一种空压机系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术提供了一种空压机系统，适用于多编组的列车，所述列车包括气路环路，所述空压机系统包括：分别设置在每节编组上的空压机以及用于控制该空压机的逆变器，所述空压机的排风口与所述气路环路连通，每一空压机的额定功率小于所述列车所需的空压机额定总功率的1/2；以及总控制器，与每节编组上的逆变器耦接，用于基于所述列车的气路环路内的气压需求通过所述逆变器控制各个空压机运行。所述逆变器控制各个空压机运行。所述逆变器控制各个空压机运行。

【技术实现步骤摘要】
一种空压机系统及其控制方法


[0001]本专利技术涉及列车气路控制领域，尤其涉及一种适用于多编组列车的空压机系统及其控制方法。

技术介绍

[0002]随着国内外城市的经济与人口的发展，交通拥堵日益严重，很多城市开始大力发展大中运量的公共交通方式。多编组列车是现有的公共交通方式中较为常见的中大运量的交通方式。
[0003]动车组、城铁或地铁等轨道交通领域的多编组列车通常采用空压机压缩空气以满足多编组列车的用风需求，比如为列车制动、空调和门等用风系统提供风源，以保证各系统工作正常，保障列车的正常运营。
[0004]现有的多编组列车通常采用空压机系统的常用结构如图1所示，列车上配置有两台大功率空压机111和112以及两台分别用于控制大功率空压机111和112的大功率逆变器121和122。该两台空压机111和112互为冗余，交替启动以提供大功率风源。
[0005]进一步地，现有多编组列车采用的空压机系统还存在如图2所示的常用结构。列车上配置有列车控制和管理系统(Train Control and Management System，TCMS)用以控制空压机系统中的大功率空压机211和212以及大功率逆变器221和222。
[0006]然而，如图1或2所示的空压机系统均采用大功率空压机和大功率逆变器，导致多编组列车上安装空压机和逆变器的空间尺寸需求很大，而无法满足多编组列车模块化设计和空间小的设计需求。且空压机冗余程度无法满足多编组列车对气路安全性的设计需求。
[0007]为解决上述问题，本专利技术旨在提出一种空压机系统，能够大幅度减小多编组列车上配置的空压机所需的空间且提高列车上配置的空压机的冗余度。

