CN107621836A - 一种机车双塔空气干燥器用电控器及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种机车双塔空气干燥器用电控器及其控制方法，所述电控器包括湿度传感器、与湿度传感器电连接的数显湿度显示器、指示灯和总电源开关，所述湿度传感器的湿度工作范围包括相对湿度5％～30％且能将具体的相对湿度数据显示在所述湿度显示器中，所述湿度传感器用于设置在空气干燥器的干燥塔中或用于设置在所述空气干燥器的顶部出气口处，且所述湿度传感器能在气压500KPa以上的中高压中正常工作。使用本发明中所述电控器，可以精准地反映出经过空气干燥器的高压空气的干燥程度，进一步及时准确地反映出干燥塔中的干燥剂是否应该及时更换。
Description
技术领域
本发明属于机车配件领域，具体涉及一种机车双塔空气干燥器用电控器及其控制方法。
背景技术
机车的空气干燥器用于为机车(例如其刹车系统)提供干净的高压干燥空气。机车双塔空气干燥器中的电控器为干燥器中的关键部件，电控器的优劣决定了机车中空气干燥器的干燥效果，甚至影响列车的安全营运。
本发明的申请人在先申请的专利CN201710724969.7中提供了一种压缩空气用油水分离器及无热再生式压缩空气干燥器，所述空气干燥器即为机车双塔空气干燥器。在所述双塔空气干燥器中设置有进气阀、排气阀和电控器等部件以控制两个干燥塔中一个干燥塔中的干燥剂再生时，另一个干燥塔中的干燥剂用于干燥压缩空气。该专利申请中的压缩空气在经过干燥塔中的干燥剂之前还会先经螺旋通道型油水分离器将压缩空气中的杂质初步分离。其中的进气阀主要是用于将来自环境空气或来自油水分离器末端的高压空气导入干燥塔中。所述排气阀实质是排污阀，它用于在干燥塔中干燥剂再生时将干燥剂中的杂质排出至机车外。所述电控器例如为使用本公司在先申请CN201220044984.X中提供的电控器。其中使用的湿度显示器10为以干燥剂颜色辨别干燥器中的干燥剂是否失效的湿度显示装置，例如干燥剂由黄色变成蓝色时则需要更换干燥塔中的干燥剂。但显然这样的控制方式既不准确灵敏，又不及时。当干燥剂已经变色却未及时甄别时则会导致影响机车中的干燥空气的质量。因此，本领域需要一种新的机车双塔空气干燥器用电控器及其控制方法来解决这个问题。
发明内容
因此，本发明提供一种机车双塔空气干燥器用电控器，所述电控器包括湿度传感器、与湿度传感器电连接的数显湿度显示器、指示灯和总电源开关，所述湿度传感器的湿度工作范围包括相对湿度5％～30％且能将具体的相对湿度数据显示在所述湿度显示器中，所述湿度传感器用于设置在空气干燥器的干燥塔中或用于设置在所述空气干燥器的顶部出气口处，且所述湿度传感器能在气压500KPa以上的中高压中正常工作，所述空气干燥器的进气口之前连接有空气压缩机为空气干燥器提供气源，所述电控器还包括用于空气压缩机向电控器下达工作指令的电控信号线。
在一种具体的实施方式中，所述湿度传感器的湿度工作范围包括相对湿度1％～30％且能将具体的相对湿度数据显示在所述湿度显示器中。
在一种具体的实施方式中，所述湿度传感器的湿度工作范围包括相对湿度1％～35％且能将具体的相对湿度数据显示在所述湿度显示器中，优选所述湿度传感器的湿度工作范围包括相对湿度0.4％～90％且能将具体的相对湿度数据显示在所述湿度显示器中。
在一种具体的实施方式中，所述电控器还包括报警指示灯，所述报警指示灯与湿度传感器直接或间接电连接。
在一种具体的实施方式中，所述电控器还包括熔断器(4)和标识牌(5)。
在一种具体的实施方式中，电控器外壳材质为铝合金，电控器内部包括高电压CMOS器件，电控器的输出包括采用耐高反压MOS管。
在一种具体的实施方式中，所述湿度传感器的灵敏度为1％以内，优选在0.5％以内，更优选在0.1％以内，数显湿度显示器(1)中的显示数据精确至1％或0.1％。
