BAS车站级集成在综合监控系统中，车站级监控设备均由综合监控系统负责配置，功能由综合监控系统负责实现；车站级系统受控于中央级系统，在公共网发生故障时，可独立运行。......
2023-09-20
城市轨道交通概论：BAS系统基本关系及运行模式
【摘要】：在多数轨道交通线上，常称之为BAS。BAS在轨道交通中基本关系如图9.37所示。图9.37BAS系统BAS系统在正常情况下运行正常模式，在非正常情况下运行非正常模式。在BAS建立的过程中，根据站场的实际情况，建立完善了所有的探测设备和控制设备，并且设立了站场的BAS运行模式。在正常模式下，BAS根据探测设备检测到温度、湿度和二氧化碳的含量后，经过分析，决定新风机组的送风量和空调器的运行大小参数。
为了满足轨道交通的运营要求，车站设置了保障正常运营的照明设备、通风空调设备、给排水设备、屏蔽门系统、自动扶梯等机电设备；同时，为满足在紧急状态的报警、乘客疏散、救灾等要求，轨道交通车站还设置了火灾报警系统、水消防系统、气体灭火系统、防排烟系统、防烟设备等机电设备和系统。为了实施这些系统和设备相互间的有序联动控制和监视，轨道交通线上设置了称为“环境与设备监控系统”（Electrical and Mechanical Control System，EMCS或Building Automatic System，BAS）的自动控制系统，形成了一个强大的轨道交通运营保障系统。在多数轨道交通线上，常称之为BAS。这种控制理论的起源，就是楼宇自动化系统。但在轨道交通中，它是综合监控系统（ISCS）的一个子系统。综合监控系统只是一个系统集成软件。
BAS在轨道交通中基本关系如图9.37所示。
图9.37 BAS系统
BAS系统在正常情况下运行正常模式，在非正常情况下运行非正常模式。我们所说的非正常情况，主要是指消防报警确认后的一种非正常运行模式。
1.BAS的工作过程和构成
BAS主要由PLC主机、终端I/O模块、工作站、终端探测设备、网络连接线等组成。轨道交通是以站场为基本控制单位，建立自己的控制体系。
站场BAS结构如图9.38所示。
图9.38 站场BAS结构
站场中，首先建立了以以太网为基础的网络传输系统，成都地铁就建立了站场光纤以太环网，通过以太网交换机连接BAS中的PLC设备和IBP设备，再由PLC连接终端I/O模块，再由终端模块连接探测设备和控制设备。
在BAS建立的过程中，根据站场的实际情况，建立完善了所有的探测设备和控制设备，并且设立了站场的BAS运行模式。在正常模式下，BAS根据探测设备检测到温度、湿度和二氧化碳的含量后，经过分析，决定新风机组的送风量和空调器的运行大小参数。
图9.39 PLC结构
2.BAS设备
PLC设备是BAS中的主要设备，生产这类设备的厂家也很多，目前是以罗克韦尔产品为工业控制的主导产品。PLC由机架、电源、处理器、通信模板、I/O模板等组成（图9.39），根据需要可以任意组合所需的模块，但机加、电源、处理器是必需的模块。控制中最常用的I/O模块有：
（1）开关量输入模板（直流）
1756-Ibxx(24VDC)
1756-IB16 16点10～31VDC汇流
（2）开关量输出模板（直流）
1756-Obxx(24VDC)
1756-OB8 8点12/24VDC源流
（3）开关量输出模板（交流）
1756-OA xx(120/240VAC)
1756-OA8 8点120/240VAC
图9.40 开关量输入模板（直流）
图9.41 开关量输出模板（直流）
图9.42 开关量输出模板（交流）
图9.43 继电器输出模板
（4）继电器输出模板
1756-OW16I 16点常开，隔离
（5）模拟量输入模板（图9.44）
1756-IF xx
1756-IF8
图9.44 模拟量输出模板
8路单端/4路差分/2路高速差分
电压信号——正负10.25 V，0～5.125 V，0～10.25 V
电流信号——0～20.5 mA
1756-IF6I
6路单端/差分，隔离
电压信号——正负10.5 V，0～5.25 V，0～10.5 V
电流信号——0～21 mA
1756-IF16
16路单端/8路差分/4路高速差分
电压信号——正负10.25 V，0～5.125 V，0～10.25 V
电流信号——0～20.5 mA
以上这些模板可通过机架进行组合。这种形式的控制多用于集中设备群的控制，但对于分散设备就不适合。因此通过通信模板与远端的FLEXLOGIX模块相连接。连接方式为：Control Net通信方式（即同轴电缆传输方式）。
（6）FLEXLOGIX模块（图9.45）
FLEXLOGIX模块的基本结构也由导轨、电源、通信模块和多种控制模式的I/O块组成。系统根据不同的需要，选择不同的I/O模块。
图9.45 FLEXLOGIX模块
3.BAS系统网络的三种连接传输方式
BAS系统一般可以采用三种连接传输方式：
①Control Net方式：传输介质为同轴电缆。
②Device Net方式：传输介质为带屏蔽的4芯线（信号线2根、电源线2根）。
③Ethernet/IP方式：传输介质为5类线（TUP线）。
第1种方式和第3种方式，可用于远距离传输，而第2种方式适合于近距离传输和控制。
4.RSLogix5000TM软件的特性
RSLogix5000TM软件是用于BAS控制编程软件。该软件是通过工作站上的Ethernet/IP方式连接在PLC的通信口端（图9.46）。通过编程，可完成对设备的监视和控制。其基本特性：
①具有与RSLogix 5 & 500通用的用户界面。
②单一的编程软件包，适用于整个Logix系列产品。
图9.46 RSLogix5000TM软件连接
图9.47 超声波水位探测装置
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