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上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 1 技术规格和要求 目 录 1 1 安全门系统技术条件安全门系统技术条件 5 1 1 1 1 工程概况工程概况 5 1 2 1 2 工程范围工程范围 5 1 3 1 3 系统工作条件系统工作条件 6 1 3 1 1 3 1 环境环境 6 1 3 2 1 3 2 运行能力运行能力 6 1 3 3 1 3 3 车辆车辆 7 1 3 4 1 3 4 站台站台 7 1 3 5 1 3 5 荷载荷载 7 1 3 6 1 3 6 设计寿命设计寿命 7 1 3 7 1 3 7 电源电源 7 1 3 8 1 3 8 限界限界 8 1 3 9 1 3 9 安装条件安装条件 8 1 4 1 4 主要技术参数主要技术参数 8 1 5 1 5 系统设置原则系统设置原则 10 1 6 1 6 门体组合门体组合 11 1 6 1 1 6 1 门体组成门体组成 11 1 7 1 7 门机传动系统门机传动系统 25 1 8 1 8 控制系统控制系统 28 1 8 1 1 8 1 控制功能控制功能 29 1 8 1 1 1 8 1 1 系统级控制系统级控制 30 1 8 1 2 1 8 1 2 站台级控制站台级控制 实现非正常运行模式和紧急运行模式实现非正常运行模式和紧急运行模式 30 1 8 1 3 1 8 1 3 手动操作手动操作 31 1 8 1 4 1 8 1 4 维护期间系统测试维护期间系统测试 32 1 8 1 5 1 8 1 5 安全门系统的优先级安全门系统的优先级 32 1 8 1 6 1 8 1 6 操作优先顺序操作优先顺序 33 1 8 2 1 8 2 监测功能监测功能 33 1 8 3 1 8 3 主控机 主控机 PEDC 35 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 2 1 8 3 1 1 8 3 1 PEDC 设计原则设计原则 36 1 8 3 2 1 8 3 2 PEDC 设备配置及完成的功能设备配置及完成的功能 37 1 8 4 1 8 4 站台端头控制盒 站台端头控制盒 PSL 40 1 8 5 1 8 5 门机控制器 门机控制器 DCU 42 1 8 6 1 8 6 车控室操作指示盘 车控室操作指示盘 PSA 46 1 8 7 1 8 7 安全门声光告警装置安全门声光告警装置 50 1 8 8 1 8 8 无线遥控装置无线遥控装置 50 1 8 9 1 8 9 就地控制盒就地控制盒 52 1 8 10 1 8 10 网络系统网络系统 52 1 9 1 9 软件要求软件要求 53 1 9 1 1 9 1 基本要求基本要求 53 1 9 2 1 9 2 场总线控制系统软件包场总线控制系统软件包 54 1 9 3 1 9 3 PEDC 软件包软件包 54 1 9 4 1 9 4 DCU 软件包软件包 56 1 9 5 1 9 5 PSA 软件包软件包 61 1 9 6 1 9 6 PSL 软件包软件包 62 1 10 1 10 供电系统供电系统 62 1 10 1 1 10 1 驱动电源驱动电源 62 1 10 1 1 1 10 1 1 驱动电源的组成 驱动电源的组成 62 1 10 1 2 1 10 1 2 驱动电源的功能要求 驱动电源的功能要求 63 1 10 1 3 1 10 1 3 驱动电源的技术要求驱动电源的技术要求 65 1 10 1 4 1 10 1 4 驱动电源用驱动电源用 UPS 功能概述功能概述 66 1 10 2 1 10 2 控制电源控制电源 70 1 10 3 1 10 3 电源屏电源屏 71 1 11 1 11 安全装置安全装置 72 1 11 1 1 11 1 检测功能检测功能 72 1 11 2 1 11 2 保护措施保护措施 73 1 11 2 1 1 11 2 1 系统本身的可靠性措施 系统本身的可靠性措施 73 1 11 2 2 1 11 2 2 系统接地措施系统接地措施 73 1 11 2 3 1 11 2 3 门体与钢轨等电位门体与钢轨等电位 74 1 11 2 4 1 11 2 4 安全门门体绝缘措施安全门门体绝缘措施 75 1 11 2 5 1 11 2 5 安全门系统抗干扰措施安全门系统抗干扰措施 75 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 3 1 11 2 6 1 11 2 6 电源保护装置电源保护装置 75 1 11 2 7 1 11 2 7 障碍物探测障碍物探测 75 1 11 2 8 1 11 2 8 安全门红外探测装置安全门红外探测装置 76 1 12 1 12 电缆 线 通信线性能要求电缆 线 通信线性能要求 76 1 13 1 13 磁兼容性要求磁兼容性要求 77 1 13 1 1 13 1 工况工况 77 1 13 2 1 13 2 电磁兼容测试电磁兼容测试 77 1 14 1 14 安全门系统与其他系统的接口与界面安全门系统与其他系统的接口与界面 79 1 14 1 1 14 1 安全门系统与信号系统的接口与界面安全门系统与信号系统的接口与界面 79 1 14 2 1 14 2 安全门系统与土建 装修的接口与界面安全门系统与土建 装修的接口与界面 80 1 14 3 1 14 3 BAS 专业专业 80 1 14 4 