城市轨道交通工程系统机电关键技术研究及应用

城市轨道交通工程系统机电关键技术研

究及应用

摘要：随着我国城市化进程的加快，城市居民的出行问题日益突出。目前，在现代城市中，地铁、轻轨、电车等的出现，对提高资源的利用率，有效减少污染，便利人们出行，提高运输效率方面都起到了重要的作用。在目前的城市轨道交通中，地铁是一个很好的象征，它将伴随着国家的发展而呈现出不同的风貌。

关键词：城市轨道交通；机电关键技术；应用研究

1城市轨道交通机电关键技术

目前，在城市轨道交通系统的施工中，由于其设备的运作是比较复杂的，所以在实际的施工中，会牵扯到各种不同的设备和技术，比如：车辆的控制系统、消防系统、照明系统、通风空调系统、警报系统、自动售检票系统、通信系统、信号系统、电扶梯系统等，它们之间的相互协调，以保证车辆的安全、稳定。在这些技术之中，机电核心技术指的是将计算机技术、信息技术、网络技术、控制技术、机械技术、电力电子技术等整合在一起，具有很高的综合性。将该技术运用于城市轨道交通系统，能够为其提供智能控制、分布式调度以及网络通信等基本服务，进而达到了城市轨道交通体系中各系统的有效互动，为其提供了更多的方便条件。

2机电一体化在城市轨道交通中的应用

2.1在设备供电节能中的应用

目前，我国城市轨道交通中最为普遍的一种运输方式就是地铁，由于其自身的特殊性，在保障其安全性的前提下，必须对其进行有效的通风、灯光等方面的防护。在实际工作中，为了更好地保障乘客的舒适性，必须长时间地打开空调，这样的运行方式会耗费很多的电能，而且，由于电器设备的长时间的使用，也会

提高其故障发生的机率，给其安全运行带来了很大的隐患。所以，在城市轨道交

通的灯光、电气设备等方面，必须将节能、减排的理念贯彻到城市轨道交通中去。例如，在南部地区，因为夏天很热，所以就需要空调来起到冷却的效果，在具体

的节能设计中，可以使用环控系统，在其他的季节，可以通过隧道的通风来实现。在站台内，空调系统可以通过BAS来实现。在北方，冬天是很冷的，所以要特别

注意供暖设备。一般采用只级负载的空调系统，并针对不同地区的具体情况和天

气状况等做出相应的调节，提高资源利用率。在电力系统的设计中，既要确保电

力系统的安全性，又要根据具体的环境条件，采用多种方式来保障旅客的真实需求，而这一切都离不开机电系统的关键技术。

2.2在车站动力设备配电的应用

在轨道交通的环线控制工作中，需要用到很多的电力分配装置，它们的数量

将会对电力分配系统的使用造成很大的影响。利用机电关键技术，能够完成现场

的手操箱控制、环控电控室手动控制、车控制及OCC控制这四种控制之间的相互

联动控制。针对地铁中的排烟风机、消防栓泵及防烟卷帘、防火卷帘等，可以采

用控制箱的设计，实行手动控制、车控室控制和OCC控制，为管理和运营人员带

来方便。要做到这一点，就必须要有各种不同的操作方法。一般来说，通过ISCS

进行控制，当出现诸如火灾之类的紧急情况时，在该机电综合系统的控制体系中，既可以通过车辆的控制室进行控制，也可以通过OCC进行控制，从而提高了该系

统的操作的安全。通风空调系统是地铁站中能量消耗最多的一种电器，它的主要

成分是隧道通风系统和车站通风空调系统。通过地铁工程环境与设备监测系统，

可以对车站站台、站厅、地铁车厢等部位的温度和水分等进行实时的控制。通过

使用一些算法和控制策略，对通风空调系统中的水系统二通调节阀的阀开度进行

调整，对地铁通风空调系统进行有效的调控，并按照地铁的运行特点，在各种工

作状态下进行操作，以达到节能降耗的目标。

2.3在照明配电种类及控制方式中的应用

随着技术的发展，目前的电子设备的集成程度不断提高，这就对铁路交通的

灯光的配电类型和控制模式也有了更高的需求。在照明控制系统中运用了机电核

心技术，可以对照明装置进行了科学的设计，提高了电缆的布置和用电的管理。

而在车站大厅和车站大厅间的配电房中，则有专门的监控装置。采用了一些重要的机械和电气技术，可以使整个系统的控制级别得到极大的提高。为了应付各种紧急状况，在地铁的屏蔽门和出入车站之间进行开关和打开，以及在火车上的空调系统都要利用到了电气和电气的核心技术来完成，这样也可以为城市轨道交通的安全和稳定运行创造一个好的工作条件。

2.4在列车区间照明设计中的应用

在目前的轨道交通系统中，大部分的轨道交通系统都采用了这一技术。在铁路车厢内采用该技术进行灯光的设计，能够极大地提高能源的利用效率，满足节约和保护环境的需要。在区间照明的电源供给上，可以采用只相交流电，对应急照明设备采用单相交流电，如果发生了故障，可以适当开关供电的蓄电池组，来确保照明，提高列车的运行安全。而间隔式的灯具，一般以120m为参考，使用双电源。在人流高峰时段，可以根据实际情况，对其进行相应的调节，使其达到最大限度地节约能源。

3机电关键技术的发展趋势

第一，目前，企业生产的主要发展趋势是智能。随着整合及信息技术、控制技术和人工智能技术的持续发展，机械设备的智能化程度也在持续提高，在城市轨道交通中，利用机械设备可以对车辆进行控制和管理，实现自动行驶，同时，还可以对其进行人机互动，为旅客提供更为精确的服务。第二，在今后的道路运输中，网络运输也将成为一个主要的发展趋势。通过网络技术，能够对轨道交通中的电气设备、机械设备、运营组织等进行有效控制，进而能够在站点与站线之间建立起信息与信息的交流与共享，这将有利于城市中的交通系统进行最优的资源分配，提高运营的效能，提高运营的安全。通过互联网和智慧终端，旅客可以达到需求资源的共享和交换，更好地为人民的旅行带来方便。第三，小型化也是一个很大的趋势，在电子机械领域的核心技术方面也是如此。目前，在半导体技术飞速发展的当今，新的技术和材料层出不穷，这也推动了机械装备和电子零部件的小型化、轻量化。而在机械、等方面，则是通过多种构件的装配，来扩大机械设备的使用范围。在此基础上，辅以相关的仪器及相关的软硬件，以达到精确