在一种具体的实施方式中，所述湿度传感器设置在空气干燥器的顶部出气口处的出气止回阀中。
本发明中的湿度传感器和数显的湿度显示器，显然不能用我们常见的民用湿度检测装置，因为民用的湿度检测装置一般仅能显示相对湿度10％～90％(更多是30％～90％)内的数据，在低于10％和高于90％均无法检测和显示具体的相对湿度数据。这样的量程和精确度的湿度检测装置并不适应本发明。本发明所述湿度传感器和数显的湿度显示器都可以通过商购获取。具体地，本发明选用湿度测量范围至少覆盖相对湿度在1％～30％的湿度检测装置。
本发明还一种机车双塔空气干燥器用电控器对空气干燥器的控制方法，所述电控器为如上所述控制器，所述控制方法包括电控器分别控制两个电磁阀的通电和断电，两个电磁阀分别控制干燥器的左塔和右塔的再生和干燥，且电控器对两个电磁阀采用重叠失电控制，其中电控器在同一工作周期内，对两电磁阀的“通电”和“断电”的时间设置为不相等，其中一个塔的通电再生时间为T1，随后的断电缓冲时间为T2，此时另一个塔的连续干燥时间T＝T1+T2，因而两个电磁阀在每次由再生至干燥的转换前都会出现一个失电重叠时间T2，此时两个电磁阀均处于失电状态，以使得双塔空气干燥器获得柔性转换效果，优选所述失电重叠时间T2为3～50s，更优选5～20s。
在一种具体的实施方式中，所述控制方法还包括电控器的状态记忆，即电控器将其工作状态记存下来，待下次工作时仍按原状态继续，即：原得电的电磁阀仍得电，原失电的电磁阀继续失电，直到这一工作周期完成后再进行转换，而不是重新从“0”开始。
有益效果：使用本发明中所述电控器，可以精准地反映出经过空气干燥器的高压空气的干燥程度，进一步及时准确地反映出干燥塔中的干燥剂是否应该及时更换。比现有技术中通过观察干燥剂的颜色来判断是否需更换要更准确和更灵敏，进一步保证了高压空气产品的品质。尤其是本发明中设置警报装置时，更能确保塔内的干燥剂得到及时更换。
附图说明
图1为本发明所述电控器的主体结构的示意图。
具体实施方式
图1显示了本发明的一种机车双塔空气干燥器用电控器，所述电控器包括湿度传感器、与湿度传感器电连接的数显湿度显示器1、指示灯2和总电源开关3，所述湿度传感器的湿度工作范围包括相对湿度5％～30％且能将具体的相对湿度数据显示在所述湿度显示器中，所述湿度传感器用于设置在空气干燥器的干燥塔中或用于设置在所述空气干燥器的顶部出气口处，且所述湿度传感器能在气压500KPa以上的中高压中正常工作，所述空气干燥器的进气口之前连接有空气压缩机为空气干燥器提供气源，所述电控器还包括用于空气压缩机向电控器下达工作指令的电控信号线。所述电控器还包括熔断器4和标识牌5。所述标识牌例如包括用于标识电控器型号和生产厂商的标识牌一(51)以及用于标识相对湿度数据对更换干燥剂的指导方法的标识牌二(52)，所述标识牌二(52)上标识的内容例如为“在正常工况下，相对湿度显示大于35％时，建议更换干燥剂”。
图1的信号灯2中的电源是指电控器的自动电源，当机车停止运行时，电控器断电，当机车运行且空气压缩机启动时，电控器通电；信号是指空气压缩机给电控器的信号；加热是指电控器控制对进气阀和排气阀的加热，让它们通气顺畅，以防止结冰或堵塞；左塔和右塔信号灯分别代表两个干燥塔是否处在得电再生状态。图中右下方的总电源开关为手动控制开关，该手动控制开关一般是长期保持开启的，即使机车停止运行时总电源开关也会保持开启，只有在例如为维修等特殊情况时，总电源开关才会手动断开。图中的熔断器即电控器的保险，电控器内电流过大时熔断器熔断。
本发明中首先将带数显的湿度检测装置用于机车空气干燥器领域。可以使用连接器将所述湿度传感器感受到的信号转化为数字信号，并经湿度显示器将相对湿度数据显示出来。
