发布时间：2021-02-01所属分类：工程师职称论文浏览：1次
摘 要： 摘要：随着科技的革新和时代的发展，我们的生活在各方各面都进入到了一个新的时代，交通业上，高速动车已经普遍进入到我们的生活当中，为我们的生活提供了便利和快捷，因为高速动车已经日益成为人们的主要出行方式之一，而其侧门系统的主要是通过司机室集控
摘要：随着科技的革新和时代的发展，我们的生活在各方各面都进入到了一个新的时代，交通业上，高速动车已经普遍进入到我们的生活当中，为我们的生活提供了便利和快捷，因为高速动车已经日益成为人们的主要出行方式之一，而其侧门系统的主要是通过司机室集控对门的关闭进行操作，而出行乘坐高速动车的人每天都有很多，因此为了使得侧门系统在关闭时不会伤到乘客，保证安全，所以此论文将针对侧门系统，从对列车级门，对单门的控制，以及抵抗挤压三个方面对高速动车组侧门系统的安全性设计进行探讨和研究。
关键词：高速动车、侧门系统
一、列车级门控制安全性设计
(1)通过HMI对侧门进行实时监控。车门是打开还是关闭，禁用还是故障，皆可以通过人机界面，也就是HMI进行监控，以保障有意外时可以第一时间发觉或是避免。
(2)对侧门开门这一区块进行集控。高速动车在移动过程中高速行驶，如果发生差错，这时门开就很有可能会发生危险，所以设定列车的硬线与网络信号这两部分速度小于5km/h的时候，并且门处于释放状态下，侧门才会开放。
(3)关门方面。这一区块同和开门相反，虽然同样需要对其进行集控，但是要将对门的释放能力取消。发车闭门之前，所有侧门不能再有着自动开门的能力。为了保证乘客的安全，所以列车集控下，可以对开门和关门进行释放和控制两部分。
(4)紧急逃生方面。当列车速度在10 km/h以下时，车厢中的操作紧急装置才能发挥效用，打开门，但是列车行进速度大于10km/h的时候，车厢中的紧急装置是处于失效状态的，但是为了避免意外情况，车外的紧急装置还是有效的，这样就既阻止了因为一些误触误操作造成的侧门开放危害，又可以在发生意外时避免人员损伤，保证了侧门系统的安全性。
(5)速度信号控制关门。这边是上面所提到的，当列车速度速度大于5km/h的时候，将速度的信息传递给系统，由系统控制关门。
(6)紧急情况下的门释放。如果一辆静止列车，侧门因为某些问题是禁用的状态，而列车又断了电，为保证安全，列车安全系统就会判断事故的因素来自外界，所以当列车恢复电力后，中央控制单元(CCU)及侧门控制系统将对侧门进行释放，直接将之前的禁用状态取消，这样一来，可以方便乘客可以对紧急装置进行操控，从而打开车门，得以逃脱列车。若发生断电是因为其他的安全需要导致，那么司机只需人为的按下操作台上的关门按钮，那么门系统将会恢复到之前的关闭状态;而列车的行进速度大于10km/h时，门也会恢复禁用状态，直到列车到站停车，通过司机按下操作台上的释放按钮，门才会恢复到释放功能。
(7)牵引联锁功能。牵引联锁的控制原理是将门锁闭所产生的信号串联到牵引控制当中，将这一信号作为启动牵引的判断标准。在列车出发以前，即便只有一个侧门还没有关闭，司机对牵引手柄进行推动时，列车的牵引会被封锁，这样一来，列车便无法开动。只有当所有的门都封闭的时候，对牵引的封锁能够解开。如果此时牵引仍然处于封锁的状态，可通过HMI系统显示屏上将牵引封锁取消。
二、单门控制安全方面的设计
(1)高速动车组的侧门系统可以承受高达±6 000 Pa的气动压力，这一压力远远超过列车发生高速会车和进出隧道时产生的压力波动，也就是说，在一些正常情况发生时，侧门系统不会受到任何影响。
(2)侧门系统中的锁闭系统的结构是一个有着二级锁的主锁和两个通过气压来推动的辅助锁共同构成的一个整体，但是每个锁相对来说又是独立在外的。门与锁的状态由多个传感器进行实时检测和控制，这样一来，锁闭系统将更加的智能化，充满可靠性。门扇关闭的时候，主锁首先实现一级锁闭;然后对气动单元进行触发，从而推动两个辅助锁。当门扇完全关上的时候，门扇限位开关触发达到百分百，主锁实现了二级锁闭，辅助锁因此而封闭。
