本实用新型涉及自动控制系统,尤其涉及一种基于冗余控制器的列车站台屏蔽门控制系统。
背景技术：
PEDC:站台屏蔽门控制系统。
ATC：列车控制中心。
PSL：屏蔽门操作盘。
PSCC柜：屏蔽门系统控制柜。
PLC：Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器。
ARM：Acorn RISC Machine，是第一款RISC微处理器。
安全继电器：是由数个继电器与电路组合而成，为的是要能互补彼此的异常缺陷，达到正确且低误动作的继电器完整功能。
列车屏蔽门现有冗余控制系统，是由站台两端屏蔽门操作盘(PSL)组成；当站台屏蔽门控制系统(PEDC)本身存在出现故障时，列车控制中心(ATC)发出的屏蔽门开/关门指令信号将无法执行，此时自动运行模式改为手动，车站工作人员或列车司机通过手动操作站台侧的屏蔽门操作盘(PSL)进行手动操作，来完成打开或关闭屏蔽门的功能。
现有技术存在以下缺点：
1、不智能。当站台屏蔽门控制系统(PEDC)故障时，屏蔽门控制其冗余控制设备需手动操作，极易造成站台屏蔽门不能及时正常开、关门，导致列车延误、晚点的情况时有发生。
2、不安全、维护不便。当站台屏蔽门控制系统(PEDC)故障时，不便在线更换PEDC故障，而列车还在正常运行时，不能每个车站备用一台PEDC，而在线更换新的PEDC存在引起其它屏蔽门故障的风险，其中包括导致列车制停站外的风险。
3、不可靠。站台屏蔽门控制系统(PEDC)的故障有时候将导致整侧屏蔽门控制系统得不到“允许”信号而被“锁死”，即此时操作站台两端屏蔽门操作盘(PSL)也将无法开、关屏蔽门。
技术实现要素：
为了解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种智能化的、安全、可靠和便于维护的一种基于冗余控制器的列车站台屏蔽门控制系统。
本实用新型所采用的技术方案是：
一种基于冗余控制器的列车站台屏蔽门控制系统，其包括：
ATC，用于输出开/关门控制指令；
PEDC，用于接收来自ATC的开/关门控制指令，并输出开/关门控制信号控制屏蔽门开关；
屏蔽门；
屏蔽门冗余控制器，用于监视来自ATC的开/关门控制指令和来自PEDC的开/关门控制信号，当检测到ATC的开/关门控制信号与开/关门控制信号不相符时，取代PEDC控制屏蔽门开关；
所述屏蔽门冗余控制器通过安全继电器控制屏蔽门开关。
优选的，所述屏蔽门冗余控制器通过光电隔离器接收来自ATC的开/关门控制指令；所述屏蔽门冗余控制器通过光电隔离器接收来自PEDC的开/关门控制信号。
优选的，还包括屏蔽门状态监控单元，所述屏蔽门状态监控单元用于监控屏蔽门的关门锁紧状态，并将关门锁紧状态信号分别输出到ATC和屏蔽门冗余控制器。
优选的，还包括PSCC柜，所述PEDC和屏蔽门状态监控单元均设置在PSCC柜中。
优选的，所述屏蔽门冗余控制器采用PLC芯片或ARM芯片实现。
优选的，其还包括用于为PEDC供电的供电模块和用于手动控制屏蔽门开关的PSL。
优选的，还包括后台监控单元，所述后台监控单元与屏蔽门冗余控制器连接。
优选的，所述后台监控单元与屏蔽门冗余控制器通过RS485通信方式连接。
优选的，还包括报警单元，所述报警单元的输入端与屏蔽门冗余控制器的输出端连接。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型一种基于冗余控制器的列车站台屏蔽门控制系统通过采用屏蔽门冗余控制器实现对列车屏蔽门PEDC故障情况的智能控制，采用安全继电器实现屏蔽门冗余控制器对屏蔽门的可靠控制，克服了现有技术屏蔽门控制系统中存在的不智能、不安全、维护不便、不可靠等技术问题，系统在不引入新的安全问题的前提下，不但安全可靠、反应迅速，而且维护方便、建设成本低廉，具有良好的经济和社会效益。
此外，屏蔽门冗余控制器通过光电隔离器接收来自ATC的开/关门控制指令，屏蔽门冗余控制器通过光电隔离器接收来自PEDC的开/关门控制信号，有效实现了信号隔离，确保了信号单向传输，避免了屏蔽门冗余控制器对ATC和PEDC的反向影响。
本实用新型可广泛应用于各种列车屏蔽门控制系统。
附图说明
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：