1 14 4 动力照明专业动力照明专业 80 1 14 5 1 14 5 供电专业供电专业 80 1 14 6 1 14 6 与车站控制室的接口与车站控制室的接口 81 1 14 7 1 14 7 环控专业环控专业 81 1 14 8 1 14 8 车站安全门设备室车站安全门设备室 81 1 15 1 15 可靠性 可维护性可靠性 可维护性 81 1 15 1 1 15 1 平均无故障周期 平均无故障周期 MCBF 81 1 15 2 1 15 2 平均维修时间 平均维修时间 MTTR 82 1 15 3 1 15 3 可维护性可维护性 82 1 16 1 16 主要设备和材料汇总表主要设备和材料汇总表 83 1 17 1 17 备品备件及专用设备 工具 备品备件及专用设备 工具 85 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 4 缩缩 略略 语语 解解 释释 ACS门禁系统 BAS设备监控系统 PEDC单元控制器 DCU门机控制器 EED应急门 FAS 防灾报警系统 FIX 固定门 I O输入 输出 MSD端头门 PSA车控室操作指示盘 PEDC主控机 PSD活动门 PSL 站台端头控制盒 SIG 信号系统 UPS不间断电源 PSG安全门 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 5 1 安全门系统技术条件 1 1 工程概况 上海市轨道交通五号线加装安全门工程 莘庄站上行 共有 1 个车站 1 侧站 台需要加装安全门 共设置安全门 16 樘 上海嘉成将考虑以下因素 上海市轨道交通五号线莘庄站 上行 加装安全门工程 是在地铁车站 正常运营的情况下进行的改造工程 施工时间基本上在夜间列车停运以后 23 30 到次日列车运营前 3 30 总共约有 4 个小时 且施工不 得影响次日的正常运营 上海嘉成按照每月 20 天 约 80 小时 施工时间 制定安全门生产 运输 安装 调试等方案 上海市轨道交通五号线莘庄站存在不同程度的沉降 上海嘉成仔细测量 各种参数 上海市轨道交通五号线莘庄站经过 8 年多的车站运营以后 在安装安全 门时 上海嘉成对现有信号系统接口进行检测 检查接口是否符合安装安 全门的要求 上海市轨道交通五号线莘庄站无预埋件 上海嘉成种植螺栓 在安装安全门时 尽量不影响车站的导向标志和站台灯带及其他现有设 施的正常运行 如果安装安全门必须将原有设施暂时拆除或移位 不会影 响车站的正常运营 其它可能对安装安全门产生影响的因素 1 2 工程范围 1 2 1 上海嘉成提供上海轨道交通五号线莘庄车站 一侧 安全门系统的 产品设计 各站安装详图设计 采购 制作 运输 安装 各阶段的试 验验收 缺陷通知期内的维护保养 以及提供备品备件 培训等工作 并配合业主进行监造 验收和开通等工作 1 2 2 上海嘉成提供一个完整 安全 符合本规格书内所有功能要求及满 足相关国家及上海市规范的安全门系统 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 6 1 2 3 与信号 通信 BAS 供电 车辆和土建专业等接口由上海嘉成设 计 协调与实施 安全门设备室至信号室 车控室 降压变电所等的管 线 桥架 电缆由上海嘉成负责敷设 并负责穿墙和孔洞防火封堵 1 2 4 降压变电所电源改造 安全门设备房改造由上海嘉成负责 技术要 求在设计联络会确定 1 2 5 上海嘉成负责莘庄站安全门系统的安装详图设计 并包括施工设计 阶段与其他系统的接口设计 安装详图设计按照工期要求及规定程序 提交业主审查 1 2 6 上海嘉成提供有关安全门门体结构计算书 证明其设计满足设计荷 载 强度及变形的要求 同时提供门体各类荷载的测试方法及合格标准 1 2 7 上海嘉成查看并核实相关建筑 装修 土建及机电图纸 确认其内 容符合安全门要求 1 2 8 上海嘉成现场测量核实车站所有与安全门相关的土建尺寸 1 2 9 上海嘉成负责安全门门体与已施工完毕的站台板结构的固定和安装 1 2 10 上海嘉成须负责工程竣工验收后 1 年的维护保养及紧急维修服务 并在服务期结束后 再提供 1 年的产品质量保证期 1 3 系统工作条件 1 3 1 环境 干球温度 10 C 45 C 环境温度 相对湿度 100 干球温度0 C 40 C 设备房 相对湿度 95 1 3 2 运行能力 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 7 每天运行时数20 小时 每年运行日数365 日 最小运行间隔90 秒 1 3 3 车辆 列车编组4 节车 列 停车精度 300mm 车门间距4230mm 前后车辆相邻车门间距6750 mm 5 号线司机门与第一扇车门中心线间距1635mm 车门数量4 档 节 司机门数量2 列车两端各 1 车门净开宽度1300mm 车门开启和关闭时间 AC01 DC01 为 2 0 0 5 秒 关闭时间 AC04 CBRC 为 3 0 0 5 秒 AC06 为 3 0 0 25 秒 车门净开高度1950mm 1 3 4 站台 有效站台长度114m 1 3 5 荷载 人群荷载1500N m 作用在 1 1m 高处 风压 600Pa 冲击荷载2800N 在 0 08 秒时间内 地震力 0 07g 承受以上荷载时 门体无塑性变形 且弹性变形量不大于 10mm 1 3 6 设计寿命 使用寿命不少于 30 年 系统无故障使用次数不少于 100 万次 