CN105059281A - 一种机车制动机均衡模块及控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种机车制动机均衡模块及控制方法，包括第一电磁阀组，第二电磁阀组；其中，所述第一电磁阀组为工作电磁阀组；与所述第一电磁阀组和所述第二电磁阀组均相连的切换阀；与所述切换阀相连的压力传感器；一端与控制器相连，另一端与所述切换阀相连的切换电磁阀；与所述第一电磁阀组、所述第二电磁阀组、所述压力传感器和所述切换电磁阀均相连的控制器；其中，当所述控制器通过对所述压力传感器的检测，判断所述第一电磁阀组故障时，所述控制器控制所述切换电磁阀失电，改变所述切换阀的气路，使所述第二电磁阀组投入工作，确保了均衡模块的正常运行，提高制动机的安全冗余度和智能化水平，保证制动机安全可靠运行。

Description

一种机车制动机均衡模块及控制方法
技术领域
本发明涉及铁路机车电控空气制动系统技术领域，更具体地说，涉及一种机车制动机均衡模块及控制方法。
背景技术
轨道机车制动系统是保证轨道交通安全的关键部件，制动系统的安全性、可靠性和稳定性尤为重要，制动系统如存在隐患会给机车的运用安全构成严重威胁。目前国内DK制动机采用均衡闭环控制模块，通过控制均衡风缸的压力来实现对列车管的压力控制，均衡闭环控制模块的主要部件由传感器和电磁阀构成，通过传感器采集均衡管压力来实现闭环控制，一旦均衡模块电磁阀故障，则均衡模块无法实现正常的充排气过程，均衡模块将失效，造成制动机无法正常运行电空制动功能。
因此确保均衡模块的正常运行，提高其可靠性，对制动机的安全运行具有至关重要的作用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种机车制动机均衡模块及控制方法，以确保机车制动机均衡模块的正常运行，增加机车运行的安全性。
为实现上述目的，本发明实施例提供了如下技术方案：
一种机车制动机均衡模块，包括：
第一电磁阀组，第二电磁阀组；其中，所述第一电磁阀组为工作电磁阀组；
与所述第一电磁阀组和所述第二电磁阀组均相连的切换阀；
与所述切换阀相连的压力传感器；
一端与控制器相连，另一端与所述切换阀相连的切换电磁阀；
与所述第一电磁阀组、所述第二电磁阀组、所述压力传感器和所述切换电磁阀均相连的控制器；
其中，当所述控制器通过对所述压力传感器的检测，判断所述第一电磁阀组故障时，所述控制器控制所述切换电磁阀失电，改变所述切换阀的气路，使所述第二电磁阀组投入工作。
优选的，所述第一电磁阀组模块包括：
与所述控制器相连的第一充风电磁阀；
与所述控制器相连的第一排气电磁阀；其中，所述第一充风电磁阀和所述第一排气电磁阀均与所述切换阀相连。
优选的，所述第二电磁阀组模块包括：
与所述控制器相连的第二充风电磁阀；
与所述控制器相连的第二排气电磁阀；其中，所述第二充风电磁阀和所述第二排气电磁阀均与所述切换阀相连。
优选的，还包括：
与所述压力传感器相连的备用压力传感器。
优选的，还包括：
一端与所述控制器相连，另一端与所述切换阀相连的保护电磁阀。
一种机车制动机均衡模块的控制方法，包括：
压力传感器检测风缸压力值；
控制器从所述压力传感器获取所述压力值，并判断所述压力值是否在正常工作压力值范围内；
若否，所述控制器控制切换电磁阀失电；
所述切换电磁阀失电后，改变切换阀的气路，使第一电磁阀组停止工作，第二电磁阀组投入工作。
优选的，所述切换电磁阀失电后，改变切换阀的气路，使第一电磁阀组停止工作，第二电磁阀组投入工作，包括：
所述切换电磁阀失电后，控制所述切换阀与所述第一电磁阀组断开，使所述第一电磁阀组停止工作；控制所述切换阀与所述第二电磁阀组连接，使所述第二电磁阀组投入工作；
其中，所述第一电磁阀组包括第一充风电磁阀和第一排气电磁阀；所述第二电磁阀组包括第二充风电磁阀和第二排气电磁阀。
优选的，所述控制器从所述压力传感器获取所述压力值之后，还包括：
