一种轨道车辆用供风控制方法、系统及轨道车辆技术方案

本发明专利技术公开一种轨道车辆用供风控制方法、系统及轨道车辆，控制方法包括：根据供风单元出风口压力值，计算得到同一时刻电机的目标转速值，基于压力值和目标转速值，生成目标压力转速曲线；基于供风量和储风变化量，计算得到轨道车辆同一时刻耗风量，基于供风量转速曲线和耗风量，修正目标压力转速曲线，基于修正后的目标压力转速曲线，变频器调节电机的转速，电机根据调节后的转速驱动供风单元工作。本发明专利技术实现了供风量的动态调整，满足了轨道车辆不同运行周期供风量的需求及不同项目不同供风量的需求，无需更换相应设备，减少了资源的浪费，提高了通用性，有利于供风单元小型化设计。

【技术实现步骤摘要】
一种轨道车辆用供风控制方法、系统及轨道车辆
本专利技术涉及轨道车辆供风
，特别涉及一种轨道车辆用供风控制方法、系统及轨道车辆。
技术介绍
轨道车辆的供风单元是向整个轨道车辆提供压缩空气的风源，供风单元制造的压缩空气为整个轨道车辆的用风设备的驱动提供动力。目前来说，现有的轨道车辆的供风单元大多由空压机、电机、控制单元、过滤器、干燥器等组成，为保证空压机供风平稳，电机采用固定转速驱动压缩机进行工作。但就现有技术而言，电机采用固定转速驱动空压机时，空压机的供风量相对固定，无法进行调整。然而，针对不同项目中空压机的供风量略有差异，若需空压机的供风量达到目标供风量，需要对空压机和电机进行重新选型，一定程度上造成了资源的浪费，也不宜用产品轻质化和微型化的设计要求。
技术实现思路
为解决现有技术中存在的供风量无法调整及资源浪费的技术问题，本专利技术提供了轨道车辆用供风控制方法。第一方面，本申请实施例提供了一种轨道车辆用供风控制方法，包括如下步骤：压力值采集步骤，实时采集供风单元出风口的压力值；曲线生成步骤，根据压力值，计算得到同一时刻变频器的目标输出频率，并根据目标输出频率，计算得到同一时刻电机的目标转速值，基于压力值和目标转速值，生成目标压力转速曲线；转速调节步骤，基于同一时刻供风单元的供风量和轨道车辆的储风变化量，计算得到同一时刻轨道车辆的耗风量，基于供风量转速曲线和耗风量，修正目标压力转速曲线，基于修正后的目标压力转速曲线，变频器调节电机的转速，电机根据调节后的转速驱动供风单元工作。在其中一些实施例中，转速调节步骤中计算得到同一时刻轨道车辆的耗风量，具体包括：实时采集变频器的第一运行数据信息和轨道车辆供风的第二运行数据信息；根据第一运行数据信息，计算得到同一时刻供风单元的供风量，根据第二运行数据信息，计算得到同一时刻轨道车辆的储风变化量；基于供风量和储风变化量，计算得到同一时刻轨道车辆的耗风量。在其中一些实施例中，转速调节步骤中轨道车辆的耗风量的计算方法，具体包括：轨道车辆的耗风量等于同一时刻供风单元的供风量与轨道车辆的储风变化量的差值。在其中一些实施例中，压力值采集步骤中，具体包括：实时采集以连续工作制运行的供风单元出风口的压力值。在其中一些实施例中，还包括：电机启动步骤，根据宏指令参数设置电机的启动参数，基于启动参数，变频器控制所述电机启动。在其中一些实施例中，还包括：故障切换步骤，设定故障等级，故障等级包括一级故障和二级故障，且供风单元冗余设置；实时采集正在工作的供风单元的第三运行数据信息；若第三运行数据信息中包含供风单元的故障运行数据信息，则切换并控制处于待机状态的供风单元投入工作。在其中一些实施例中，故障切换步骤中切换并控制处于待机状态的供风单元投入工作，具体包括：若第一运行数据信息中包含变频器的故障运行数据信息，和/或第三运行数据信息中包含供风单元的故障运行数据信息，基于故障运行数据信息判断故障等级；若故障等级为所述一级故障，则待轨道车辆返回车辆段停车后处理故障；若故障等级为所述二级故障，则切换并控制处于待机状态的供风单元投入工作，待所述轨道车辆返回车辆段停车后处理故障。在其中一些实施例中，转速调节步骤中第一运行数据信息和第二运行数据信息，具体包括：第一运行数据信息包括所述变频器的工作状态数据信息和故障状态数据信息；第二运行数据信息包括轨道车辆的总风量数据信息和空簧压力数据信息。第二方面，本申请实施例提供了一种轨道车辆用供风控制系统，包括：压力传感器、控制单元、变频器、电机及供风单元，其中，控制单元分别与压力传感器和变频器连接，变频器还与电机连接，电机还与供风单元连接，供风单元还与控制单元连接；压力传感器用于实时采集供风单元出风口的压力值；控制单元用于根据压力值，计算得到同一时刻变频器的目标输出频率，并根据目标输出频率，计算得到同一时刻电机的目标转速值，基于压力值和目标转速值，生成目标压力转速曲线；还用于基于同一时刻供风单元的供风量和轨道车辆的储风变化量，计算得到同一时刻轨道车辆的耗风量，基于供风量转速曲线和耗风量，修正目标压力转速曲线；变频器用于基于修正后的目标压力转速曲线，调节电机的转速；电机用于根据调节后的转速驱动供风单元工作。第二方面，本申请实施例还提供一种轨道车辆，包含如上所述的轨道车辆用供风单元电气控制系统。本专利技术的技术效果或优点：本专利技术提供了一种轨道车辆用供风控制方法，通过实时监测轨道车辆的耗风量，基于耗风量与转速的曲线关系，相应修正压力值与转速的曲线关系，变频器根据修正后的压力值与转速的曲线关系，调节电机的转速，电机根据调节后的转速驱动供风单元工作，解决了供风量无法调整及资源浪费的问题，实现了供风量的动态调整，满足了轨道车辆不同运行周期供风量的需求及不同项目不同供风量的需求，无需更换相应设备，减少了资源的浪费，提高了通用性，有利于供风单元小型化设计。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。图1是本专利技术实施例所提供的一个轨道车辆用供风单元电气控制系统的结构框图；图2是本专利技术实施例所提供的一个轨道车辆用供风控制系统的电气控制原理图；图3是本专利技术实施例所提供的一个轨道车辆用供风控制方法的流程图；以上图中：1、第一压力传感器；2、控制单元；3、变频器；4、电机；5、供风单元；51、空压机；52；干燥器；6、X1连接器；7、X2连接器；8、TCMS；9、第二压力传感器。具体实施方式为了使本
人员更好的理解本专利技术的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。虽然附图中公开了本专利技术的实施方式，然而应当理解，以任何形式实现本专利技术而不应被阐述的实施方式所限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。文中使用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一元件、部件、区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”、“第三”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轨道车辆用供风控制方法，其特征在于，包括如下步骤：/n压力值采集步骤，实时采集供风单元出风口的压力值；/n曲线生成步骤，根据所述压力值，计算得到同一时刻变频器的目标输出频率，并根据所述目标输出频率，计算得到同一时刻电机的目标转速值，基于所述压力值和所述目标转速值，生成目标压力转速曲线；/n转速调节步骤，基于同一时刻所述供风单元的供风量和轨道车辆的储风变化量，计算得到同一时刻所述轨道车辆的耗风量，基于供风量转速曲线和所述耗风量，修正所述目标压力转速曲线，基于修正后的所述目标压力转速曲线，所述变频器调节所述电机的转速，所述电机根据调节后的转速驱动所述供风单元工作。/n

