[实用新型]地铁车辆空调控制系统

说明书

技术领域

本实用新型属于铁路车辆空调控制技术领域，具体的说是一种地铁车辆空调控制系统。

背景技术

随着社会的发展，城市人口的迅速增加，人民生活水平的日益提高，对出行所需的交通工具的要求越来越高，交通工具的需求量也越来越大，地铁、轻轨、公交车多种交通工具快速发展起来。目前，在一些大城市，地铁车辆成为了人们出行的首选，因为地铁车辆运量大、速度快、无污染。而保证地铁车辆的正常供暖、制冷功能即空调系统的正常运行也成为地铁车辆研发和生产企业是重点工作之一。

传统的地铁车辆空调控制系统主要采用继电器控制系统，通过各种电器件如接触器、继电器、空气开关、转换开关、温度控制仪等硬线连接来实现其设备的正常运转。传统空调控制系统主要是通过转换开关给予命令实现控制功能，且只能实现通风、制冷、制暖等工作模式，不能对故障进行记录及存储。对于传统的继电器电路控制的空调系统来说，它难以实现复杂逻辑功能和数字式控制，而且要实现一定规模的逻辑控制功能不仅设计繁琐，难以实现升级，而且存在易发故障，维修复杂，功耗高等明显的缺点，现在已逐渐被人们所淘汰。

随着我国经济的不断发展,社会高度信息化,新的高科技技术手段不断应用到各个领域中,设备的智能化已成为一种发展的必然趋势。PLC控制系统以其运行可靠、使用与维护方便，抗干扰能力强，适合新型高速网络结构等显著的优点使其逐步得到广泛的应用。现在，国内外市场上采用PLC作为空调控制系统的核心器件已成为一种切实可行的技术，受到所有地铁运行公司的青睐。PLC(Programmable Logical Controller)通常称为可编程逻辑控制器,它是以微处理器为核心,综合了现代计算机技术、半导体集成技术、自动化控制技术、数字技术和通信网络技术，专为在工业环境下应用而设计的工业自动控制器件。

PLC技术取代了原有的继电器和压力表温度表等的控制模式，由于其在工业控制方面的应用意义日趋明显，并在发电、化工、电子等行业工艺设备的电气控制方面得到了广泛的应用，已逐步取代了继电器电路的逻辑控制。使用PLC后就能充分发挥它的逻辑运算、定时等的功能，同时配套的电子传感器能将系统的压力、温度等转化成数据，经逻辑计算后再输出数据或对空调机组做出相应的控制。

发明内容

本实用新型的目的是要提供一种结构简单合理，通过系统的核心器件可编程控制器PLC实现空调系统通风、制冷和制暖功能的智能化控制的地铁车辆空调控制系统。

本实用新型的目的是这样实现的，该空调控制系统包括空调控制单元（ACU）、空调机组、司机室监控显示器、电源，所述的空调控制单元（ACU）包括PLC主机、连接PLC主机的MPT（触摸屏），一端连接PLC主机、另一端连接MPT（触摸屏）的电源模块，一端连接电源模块、另一端连接PLC主机的网关，一端连接PLC主机、另一端连接电源模块的模拟量扩展模块，一端连接模拟量扩展模块、另一端连接电源模块的数字量扩展模块； 所述的空调机组与空调控制单元（ACU）连接，电源与空调机组连接。

所述的空调机组包括通风机、冷凝风机、压缩机和电加热器；所述的电源包括AC380V电源和应急通风电源。

本实用新型具有以下优点和积极效果：

①、本实用新型空调系统的控制包括本车控制和集中控制两种方式，具有通风、制冷、制暖等功能； 

②、本实用新型采用可编程控制器PLC作为控制系统的核心器件，使用软件编程，可以实时对机组进行监控、调试、实时修改程序，便于系统升级及维修；

③、本实用新型的本车控制方式可以通过MPT（触摸屏）实时监控及显示机组状态，便于空调调试试验；集控方式可以通过司机室监控显示器实时监控及显示机组状态；

④、本实用新型的PLC可以扩展多个模拟量和数字量模块，能满足各种要求的机组编组形式；

⑤、本实用新型的PLC的逻辑运算能力强、速度快。比继电器式空调控制系统响应速度快，功耗低。

附图说明

图1是地铁车辆空调控制系统整体结构框图。

图2是本实用新型MPT（触摸屏）操作界面图。

图2是本实用新型运行状态显示界面图。

图4是本实用新型故障报警信息显示界面图。

图5是本实用新型运行时间显示界面图。

图6是本实用新型温度设定及显示界面图。

图7是本实用新型空调系统本地控制显示界面图。

图8是本实用新型车辆外部环境温度和车辆内部设定温度关系图。

图9是本实用新型自动制冷工况图。