所述控制器根据所述压力值，判断所述压力传感器是否在正常工作状态；
若否，则控制所述压力传感器停止工作；控制备用压力传感器投入工作。
优选的，还包括：
当机车制动机均衡模块失电时，保护电磁阀控制所述风缸排气。
通过以上方案可知，本发明实施例提供的一种机车制动机均衡模块及控制方法，包括第一电磁阀组，第二电磁阀组；其中，所述第一电磁阀组为工作电磁阀组；与所述第一电磁阀组和所述第二电磁阀组均相连的切换阀；与所述切换阀相连的压力传感器；一端与控制器相连，另一端与所述切换阀相连的切换电磁阀；与所述第一电磁阀组、所述第二电磁阀组和所述切换电磁阀均相连的控制器；其中，当所述控制器通过对所述压力传感器的检测，判断所述第一电磁阀组故障时，所述控制器控制所述切换电磁阀失电，改变所述切换阀的气路，使所述第二电磁阀组投入工作，确保了均衡模块的正常运行，提高制动机的安全冗余度和智能化水平，保证制动机安全可靠运行。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例公开的一种机车制动机均衡模块示意图；
图2为本发明实施例公开的一种机车制动机均衡模块原理示意图；
图3为本发明实施例公开的另一种机车制动机均衡模块原理示意图；
图4为本发明实施例公开的一种机车制动机均衡模块的控制方法。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例公开了一种机车制动机均衡模块及控制方法，以确保机车制动机均衡模块的正常运行，增加机车运行的安全性。
参见图1，本发明实施例提供的一种机车制动机均衡模块示意图，包括：
第一电磁阀组100，第二电磁阀组200；其中，所述第一电磁阀组100为工作电磁阀组；
与所述第一电磁阀组100和所述第二电磁阀组200均相连的切换阀300；
与所述切换阀300相连的压力传感器500；
一端与控制器600相连，另一端与所述切换阀300相连的切换电磁阀400；
与所述第一电磁阀组100、所述第二电磁阀组200、所述压力传感器500和所述切换电磁阀400均相连的控制器600；
其中，当所述控制器600通过对所述压力传感器500的检测，判断所述第一电磁阀组100故障时，所述控制器600控制所述切换电磁阀400失电，改变所述切换阀300的气路，使所述第二电磁阀组200投入工作。
具体的，在本实施例中，切换电磁阀400还与第一电磁阀组100和第二电磁阀组200相连。
本发明实施例提供的一种机车制动机均衡模块，包括第一电磁阀组100，第二电磁阀组200；其中，所述第一电磁阀组100为工作电磁阀组；与所述第一电磁阀组100和所述第二电磁阀组200均相连的切换阀300；与所述切换阀300相连的压力传感器500；一端与控制器600相连，另一端与所述切换阀300相连的切换电磁阀400；与所述第一电磁阀组100、所述第二电磁阀组200、所述压力传感器500和所述切换电磁阀400均相连的控制器600；其中，当所述控制器600通过对所述压力传感器500的检测，判断所述第一电磁阀组100故障时，所述控制器600控制所述切换电磁阀400失电，改变所述切换阀300的气路，使所述第二电磁阀组200投入工作，确保均衡模块的正常运行，提高制动机的安全冗余度和智能化水平，保证制动机安全可靠运行。
优选的，在本发明的另一实施例中，第一电磁阀组模块100包括：
与所述控制器600相连的第一充风电磁阀110；
与所述控制器600相连的第一排气电磁阀120；其中，所述第一充风电磁阀110和所述第一排气电磁阀120均与所述切换阀300相连；
所述第二电磁阀组模块200包括：
与所述控制器600相连的第二充风电磁阀210；
与所述控制器600相连的第二排气电磁阀220；其中，所述第二充风电磁阀210和所述第二排气电磁阀220均与所述切换阀300相连。
