专利名称：站台门的控制的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用以对复数个相隔一定距离布置的站台门进行控制的方法和系统，所述距离与一可自所述站台进入的列车的复数个车门间的距离相对应。
背景技术：
这种方法和装置主要应用于客流量较大的站台以及使用无人驾驶运输工具的车站。其中，站台上安装有用以防止乘客在无车靠站的情况下进入轨道的门。列车进站后，这些门与车门同时打开，并在列车出发前重新关闭。这项功能在某种程度上与升降机的内门和外门功能相近。这种门的功能可以区分为安全相关功能和非安全相关功能。举例而言，用于防止门在无车靠站的情况下被无意打开的闭锁功能属于安全相关功能，而在实现某个行驶循环过程中，如果开门只是为了加速客流，那么相应的功能就属于“舒适功能”。此外，如果已有额外的安全功能(例如前述的闭锁功能)防止门被打开，那么(例如)门驱动装置因为自身故障而无意中试图开门这种情况就不具有安全风险。就升降机门而言，安全相关功能和非安全相关功能的有利划分方式是，驱动器控制装置或门电动机的变换器只需要实施少量安全功能，例如对关门时的作用力加以限制。但与升降机不同的是，在站台上设置门时不能认为门的安全状态就是关闭状态， 因为1.高层建筑中的升降机一般采用冗余设计，但由于这样做需要增加必要的投资， 所以站台不采用这种方案，2.单是出于消防考虑而设置的普通楼梯就能作为升降机的冗余，以及3.像对升降机一样以手动方式(机械式)对站台门进行解锁会导致站台故障甚至需要对站台门进行维修/重启操作。升降机故障时建筑物作为整体仍然可用，只是性能可能会受到限制。站台门故障时相关站台仍然可用。但站台故障时通常会引起整个铁路系统停运，至少地铁系统是如此。有鉴于此，除了区别安全相关与非安全相关功能外，还需对单个组件的可用性加以考虑。如果一个组件或一项功能在它的某个组成部分或部件发生故障后，还能确保实现该组件的功能或该功能所希望达到的目的，这个组件或功能就被视为具有高可用性。如果一个系统的整体功能不会因其某一组件的一次故障而失效，这个系统就被视为具有高可用性。比如，可以通过采用合适的冗余设计或其他措施(也包括机械措施)来实现安全相关功能，以使单个组件的故障不会引发安全关键状态。举例而言，这一点可以通过在控制系统本身(CPU)、用于传输控制信号的传输媒介(例如PR0FIBUS/PR0FINET/单个I/O信号) 和执行器(例如每个门都配备的闭锁装置)上采用冗余设计而实现。“舒适功能”的实现也不需要采用冗余设计，因为这类功能的故障不会直接引发不安全状态。也就是说，乍看起来，传输媒介和执行器本身采用非冗余设计是没有任何问题的。然而，例如传输媒介一旦发生故障，就会立即导致所有站台门故障。但这种故障也可能间接引发不安全状态，例如在挤满乘客的地铁站引发恐慌。此外，由于车站不采用冗余设计(因为站台一般不存在冗余)，因而从可用性要求方面考虑也需要防止站台门的这种完全失效。
发明内容
本发明的目的是提供一种方案，可以简单的方式来控制站台门，从而使站台的门系统具有高可用性。在方法方面，本发明用来达成上述目的的解决方案是一种如本文开篇所述的方法，其中，将所述站台门分成至少两组，将相邻站台门分配给不同的组，设置至少两个控制装置，每组各通过一个传输媒介与至少一个控制装置连接，每个控制装置也与至少一个组连接，通过所述传输媒介将控制信号传输给所述站台门。本发明用来达成上述目的的另一解决方案是一种具有如权利要求4所述特征的系统。可供乘客乘坐的列车(如地铁和有轨电车)具有复数个车门，或者在列车具有复数节车段(例如列车或地铁上的“车厢”)的情况下，每节车段一般也具有复数个车门，这样就能在列车正常运行时加快上下站台的节奏。因此，就列车的一节车段而言(或者就一辆不具有独立车段的列车而言，下文中不再每次都提及这种不同之处)，相邻车门就形成至少一定程度上的冗余，这种冗余虽然在个别车门发生故障的情况下无法达到与无故障时相同的客流量，但一般情况下也足以维持正常运行(就像我们经常看到个别车门已经损坏的地铁仍在运行的那样)。