CN113748061A - 铁路车辆用的空调控制系统 - Google Patents

Abstract

空调控制系统(1)具有根据经由第一通信网络(10)接收到的指令来驱动第一驱动对象(3A)的第一逆变器(I1)；根据经由第一通信网络(10)接收到的指令来驱动第二驱动对象(3B)的第二逆变器(I2)；通过经由第一通信网络(10)来发送指令，能控制第一逆变器(I1)和第二逆变器(I2)的第一控制器(C1)；以及通过第一通信网络(10)来发送指令，能控制第一逆变器(I1)和第二逆变器(I2)的第二控制器(C2)。第一控制器(C1)和第二控制器(C2)能够经由第一通信网络(10)将使自身的指令为无效的无效指令发送至第一逆变器(I1)和第二逆变器(I2)。

Description

铁路车辆用的空调控制系统

技术领域

本发明涉及铁路车辆用的空调控制系统。

背景技术

专利文献1中揭示了如下系统：在多个室外机和多个室内机被连接至一个系统的制冷剂配管的空调机中，将分别设置于多个室外机的控制部中的任意一个控制部决定为控制主机，将其余控制部决定为控制从机，并进行动作。该系统中，控制主机进行制冷剂循环动作的综合控制，并且定期地对各个控制从机发送寿命消息。控制从机在未接收到寿命消息时判断为控制主机发生了异常，从控制从机中决定新的控制主机，实现制冷剂控制的自动恢复。

如上所述，以往已揭示了采用设置有多个控制器的冗余结构，且在因某些理由而使控制主机发生了异常的情况下所具有的空调控制系统。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2000－18684号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

即使在铁路车辆的空调控制中，有必要采用具有控制器和逆变器的冗余结构，以应对控制器异常的发生。然而，即使采用冗余结构并应用上述专利文献1所揭示的技术，也只能由其他控制器检测出控制器的异常。在此情况下，在控制器自身正常地动作，但是在控制器的空调控制中所采用的温度传感器发生异常、或控制器与上级监视装置之间的通信发生异常的情况下，很难应对这种异常。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种铁路车辆用的空调控制系统，在具有多个控制器及逆变器的冗余结构中，发生异常的控制器自身能够应对其异常并继续正常的空调运转。

解决技术问题所采用的技术方案

为了实现上述目的，本发明所涉及的铁路车辆用的空调控制系统具有第一传输线路；根据经由第一传输线路接收到的指令来驱动第一驱动对象的第一逆变器；根据经由第一传输线路接收到的指令来驱动第二驱动对象的第二逆变器；通过经由第一传输线路来发送指令，能控制第一逆变器和第二逆变器的第一控制器；以及通过第一传输线路来发送指令，能控制第一逆变器和第二逆变器的第二控制器。第一控制器和第二控制器能够经由第一传输线路将使自身的指令为无效的无效指令发送至第一逆变器和第二逆变器。

发明效果

根据本发明，第一控制器及第二控制器能够将自身发送的指令为无效这一情况发送至第一逆变器及第二逆变器。由此，当由于包括控制器、环境传感器的异常或与上级监视装置之间的通信异常在内的各种因素而必须停止控制器的空调运转控制时，该控制器自身能够通过发送其自身的指令为无效的指令来应对。其结果是，在具有多个控制器及逆变器的冗余结构中，发生异常的控制器自身能够应对异常，能够继续进行正常的空调运转。