【技术特征摘要】
1.一种轨道车辆用供风控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
压力值采集步骤，实时采集供风单元出风口的压力值；
曲线生成步骤，根据所述压力值，计算得到同一时刻变频器的目标输出频率，并根据所述目标输出频率，计算得到同一时刻电机的目标转速值，基于所述压力值和所述目标转速值，生成目标压力转速曲线；
转速调节步骤，基于同一时刻所述供风单元的供风量和轨道车辆的储风变化量，计算得到同一时刻所述轨道车辆的耗风量，基于供风量转速曲线和所述耗风量，修正所述目标压力转速曲线，基于修正后的所述目标压力转速曲线，所述变频器调节所述电机的转速，所述电机根据调节后的转速驱动所述供风单元工作。


2.根据权利要求1所述的轨道车辆用供风控制方法，其特征在于，所述转速调节步骤中所述计算得到同一时刻所述轨道车辆的耗风量，具体包括：
实时采集所述变频器的第一运行数据信息和所述轨道车辆供风的第二运行数据信息；
根据所述第一运行数据信息，计算得到同一时刻所述供风单元的供风量，根据所述第二运行数据信息，计算得到同一时刻所述轨道车辆的储风变化量；
基于所述供风量和所述储风变化量，计算得到同一时刻所述轨道车辆的耗风量。


3.根据权利要求2所述的轨道车辆用供风控制方法，其特征在于，所述转速调节步骤中所述轨道车辆的耗风量的计算方法，具体包括：
所述轨道车辆的耗风量等于同一时刻所述供风单元的供风量与所述轨道车辆的储风变化量的差值。


4.根据权利要求1所述的轨道车辆用供风控制方法，其特征在于，所述压力值采集步骤中，具体包括：
实时采集以连续工作制运行的所述供风单元出风口的压力值。


5.根据权利要求1所述的轨道车辆用供风控制方法，其特征在于，还包括：
电机启动步骤，根据宏指令参数设置所述电机的启动参数，基于启动参数，所述变频器控制所述电机启动。


6.根据权利要求2所述的轨道车辆用供风控制方法，其特征在于，还包括：
故障切换步骤，设定故障等级，所述故障等级包括一级故障和二级故障，且所述供风单元冗余设置；
实时采集正在工作的所述供风单元的第三运行数据信息...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦东宾，吴学瑞，郭宗斌，刘运东，迟鹏新，黄士伟，彭琳，郗开冲，
申请(专利权)人：中车青岛四方车辆研究所有限公司，青岛思锐科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37