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 8 1 3 7 电源 按一级电源供电 即采用两路独立的三相五线制 380V 10V 50Hz 0 5Hz 交 流电源 电源容量 安装一侧安全门 电源容量约 20kW 功率因数按 0 8 计 上海嘉成提出安全门系统合理的用电量分析报告 电源设备须有电源保护装 置 以保证安全门的运营安全 详见 1 8 控制系统 1 3 8 限界 半高安全门最外缘轮廓至线路轨道中心线距离为 1440 5mm 1 3 9 安装条件 1 安全门安装方式由上海嘉成提出性价比最佳方案 站台板现已施工完毕 未预留任何安全门安装条件 上海嘉成负责安全门与现有站台板结构的打 孔 安装固定及穿越轨道管线的敷设等工作 2 安全门两端第一档门与列车驾驶室门距离很近 在列车停车精度 300mm 时 列车驾驶室门能全开不受任何影响 上海嘉成提出该档门性价比最佳 方案 活动门应与列车门一一对应 并在列车停车精度 300mm 时 不影 响乘客的正常上下车 3 为了便于安全门的安装 维修和简化备件种类 安全门的门体结构设计应 满足设计负荷要求 且结构简单 互换性强 活动门在操作过程中应保持 平静 不应有异常噪声 测试结果应符合本规范要求 安全门采取一定的 减震措施 以保证安全门的平稳运行 1 4 主要技术参数 车站站台上行侧设置半高式安全门 每侧共设 16 档活动门 对应一列编组 4 辆车的所有门 2 扇端头门 含隔断 2 扇应急门 主要技术参数如下 每侧站台活动门数量2 扇 档 共 16 档 32 扇 型式中分双开式 两扇 活 动 门重量单扇门体不大于 85kg 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 9 高度 1500mm 净开度1900mm 关门力 150N 人力解锁力 67N 解锁后人工开启力 150N 关门时最大动能 10J 关门时 最后 100mm 行程范围内动能 1J 噪音水平 在站台侧距安全门 1m 离地面高 1 5m 处 安全门本体动作时所产生的噪音 70dB A 开启时间2 5 3 0 秒范围内可调 关门时间3 0 3 5 秒范围内可调 PEDC 接受命令至安全门动作时间 0 2 秒 门已关信号反馈到 PEDC 时间 0 2 秒 开关门时间与列车门开关时间之差 0 1 秒 探测到障碍物的最小厚度10mm 高度 1500mm 固 定 门 宽度 2330mm 具体宽度 非标准固定门 的宽度 将在设计联络阶段确 定 每侧站台应急门数量2 扇 净高度 1500mm 净开度 1200mm 具体开门形式将在设计 联络阶段确定 开启角度90 开启后须维持开启状态 应 急 门 开启方向开至站台侧 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 10 每侧站台端头门数量2 扇 净高度 1500mm 净开度 1200mm 开启角度90 开启后须自动回复至关闭状态 端头 门活 动门 开启方向开至站台侧 每侧站台端头固定门数量2 扇 高度 1500mm 端头 固定 门宽度现场定 其他红外线探测安全装置具体要求待设计联络时确定 注 各类门体高度范围为 1400 2000mm 具体尺寸将在设计联络阶段确定 1 5 系统设置原则 序号项目设计原则 1设置车站站台边缘 外形尺寸不侵入车辆限界 2纵向位置以站台有效中心线居中对称布置 3可维修性维修保养和排除故障应在站台一侧进行 更换每一档安全门 的作业时间不大于 1 小时 4控制系统设备技术先进 运行灵活的 确保可靠性及使用寿命的要求 系统的硬件和软件充分考虑其可靠性 可维护性和可扩展性 如软件升级等 并具备监视 故障诊断 警告 在线 修改等功能 同时遵循模块化设计和冗余设计的原则 5任何故障情况所有活动门处于闭锁状态包括无列车占用时 正常和非正常下状态安全 可靠运行6运行状态 紧急状态乘客安全疏散 7任何部件的失效不导致任何单位活动门的自动开启 8信号系统满足的运行要求 9机电设备监控系 统 满足接口要求 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 11 10安全性措施考虑接门体带电时对人员和系统设备带来的危害 11安全标志 使用标志 明显醒目 并与车站整体的美观协调 12防火绝缘材料 密封材料和所有的电缆均低烟 无毒 阻燃 且不含有放射性成分 不作为防火墙 考虑 1 6 门体组合 1 6 1 门体组成 门体组合主要由固定门 应急门 端头门 活动门 手动开锁机构 密封 件等组成 以上门体在站台边缘形成一道有效的安全屏障 将乘客与运动状态 时的列车相互分隔 实际站台门体组成按布置图排列 1 固定门 安全门是车站与区间轨道隔离的屏障 除活动门 应急门 端头门位置外 其余位置安装固定门 标准固定门结构如下图 门体采用通透式设计 单层钢化玻璃与固定门框架粘接 固定门框架通过螺栓固定在有三维调节功能的承重结构上 顶盒两侧设有 开关过程和故障指示灯 固定门前盖板采用通用平口三角锁与门体连接 便于安装调试维修 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 12 2 应急门 应急门配有极安全的通用门锁 即在轨道侧均可用把手 在站台侧均可用 通用 钥匙进行开 闭操作 注 门锁钥匙与活动门通用 每组一扇门净开 度大于 1200mm 具体在设计联络中确定 应急门设计与固定驱动面板系统设计优化 