一種電力機(jī)車用空調(diào)電控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種控制系統(tǒng)，具體的說是涉及一種適用于電力機(jī)車司機(jī)室的電力機(jī)車用空調(diào)電控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]空調(diào)與制冷裝置被廣泛應(yīng)用于我國(guó)的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們的日常生活，對(duì)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民物質(zhì)文化生活水平提高具有重要意義。目前，新型的鐵路機(jī)車車輛和幾乎所有的城市軌道交通車輛都普遍使用空調(diào)與制冷裝置，從而為乘客提供了舒適的乘車環(huán)境。
[0003]空調(diào)與制冷裝置的作用是將一定量的車外新鮮空氣和車內(nèi)再循環(huán)空氣混合，經(jīng)過濾、冷卻/加熱、減濕/加濕等處理后，以一定的流速送入車內(nèi)，并將車內(nèi)一定量的污濁空氣排出車外，從而達(dá)到控制客室內(nèi)溫度、濕度、風(fēng)速、清潔度及噪聲，并使之達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，以提高車內(nèi)的舒適性，改善乘車環(huán)境的目的。
[0004]電力機(jī)車用空調(diào)與客車空調(diào)原理類似，僅在細(xì)節(jié)上有一定區(qū)別。其中，典型電力機(jī)車用空調(diào)由通風(fēng)系統(tǒng)、空氣冷卻系統(tǒng)、空氣加熱系統(tǒng)以及自動(dòng)控制系統(tǒng)等四大部分組成，一般均具備通風(fēng)、制冷、加熱等功能。電力機(jī)車用空調(diào)機(jī)組電控系統(tǒng)一般采用可編程邏輯控制器作為主控單元，通過數(shù)字量、模擬量的輸入輸出，形成整個(gè)系統(tǒng)的控制邏輯，對(duì)整個(gè)機(jī)組運(yùn)行進(jìn)行控制，而整個(gè)機(jī)組的380VAC強(qiáng)電電源則來自于機(jī)車輔助供電系統(tǒng)。
[0005]目前，上述形式的電力機(jī)車用空調(diào)電控系統(tǒng)存在諸如整機(jī)系統(tǒng)較為復(fù)雜且在制冷環(huán)節(jié)里對(duì)溫度采集實(shí)時(shí)性不高，沒有真正做到閉環(huán)反饋控制，司機(jī)室體感溫度不夠舒適，整個(gè)控制邏輯實(shí)用性有待升級(jí)等缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]鑒于已有技術(shù)存在的缺陷，本實(shí)用新型的目的是要提供一種適用于電力機(jī)車司機(jī)室的電力機(jī)車空調(diào)電控系統(tǒng)，該電力機(jī)車空調(diào)電控系統(tǒng)通過由PLC控制器、數(shù)字輸入輸出模塊、模擬量采集模塊組成的空調(diào)控制單元、風(fēng)閥、風(fēng)機(jī)控制接觸器等部件構(gòu)成結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、反饋控制效果好的控制結(jié)構(gòu)。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案:
[0008]一種電力機(jī)車用空調(diào)電控系統(tǒng)，其特征在于:
[0009]包括若干接觸器、溫度傳感器、風(fēng)閥、空調(diào)控制單元以及控制面板；
[0010]所述接觸器分別與電力機(jī)車空調(diào)各個(gè)電機(jī)連接，用于按照所述空調(diào)控制單元的控制命令控制對(duì)應(yīng)的電機(jī)的啟停；
[0011]所述溫度傳感器連接所述空調(diào)控制單元，用于實(shí)時(shí)采集電力機(jī)車新風(fēng)溫度信息與回風(fēng)溫度信息并反饋至所述空調(diào)控制單元；
[0012]所述風(fēng)閥連接所述空調(diào)控制單元，用于按照所述空調(diào)控制單元的控制命令調(diào)整開啟角度；
[0013]所述空調(diào)控制單元分別與本系統(tǒng)其他各個(gè)器件連接，用于根據(jù)接收所述溫度傳感器采集電力機(jī)車新風(fēng)溫度信息與回風(fēng)溫度信息輸出對(duì)應(yīng)的控制命令；
[0014]所述控制面板連接所述空調(diào)控制單元。
[0015]進(jìn)一步的，所述空調(diào)控制單元包括:
[0016]包括中央處理器模塊、數(shù)字輸入輸出模塊、模擬量米集模塊以及供電電源模塊；所述中央處理器模塊分別連接所述數(shù)字輸入輸出模塊、模擬量采集模塊以及供電電源模塊；所述數(shù)字輸入輸出模塊連接各所述接觸器以及所述風(fēng)閥；所述模擬量采集模塊分別連接所述溫度傳感器以及所述控制面板。
[0017]進(jìn)一步的，所述電力機(jī)車空調(diào)電控系統(tǒng)還通過所述接觸器與電力機(jī)車空調(diào)電加熱模塊連接，用于按照所述空調(diào)控制單元的控制命令完成控制電力機(jī)車空調(diào)電加熱模塊的加熱啟停的控制過程。
[0018]進(jìn)一步的，所述電力機(jī)車空調(diào)電控系統(tǒng)還包括所述空調(diào)控制單元連接的故障保護(hù)單元；所述故障保護(hù)單元包括多種故障保護(hù)電路，所述故障保護(hù)電路包括但不限于分別與電力機(jī)車空調(diào)各個(gè)電機(jī)以及電加熱模塊連接的溫度保護(hù)電路、高低壓壓力保護(hù)電路以及壓差控制器電路。