(4)隔离功能。当因为一些特殊情况使得门出现问题时，系统将通过机械锁闭来禁用侧门系统。
(5)对障碍物的探测。侧门系统的对障碍物进行探测功能，不论是下面那一个，都可以实现：①防夹手感应胶条，防止乘客的手在关门时被夹到;②开关门驱动电机电流监控功能;③位移一时间监控功能。
三、侧门系统防挤压功能设计
防夹手功能的防夹手胶条是两个独立的感应胶条，一般情况下安装在门扇的两边。
对障碍物进行探测的敏感度满足需要满足以下的要求
(1)系统能够探测到的截面面积在30 mmX60 mm以上
(2)如果截面大于10 mm×50 mm的障碍物被防夹手胶条夹住，可以使用小于150N的力将其去掉，防夹手胶条中有着检测的电路，当防夹手胶条触碰到障碍物时。会发生形变，从而对胶条当中的电路进行触发，接着发出相应的信号，门控制单元当接收到这种传来的信号后后，车门驱动电机将偏向开门，这样一来，门就会打开了。
相关期刊推荐：《铁道车辆》是由中华人民共和国新闻出版总署、正式批准公开发行的优秀期刊。自创刊以来，以新观点、新方法、新材料为主题。其中主要栏目有：问题讨论、论文选载、产品开发等。全面地反映和交流各方面的研究成果和工作经验。读者对象是科技人员、技术工人、管理干部和院校师生。
(二)开关门驱动电机电流监控功能
门控制单元中设置了关于标准电流的范围界限的曲线。该曲线的设置依据是门的位置以及在关闭过程当中，驱动电机所产生的电流大小。当门在关闭时接触到障碍物，会增大驱动电机的驱动力，这样所产生的电流值就会增大，如果超过极限值，驱动电机会自动发生逆转，关门变为开门。
(三)位移一时间监控功能
侧门系统中，驱动电机的模块上有着一个位移传感器，该传感器以驱动电机的转动圈数作为计算依据，从而判断门的移动距离。位移传感器将门行进的路程划成若干个部分，这样一来，因为对距离有着严格的计算，那么门的关闭或者开启时间都是确定的，不管门在关闭的过程当中被什么阻挠，门也无法在规定的时间内关上，这样就会使得驱动电机处于扭转状态，从而关门转变为开门。
(四)侧门防挤压功能及列车门系统安全策略
(1)我们上面讲述的三种防挤压功能，使得防挤压功能在安全的各方面都顾及到，杜绝了大多数可能存在的潜在问题，并且有着相应的对策。
(2)当门在关闭的进途中遇到了障碍物，则会转变为开门状态，并且是完全开门状态，停留片刻，之后再关闭。如果一直存在着阻碍门关上的障碍物，这个过程且重复了五次，门将处于打开状态，不再关闭，然后会向司机室发送故障信号，从而促使管理人员进行处理。
(3)防夹手感应胶条出现一些问题时，门控制单元会感应到它发生了故障，然后将相关的信息传递到司机室和机械师室。门控制单元出现故障时，也会将相应的信号传递到HIM显示屏上面，管理人员可以人为对故障门进行隔离，从而保障乘客的安全。
四、结束语
过本文的分析能够发现，高速动车组在侧门系统安全性的设计方面，非常符合当今时代的需求，且其安全性也使得高速动车更加的人性化，因此它的可行性毋庸置疑，在未来的一段时间内，高速动车都将是我们主要的出行方式之一，随着我国的科学技术不断上升，笔者相信侧门系统在安全性的设计上一定会更加的完善。但是存在不足的是，由于笔者的自身学识尚浅，对于研究的内容和研究的方法存在一定误差，对于探讨高速动车组侧门系统安全性设计方面没有一定的深入研究，在方法与措施中，没有办法对于相关问题和相关措施提出一定方法，而研究的高速动车组侧门系统安全性设计也仅仅是根据自身的研究作为基础，在领域上不能够广义的包含每一种情况和设计，在文章当中，可能存在着纰漏的地方，学者在后续的研究当中，应该了解自身的研究内容，谨慎参考意见。——论文作者：翟建伟
SCISSCIAHCI