应急门的固定框架类似固定门 固定框架为门体提供安装转轴和锁紧的位置 在应急门的门体中部 轨道侧水 平安装一条开门推杆 站台侧安装通用的三角锁 锁杆机构在门体框架内 应急门开门净宽度大于 1200mm 安装完成后的开门推杆上会贴上引导乘 客手动开门的标识 大致形状如下图所示 在正常运营状态 应急门保证关闭并锁紧 在非正常情况下 站台工作人 员可在站台侧用钥匙开门 轨道侧设有开门推杆并与门锁联动 开门推杆设有 明显的指示标识 乘客在轨道侧推压开门推杆可将门打开 应急门内置门门限位 向站台侧 90 平开 开启后保持在打开位置 应急门框内置触动开关 输出状态信号 应急门锁闭及解锁信号反馈至 PEDC 及车控室 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 13 应急门安装位置根据车站实际情况进行设置 3 端头门 端头门设在站台两端 是隔离站台公共区与区间的设施 当列车在区间火 灾或故障停下时 乘客可通过端头门疏散至站台 端头门也是车站人员进入区 间的通道 端门开门净宽度大于 1200mm 正常运行状态 端头门保持关闭并锁紧 且能承受水平荷载 不会由于风 压而导致端门解锁打开 在端头门的门体中部 轨道侧水平安装一条开门推杆 站台侧安装通用的三 角锁 锁杆机构在门体框架内 站台工作人员可在站台侧用钥匙开门 乘客在 轨道侧推压门锁推杆开门 开门推杆设有明显的指示标识 端头门内置门门限位 向站台侧 90 平开 端头门打开后可自动复位至关闭 端门框内置触动开关 输出状态信号 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 14 端头门开关信息在 PEDC PSA BAS 显示 端头门开启超过 2 分钟 时间可调 后仍未复位至关闭 发出报警信号至 PEDC PSA BAS 详见第 1 9 节 软件功能 由于端头门在站台上所处的特殊位置 容易受到恶劣天气的影响 雨水淋 在上面 有对绝缘产生负面影响的可能 嘉成公司根据安全门的项目经验用下 图所示方法安装端头门 用绝缘盒将底脚法兰完全封闭在独立空间里 以确保 绝缘可靠 4 活动门 站台每侧设有 16 档活动门 两端第一档门将作特殊处理 当活动门关闭 时可作为车站站台公共区与轨道区域的屏障 活动门的净开度设计为 1900mm 打开时为乘客提供上 下列车的通道 活动门的每扇门都设有锁紧装置 活动门关闭后该锁紧装置可防止外力作 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 15 用将门打开 活动门自动开启时锁紧装置能自动释放 门锁机构门锁机构 上海嘉成针对安全门行业的要求 特性转门设计了一款门锁装置 该锁在 经过 100 万次试验以及工程验证后 作了更进一步的优化 使其更加可靠 该门锁是一款纯机械锁 主要特点 门锁单元专门是为轨道环境中使用的安全门而特别设计 解锁阻力小 防止非法开门 故障物大于等于 10mm 时不予锁紧 关闭 锁紧各设一个开关提高安全性 可靠性和冗余性 免维护 快速可替换单元 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 16 手动解锁装置分轨道侧和站台侧两种 轨道侧采用非锁闭形式 由乘客或 工作人员在轨道侧通过手动把手直接开门 启动把手所需的力小于 40N 手动 把手须采用内置式 造型美观 把手旁设简单醒目的操作标示 站台侧采用锁闭形式 由工作人员在站台侧通过钥匙开门 活动门经手动开启后可自动复位至关闭并锁紧 钥匙孔的位置有防止无关人员损坏的措施 锁与钥匙采用通用设计 平时 锁体表面与门体处于同一平面 除保证活动门装饰面的完整以外 还可有效防 尘 防水及人为损坏 车站有关工作人员使用 1 把钥匙可以打开所有活动门 应急门 端头门 上海嘉成为莘庄站安全门配备 16 把通用钥匙 活动门前缘装有门封橡胶 密封条的设计及门控系统的障碍物检测功能使门 能探测到 10mm 或以上障碍物 探测到障碍物时不产生门关闭和锁紧状态信号 当活动门关门时受阻 门操作机构应能感觉到有障碍物存在并释放关门力 门 停顿 3 秒 停顿时间在 0 10 秒范围内可调 后再重关门 若重复关门三次后仍 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 17 不能关闭 活动门则停止操作 保持在自由状态 指示灯发出警号 报警待处 理 详见第 1 9 4 节 DCU 软件包 声光报警灯安装在活动门上方导向牌的下端 活动门在行程中最大动能小于 10 焦耳 扇门 关门过程中 在最后 100mm 的行程中动能小于 1 焦耳 扇门 详细内容见附件 10 动力特性曲线分 析 活动门应能满足三级控制方式要求 即系统控制 站台级控制和手动控制 手动控制优先级最高 详细内容请参见 1 8 控制系统 活动门关闭 锁紧 解锁 开门均有状态信号反馈到 DCU 门已开 已锁 闭及手动开门状态等信号反馈至 PEDC 及车控室 详细内容请参见 1 8 控制系统 材料材料 门扇外装饰制作材料为不锈钢 内部结构件采用优质碳素结构钢 表面加工后热浸镀锌处理 防腐寿命大于 30 年 通透式设计通透式设计 门体采用通透式设计 镶嵌部分的玻璃为单层钢化玻璃 玻璃厚度按照设计荷载确定 详细计算见附件 3 PSG 结构分析 制成后的玻璃其基本参数如下 型号热均质处理玻璃 密度2 5 g cm3 抗张强度720 kg cm2 杨氏系数730000 kg cm2 剪切模数300000 