如果将一个站台上的门分成η组，且η小于等于一节车段内的车门数量，实现常规的冗余就只需要增设(η-1)个冗余传输媒介。举例而言，此时如果用以连接第一、第三站台门和控制装置的传输媒介发生故障，则第二和第四站台门仍可继续工作。由于这些门的划分方式是相邻的门分属不同的组，因此，例如在第一、第二门以及第三、第四门分别对应于列车的一个不同车段的情况下，即使单个组件发生故障，该列车的每节车段也都能继续使用。通过这种方式所产生的站台门控制系统具有高可用性，因为所谓的高可用性指的是车站的可用性不会因门系统的单个组件故障而受到影响。此外，可以通过巧妙利用本来就存在的冗余(即每辆列车/每节车段都有复数个车门)来将必要的附加支出降至最低。在其他实施例中可以改变组的数量，其中，η越大，单个组件故障对车站整体功能的影响程度就越小。根据本发明的一种有利实施方式，每组各通过一个传输媒介与至少一个第二控制装置连接，当其中一个控制装置发生故障时，由所述至少第二控制装置承担所述故障控制装置的功能。通过这种方式可使门系统完全不受其中一个控制装置故障的影响，因为一旦发生故障，(相应的)至少第二控制装置就会开始发挥作用，因此，任何一组站台门都不会因一个控制装置发生故障而失效。根据另一有利实施方式，所述列车具有至少两节车段，每节车段各具有一定数量
4的车门，选择与每车段车门数量相同的组数。在此情况下，发生故障时每节车段上只有一个车门会失效，但增设传输媒介所需要的附加支出将会十分有限。
下面借助附图所示的实施例对本发明进行详细说明，其中图1为一具有冗余控制装置的门系统的示意图；图2为本发明具有高可用性的门系统的示意图；以及图3为本发明门系统的另一实施方式。
具体实施例方式图1为一包括四个站台门T1-T4的门系统，这些站台门通过传输媒介Ml与两个控制装置S1、S2连接。这两个“控制支路”通过链路Ll与这一个“门支路”连接，该链路可实施为Y型耦合器。控制装置Si、S2采用冗余设计，因而当其中一个控制装置Si、S2发生故障时，可由第二个控制装置Si、S2承担安全相关功能。“舒适功能”的实现不需要采用冗余设计，因为这类功能的故障不会直接引发不安全状态。也就是说，传输媒介Ml和门T1-T4 中的执行器本身采用非冗余设计是没有任何问题的。然而Y型耦合器Ll或传输媒介Ml — 旦发生故障，就会立即导致所有站台门T1-T4故障，从而致使站台作为整体无法使用。由于一般情况下车站中的站台不存在冗余，而且这种故障可能间接导致不安全状态，例如在挤满乘客的地铁站引发恐慌，因此，需要在可用性要求方面有所改进。图2示出了与图1类似的门系统，但其站台门T1-T4分成两组Gl、G2，这两个组Gl、 G2各通过一个传输媒介M1、M2且各借助一个链路L1、L2连接到两个(冗余)控制装置Si、 S2上，因此，控制装置S1、S2其中一个出现的故障不会影响整个系统。其中，门Tl和T3分配给第一组G1，门T2和T4分配给第二组G2，使得相邻站台门T1-T4分属不同的组G1、G2。 由于列车的每节车段(例如车厢)通常都具有至少两个车门，这样就能维持站台的正常运行，但运力会有所降低。其中，可以利用列车本来就存在冗余(每节车段都有多个车门)这一点来将必要的附加支出降至最低，因为不必对每个站台门T1-T4都实施冗余控制，也不必为门T1-T4中的执行器采用冗余设计。图3为本发明门系统的另一实施例，其中，站台门T1-T4的两个组G1、G2各通过一个传输媒介M1、M2分别仅连接到控制装置S1、S2中的一个上。该门系统尽管无法做到不受其中一个控制装置S1、S2故障的影响，然而，通过这种方式就不必再设置用于将组G1、G2分别连接到多个控制装置Si、S2上的链接Li、L2(例如Y型耦合器)。