电气自动化在城轨交通中的应用

电气自动化在城轨交通中的应用

曹彦春  ,任嫚嫚

青岛中车四方轨道车辆有限公司   山东青岛  266200

摘要：现阶段，在我国的城市交通系统中，轨道交通拥有出色的可达性与吞吐量，依靠电气自动化这项技术，轨道交通实现了自动化、智能化的发展，极大的提升了运输能力和输送效率，缓解了城市交通压力。智能技术与电气自动化技术的融合，有效提升了国内交通的运输能力和安全性，乘客享受舒适的交通环境，依靠电气自动化，轨道交通实现了整体改革，对于未来科技发展以及国家社会进步而言意义重大。

关键词：电气自动化；城市轨道交通；应用

引言

在现代化城市轨道交通建设中，由于城市轨道建设的交通运行设备较多，这种情况下，应该针对不同的交通运行设备进行不同的监控管理，保障在设备运行监控管理中，能够实现城市轨道运行的综合性发展。通过电气自动化技术的应用，能够将城市轨道运行中的各类管理要素进行充分协调管理，实现了城市轨道运行的全程监控，并且通过自动化技术的应用，将整个城市轨道运行线路的基本信息，以及线路运行中存在的问题和故障进行了总结分析，通过对其线路运行故障的总结分析，能够实现城市的动态监控及跟踪管理。

1 电气自动化技术在城市轨道交通中的应用现状

1.1 重要性

在现代化轨道交通管理运输中，人们借助自动化控制技术管理轨道交通运输，通过自动化管理技术的控制和实施，将城市轨道交通运输管理的效率提升，保障了轨道交通运输中的车次运行通畅[2]。由此看来，在城市轨道交通管理运输中，电气自动化技术的应用具有重要性应用意义，其实际应用意义主要体现在以下几个方面：（1）电气自动化技术的应用，能够实现城市轨道交通运输的全线监控，节省了轨道交通监控运行的人力物力投入。（2）电气自动化技术在城市轨道交通运输中的技术应用，能够将轨道交通运输中的线路规划信息处理好，保障了轨道交通运行的安全性。（3)电气自动化技术在应用过程中，能够将交通拥堵现象缓解，减少了人们在轨道交通运行中的出行时间。

1.2 应用现状

城市轨道交通建设运行分为两种形式，（1）地下轨道交通;（2)地上轨道交通。就我国当前的城市轨道交通建设现状来看，我国的城市轨道交通建设已经趋近于世界先进行列，在我国很多大中小城市中已经都开设了城市轨道交通运行。比如，在深圳、广州、北京、上海等城市轨道交通建设已经基本完善，并且随着现代化科学技术的发展，已经将电气自动化技术应用到轨道交通的建设控制中，通过轨道交通城市建设管理控制，实现了我国交通运输管理能力提升，保障了城市轨道交通建设的运输，实现了城市轨道交通运输的快速化运作，但是在电气自动化技术和城市轨道交通运输建设管理的实施中，由于技术的实施还存在着很多的缺陷，因此，还需要进一步完善城市轨道交通运输和电气自动化管理技术的应用整合。

2 城市轨道交通中电气自动化技术的需求

轨道交通系统对于现代城市的建设与发展等各个方面均起到了非常关键的作用。如今，越来越多的城市在不断地向着现代化方向进步与发展，同时对于轨道交通系统自动化水平也提出了更高的诉求，大致表现为下述几个方面。(1)存在于城市中的轨道交通系统往往覆盖面较广,里程从 10～100km 不等，区间设置了大大小小数十个站点。如若希望完成全线路的电气自动化控制，则势必要求与车站内搭建区域性网络以监测站内各个设备的运行工况，同时还需要综合整个线路系统提升科学化监测和管理。(2)相较于农村地区，城市生活节奏要快许多，人们生活以及工作等均要求高效率、快节奏形式。故而，潜在的迟缓或者阻滞等情况，均会影响其城市高速运转，达不到城市发展需要。故而对于轨道交通电气自动化技术则势必需要达到高可靠性、快速稳定运转等多方面需求。（3）城市轨道交通系统具有典型的公益性以及公共性，实际用户体量庞大，系统建设也十分复杂。故而对于对应的电气自动化技术务必达到一定的安全性以及可靠性，切实维护用户生命以及财产安全，避免各种潜在危险隐患的发生。