具体的，参见图2，本发明实施例提供的一种机车制动机均衡模块原理示意图，除了上述实施例中提及的第一充风电磁阀110、第一排气电磁阀120、第二充风电磁阀210、第二排气电磁阀220、切换阀300、切换电磁阀400、压力传感器500和控制器600之外，还包括：
与第一充风电磁阀110相连的调压阀压力测试口710；
与所述调压阀压力测试口710相连的调压阀720；
与所述调压阀720相连的总风过滤器730，其中，所述总风过滤器730的另一端是总风端口；
与所述压力传感器500相连的风缸740；
一端与所述切换阀300相连，另一端与所述压力传感器500相连的均衡输出压力测试口750；
所述压力传感器500与所述均衡输出压力测试口750相连的一端，还与均衡输出过滤器760相连；其中，所述均衡输出过滤器760的另一端是均衡管输出端口。
具体的，机车制动机均衡模块无故障时的工作原理如下：切换电磁阀400得电，改变切换阀300的气路，使第一电磁阀组100的输出管路(即第一电磁阀组100与切换阀300的连接段)与均衡管输出端口相通，第二电磁阀组200气路被切断，第一电磁阀组100投入使用。控制器600获取压力传感器500的压力值，并与均衡压力控制目标值(即正常工作压力值)比较，当检测压力值高于控制目标值时，开启第一排气电磁阀120，同时关闭第一充气电磁阀110，排掉风缸740中多余的空气；当检测压力值低于控制目标值时，开启第一充气电磁阀110，同时关闭第一排气电磁阀120，将总风压力充入风缸740中。上述两种工作过程均由控制器600控制，采用闭环控制方式，具有调节速度快，控制精度高等特点。
当第一电磁阀组100出现电磁阀故障时，此时控制器600控制切换电磁阀400失电，改变切换阀300的气路，使得第一电磁阀组100的输出管路与均衡输出管路被切断，同时连通第二电磁阀组200的输出管路与均衡输出管路，此时第一电磁阀组100被切除，第二电磁阀组200投入使用。
参见图3，本发明实施例提供的一种机车制动机均衡模块原理示意图，所述均衡模块还包括：
与所述压力传感器500相连的备用压力传感器800；
具体的，当压力传感器800故障，制动控制系统将无法获取准确的均衡压力，从而导致闭环控制无法实现，所以本实施例中，当控制器600检测到压力传感器500故障时，自动切除压力传感器500，同时自动转换成获取备用压力传感器800的压力值，其后工作过程同上，备用压力传感器800在这里起到后备冗余的作用，使压力采集拥有双重保障，提高了系统的可靠性。
一端与所述控制器600相连，另一端与所述切换阀300相连的保护电磁阀900。
具体的，当制动系统掉电时，控制器600及所有的电磁阀都失电，此时电控制动机失效，保护电磁阀900发挥关键作用。所述保护电磁阀900在失电时会排掉风缸的空气，使制动机发挥制动作用，保证了制动机失电时机车能安全制动停车。
需要说明的是，本实施例与上一实施例相同部分详见上一实施例所述，本实施例只对不同之处进行描述。
参见图4，本发明实施例提供的一种机车制动机均衡模块的控制方法，包括：
S101、压力传感器检测风缸压力值；
S102、控制器从所述压力传感器获取所述压力值；
S103、判断所述压力值是否在正常工作压力值范围内；
若所述压力值不在正常工作压力值范围内，则执行S104、所述控制器控制切换电磁阀失电；
若所述压力值在正常工作压力值范围内，则继续执行S101；
S105、所述切换电磁阀失电后，改变切换阀的气路，使第一电磁阀组停止工作，第二电磁阀组投入工作。
本发明实施例提供的一种机车制动机均衡模块的控制方法，包括压力传感器检测风缸压力值；控制器从所述压力传感器获取所述压力值，并判断所述压力值是否在正常工作压力值范围内；若所述压力值不在正常工作压力值范围内，则所述控制器控制切换电磁阀失电；所述切换电磁阀失电后，改变切换阀的气路，使第一电磁阀组停止工作，第二电磁阀组投入工作，确保均衡模块的正常运行，提高制动机的安全冗余度和智能化水平，保证制动机安全可靠运行。