附图说明

图1是示出了本发明的实施方式1所涉及的空调控制系统的结构的示意图。

图2A是示出了图1的空调控制系统的数据通信的情况之一的示意图。

图2B是示出了图1的空调控制系统的数据通信的情况之二的示意图。

图2C是示出了图1的空调控制系统的数据通信的情况之三的示意图。

图2D是示出了图1的空调控制系统的数据通信的情况之四的示意图。

图3是示出了温度传感器发生异常时的图1的空调控制系统的数据通信的情况的示意图。

图4是示出了与监视器的通信发生异常时的图1的空调控制系统的数据通信的情况的示意图。

图5A是示出了停止控制的控制器自身发送无效指令的情况之一的图。

图5B是示出了停止控制的控制器自身发送无效指令的情况之一的图。

图6是示出了构成图1的空调控制系统的第一控制器的硬件结构的框图。

图7是示出了表示图1的空调控制系统正常时的处理的顺序图。

图8是示出了控制器发生异常时的第一处理的顺序图。

图9是示出了控制器发生异常时的第二处理的顺序图。

图10是示出了温度传感器发生异常时的处理的顺序图。

图11是示出了与监视器的通信发生异常时的处理的顺序图。

图12是示出了本发明的实施方式2所涉及的空调控制系统中的处理的顺序图。

图13是示出了图12的空调控制系统的动作之一的示意图。

图14是示出了图12的空调控制系统的动作之二的示意图。

图15是示出了本发明的实施方式1、2所涉及的空调控制系统的结构的变形例的示意图。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。在各附图中，对相同或相等的部分标注相同的标号。

实施方式1

接着，对本发明的实施方式1进行说明。如图1所示，本实施方式所涉及的空调控制系统1是对铁路车辆100进行空调控制的系统。空调控制系统1具有空调机2A、2B。

空调机2A、2B设置于铁路车辆100的驾驶座，能够经由作为第二传输线路的第二通信网络20与作为上级监视装置的监视器M进行通信，该上级监视装置是对铁路车辆100整体进行综合管理的计算机。监视器M经由第二通信网络20向空调机2A、2B发送操作信息，操作空调机2A、2B，并且经由第二通信网络20从空调机2A、2B接收监视信息，监视铁路车辆100的空调运转的状态。

从架空线L经由导电弓PG向铁路车辆100提供电力。将该电力提供至铁路车辆100的控制电源11。控制电源11对空调机2A、2B提供电力。

空调机2A包括具有室内送风机EF、室外送风机CF、压缩机CP和加热器OH的第一驱动对象3A；驱动第一驱动对象3A的第一逆变器I1；控制第一逆变器I1的第一控制器C1；以及作为空调机2A的电源的第一电源6A。空调机2A驱动第一驱动对象3A，并通过管道8A对铁路车辆100的室内进行空气调节。从控制电源11提供的电力被输入至第一电源6A。第一电源6A对第一控制器C1及第一逆变器I1分别提供所需的电力。

空调机2B包括具有室内送风机EF、室外送风机CF、压缩机CP和加热器OH的第二驱动对象3B，驱动第二驱动对象3B的第二逆变器I2，控制第二逆变器I2的第二控制器C2，以及作为空调机2B的电源的第二电源6B。空调机2B驱动第二驱动对象3B，并通过管道8B对铁路车辆100的室内进行空气调节。从控制电源11提供的电力被输入至第二电源6B。第二电源6B对第二控制器C2及第二逆变器I2分别提供所需的电力。

空调控制系统1还具有作为第一传输线路的第一通信网络10。第一通信网络10连接第一逆变器I1、第二逆变器I2、第一控制器C1、第二控制器C2，相互之间能够进行数据通信。经由第一通信网络10发送的数据中包含从第一控制器C1及第二控制器C2向第一逆变器I1及第二逆变器I2发送的指令，以及从第一逆变器I1及第二逆变器I2向第一控制器C1及第二控制器C2发送的表示空调运转状态的信息。第一通信网络10中的数据通信通过广播通信来进行。

第一逆变器I1根据经由第一通信网络10接收到的指令，驱动第一驱动对象3A。第二逆变器I2根据经由第一通信网络10接收到的指令，驱动第二驱动对象3B。通过对第一驱动对象3A及第二驱动对象3B进行驱动，对铁路车辆100进行制冷、制热及换气。