kg cm2 泊松比0 23 热传递系数0 65 kcal mh 0 噪音递减31 dB 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 18 化学成分 SiO2 70 73 AI2O3 1 0 1 8 Fe2O3 0 08 0 14 CaO 7 12 MgO 1 0 4 5 R2O 13 15 在最大负荷条件下 单层钢化安全玻璃不会产生破碎或永久变形 所有门 玻璃均满足设计 符合要求 耐冲强度符合 BS6206 及 GB9963 标准要求 安全门门体玻璃采用经过热均质处理过的钢化玻璃 完全满足国家相关标准 规范要求 为防止因玻璃含有镍硫 Nickel Sulfide 等杂质而引起自爆 对于本 工程使用的安全门玻璃 须进行 100 的热浸试验 均质试验 试验方法 将 玻璃加热至 290 10 并维持 8 小时 然后自然冷却至室温 在此试验 过程中所产生裂缝或爆裂的玻璃 为不合格品 予以去除所有门体玻璃上应有 防撞标识 防撞标识颜色及图案应与既有线路屏蔽门防撞标识一致 具体内容 在设计联络阶段确定 所有门体玻璃周边须有装饰性丝网印刷彩釉边框图案 用以遮挡玻璃与门框之间的粘结材料 彩釉边框图案应与既有线路屏蔽门彩釉 边框图案一致 具体内容在设计联络阶段确定 所有门体玻璃周边须有装饰性丝网印刷彩釉边框图案 用以遮挡玻璃与门 框之间的粘结材料 彩釉边框图案应与既有线路屏蔽门彩釉边框图案一致 具 体内容在设计联络阶段确定 所有门体下部设有 150mm 300mm 高度的金属挡板 参见以上效果图 门框在特制工装上装配 保证门框边及对角线长度误差 1mm 平面度误 差 1 5mm 具体精度要求在设计联络时确定 活动门 固定门 应急门和端门的制作工艺大体相似 下图简单的显示了 门体的制造过程 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 19 门体板材的开料 折弯 门框框架的焊接 用紧固件装配门框附件 粘结玻璃 看专用的指导书 安装手动解锁机构 安装装饰板 安装门缘橡胶条 功能测试 所有门的清洁和包装 运输至现场 安全门在正常关闭状态承受最大叠加负荷时 活动门框 支撑立柱等 最 大弹性变形量不超过 10mm 门体结构外轮廓线边缘正常关闭状态下最大变形 量的具体位置见附件 3 PSG 结构分析 门体的结构设计在满足负荷要求的基础上 尽可能做到结构简单并且美观 并充分考虑安装维修的方便性 门体和相关的部件均采用 可快速替换单元 设计 门体的相关部件均可以从站台侧拆卸及安装 设计考虑互换性 采用标 准化原则 减少安装时间和简化维修 备件的种类 上海嘉成考虑到安全门玻璃在受到意外损坏时修复必须迅速 便捷 将所 制作的固定门玻璃做成由 10mm 厚单层钢化玻璃 道康宁胶 不锈钢挂架组成 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 20 的组合体 再将该组合体直接挂在固定门上 将玻璃与框架粘贴及整个玻璃框架 与门体组合示意图如下 道康宁结构胶道康宁结构胶 门体所采用的结构性胶 密封胶 绝缘材料等非金属材料均为阻燃或难燃 阻爆材料 并进行相关相容性试验等 具体试验内容在设计联络阶段确定 试 验费用包含在报价中 嘉成公司采用道康宁993 建筑硅酮结构密封胶粘接玻璃 玻璃的周边丝 R 网印刷釉边 可遮挡硅酮结构胶粘贴面 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 21 道康宁993 结构性装配硅酮密封胶为一种双组份 中性固化适用于建筑 R 幕墙用的高性能硅酮密封胶 其具有下列独特的优越特性 经过多年实践其结构性能得到欧共体工作组认证并符合欧洲行业标准 符合中国国际 GB 16776 性能标准 高标准的机械物理性 中性固化无毒且无腐蚀性 优越的耐高低温性 50 度至 150 度优异的结构强度 固化后具优秀的耐候特征及优良的抗紫外线 耐高温及温度性能 无批号配套限制性能数据 道康宁993 结构性封胶在无需底漆的情况下绝大多数的建筑基材均是优良 R 的粘接性能 其典型物理特性更适用于广泛的温度范围 在经过欧盟技术委员会 技术指南中规定的老化测试之后 仍展示了其持久的优良粘着性和机械性能 1000 小时浸热水紫外光照射 ISO DIS 11431 5000 次循环剪切及拉伸试验 抗盐水喷射 ISO 3231 抗 SO2 ISO 3231 抗清洁剂 ISO 8339 抗极高低温 ISO 8339 抗微有机体 ISO 846 道康宁993 典型物理特性 结构胶性能试验报告见附件 4 R 主剂 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 22 颜色及粘度 白色膏状 比重 1 36 粘度 100s 1 mPas 150 000 贮藏期 月 12 催化剂 颜色及粘度 黑色膏状 比重 1 08 粘度 100s 1 mPas 150 000 贮藏期 月 12 催化混合后 颜色及粘度 黑色无流淌膏状 比重 1 33 粘度 100s 1 mPas 40 000 施工时间 25 50 RH 分钟 10 至 30 表干时间 25 50 RH 分钟 80 至 100 腐蚀性 无 固化后 在温度 25 相对湿度 50 情况下施工后 7 天 ISO 8339 极限抗拉强度 MPa 0 95 ASTM D624 撕裂强度 KN m 6 0 ISO 8339 极限伸长率 断裂 130 