探究城市轨道交通机电一体化的技术应用以及发展

探究城市轨道交通机电一体化的技术应用以及发展

沈志文

苏州轨道交通运营有限公司运营二分公司  江苏苏州 215000

摘要：城市轨道交通体系建设追求机电一体化发展，其中的技术应用内容相当丰富，这大大促进了行业向前快速蓬勃发展。所以本文中就详细探究了国内城市轨道交通的基本发展状况，并重点就城市轨道交通机电一体化的关键技术内容展开论述。

关键词：城市轨道交通；机电一体化；节能技术；实践应用

  城市轨道交通机电一体化属于综合性表现极强的工程项目，它其中就包含了负责日常运维的照明系统、通风空调系统；负责销售的自动贩卖检票系统；负责安全的消防系统、警报系统；负责综合管理的列车控制系统、信号系统等等。这些系统相互配合、各司其职、如此就形成了城市轨道交通机电的一体化运维管理机制。而在这一管理机制中也涵盖了大量的信息网络技术、计算机技术等等。所以说，城市轨道交通机电一体化是能够确保综合系统设备高效率联动，共同提高轨道列车运行控制工作效率的。

一、国内城市轨道交通的基本概况

在国内，城市轨道交通体系建设规模日渐扩大，其中的技术内容也逐渐丰富，所以轨道交通在城市公共交通系统中的作用地位不言而喻，其中所囊括的交通类型有地铁、轻轨、有轨电车等等。客观讲，国内城市轨道交通体系建设是非常快捷、便利、安全和节能的，它同时也存在交通事故少、不晚点等等优势特征，是现代城市中名副其实的“主动脉”。就目前来看，代表城市综合发展水平较高的代表就是地铁，地铁能够为城市节省大量占地空间面积，有效缓解交通拥挤问题。地铁一般按图运行，路线固定但是足够绵长，是现代轨道交通中的强有力表现形式。就目前来看，国内城市轨道交通事业发展迅猛，它配合电力系统、环境与机电设备系统、自动列车监控系统、火灾报警系统、通信系统等等建立联合运行机制。其高效运行管理机制非常健全，能够解决城市轨道交通系统中的多种现实问题，例如城市轨道交通机电一体化技术系统就是如此[1]。

二、国内城市轨道交通机电一体化的技术应用要点

在国内，城市轨道交通机电一体化系统已经全面构建，其发展规模较大，技术与应用要点异常丰富。就机电一体化技术系统而言，它是拥有微型化、网络化、绿色化等诸多特征的，其中也融入并应用了微处理器核心技术，这一技术就配合计算机、显示装置、仪表等等，通过组装方式形成系统，如此系统对于整个轨道交通系统的控制是相当精确的。在目前城市轨道交通体系中，交通机电一体化技术系统的技术应用要点主要体现在以下几点上：

（一）智能化控制轨道交通ATC系统

    在目前，城市轨道交通系统中就建立了基于ATC（Automatic Train Control）的智能化控制系统，即列车自动化、智能化控制系统。该系统中包含了诸多组成部分，它们完全依托于信息交换网络，如此就能够形成一套完整的闭环系统。在对中央、地面进行全面控制，满足城市轨道交通自动控制要求过程中，也希望建立多功能列车智能化自动控制系统，保证智能化控制系统优化地铁自动扶梯机制，做好节能控制工作。在ATC系统还运用到了变频控制技术，它能够实现对系统中运行状况的动态化监测，同时结合具体乘客数量来调节系统整体运行速度，保证智能控制系统与ATC系统能够合二为一，优化轨道交通工程施工环境，抱枕设备监控系统能够与轨道交通通风空调系统相互契合，建立自动化调节通风系统机制，思考其中的空调水系统、风系统调节过程，优化操作运行流量内容，满足轨道交通系统中的节能控制技术要求。