但在控制装置Si、S2 的故障概率小于链路L1、L2的故障概率的情况下，与图2相比，本图所示的实施例尽管结构更简单，但整组G1、G2的站台门T1-T4都故障的可能性甚至更低。综上所述，本发明涉及一种用以对复数个相隔一定距离布置的站台门进行控制的方法和系统，所述距离与可自所述站台进入的列车的复数个车门间的距离相对应。为了提供一种简单的、可以使站台的门系统具有高可用性的站台门控制方法，本发明提出如下解决方案将所述站台门分成至少两组，将相邻站台门分配给不同的组，每组各通过一个传输媒介与至少两个控制装置连接，通过所述传输媒介将至少一个控制装置的控制信号传输给所述站台门，当其中一个控制装置故障时，由所述至少第二控制装置承担所述故障控制装置的功能。
权利要求
1.一种控制复数个站台门(T1-T4)的方法，所述站台门彼此相隔一距离布置，所述距离与一可自所述站台进入的列车的复数个车门间的距离相对应，其特征在于，将所述站台门(T1-T4)分成至少两组(G1，G2)，将相邻站台门(T1-T4)分配给不同的组(G1，G2)，设置至少两个控制装置(Si，S2)，使每组(G1，G2)各通过一个传输媒介(M1，M2)与至少一个控制装置(S1，S2)连接，每个控制装置(Si，S2)也与至少一个组(Gl，G2)连接，以及通过所述传输媒介(M1，M2)将控制信号传输给所述站台门(T1-T4)。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，使每组(Gl，G2)各通过一个传输媒介(Ml，M2) 与至少一个第二控制装置(S1，S2)连接，当其中一个控制装置(S1，S2)发生故障时，由所述至少一个第二控制装置(Si，S2)承担所述故障控制装置(Si，S2)的功能。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述列车具有至少两节车段，每节车段各具有一定数量的车门，选择与每车段车门数量相同的组(G1，G2)数。
4.一种用于控制复数个站台门(T1-T4)的系统，所述站台门彼此相隔一距离布置，所述距离与一可从所述站台进入的列车的复数个车门间的距离相对应，其特征在于，所述站台门(T1-T4)分成至少两组(G1，G2)，相邻站台门(T1-T4)分属不同的组(G1，G2)，所述系统具有至少两个控制装置(Si，S2)，每组(G1，G2)各通过一个传输媒介(M1，M2)与至少一个控制装置(S1，S2)连接，每个控制装置(Si，S2)也与至少一个组(Gl，G2)连接，以及控制信号可经由所述传输媒介(M1，M2)传输至所述站台门(T1-T4)。
5.根据权利要求4所述的系统，其中，每组(Gl，G2)各通过一个传输媒介(Ml，M2)与至少一个第二控制装置(S1，S2)连接，当其中一个控制装置(S1，S2)发生故障时，可由所述至少一个第二控制装置(Si，S2)承担所述故障控制装置(Si，S2)的功能。
6.根据权利要求3或4所述的系统，其中，所述列车具有至少两节车段，每节车段各具有一定数量的车门，组(G1，G2)数与每车段的车门数量相同。
全文摘要
本发明涉及一种用以对复数个相隔一定距离布置的站台门(T1-T4)进行控制的方法和系统，所述距离与可自所述站台进入的列车的复数个车门间的距离相对应。为了提供一种简单的、可以使站台的门系统具有高可用性的站台门控制方法，本发明提出如下解决方案将所述站台门分成至少两组，将相邻站台门分配给不同的组，每组各通过一个传输媒介与至少两个控制装置(S1，S2)连接，通过所述传输媒介(M1，M2)将至少一个控制装置的控制信号传输给所述站台门，当其中一个控制装置故障时，由所述至少第二控制装置承担所述故障控制装置的功能。
文档编号B61B1/02GK102177060SQ200980140437
公开日2011年9月7日 申请日期2009年9月15日 优先权日2008年10月22日
发明者克劳斯·彼得·林茨迈尔, 凯·霍尔格·利森贝格 申请人:西门子公司