空调机2A具有作为第一传感器的温度传感器4A，空调机2B具有作为第二传感器的温度传感器4B。由温度传感器4A检测出的温度信息被输入至第一控制器C1，由温度传感器4B检测出的温度信息被输入至第二控制器C2。第一控制器C1及第二控制器C2根据由温度传感器4A、4B检测出的温度信息，对第一逆变器I1及第二逆变器I2生成指令。

温度传感器4A、4B无需分别各一个。温度传感器4A、4B可以是分别设置在铁路车辆100的室内、室外、管道8A、8B内的温度传感器的集合体。

如图2A所示，监视器M经由第二通信网络20将包含空调的开关指令在内的空调机2A、2B的操作信息发送至第一控制器C1。第一控制器C1根据所接收到的操作信息来生成指令。第一控制器C1经由第一通信网络10来发送所生成的指令，由此能够控制第一逆变器I1及第二逆变器I2。

监视器M经由第二通信网络20也将包含铁路车辆100的空调的开关指令在内的空调机2A、2B的操作信息发送至第二控制器C2。第二控制器C2根据所接收到的操作信息来生成指令。第二控制器C2经由第一通信网络10来发送指令，由此能够控制第一逆变器I1及第二逆变器I2。

如上所述，来自第一控制器C1及第二控制器C2的指令经由第一通信网络10被发送至第一逆变器I1及第二逆变器I2。在第一逆变器I1、第二逆变器I2中分别设置第一控制器C1和第二控制器C2之间的优先级。根据该优先级，第一逆变器I1基于第一控制器C1的指令来动作，第二逆变器I2基于第二控制器C2的指令来动作。

另一方面，如图2B所示，在第一控制器C1发生异常的情况下，第一控制器C1无法经由第一通信网络10发送对第一逆变器I1及第二逆变器I2的指令。然而，由于第二控制器C2发送对第一逆变器I1及第二逆变器I2的指令，因此，第一逆变器I1及第二逆变器I2能够根据第二控制器C2的动作来继续进行空调运转。

另一方面，表示第一逆变器I1中的第一驱动对象3A和第二逆变器I2中的第二驱动对象3B的空调运转状态的数据如图2C所示，经由第一通信网络10被发送至第一控制器C1及第二控制器C2。第一控制器C1及第二控制器C2经由第二通信网络20，将表示空调运转状态的数据作为表示空调机2A、2B的空调运转状态的数据来发送至监视器M。

如图2D所示，在第一控制器C1发生任意异常的情况下，第一控制器C1无法经由第二通信网络20将表示第一逆变器I1中的第一驱动对象3A和第二逆变器I2中的第二驱动对象3B的空调运转状态的数据发送至监视器M。然而，由于第二控制器C2经由第一通信网络10来接收表示第一逆变器I1中的第一驱动对象3A和第二逆变器I2中的第二驱动对象3B的空调运转状态的数据，因此，能够经由第二通信网络20将这些数据发送至监视器M。

此外，第一控制器C1根据温度传感器4A的检测信息，生成对第一逆变器I1及第二逆变器I2的指令。然而，若温度传感器4A发生异常，则第一控制器C1变得无法以准确的温度对铁路车辆100生成指令。因而，如图3所示，在温度传感器4A发生异常的情况下，第一控制器C1根据从第二控制器C2经由第一通信网络10发送而来的温度传感器4B的检测信息，对第一逆变器I1及第二逆变器I2生成指令。

另外，即使在温度传感器4B发生异常的情况下，第一控制器C1及第二控制器C2进行相同的处理，从而应对该异常。

另外，如上所述，第一控制器C1及第二控制器C2根据从监视器M经由第二通信网络20发送而来的操作信息，控制第一逆变器I1及第二逆变器I2。然而，在第一控制器C1与监视器M之间发生通信异常的情况下，如图4所示，第一控制器C1无法从监视器M接收操作信息。因而，在本实施方式中，即使发生这样的异常，第二控制器C2对监视器M发送第一逆变器I1及第二逆变器I2的空调运转的状态数据。由此，空调机2A、2B能够继续进行空调运转。

