备进行连接，利用智能前端、终端的连接，实现对整体功能服务的自动化控制。除此之外，分散控制系统（DCS系统）可实现自动化开关控制，以断续控制的方式，提高控制系统的适用性，在轨道交通系统中发挥重要的自动化服务价值。

2.4系统构成应用设计

在整体系统设计中，列车系统的自动化控制以专用系统实现，由厂家以及设计单位共同制定设计方案，并在施工过程中对其进行全面落实。在自动化系统设计中，其主要的功能在于提供数据交换通道，实现自动化数据的交换。在自动化系统中，管理系统与供电系统为公用系统，在具体的设计过程中，需要对其连续量进行控制，做好电气设备的开关量控制，使其能够满足具体的继电保护要求。除此之外，PLC作为网络化的自动控制装置，其在应用过程中具有开放性特征，在网络层次对其进行分析，自动化控制系统分为网络层、设备层、控制层，可实现对设备的异地监督以及调控，为轨道车辆运行提供更加优质服务。

结论：总而言之，城市轨道交通自动化系统的开发与应用是我国城市发展的主流方向之一，其在环节城市交通压力、优化城市交通运行条件上具有明显的优势，在系统中，其可以实现对整体轨道行车的辅助调度功能，具有很强的容错能力。我国要致力于交通自动化系统的开发与应用，进而实现优化整体交通环境的最终目标。

参考文献：

[1] 郭弘阳.城市轨道交通自动化车辆段/停车场信号系统研究[J].铁路通信信号工程技术，2018，15（01）：41-45.

[2] 张勇.网络化和新IT环境下的自动化和信息化技术解决方案——专访北京和利时系统工程有限公司副总裁兼地铁自动化事业部总经理李剑[J].城市轨道交通研究，2017，20（10）：24-27.