图1是本实用新型一种实施例的电路结构示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1所示，一种基于冗余控制器的列车站台屏蔽门控制系统，其包括：ATC，用于输出开/关门控制指令；PEDC，用于接收来自ATC的开/关门控制指令，并输出开/关门控制信号控制屏蔽门开关；屏蔽门；屏蔽门冗余控制器，用于监视来自ATC的开/关门控制指令和来自PEDC的开/关门控制信号，当检测到ATC的开/关门控制信号与开/关门控制信号不相符时，取代PEDC控制屏蔽门开关；所述屏蔽门冗余控制器通过安全继电器控制屏蔽门开关。其中，屏蔽门可以是一扇也可以是多扇。利用屏蔽门状态监控单元(ATC从属单元)监控屏蔽门的关门锁紧状态，并将关门锁紧状态信号分别输出到ATC和屏蔽门冗余控制器。所述PEDC和屏蔽门状态监控单元均设置在PSCC柜中，方便统一管理和线路搭建。系统还包括后台监控单元，后台监控单元与屏蔽门冗余控制器通过RS485通信方式连接。可将事件记录实时传送至后台监控单元，后台监控单元对事件记录进行分类并存储。
本实施例的基本工作过程如下：
所述屏蔽门冗余控制器接收来自ATC的开门控制指令，并在一时间段内检测PEDC输出的开门控制信号，如果该时间段内PEDC未输出开门控制信号，则判定ATC的开/关门控制指令与PEDC的开/关门控制信号不相符；所述屏蔽门冗余控制器接收来自ATC的关门控制指令，并在一时间段(一时间段可根据实际需要设置，该实施例中设置为1S、3S或5S)内检测PEDC输出的关门控制信号，如果该时间段内屏蔽门不处于关门状态，则判定ATC的开/关门控制指令与PEDC输出的关门控制信号不相符。此时屏蔽门冗余控制器自动投入运行(PEDC从系统中退出运行)，通过安全继电器向屏蔽门发出使能信号、开/关门控制信号，并发出声光报警。当屏蔽门冗余控制器投入运行，屏蔽门冗余控制器发出的关门命令后，长时间(20～120秒可调)未收到关门锁紧状态信号，应发出声光报警。声光报警通过报警单元实现，报警单元可以是警铃、警笛、LED灯等，报警单元的输入端与屏蔽门冗余控制器的输出端连接。屏蔽门冗余控制器可采用PLC芯片或ARM芯片等微处理器实现。
本实施例中，所述屏蔽门冗余控制器通过光电隔离器接收来自ATC的开/关门控制指令；所述屏蔽门冗余控制器通过光电隔离器接收来自PEDC的开/关门控制信号。利用光电隔离器有效实现了信号隔离，确保了信号单向传输，避免了屏蔽门冗余控制器对ATC和PEDC的反向影响。系统还包括用于为PEDC供电的供电模块和用于手动控制屏蔽门开关的PSL。PSL的输出端与屏蔽门的输入端连接。
下面以开门故障和关门故障为例详述本实用新型的工作过程：
开门故障处理流程：
此时屏蔽门处于关闭状态，ATC输出的开门控制指令，PEDC和屏蔽门冗余控制器同时接受到开门控制指令，PEDC由于故障不执行，未输出开门驱动信号(开门控制信号)，屏蔽门冗余控制器通过屏蔽门状态监控单元检测到屏蔽门在3S内仍处于关闭状态，判定开/关门控制指令与屏蔽门开关状态不相符，屏蔽门冗余控制器的切换信号输出端输出切换信号切断PEDC电源，并输出开门驱动信号(开门控制信号)控制屏蔽门开启。所述驱动信号包括开门允许信号、开门信号；当需要开门时，先发出开门允许信号，再发出开门信号，两个信号同时具备时屏蔽门打开。
关门故障处理流程：
此时屏蔽门处于开启状态，ATC输出的关门控制指令，PEDC和屏蔽门冗余控制器同时接受到关门控制指令，PEDC由于故障不执行，未输出关门驱动信号(关门控制信号)，屏蔽门冗余控制器通过屏蔽门状态监控单元检测到屏蔽门在3S内仍处于开启状态，判定开/关门控制指令与屏蔽门开关状态不相符，屏蔽门冗余控制器的切换信号输出端输出切换信号切断PEDC电源，并输出驱动信号控制屏蔽门关闭。所述驱动信号包括开门允许信号、开门信号；当需要关门时，先撤销开门信号，使屏蔽门关闭，再撤销开门允许信号。
该实施例中，屏蔽门冗余控制器在切断PEDC电源后，就直接接管PEDC的工作，并发出告警信号的列车控制中心。直到PEDC修复后，可恢复PEDC控制。
本实用新型包括但不限于以下优点：
1.能大幅减少因屏蔽门控制系统(PEDC)故障时而影响列车延迟、晚点的机率。
2、屏蔽门控制系统(PEDC)故障时，能在线更换，不影响列车的正常运行；
3、后台监控单元可实时定点检测屏蔽门控制系统(PEDC)控制信号，并分类保存，提高了系统故障分析效率。
4、具有可推广性，在现有屏蔽门控制系统基础上仅需低成本改造即可实现此自动冗余控制系统功能。
以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。