优选的，在本发明的另一实施例中，所述切换电磁阀失电后，改变切换阀的气路，使第一电磁阀组停止工作，第二电磁阀组投入工作，包括：
所述切换电磁阀失电后，控制所述切换阀与所述第一电磁阀组断开，使所述第一电磁阀组停止工作；控制所述切换阀与所述第二电磁阀组连接，使所述第二电磁阀组投入工作；
其中，所述第一电磁阀组包括第一充风电磁阀和第一排气电磁阀；所述第二电磁阀组包括第二充风电磁阀和第二排气电磁阀。
优选的，在本发明的另一实施例中，所述控制器从所述压力传感器获取所述压力值之后，还包括：
所述控制器根据所述压力值，判断所述压力传感器是否在正常工作状态；
若否，则控制所述压力传感器停止工作；控制备用压力传感器投入工作。
优选的，在上述实施例中，若机车制动机均衡模块失电时，保护电磁阀控制所述风缸排气。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种机车制动机均衡模块，其特征在于，包括：
第一电磁阀组，第二电磁阀组；其中，所述第一电磁阀组为工作电磁阀组；
与所述第一电磁阀组和所述第二电磁阀组均相连的切换阀；
与所述切换阀相连的压力传感器；
一端与控制器相连，另一端与所述切换阀相连的切换电磁阀；
与所述第一电磁阀组、所述第二电磁阀组、所述压力传感器和所述切换电磁阀均相连的控制器；
其中，当所述控制器通过对所述压力传感器的检测，判断所述第一电磁阀组故障时，所述控制器控制所述切换电磁阀失电，改变所述切换阀的气路，使所述第二电磁阀组投入工作。
2.根据权利要求1所述的机车制动机均衡模块，其特征在于，所述第一电磁阀组模块包括：
与所述控制器相连的第一充风电磁阀；
与所述控制器相连的第一排气电磁阀；其中，所述第一充风电磁阀和所述第一排气电磁阀均与所述切换阀相连。
3.根据权利要求2所述的机车制动机均衡模块，其特征在于，所述第二电磁阀组模块包括：
与所述控制器相连的第二充风电磁阀；
与所述控制器相连的第二排气电磁阀；其中，所述第二充风电磁阀和所述第二排气电磁阀均与所述切换阀相连。
4.根据权利要求1所述的机车制动机均衡模块，其特征在于，还包括：
与所述压力传感器相连的备用压力传感器。
5.根据权利要求1所述的机车制动机均衡模块，其特征在于，还包括：
一端与所述控制器相连，另一端与所述切换阀相连的保护电磁阀。
6.一种机车制动机均衡模块的控制方法，其特征在于，包括：
压力传感器检测风缸压力值；
控制器从所述压力传感器获取所述压力值，并判断所述压力值是否在正常工作压力值范围内；
若否，所述控制器控制切换电磁阀失电；
所述切换电磁阀失电后，改变切换阀的气路，使第一电磁阀组停止工作，第二电磁阀组投入工作。
7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述切换电磁阀失电后，改变切换阀的气路，使第一电磁阀组停止工作，第二电磁阀组投入工作，包括：
所述切换电磁阀失电后，控制所述切换阀与所述第一电磁阀组断开，使所述第一电磁阀组停止工作；控制所述切换阀与所述第二电磁阀组连接，使所述第二电磁阀组投入工作；
其中，所述第一电磁阀组包括第一充风电磁阀和第一排气电磁阀；所述第二电磁阀组包括第二充风电磁阀和第二排气电磁阀。
8.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述控制器从所述压力传感器获取所述压力值之后，还包括：
所述控制器根据所述压力值，判断所述压力传感器是否在正常工作状态；
若否，则控制所述压力传感器停止工作，并控制备用压力传感器投入工作。
9.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，还包括：
当机车制动机均衡模块失电时，保护电磁阀控制所述风缸排气。
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