本发明中，空气干燥器的左右塔都是用于干燥空气压缩机中的湿空气。经空气干燥器干燥后的高压干燥空气从出气止回阀出来，绝大部分被统一储存起来(例如储存在总风缸中)，用于供给机车进行气压控制，例如机车刹车用，该高压空气的压力例如为800～900KPa。从左边干燥塔的出气止回阀出来的10～18％量的干燥空气从上往下进入右边干燥塔中用于再生右塔内的干燥剂，同样地，从右边干燥塔的出气止回阀出来的10～18％量的干燥空气从上往下进入左边干燥塔中用于再生左塔内的干燥剂。
优选所述电控器带有记忆功能，因为机车使用干燥空气的工况是随机的，例如刹车使用50s后不再使用。此时总风缸中的气压降低而导致提供高压空气气源的空气压缩机就会启动，待总风缸中的气压达标，则随时将空气压缩机关停。开机启动空气压缩机后，电控器中的电源指示灯相应开启，在空气压缩机关停后，电控器中的电源指示灯一般会继续点亮，但其中的信号指示灯相应熄灭。本发明中，空气压缩机启动，则自动给电控器传输电信号，电控器通电启动，电控器控制电磁阀，电磁阀控制左塔和右塔中的运行状态是处于干燥还是再生状态，还是处于再生后和干燥前的过渡状态。
本发明中，因机车中干燥空气的使用情况是随机的，因而连接在空气干燥器之前的机车空气压缩机的工况是随机变化的，当这些工况以电信号(通电，断电)的形式由控制线输入电控器后，经过电控器的逻辑处理，将变成有规律的“指令”输出，并通过电磁阀来操纵空气干燥器上的机械动作，构成“电气—机械”控制系统，使两塔按一定的程序交替工作，并由左右指示灯分别显示。
本发明中，具体地，所述外壳包括前盖和后盖两部分。所述CMOS器件即互补金属氧化物半导体器件，它是电压控制的一种放大器件，是组成CMOS数字集成电路的基本单元。所述MOS管实际上就是绝缘栅型场效应管，全名叫Mosfet。MOS管的源极和耗尽层是可以对调的。本发明中使用高电压CMOS器件和耐高反压MOS管，使得本发明所述电控器抗电压波动干扰的能力强，保证了控制系统的可靠工作。机车中的标准电压为110v，电控器中使用普通器件时电控器例如只能耐受100～120v的电压，而使用高电压CMOS器件和耐高反压MOS管的电控器能耐受±50v甚至±70v的电压波动，在电压波动剧烈时也不会烧毁电控器。所述高电压CMOS器件和耐高反压MOS管均可以通过商购获取。
本发明中，包括湿度传感器、连接器和数显湿度显示器的湿度检测器是用来检测经空气干燥器处理后的实时空气相对湿度，可以实时的检测处理后的空气干燥效果，让操作人员能更科学地对吸附剂(即空气干燥剂)的工作状态进行判断，并做出相应的处理。本发明中，湿度传感器安装在干燥塔顶部的出气止回阀内部，连接器和湿度显示器安装在电控器本体上。
本发明中，电控器内设有一根电控信号线，专为空气压缩机向电控器下达工作指令用。当电控器得到工作指令后通电，电控器应开始工作，按设定的时间周期分别对两个转换电磁阀输出“通电”和“断电”信号，本发明中左塔和右塔各对应一个电磁阀。
本发明中，电控器控制电磁阀的工作状态为重叠失电状态，即电控器在同一工作周期(T)内，对两电磁阀的“通电”和“断电”的时间设置为不相等。这样，两个电磁阀在由干燥塔得电再生后与失电干燥的转换前将会出现一个失电重叠时间。这使干燥装置获得“柔性转换”效果。具体地，电控器控制时间，使得一个干燥塔在干燥时，另一个干燥塔中干燥剂再生。电控器控制干燥塔给电时，该塔中干燥剂再生。例如左塔得电再生70s，70s后不再生，这时候右塔也不会马上再生，而是继续处于干燥状态，在10s后右塔才得电再生。因此，左塔再生70s和失电10s的时间共80s内右塔一直处于干燥状态。
本发明中，电控器控制电磁阀的工作状态包括状态记忆，即当工作周期中断时，电控器应将其工作状态记存下来，待下次工作时，仍按原状态继续，即：原得电的电磁阀仍得电，原失电的电磁阀继续失电，直到这一工作周期完成后再进行转换，而不是每次重新从“0”开始。