ASTM D2240 强度 40 耐温范围 50 至 150 F 58 至 302 门体间的密封 绝缘材料寿命不小于 5 年 密封胶检验报告 详见附件 5 门封橡胶条门封橡胶条 活动门前缘装有门封橡胶条 橡胶硬度应根据障碍物探测计算而确定 该 门缘胶条的设计使门能探测到 10mm 厚的障碍物 探测到障碍物时不产生门关闭 和锁紧状态信号 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 23 门封橡胶技术指标和参数 序号分类技术规范备注 1产品型号EPDM 橡胶 2邵尔 A 硬度68 3拉伸强度 MPa9 0 4扯断伸长率 410 5老化系数1 3 6温度敏感度 70 度时硬度72 840 度时硬度68 9回弹性 55 10氧指数 26 11检验单位上海橡胶制品研究所 12耐火阻燃检验国家消防装备质量监督检验中心 油脂润滑油脂润滑 门体所采用的油脂不溶化 不破坏密封件及其他材料的表面处理 同时均 为防火型 闪点温度在 180 C 以上 燃点温度在 450 C 以上 活动门通过装有轴承的滚轮在特制的导轨中运行 确保门体的运行顺畅 上海嘉成所制作的活动门滑轨已有成功的工程经验并通过了 100 万次测试 运 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 24 行平稳 顺畅 所有安全门的设备及部件安装采用减震装置连接 以保证安全门平稳运行 所有联接螺栓和定位螺栓均有可靠的防松设计 安全门底部与站台板混凝土结构相连接 所有连接均采用绝缘安装 使安 全门整体对地绝缘 底部绝缘衬垫采用环氧玻璃布层压板 F881 环氧玻璃布层 压板 F881 在常温下机械强度较高 干态 湿态下电气性能好 并且阻燃 经常 用于机械 电气 电子行业中 上海嘉成根据安全门的安装经验 将在每块环氧玻璃布层压板 F881 加工成 型后 表面烤绝缘漆 确保外表面不挂水滴 更能适应高架站台的绝缘 环氧玻璃布层压板 F881 的部分性能参数见下表 项 目单 位性能参数 垂直层向弯曲强度 A 常态 E 1 150 150 5 Mpa340 平行层向冲击强度 简支梁法 KJ m233 浸水后绝缘电阻 D 24 23 5 0 108 垂直层向电气强度 于 90 2 变压器油中 板厚 1mm MV m14 2 平行层向击穿电压 于 90 2 变压器油中 KV40 相对介电常数 50Hz 5 5 相对介电常数 1MHz 5 5 介质损耗因数 50Hz 0 04 介质损耗因数 1MHz 0 04 吸水性 D 24 23 板厚 1 6mm mg19 密度 g cm3 1 70 1 90 燃烧性 FV0 颜色 绿色 土建接口土建接口 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 25 上海嘉成现场测量核实二个站所有与安全门相关的土建尺寸 对不符合承 重条件的站台板将进行加固 负责安全门门体与站台板结构的固定和安装 上海嘉成将铺设站台绝缘层 处理后绝缘层与现有大理石表面无水平高差 从站台边缘起的绝缘带宽度为 2m 且 500V 直流试验电压下 绝缘层电阻 0 5M 上海嘉成的提供的与车站现有土建条件进行接口如图示 连接螺栓均配有 绝缘套 详见附件 1 机械部分图纸安全门安装截面图 1 7 门机传动系统 门机传动系统主要由驱动装置 传动装置 锁紧装置 门机控制器 DCU 等组成 整个门机传动系统放置在固定门内 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 26 上图中的红外检测装置一列车厢 1 套 但为了显示左侧的同步齿型带从动 轮已经将其隐去 应急门两侧活动门与标准活动门的驱动面板有所不同 必须预留出应急空间 门的驱动系统运行平稳 无异常噪音 能够保证两扇活动门同步 稳定运 动 驱动装置和其它运动设备的安装有减振措施 闭锁机构闭锁机构 安全门系统的闭锁机构工作应安全可靠 满足设计寿命要求 门在关闭状态下自锁 能防止站台侧外力作用下打开活动门 具体内容见 1 61 6 第四节门锁机构第四节门锁机构 嘉成公司安全门采用的门机系统均属于国外进口成套的成熟产品 并经过 了实践工程的验证和权威部门的认可 属于高可靠性产品 电机电机 驱动电机采用 Dunkermotoren 的直流电机 Dunkermotoren 的直流电机在 国内外已有成功的应用 已属于工程检验的高可靠产品 如图所示 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 27 Dunkermotoren 电机在国外同行业领域已有成功应用 属于经过工程检验 的高可靠性产品 采用 DCU 控制电机原理 具体见控制系统描述 Dunkermotoren 电机的外壳保护等级为 IP54 Dunkermotoren 电机配套有成熟的减速器 采用皮带传动 Dunkermotoren 电机的可靠性证明见业绩说明 电机参数表 电机型号GR63X55电机额定扭矩27Ncm 额定功率120W电机转动惯量750g cm2 额定电压30VDC启动转矩211Ncm 电机额定电流 A 4A绝缘等级F 启动电流40A外壳保护等级IP54 额定转速 r p m 3350电机 减速机表面温度55 减速比15 1 同步齿形皮带传动同步齿形皮带传动 相对与其他机械传动系统 齿形皮带传动有以下特征 满足开关门速度曲线 障碍物探测和关门并闭锁的功能 当门道阻塞的情况下 受设备和乘客的震动载荷的影响更小 