地铁环境与设备监控系统可编程逻辑控制冗余技术可靠性与可用性研究

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1、嘲潮嘲潮f／／tttlf／／it／fllt／嘲~tIl漤l'"：t>4搿t曛／t／tttltII／潲嘲地铁环境与设备监控系统可编程逻辑控制冗余技术可靠性与可用，陛研究侯晶晶(西安地铁运营分公司，710016，西安／／X：程师)摘要结合西安地铁1号线环境与设备监控系统(BAS)发生火灾事故或列车阻塞情况时，能及时迅速地进中采用的可编程逻辑控制(PLC)冗余技术，利用可靠性框图入防灾运行模式，根据火灾报警系统发送的着火点模型和马尔可夫模型分析方法，对BAS的可靠性和可用性信息或列车自动控制系统发送的阻塞点信息自动调进行分析，得出了评价系统可

2、靠性和可用性的指标及其计度送风和排风，进行通风排烟，引导人员疏散，提高算方法。结果表明，采用PLC冗余技术的西安地铁1号线地铁运营的智能化和安全性。BAS系统具有较高的可靠性和可用性，可满足地铁运营高可靠性的要求。1BAS冗余双总线控制的组成关键词地铁；环境与设备监控系统；可编程逻辑控制；冗余控制；可靠性；可用性西安地铁车站BAS可编程逻辑控制(PLC)采中图分类号U29．39用美国罗克韦尔公司ControlLogix系列产品，主、D0I：10．16037／j．1007—869x．2015．10．017从机架(型号1756一A7)上对等

3、配置电源模板(1756一2)、CPU(中央处理器)模板(1756一L62)、控ReliabilityandAvailabilityofRedundantPLCControlinMet—制网模板(1756一CNBR)、以太网模板(1756一roLineBASSystemENBT)及同步模板(1757一SRM)。系统硬件配置HouJingjing如图1所示。AbstractCombinedwithPLCredundancytechnologyinBASsystemonXi'anmetroLine1，andbyusingreliability

4、blockdiagramandMarkovmodelanalysismethod，thereli·abilityandavailabilityofBASsystemareanalyzed．Onthisbasis，theindexesrelatedtoevaluationreliabilityandavail—abilityandthecalculationmethodareobtained．TheresultshowsthatBASsystemonXianmetroLine1wherethePLCredundancytechnology

5、isadoptedhashigherreliabilityandavailability，andcouldmeetthehighreliabilityrequire-mentsinsubwayoperation．Keywordsmetro；buildingautomationsystem(BAS)；图1系统硬件冗余配置图programmablelogiccontroller(PLC)；redundantcontrol；reliability；availability本冗余双总线控制系统由4套PLC系统组AuthorSaddressXia

6、nMetroOperationCompany，成。A端为主控端，由2套配置完全相同的PLC系710016。Xian，China统组成，且A端与车站交换机相连，用于把车站BAS的信息上传和将控制中心BAS的控制命令下地铁的环境与设备监控系统(&)主要对车站传。B端为从控制端，也由2套配置完全相同的及区间隧道内的空调通风、给排水、照明、电梯、扶梯PLC系统组成，但B端不与交换机连接，而是通过等机电设备进行全面的运行管理与控制，以保证地冗余总线与A端PLC系统相连，完成与中心的信铁运营环境达到国家规定的舒适标准；同时，在地铁息交换。系统组成示

7、意如图2所示。·7·lI1／IltllIHIII~Ii!／8~111Ii／；Illtliti／ttlIlilli图2BAS冗余双总线控制系统组成示意图当主控制器执行完相关程序后，会将所有输出规定的时间内具有正常工作性能的能力。衡量一个指令的结果输出给从控制器。由于ControlLogix冗控制系统可靠性的指标通常有可靠度R、平均无故余系统所有的I／O设备都链接在控制网ControlNet障工作时间tMZBF和故障率等。上，所以可通过设置ComrolNet网络的producer／可靠度尺指元件或系统从开始工作起，在规定consumer通信

8、模式，将从控制器设置为consumer，这条件下的工作周期内达到所规定的性能(即元件或样从控制器就可与主控制器以同样的地位获得I／o系统处于无故障的正常工作状态的概率)，用R(t)串口的信息，从而确保主从控