（二）网络技术辅助轨道交通机电一体化网络建设

    利用网络技术辅助轨道交通机电一体化网络建设过程是很有必要的，它主要基于计算机网络内容建立远程监控机制，优化控制技术内容，建立总线拓扑网络结构，细化不同子网内容，保证子网能够满足车站要求，建立全线光线分析机制，优化形成环网络的交换机、屏蔽门等诸多设施。在形成系列自动化联动网络过程中，还必须结合列车通信过程分析实时监控内容，确保系统对应指示灯有效闪络，有效开启信号指示灯闪络机制，优化系统检测对应信号内容，确保对应相关配套设施融入到正常的轨道交通运行模式过程中。如此就能确保轨道交通列车功能有效发挥，为乘客提供更优质服务体验[2]。

（三）分布式控制系统建立计算机微处理器基础

    再谈分布式控制系统，它在轨道交通一体化技术应用上追求更多智能化内容，因为它所建立的仪表控制系统是全新的，且存在柔性技术内涵，能够满足管控一体化仪表控制技术要求。在城市轨道交通体系中，主要采用分布式控制系统配合中央计算机来同步控制多个不同站点，满足列车现场测控计算设备要求，满足轨道交通运行系统的集中监控、管理、调配等诸多工作要求。在对轨道交通列车运行状态进行分散控制过程中，也需要兼顾综合性、分散性技术特征要求，保证满足轨道交通正常运行要求。在采用分布式控制系统过程中，需要保证系统能够同步控制多个计算机系统，基于不同列车、不同站点来展开现场测控过程，集中监视、操作、管理、调配轨道交通运行系统。必须重点控制列车车辆的运行机制，形成包含了测、控、管的一体化综合性、分散性轨道交通管理技术体系。

（四）其它技术应用要点

    除上述技术以外，城市轨道交通机电一体化技术体系在实践应用方面还需要运用到更多技术内容，例如微电子技术、电力电子技术、软件编程群体技术等等。这些技术内容就结合网络化、绿色化、微型化、人性化等诸多特征来建立计算机处理器核心，保证系统中仪表、工控系统、显示装置能够相互统一。其技术内容中就主要采用到了组装技术方式，为城市轨道交通系统规模建设庞大化创造条件，精确控制各部分技术内容，确保机电一体化在轨道交通行业中应用更多技术内容。首先第一点，更多采用智能化控制技术来建立轨道交通智能化、人性化节能控制机制。这里需要配合变频控制技术监控列车乘客人数，参考乘客量对列车车辆的运行速度展开分析，建立更为健全的智能化控制系统机制。而在网络技术应用过程中，需要保证应用到网络中的各种远程监控与监视技术，最终形成完整的总线拓扑网络结果，其中就包含了公网、子网、全盘控制技术体系，有效连接全线光纤机制，优化环网交换设备结构，形成一系列自动化联动机制。在建立屏幕门分析机制过程中，需要结合系统自动检测信号机制，保证建立通风设备传递机制，有效开启交通信号，形成轨道交通的正常运行模式，建立轨道交通的整体联动机制[3]。

总结：

在当前，城市轨道交通体系中存在列车数量多、运量大、到站准点、节能水平高等诸多优点。这就有效解决了地面交通运行体系中过分拥堵这一现实问题。多年以来，城市轨道交通的机电一体化技术应用多元，且技术内容相当复杂，包括监控系统、电力系统、控制系统、通信系统等等建立专业系统配合机制过程中，也希望确保轨道交通工程中体现机电一体化技术更大优势，确保基于各种轨道交通工程来建立智能化控制机制。如此一来，未来的轨道交通列车在正常运行过程中运行效率会有所提高，为列车乘客提供更为高效率、安全可靠且便捷的良好服务体验。

参考文献：

[1] 归逸飞. 城市轨道交通机电一体化技术的应用及发展[J]. 中国科技投资,2021(28):84-87.

[2] 周伟,周立翔. 城市轨道交通机电一体化技术的应用及发展趋势[J]. 建筑工程技术与设计,2021(28):2014-2015.

[3] 胡翔,吴彦君,张雁茹,等. 现代城市轨道交通(地铁)机电一体化的应用与节能技术的探讨[J]. 环球市场,2021(31):387-388.