电机减速器组件免维护 可快速替换单元 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 28 齿形皮带系统在国外同行业领域已有成功应用多年 嘉成公司的同步齿形带传动系统有以下特点 工厂装配测试 皮带螺丝扣及一套专用工具对齿形带的张紧力调节 防止齿形带打滑 采用偏心凸轮对传动系统进行校正 齿形带正常运作及维护条件下 寿命可达 8 年以上且要满足运行 12 个月检 查 调节张紧力一次的要求 齿形带选用阻燃 耐磨 低烟 无毒材料 传动系统中所有轴承满足 1 千万次设计寿命要求 实际使用寿命大于 30 年 采用与门机配套的皮带 皮带寿命见附件附件 6 特制滚动轴承导轨特制滚动轴承导轨 嘉成公司采用的特制滚动轴承导轨确保活动门的运行平稳 上海嘉成所制作 的活动门滑轨已有成功的工程经验并通过了 100 万次测试 运行平稳 顺畅 1 8 控制系统 A 控制系统主要部件 主控系统 PEDC 由逻辑控制单元 状态监视单元及接口部件 触摸 式液晶显示屏等组成 就地控制盘 PSL 远程监视设备 PSA 含液晶显示屏 主机 键盘 等 门控单元 DCU 声光告警装置 就地控制盒 PEC 紧急控制盘 系统接口等设备 B 系统概述 1 安全门控制系统是一个对安全门进行实时监控管理的计算机网络系统 具有高速性 实时性和高可靠性 2 站台安全门的控制系统以一侧站台的安全门为控制对象 以 4 档活动 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 29 门 节为一个控制单元 构成一个完整的控制系统 单侧某一扇安全门的故 障应不影响它们的正常运行 控制系统通过选择开关控制每个控制单元活动 门的开门与关门 满足控制系统的功能要求 3 安全门状态监视系统通过每个 DCU 将各档门相关状态反馈至维修终 端及 PEDC 同时维修终端及 PEDC 对系统进行参数修改 软件下载及查询 单个门的故障 状态记录 一个完整的安全门控制系统包括 DCU PSL PEDC 就地控制盒 PSA RS485 接口总线网络以及与其他 系统的接口 PSL 对 DCU 的控制及 PEDC 与信号系统的连接线采用硬线连 接的方式 4 每侧站台安全门配置与主控系统 信号系统等进行通信的接口 5 PEDC 上海嘉成自主研发的技术领先 具有冗余功能且质量可靠的可 编程控制器 系统配置完善的网络系统实现安全门的状态监视 系统由现场 总线通讯局域网构成总线型监视系统 监控主机可通过该网络与每个 DCU 实时通讯 对每个 DCU 状态进行显示 查询纪录 可对整个监视系统进行 参数修改 软件写入以及每个门单元的故障 状态查询 同时每个车站所有 活动门的状态可以通过维修终端进行查询 6 控制子系统的软硬件为了达到可靠性 可维护性 可用性和可扩展性 采用了模块化和冗余设计的方法 1 8 1 控制功能 A 控制系统具有控制和监测两项基本功能 控制系统具有系统级控制 站 台级控制和手动控制三级控制方式 满足不同情况下对安全门的控制需要 三种控制方式中 手动控制操作优先级最高 系统级最低 B 当车辆未正确停位或本系统与 ATC 之间的通信发生故障时 列车司机可 操作站台两端的 PSL 控制相应安全门的开 关 C 当系统发生故障时 车站工作人员操作各档安全门的就地控制盒 对各 档安全门分别进行开 关控制 系统的任一部件发生故障不应导致活动门的 错误开启 D 当发生紧急情况 如火灾等 需开 关安全门时 车站值班员通过设置 在车站综合控制室的 PSA 的紧急操作按钮对安全门进行开 关控制 或通过 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 30 电话和广播系统通知站台值班员操作 PSL 对安全门进行开 关控制 E 在每个控制点均具有安全门的状态显示 开 关 故障等 F PEDC 应具有对安全门故障及操作情况进行记录和打印 对系统进行编程 监控管理等功能 还应具有对安全门进行调试用的监控软件 1 8 1 1 系统级控制 1 开门操作 信号系统确认列车停在允许的误差范围内时 系统自动或经列车司机确认 后发出开门命令 信号系统通过 PEDC 发出开门命令 PEDC 通过以硬线连接 方式发出控制 DCU 打开安全门指令 门体上指示灯点亮 PSA 上开门指示灯 亮 PSL 上 PGD EED 关闭 指示灯灭 PEDC 向信号系统发出活动门开的 信息 2 关门操作 列车即将离站时 系统自动或经列车司机确认后发出关门命令 信号系统 通过 PEDC 发出关门命令 PEDC 以硬线连接方式发出控制 DCU 关闭安全门的 指令 所有安全门关闭 门体上指示灯和 PSA 上开门指示灯灭 PSL 上 PGD EED 关闭 指示灯点亮 并在各端门上方并联一个 50mm 80mm 绿 色指示灯 PEDC 向信号系统发出所有门关闭及锁紧信号 允许列车离站 3 列车门与安全门开关 安全门的开关门时间和车门开关基本保持同步 安全门的开关时间和车门 开关时间之差小于 0 1 秒 可调 同时应符合客流导向原则 由安全门 信号 及车辆专业配合完成车门与安全门的同步协调 上海嘉成将在监控主机内部对 开关门指令设置时间延时 且该延时时间可以通过软件调整 这样保证了安全 门和列车门之间的开关同步 1 8 1 2 站台级控制 实现非正常运行模式和紧急运行模式 A 非正常运营模式非正常运营模式 站台级控制是由列车司机或站务人员通过站台 PSL 对安全门进行的控制操 作 