本发明中，电控器控制电磁阀的工作状态包括时间累计，即当一个工作周期还未完成而控制电源断电时，电控器应立即中断工作，停止计时。当控制线(即所述电控信号线)再次通电时，应在原工作时间上累计，直到完成这一工作周期才进行转换。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种机车双塔空气干燥器用电控器，其特征在于，所述电控器包括湿度传感器、与湿度传感器电连接的数显湿度显示器(1)、指示灯(2)和总电源开关(3)，所述湿度传感器的湿度工作范围包括相对湿度5％～30％且能将具体的相对湿度数据显示在所述湿度显示器中，所述湿度传感器用于设置在空气干燥器的干燥塔中或用于设置在所述空气干燥器的顶部出气口处，且所述湿度传感器能在气压500KPa以上的中高压中正常工作，所述空气干燥器的进气口之前连接有空气压缩机为空气干燥器提供气源，所述电控器还包括用于空气压缩机向电控器下达工作指令的电控信号线。
2.根据权利要求1所述的电控器，其特征在于，所述湿度传感器的湿度工作范围包括相对湿度1％～30％且能将具体的相对湿度数据显示在所述湿度显示器中。
3.根据权利要求1所述的电控器，其特征在于，所述湿度传感器的湿度工作范围包括相对湿度1％～35％且能将具体的相对湿度数据显示在所述湿度显示器中，优选所述湿度传感器的湿度工作范围包括相对湿度0.4％～90％且能将具体的相对湿度数据显示在所述湿度显示器中。
4.根据权利要求1所述的电控器，其特征在于，所述电控器还包括报警指示灯，所述报警指示灯与湿度传感器直接或间接电连接。
5.根据权利要求1所述的电控器，其特征在于，所述电控器还包括熔断器(4)和标识牌(5)。
6.根据权利要求1所述的电控器，其特征在于，电控器外壳材质为铝合金，电控器内部包括高电压CMOS器件，电控器的输出包括采用耐高反压MOS管。
7.根据权利要求1～6中任意一项所述的电控器，其特征在于，所述湿度传感器的灵敏度为1％以内，优选在0.5％以内，更优选在0.1％以内，数显湿度显示器(1)中的显示数据精确至1％或0.1％。
8.根据权利要求1～6中任意一项所述的电控器，其特征在于，所述湿度传感器设置在空气干燥器的顶部出气口处的出气止回阀中。
9.一种机车双塔空气干燥器用电控器对空气干燥器的控制方法，所述电控器为如权利要求1～8中任意一项所述控制器，所述控制方法包括电控器分别控制两个电磁阀的通电和断电，两个电磁阀分别控制干燥器的左塔和右塔的再生和干燥，且电控器对两个电磁阀采用重叠失电控制，其中电控器在同一工作周期内，对两电磁阀的“通电”和“断电”的时间设置为不相等，其中一个塔的通电再生时间为T1，随后的断电缓冲时间为T2，此时另一个塔的连续干燥时间T＝T1+T2，因而两个电磁阀在每次由再生至干燥的转换前都会出现一个失电重叠时间T2，此时两个电磁阀均处于失电状态，以使得双塔空气干燥器获得柔性转换效果，优选所述失电重叠时间T2为3～50s，更优选5～20s。
10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括电控器的状态记忆，即电控器将其工作状态记存下来，待下次工作时仍按原状态继续，即：原得电的电磁阀仍得电，原失电的电磁阀继续失电，直到这一工作周期完成后再进行转换，而不是重新从“0”开始。
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Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2419630Y (zh) * | 2000-04-24 | 2001-02-14 | 华南理工大学 | 吸附式旋转干燥机的单片微机控制装置 |
| CN202427329U (zh) * | 2012-02-13 | 2012-09-12 | 株洲联诚集团有限责任公司 | 一种城轨车及地铁车用双塔无热再生干燥器 |
| CN103802850A (zh) * | 2012-11-05 | 2014-05-21 | 戚墅堰机车车辆厂工业公司 | 机车风源净化装置控制器 |