技术实现思路

[0008]以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。
[0009]根据本专利技术的一方面，提供了一种空压机系统，适用于多编组的列车，所述列车包括气路环路，所述空压机系统包括：分别设置在每节编组上的空压机以及用于控制该空压机的逆变器，所述空压机的排风口与所述气路环路连通，每一空压机的额定功率小于所述列车所需的空压机额定总功率的1/2；以及总控制器，与每节编组上的逆变器耦接，用于基于所述列车的气路环路内的气压需求通过所述逆变器控制各个空压机运行。
[0010]进一步地，所述总控制器获取所述气路环路内的压力值，响应于所述压力值小于所述气路环路的气压需求值，通过至少部分逆变器控制其所控的部分空压机启动。
[0011]进一步地，位于各节编组内的气路环路内至少设置有一个压力传感器，所述总控
制器与各个压力传感器耦接，响应于任一压力传感器检测出的压力值小于所述气压需求值，通过所述至少部分逆变器控制其所控的部分空压机启动。
[0012]进一步地，所述部分空压机为已工作时间最少的预设数目的空压机或轮换到的部分空压机或所有空压机。
[0013]进一步地，每节编组内的逆变器与其所在编组内的压力传感器耦接，响应于所述总控制器与一编组内的逆变器通信故障或通信失效，所述逆变器获取所述压力传感器检测出的压力值并响应于所述压力值小于所述气压需求值，控制其所控的空压机启动。
[0014]进一步地，所述空压机系统还包括：设置于每节编组内的分控制器，所述总控制器通过所述分控制器与所述分控制器所属编组内的逆变器耦接以向所述逆变器发送控制指令，响应于所述总控制器与任意一节编组内的分控制器通信故障或通信失效，所述分控制器获取其所在编组内的压力传感器检测出的压力值并响应于所述压力值小于所述气压需求值，通过该节编组内的逆变器控制该节编组内的空压机启动，响应于任意一节编组内的分控制器与其所在编组内的逆变器通信故障或通信失效，所述编组内的逆变器获取该节编组内的压力传感器检测出的压力值并响应于所述压力值小于所述气压需求值，控制该节编组内的空压机启动。
[0015]进一步地，所述气路环路由两条气路构成，所述列车的各个编组内的空压机间隔连接于该两条气路上，所述通过至少部分逆变器控制其所控的部分空压机启动包括：轮换控制该两条气路上的各个空压机启动。
[0016]进一步地，所述两条气路通过换向阀导通以构成所述气路环路，所述换向阀与所述总控制器耦接，响应于所述压力值小于所述气路环路的气压需求值，所述总控制器控制所述换向阀的高气压端向低气压端导通。
[0017]根据本专利技术的另一个方面，提供了一种空压机系统控制方法，适用于多编组的列车，每节编组内设置有一空压机，所述列车还包括气路环路，所述空压机系统控制方法包括：
[0018]基于所述列车的气路环路内的气压需求控制各个空压机运行，其中，每一编组内的空压机的额定功率小于所述列车所需的空压机额定总功率的1/2。
[0019]进一步地，所述基于列车的气路环路内的气压需求控制各个空压机运行包括：获取所述气路环路内的压力值；以及响应于所述压力值小于所述气路环路的气压需求值，控制至少部分空压机启动。
[0020]所述获取气路环路内的压力值包括：获取位于每节编组内的气路环路段的压力值；以及所述控制至少部分空压机启动包括：响应于任一编组内的气路环路段的压力值小于所述气压需求值，控制所述至少部分空压机启动。
[0021]进一步地，所述控制至少部分空压机启动包括：控制已工作时间最少的预设数目的空压机启动；或控制轮换到的部分空压机启动；或控制所有空压机启动。
[0022]进一步地，所述空压机系统控制方法还包括：响应于所述列车通信故障或通信失效且任意一节编组内的气路环路段的压力值小于所述气压需求值，控制所述编组内的空压机启动。
[0023]进一步地，所述气路环路由两条气路构成，各个编组内设置的空压机间隔连接于该两条气路上，所述控制至少部分空压机启动包括：轮换控制该两条气路上的各个空压机
启动。
[0024]进一步地，所述两条气路通过换向阀导通以构成所述气路环路，所述空压机系统控制方法还包括：响应于所述压力值小于所述气路环路的气压需求值，控制所述换向阀的高气压端向低气压端导通。
[0025]根据本专利技术的又一方面，提供了一种空压机系统控制装置，包括存储器、处理器以及存储在存储器上的计算机程序，其特征在于，所述处理器被用于执行存储在所述存储器上的计算机程序时实现上述任一项所述的空压机系统控制方法的步骤。
[0026]根据本专利技术的又一方面，提供了一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现上述任一项所述的空压机系统控制方法的步骤。
附图说明
[0027]在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后，更能够更好地理解本专利技术的上述特征和优点。
[0028]图1是现有技术中常规的一空压机系统的结构示意图；
[0029]图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空压机系统，适用于多编组的列车，所述列车包括气路环路，所述空压机系统包括：分别设置在每节编组上的空压机以及用于控制该空压机的逆变器，所述空压机的排风口与所述气路环路连通，每一空压机的额定功率小于所述列车所需的空压机额定总功率的1/2；以及总控制器，与每节编组上的逆变器耦接，用于基于所述列车的气路环路内的气压需求通过所述逆变器控制各个空压机运行。2.如权利要求1所述的空压机系统，其特征在于，所述总控制器获取所述气路环路内的压力值，响应于所述压力值小于所述气路环路的气压需求值，通过至少部分逆变器控制其所控的部分空压机启动。3.如权利要求2所述的空压机系统，其特征在于，位于各节编组内的气路环路内至少设置有一个压力传感器，所述总控制器与各个压力传感器耦接，响应于任一压力传感器检测出的压力值小于所述气压需求值，通过所述至少部分逆变器控制其所控的部分空压机启动。4.如权利要求2或3所述的空压机系统，其特征在于，所述部分空压机为已工作时间最少的预设数目的空压机或轮换到的部分空压机或所有空压机。5.如权利要求3所述的空压机系统，其特征在于，每节编组内的逆变器与其所在编组内的压力传感器耦接，响应于所述总控制器与一编组内的逆变器通信故障或通信失效，所述逆变器获取所述压力传感器检测出的压力值并响应于所述压力值小于所述气压需求值，控制其所控的空压机启动。6.如权利要求5所述的空压机系统，其特征在于，还包括：设置于每节编组内的分控制器，所述总控制器通过所述分控制器与所述分控制器所属编组内的逆变器耦接以向所述逆变器发送控制指令，响应于所述总控制器与任意一节编组内的分控制器通信故障或通信失效，所述分控制器获取其所在编组内的压力传感器检测出的压力值并响应于所述压力值小于所述气压需求值，通过该节编组内的逆变器控制该节编组内的空压机启动，响应于任意一节编组内的分控制器与其所在编组内的逆变器通信故障或通信失效，所述编组内的逆变器获取该节编组内的压力传感器检测出的压力值并响应于所述压力值小于所述气压需求值，控制该节编组内的空压机启动。7.如权利要求2或3所述的空压机系统，其特征在于，所述气路环路由两条气路构成，所述列车的各个编组内的空压机间隔连接于该两条气路上，所述通过至少部分逆变器控制其所控的部分空压机启动包括：轮换控制该两条气路上的各个空压机启动。8.如权利要求7所述的空压机系统，其特征在于，所述两条气路通过换向阀导通以构成所述气...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈明锋，胡书平，郭铸，许义景，薛健康，杨昌峰，陈星，张骏，郭家传，
申请(专利权)人：中车青岛四方机车车辆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：