当系统级控制不能正常实现时 如信号系统故障 PEDC 对 DCU 控制失败 等故障状态下 列车司机应在 PSL 上进行开 关安全门操作 实现安全门的站 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 31 台级控制 1 开门操作 列车司机应用钥匙打开 PSL 上的操作允许开关 此时 PSA 上的 PSL 操 作 指示灯亮 列车司机按下 PSL 上的开门按钮 PSL 上开门按钮指示灯点亮 安全门打开 此时 PSL 上 PGD EED 关闭 指示灯灭 当安全门完全打开后 PSL 开门按钮指示灯熄灭 PSA 上开门指示灯点亮 PEDC 向信号系统发出门 开信息 2 关门操作 列车司机按下 PSL 上的关门按钮 PSL 上关门按钮指示灯点亮 安全门开 始关闭 当安全门全部关闭后 PSL 上 PGD EED 关闭 指示灯亮 关门按 钮指示灯熄火 PSA 上开门指示灯熄灭 列车司机用钥匙关闭 PSL 上的操作允 许开关 此时 PSA 上的 PSL 操作 指示灯熄灭 PEDC 向信号系统发出关门 信息 3 门关闭后无法发车 当安全门全部关闭 但信号系统因无法确认而不能发车时 由列车司机用 钥匙打开 PSL 上的 PGD EED 互锁解除 开关 此时 PSL 上的 PSL 操作 指示灯和 PGD EED 互锁解除 告警指示灯点亮 并由 PEDC 向信号系统发 出互锁解除信息 当信号系统允许发车时 列车司机用钥匙关闭 PSL 上的 PGD EED 互锁解除 开关 或通过具有自复位功能的 互锁解除 开关自 动关闭 此时 PSA 上的 PSL 操作 指示灯和 PGD EED 互锁解除告警 指示灯熄灭 由 PEDC 向信号系统发出互锁恢复信息 PSL 上的操作允许钥匙 与互锁解除钥匙应是不通用的 B 紧急运营模式紧急运营模式 当出现紧急情况时 如区间隧道 站台 站厅等处发生火灾等情况 时 启动安全门系统紧急运行模式 站台级控制操作可通过设置在站台的 PSL 实现紧急状况下的操作功 能 但需车站级控制操作的授权 在车控室紧急控制盘 IBP 允许 PSL 操作的情况下 在 PSL 上操作开 关门按钮 来实现活动门的开 关门操作 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 32 1 8 1 3 手动操作 1 活动门手动操作 当安全门控制系统故障或系统电源故障时 在站台侧 站台工作人员可用 钥匙打开安全门 在轨道侧 可通过车内广播指导乘客使用 PSD 上的手动解锁 把手自行开启安全门 当个别活动门发生故障无法自动打开时 站台工作人员可操作该档门上方 的就地控制盒 开关安全门 如个别活动门发生故障需维修时 则可通过就地 控制盒选择开关 将该档活动门与整个控制系统脱开 有关专业人员也可通过 PEDC 开关安全门 通过 PEDC 开关安全门通常仅 在设备调试时采用 2 应急门手动操作 当发生列车停位不准等非正常情况 乘客无法从安全门上下车时 乘客可 在应急门上推动拉杆锁 手动打开应急门 向车站疏散 3 端头门手动操作 当隧道内发生火灾等情况 需要在隧道内停车时 乘客将从车厢疏散到隧 道 用开门把手打开 MSD 乘客通过 MSD 进入站台 在以上的系统级控制 站台级控制 PSA 控制 就地控制盒操作情况下 开 关活动门的过程中进行防夹检测 如果检测到活动门被夹 则认为该 档活动门在开 关时遇到了障碍物 于是停止开 关门 并延迟 3 秒 该时间 可调 等待清除障碍物 重新开 关活动门 再一次进行防夹检测 如果重开 关活动门三次后仍未移去障碍物 门仍不能关闭锁定 则该档活动门不动 处于自由状态 开始执行故障处理程序 即需要进行人工操作 开 关该档 活动门 或将该档活动门置于隔离状态 等待维修保养 当某档活动门处于人 工操作状态或隔离状态时 必须人为确保安全行车 1 8 1 4 维护期间系统测试 授权维护人员通过操作主控机 PEDC 上的安全门测试装置来进行系统的测试 操作 维护人员使用专用钥匙激活安全门设备测试装置上的 系统测试 钥匙 开关 从而启动门 打开 关闭 的命令 1 8 1 5 安全门系统的优先级 A 安全门系统的车站级控制优先级高于站台级控制 站台级控制优先级高于系 上海地铁 5 号线莘庄站上行加装安全门系统 技术分册 第三章 33 统级控制 就地级控制是当发生紧急情况时 现场人员强行打开安全门的控 制方式 该种操作控制的权限不受其它控制方式的优先级权限影响 B 安全门在火灾状态下的运行方式应与区间和车站发生火灾时的运行模式相对 应 1 8 1 6 操作优先顺序 操作优先顺序原则上如下 手动解锁最高优先等级 就地控制盒次高优先等级 PST 控制第三优先等级 IBP 控制第四优先等级 PSL 控制第五优先等级 信号系统第六优先等级 基于如上的操作优先等级 还有优先等级更低的操作在运行 优先等级高的操 作命令将替代优先等级低的操作命令 此处在设计联络中最终确定 1 8 2 监测功能 安全门单元中所有设备的状态信息均通过现场总线传达到每个安全门控 制子系统的 PEDC 上 利用手提电脑可以从 PEDC 上查询到所监视设备的当前 状态 在每个控制点均有安全门的状态显示 开 关 故障部位等 系统在统一的环境里集成 组态和管理可编程控制器专用组态软件和人 机界面 可编程控制器组态软件中的过程变量和报警信息的组态可自动镜像 传输到监控软件 监控软件可

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