| CN204118516U (zh) * | 2014-10-20 | 2015-01-21 | 国家电网公司 | 电器柜干燥装置 |
| CN105065235A (zh) * | 2015-09-06 | 2015-11-18 | 宫卫东 | 双塔干燥器 |
| CN105179219A (zh) * | 2015-10-30 | 2015-12-23 | 南车戚墅堰机车有限公司 | 机车双空压机控制装置 |
| CN105257515A (zh) * | 2015-10-04 | 2016-01-20 | 沈阳南车时代交通设备有限公司 | 一种ss9机车保障空气压缩机供电的装置及方法 |
| CN105582789A (zh) * | 2014-11-15 | 2016-05-18 | 湖北汽车工业学院 | 一种带湿度调节装置的车用空气干燥器 |
| CN106882176A (zh) * | 2017-03-03 | 2017-06-23 | 湖南铁道职业技术学院 | 机车风源系统及其风源净化装置的控制组件和控制方法 |
| CN207367072U (zh) * | 2017-10-31 | 2018-05-15 | 株洲联诚集团控股股份有限公司 | 一种机车双塔空气干燥器用电控器 |
-
2017
- 2017-10-31 CN CN201711047174.3A patent/CN107621836A/zh active Pending
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2419630Y (zh) * | 2000-04-24 | 2001-02-14 | 华南理工大学 | 吸附式旋转干燥机的单片微机控制装置 |
| CN202427329U (zh) * | 2012-02-13 | 2012-09-12 | 株洲联诚集团有限责任公司 | 一种城轨车及地铁车用双塔无热再生干燥器 |
| CN103802850A (zh) * | 2012-11-05 | 2014-05-21 | 戚墅堰机车车辆厂工业公司 | 机车风源净化装置控制器 |
| CN204118516U (zh) * | 2014-10-20 | 2015-01-21 | 国家电网公司 | 电器柜干燥装置 |
| CN105582789A (zh) * | 2014-11-15 | 2016-05-18 | 湖北汽车工业学院 | 一种带湿度调节装置的车用空气干燥器 |
| CN105065235A (zh) * | 2015-09-06 | 2015-11-18 | 宫卫东 | 双塔干燥器 |
| CN105257515A (zh) * | 2015-10-04 | 2016-01-20 | 沈阳南车时代交通设备有限公司 | 一种ss9机车保障空气压缩机供电的装置及方法 |
| CN105179219A (zh) * | 2015-10-30 | 2015-12-23 | 南车戚墅堰机车有限公司 | 机车双空压机控制装置 |
| CN106882176A (zh) * | 2017-03-03 | 2017-06-23 | 湖南铁道职业技术学院 | 机车风源系统及其风源净化装置的控制组件和控制方法 |
| CN207367072U (zh) * | 2017-10-31 | 2018-05-15 | 株洲联诚集团控股股份有限公司 | 一种机车双塔空气干燥器用电控器 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 刘古: "《集成电路在仪器仪表中的应用》", 31 December 1983, 机械工业出版社 * |
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