3 轨道交通中的电气自动化技术

3.1 自动驾驶

面对科技的发展，时代的进步，如今城市发展已经离不开轨道交通。城市路面的车辆数量越来越多，城轨交通系统可以有效降低城市交通压力。城市轨道交通系统运输使用自动驾驶卫星监控技术已经成为趋势，利用该技术能够让电气自动化技术展得到应有的价值。轨道车辆能够自动且安全的驾驶，完成货物的运载以及人员的输送。使用该系统时，依靠微型信号以及各种传感器，实时了解当前的车辆线路和状态。轨道交通中使用该技术能够确保轨道交通运行自主驾驶，并完成信号的实时反馈，确保交通正常与安全运行。

3.2 人工智能

在轨道交通系统的运营中，该技术作用显著。该技术利用人工智能技术完成对电气系统的整体控制，人工智能电气控制系统对该技术的使用,常见内容为专家系统、神经网络以及模糊控制。其中模糊控制有着广泛的应用，常见于电器工业自动化以及轨道交通。S是传感器的输入信号，E是输入信号和对应的检测元件模糊误差。U 是模糊控制分量，Y 是模糊输出的控制信号。使用技术检测技术，完成对各种数据信号的测量、获取，主要是传感器信号。并通过计算，完成整体的有效操作。该技术被用在系统元件测量，达成预期控制目标。该技术的出现和使用，极大的提高了轨道交通的电气控制性能和效果，保障了轨道交通的安全运营和正常运行。该技术的使用，提高了国内轨道交通电气控制车辆运行能力和控制效率。

3.3 优化工程

电气自控工程中经常会面临许多十分复杂的设计要求。工作人员如果对内容不了解，很有可能计算错误，导致系统无法正常工作。为解决该问题，需要使用计算机以及智能技术 CAD，合理设计，为精准设计提供支持,保障技术效果，缩短设计用时，减轻工作压力。设计是电气控制中非常重要的部分，关系到系统能不能稳定运行。所以需要做好观念优化，体现先进技术价值，找到有效改进思路和方法，达成智能控制目的，打破时间空间限制，改变过去必须人为操作的问题。使用自控系统，系统能自动完成任务。使用自控模式确保了财产和工作人员安全，能够创造舒适、有序且稳定的环境，企业效益得到了保障和提高。

3.4 现代通信

建设现代城轨交通系统的过程中，为了提高和保障轨道交通系统的建设效果与质量，充分发挥技术价值与作用，需要合理使用自动化，发挥技术优势。应妥善处理城轨系统现代通信技术和交通作用，保障城轨交通中,数据处理技术和自动化技术能够发挥应有作用，实时监控城轨交通车辆的运行状态，根据现场情况提升轨道交通的性能和安全性。比如城轨交通系统对于自动化技术的使用，能够显著提升城轨交通的安全性。使用自动化信息以及电气技术，就能妥善处理通信功能和交通功能。在设计时，需要根据情况创建数据处理中心，整合和统计所有的信息数据，合理使用，并完整记录城轨交通运行的情况，及时上传数据，完成数据的多元化处理和使用，转变信息的使用功能。

结语

近些年，我国经济发展较快，城市建设规模以及速率也越来越快。加上大量人才以及劳动力等进入城市，对于城市交通系统无疑提出较高的诉求。轨道交通是现代城市交通系统的重要组成部分，对于缓解城市交通压力以及提升交通服务质量等多个方面均具有重要意义。而电气自动化技术作为城市轨道交通的重要一部分，其在城市轨道交通系统中越来越普及，无疑为城市轨道交通系统可靠、安全运行等提供了重要保障。故而对于有关部门等应当高度重视电气自动化技术的引入和使用，充分肯定电气自动化技术的应用价值,尽可能地提升城市轨道交通中的电气自动化技术组成。以更好地提升城市交通运行服务质量。

参考文献

[I]陆曙东，王靖，张珺.PLC 在城市轨道交通 FAS 联动控制系统中的应用.电气自动化，2008，30（04 )：66-68.