[0019]進(jìn)一步的，所述空調(diào)控制單元包括多種控制模式，其通過所述控制面板的模式設(shè)定信號(hào)實(shí)現(xiàn)多種模式的切換以及控制；所述多種控制模式包括但不限于故障自檢模式、空調(diào)制冷模式、空調(diào)制熱模式、自動(dòng)控制模式以及非自動(dòng)控制模式。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、反饋控制效果好的電力機(jī)車空調(diào)電控系統(tǒng)，其通過空調(diào)控制單元、風(fēng)閥、接觸器、溫度傳感器以及控制面板構(gòu)成完整的閉環(huán)反饋控制結(jié)構(gòu)，有效提高了電力機(jī)車空調(diào)環(huán)境溫度調(diào)節(jié)的可控性以及舒適性。
【附圖說明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型所述的電力機(jī)車用空調(diào)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為本實(shí)用新型所述的電力機(jī)車用空調(diào)電控系統(tǒng)(包含故障保護(hù)單元)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3為本實(shí)用新型所述的電力機(jī)車空調(diào)用電控系統(tǒng)實(shí)例-主回路電氣連接示意圖；
[0024]圖4為圖3故障保護(hù)單元部分局部放大示意圖；
[0025]圖5為本實(shí)用新型所述的電力機(jī)車用空調(diào)電控系統(tǒng)實(shí)例-外圍電氣連接示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0027]下面結(jié)合附圖以及具體的實(shí)施例進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案:
[0028]如圖1-圖2所示，本實(shí)用新型可用于控制現(xiàn)有電力機(jī)車空調(diào)(包括通風(fēng)機(jī)、冷凝風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、電加熱模塊)，其具體包括:
[0029]若干接觸器、溫度傳感器、風(fēng)閥、空調(diào)控制單元以及控制面板；
[0030]所述接觸器分別與電力機(jī)車空調(diào)各個(gè)電機(jī)以及電力機(jī)車空調(diào)電加熱模塊連接，用于按照所述空調(diào)控制單元的控制命令控制對(duì)應(yīng)的電機(jī)的啟?；蛘咄瓿煽刂齐娏C(jī)車空調(diào)電加熱模塊的加熱啟停的控制過程；
[0031]所述溫度傳感器連接所述空調(diào)控制單元，用于實(shí)時(shí)采集電力機(jī)車新風(fēng)溫度信息與回風(fēng)溫度信息并反饋至所述空調(diào)控制單元，所述溫度傳感器優(yōu)選選用NCT7B溫度傳感器，其工作溫度可達(dá)到_40°C?70°C。
[0032]所述風(fēng)閥連接所述空調(diào)控制單元，用于按照所述空調(diào)控制單元的控制命令調(diào)整開啟角度，通常來說其開啟角度可基本分為30°、60°以及全開的90° ;
[0033]所述空調(diào)控制單元分別與本系統(tǒng)其他各個(gè)器件連接，用于根據(jù)接收所述溫度傳感器采集電力機(jī)車新風(fēng)溫度信息與回風(fēng)溫度信息輸出對(duì)應(yīng)的控制命令-如控制對(duì)應(yīng)的電機(jī)的啟?；蛘咄瓿煽刂齐娏C(jī)車空調(diào)電加熱模塊的加熱啟停的控制過程或者調(diào)整風(fēng)閥開啟角度；
[0034]以及連接所述空調(diào)控制單元的所述控制面板；通過所述控制面板的模式設(shè)定信號(hào)實(shí)現(xiàn)多種模式的切換以及控制。
[0035]其中，所述空調(diào)控制單元可選用PLC系統(tǒng)，其包括:
[0036]包括中央處理器模塊、數(shù)字輸入輸出模塊(優(yōu)選的此模塊集成在中央處理器模塊上)、模擬量采集模塊以及供電電源模塊；
[0037]所述中央處理器模塊分別連接所述數(shù)字輸入輸出模塊、模擬量采集模塊以及供電電源模塊，其按照溫度傳感器實(shí)時(shí)采集電力機(jī)車新風(fēng)溫度信息與回風(fēng)溫度信息輸出對(duì)應(yīng)的控制命令，其輸出的所述控制命令可通過預(yù)先對(duì)該模塊編輯對(duì)應(yīng)的邏輯運(yùn)算、控制算法實(shí)現(xiàn)(至于如何編程編輯則采用通用的PLC編程技術(shù)即可實(shí)現(xiàn)，這里不再贅述)；
[0038]所述數(shù)字輸入輸出模塊連接各所述接觸器以及所述風(fēng)閥，輸出對(duì)應(yīng)的控制命令至各所述接觸器以及所述風(fēng)閥；同時(shí)鑒于數(shù)字量輸入輸出模塊沒有模擬量輸入輸出通道，不能直接連接模擬量輸出的控制面板(主要是該控制面板)、溫度傳感器等元件，因此加設(shè)了模擬量采集模塊，所述模擬量采集模塊分別連接所述溫度傳感器以及所述控制面板。
[0039]所述模擬量采集模塊可采用EM231模塊，該模塊具有4路模擬量輸入通道，差分式輸入，輸入范圍為0-20mA，完全能滿足本設(shè)計(jì)關(guān)于要有兩路溫度傳感器(新風(fēng)溫度信息與回風(fēng)溫度信息)輸入，一路溫度選擇輸