AFC係統閘機通行模式研究
研發設計
作者:李秋豐
摘要:文章對扇門常開和扇門常閉兩種模式進行對比,詳細闡述了扇門常開模式相對於扇門常閉模式的優缺點,並提出了兩種模式的適應線路。文章是理論研究,旨在為以後的實踐提供理論依據,所有數據都是從現場得到的,具有普遍性。
關鍵詞:閘機;通行模式;扇門常開;扇門常閉
中圖分類號:U231 文獻標識碼:A 文章編號:1009—2374(2012)24—0013—03
1 閘機通行模式類型
閘機的通行方式有兩種:扇門常開模式和扇門常閉模式,在兩種模式下,乘客都必須驗票進閘或出閘。在扇門常閉模式下,閘機扇門始終保持關閉,僅當乘客通過合法驗票進出閘時,扇門才會打開;在扇門常開模式下,閘機扇門始終保持開放,僅當乘客非法進出閘時,扇門才會關閉。目前中國幾乎所有地鐵線路都采用扇門常閉模式。
2 扇門常開模式相對常閉模式的優點
2.1 提高通行速度
提高通行速度是扇門常開模式最大的優點。隨著地鐵客流的增加,為了使乘客更方便快捷地進、出付費區,將要提高閘機的通行速度。特別對於一些客流大的站點,在上班高峰期間乘客往往要排著長隊出閘,不但浪費了乘客寶貴的時間,也影響了地鐵公司的形象,在這種情況下,提高閘機的通行速度尤為重要。在閘機總數量沒辦法再增多的情況下,提高每台閘機的通行速度將是唯一的方法,而提高每台閘機的通行速度最有效地方法就是把閘機設置成扇門常開模式。
以某地鐵五號線閘機為例,當設成扇門常開模式時,在理想的情況下,扇門將不用重複打開和關閉,而是一直保持打開,這樣通行速度將大大提高,扇門常閉模式的理論通行能力為:
不回收車票:45名/分 ,即平均時間為1.33秒
全部回收車票:28名/分,即平均時間為2.14秒
扇門開關閉的理論操作時間為0.3秒,加上中間停頓,一次完整的扇門開關閉最少要0.7秒,那麼扇門常開模式的理論通行速度應該為:
不回收車票:平均時間為1.33—0.7=0.63秒,即95名/分
全部回收車票:平均時間為2.14—0.7=1.44秒,即41名/分
可見扇門常開模式的理論通行速度是扇門常閉模式的兩倍左右,而且當扇門模塊磨損後,扇門開關閉門的操作時間將變長,這樣扇門常閉模式的通行速度將慢於理論值。而對於扇門常開模式,主要影響通行速度的是讀票卡速度,而這個基本上可以保持不變,所以扇門常開模式的通行速度穩定性比扇門常閉模式強很多。
2.2 節省用電
在扇門常閉模式下,乘客每次進出閘,扇門都必須動作兩次;而在常開模式下,理想情況下閘機扇門馬達完全不用動作,馬達的耗電量幾乎為零。雖然沒辦法精確計算由於扇門經常開關閉所損耗的電量,但可以想象,以一條線路每天50萬客流量計算,每個乘客要使用兩台閘機,一台閘機有兩邊扇門,就相當於扇門馬達動作了200萬次,一天的耗電量將是一個非常可觀的數目。
2.3 減少維護成本
作為運行狀態與客流量密切相關的扇門模塊,整體動作次數也在升高。以某地鐵5號線一個客流大站2011年的季度客流統計數據顯示,平均每台閘機扇門動作頻率達到30萬次/季度,其中最高客流的單台閘機達到了100萬次/季度。在扇門模塊動作頻率整體升高的情況下,部分扇門模塊出現了在非正常狀態工作的現象,開關門時異響、噪音大,關門後扇體晃動等情況。而每台閘機出現故障後的維護時間都較長,明顯加大人力成本。同時扇門模塊部件的損壞是比較嚴重的,且這些部件一般隻有供貨商才有,價格都比較貴。如果能夠減少閘機扇門的開關閉次數,就能減少損耗,為運營公司節省一筆開支。