在轨道交通行业,一个变化正在发生。
过去,地铁BAS(Building Automation System,环境与设备监控系统)的PLC控制器几乎被国外品牌长期占据;如今,越来越多项目开始将国产PLC纳入技术选型范围。这并不意味着进口PLC已经失去竞争力,而是轨道交通行业的评价标准正在改变——相比品牌光环,项目更关注系统可靠性、长期运维能力、开放兼容性以及供应链稳定性。
对于设计寿命普遍超过20年的地铁工程来说,一台PLC不仅决定着设备是否能够正常运行,更决定着整个BAS系统未来几十年的维护成本和持续运营能力。
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什么是地铁BAS系统?为什么它离不开PLC?
BAS(Building Automation System)是城市轨道交通机电系统的重要组成部分,主要负责车站及车辆基地环境与设备的自动监控。
典型控制对象包括:空调与通风系统(HVAC)、给排水系统、冷冻站及冷却系统、照明系统、电扶梯、防淹门、部分辅助供配电设备。PLC作为现场控制核心,负责采集传感器数据、执行控制逻辑,并通过工业通信网络与SCADA(数据采集与监控系统)、ISCS(综合监控系统)等平台实现数据交互。
换句话说,BAS系统是否稳定,很大程度上取决于PLC是否稳定。
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(自愈光纤一台环网BAS系统解决方案)
为什么越来越多地铁BAS项目开始关注国产PLC?
行业变化主要来自三个方面。
1. 地铁进入存量运营时代,系统更新需求快速增加
根据中国城市轨道交通协会发布的《城市轨道交通2025年度统计和分析报告》,截至2025年底,中国内地共有58座城市开通城市轨道交通,运营线路382条,运营总里程达到13067.89公里,其中地铁运营里程超过10000公里。
这意味着,除了新建线路,大量既有线路也开始进入设备升级、系统改造和生命周期维护阶段。
相比一次性的设备采购,运营单位越来越关注控制系统未来二十年的稳定运行能力。
2. 项目采购越来越关注全生命周期成本(LCC)
轨道交通项目普遍按照20年以上寿命设计。
真正影响运营成本的,并不是PLC采购价格,而是后续的:是否容易扩容、是否方便维护、是否能够持续供货、是否能够快速获得技术支持、是否兼容未来新的设备和系统。
因此,PLC已经从“买设备”逐渐转向“买长期服务能力”。
3. 自主可控成为基础设施建设的重要方向
《“十四五”现代综合交通运输体系发展规划》提出,要提升交通运输关键装备自主保障能力,增强产业链、供应链安全水平。
与此同时,《中国城市轨道交通智慧城轨发展纲要》提出,要推动轨道交通向数字化、智能化方向发展,建设开放、融合、安全、可持续的技术体系。
这意味着,国产工业控制产品迎来了更多参与轨道交通项目建设的机会,但前提仍然是满足工程可靠性要求,而不是简单依靠“国产替代”。
地铁BAS系统如何选择PLC?
对于轨道交通项目而言,PLC选型至少需要关注以下五个维度。
可靠性
轨道交通属于长期连续运行场景,PLC应具备工业级设计能力,能够适应复杂电磁环境,并保持长期稳定运行。
通信能力
现代BAS系统需要与SCADA、ISCS以及各类智能设备互联互通,因此应支持主流工业通信协议,如Modbus TCP、PROFINET、EtherNet/IP、OPC UA等。
软件平台
建议优先选择符合IEC 61131-3国际标准的软件平台,支持梯形图(LD)、功能块图(FBD)、结构化文本(ST)等标准编程语言,便于工程实施和后期维护。
扩展能力
轨道交通项目后期经常涉及设备扩容、线路延伸或系统升级,因此PLC应支持模块化IO、远程IO、冗余网络及在线升级等能力。
生命周期服务能力
相比单纯比较CPU参数,更值得关注的是厂商是否具备长期备件保障、本地技术支持、持续软件升级以及工程服务能力。
对于轨道交通而言,可靠的售后体系往往比产品参数更重要。
国产PLC已经开始积累轨道交通工程实践
近年来,国产PLC在交通基础设施领域的应用不断拓展,已广泛应用于高速公路、隧道、水利、市政等行业,并逐步进入轨道交通相关项目。
以联诚科技为例,其自主研发的LicOS PLC已应用于天津地铁相关BAS项目,积累了轨道交通环境与设备监控领域的工程实践。
对于国产PLC而言,这类项目最大的价值,不在于替代某一个品牌,而在于经过真实工程环境验证,持续提升产品可靠性、系统兼容性和工程服务能力,为后续更多轨道交通项目提供实践参考。
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地铁BAS控制器未来的发展趋势
未来几年,轨道交通控制系统的发展重点,将不仅仅是PLC本身,而是整个控制平台的能力。
行业普遍关注以下几个方向:
更开放的工业通信架构,实现不同厂商设备互联互通;
PLC、SCADA、边缘计算协同运行,提升系统智能化水平;
基于工业互联网的远程运维和设备健康管理;
更高的软件国产化率和自主可控能力;
面向全生命周期的数字化运维体系。
控制器正在从“设备控制单元”演变为整个智慧轨道交通系统的重要基础设施。
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常见问题(FAQ)
地铁BAS一定要使用PLC吗?
目前主流BAS系统仍以PLC作为现场控制核心。PLC具有实时性高、可靠性强、工业环境适应能力好的特点,更适合轨道交通长期连续运行场景。
国产PLC可以替代进口PLC吗?
不能一概而论。是否采用国产PLC,应根据项目技术要求、行业标准、工程经验及全生命周期服务能力综合评估。近年来,国产PLC在部分轨道交通项目中的工程应用逐渐增加,说明其技术能力正在不断成熟。
轨道交通PLC最重要的指标是什么?
相比CPU运算速度,更重要的是长期稳定运行能力、开放通信能力、标准化软件平台、工程案例以及持续服务能力。
地铁BAS系统的竞争,从来不是国产与进口之间的简单选择,而是工程能力与长期价值的比较。
未来轨道交通控制系统的发展方向,将更加注重可靠性、开放性、自主可控和全生命周期服务能力。对于PLC厂商而言,真正的竞争力不是一次中标,而是在二十年以上的运营周期中持续稳定运行,并不断为项目创造价值。
国产PLC正在获得越来越多参与轨道交通项目的机会,但能否赢得市场,最终仍要靠产品质量、工程实践和长期服务能力来证明。
数据来源:
【中国城市轨道交通协会:《城市轨道交通2025年度统计和分析报告》(公开发布)】
【中国城市轨道交通协会:《中国城市轨道交通智慧城轨发展纲要》】
【国务院:《“十四五”现代综合交通运输体系发展规划》】
【国际电工委员会(IEC):IEC 61131-3《Programmable Controllers》】
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