如上所述，在本实施方式所涉及的空调控制系统1中，具有具备空调机2A、2B的冗余结构，设置于第一控制器C1或第二控制器C2及其周边发生异常的情况下。具体而言，例如如图5A所示，第一控制器C1能够经由第一通信网络10向第一逆变器I1及第二逆变器I2发送将自身的指令设为无效的无效指令。

通过发送无效指令，即使是设定为第一控制器C1的优先级高于第二控制器C2的优先级的第一逆变器I1，也能够根据第二控制器C2的指令来进行动作。另外，也能够由第二控制器C2来发送将自身的指令设为无效的无效指令。

例如，若检测出与监视器M之间的通信异常，则第一控制器C1能够经由第一通信网络10向第一逆变器I1及第二逆变器I2发送将自身的指令设为无效的无效指令。这是因为，由于第一控制器C1根据从监视器M发送而来的乘车人数来生成指令，所以若与监视器M之间发生通信异常，则很难进行恰当的空调控制。

通过发送无效指令，即使是设定为第一控制器C1的优先级高于第二控制器C2的优先级的第一逆变器I1，也能够根据第二控制器C2的指令来进行动作。关于这一点，即使是第二控制器C2也同样。

另外，如图5B所示，在第一控制器C1不进行控制的情况下，第二控制器C2能够经由第一通信网络10向第一逆变器I1及第二逆变器I2发送将第一控制器C1的指令设为无效的无效指令。关于这一点，即使是第二控制器C2也同样。

而且，如图2A及图2B所示，在检测出第一控制器C1不进行第一逆变器I1及第二逆变器I2的控制的情况下，第二控制器C2经由第一通信网络10向第一逆变器I1及第二逆变器I2发送控制指令。在第一控制器C1不进行第一逆变器I1及第二逆变器I2的控制的情况下，例如有时第一控制器C1发生了异常。另外，第一控制器C1也进行与第二控制器C2同样的处理。

第一控制器C1及第二控制器C2能够根据是否有数据通信来检测出相互之间是否发生异常。除此之外，也能够由第一控制器C1及第二控制器C2来检测出温度传感器4A、4B的异常。另外，也能够根据有无指令在逆变器I1、I2一侧检测出第一控制器C1及第二控制器C2的异常。

如图6所示，第一控制器C1作为硬件结构要素，具有控制部31、主存储部32、外部存储部33、第一通信接口(I/F)34、以及第二通信接口(I/F)35。主存储部32、外部存储部33、第一通信I/F34及第二通信I/F35均经由内部总线30被连接至控制部31。

控制部31由CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)等构成。该CPU通过执行存储于外部存储部33的程序39，由此来实现图1所示的第一控制器C1的各个结构要素。

主存储部32由RAM(Random-Access Memory：随机存取存储器)等构成。主存储部32中下载有存储于外部存储部33中的程序39。除此以外，主存储部32被用作为控制部31的作业区域(数据的暂时存储区域)。

外部存储部33具备闪存、硬盘、DVD-RAM(Digital Versatile Disc Random-Access Memory：数字通用光盘－随机存储器)、DVD-RW(Digital Versatile DiscRewritable：数字通用可重写光盘)等非易失性存储器。外部存储部33中预先存储用于使控制部31执行的程序39。另外，外部存储部33根据控制部31的指令，将执行该程序39时所使用的数据提供至控制部31，存储从控制部31提供的数据。

第一通信I/F34是以第一通信网络10的规格为标准的通信接口。经由该第一通信I/F34来进行第一通信网络10中的数据通信的输入和输出。

第二通信I/F35是以第二通信网络20的规格为标准的通信接口。经由该第二通信I/F35来进行第二通信网络20中的数据通信的输入和输出。

第二控制器C2的硬件结构也与图6所示的第一控制器C1的结构相同。控制部31执行从外部存储部33被写入主存储部32中的程序39。利用通过执行程序39而实现的功能，控制部31根据经由第二通信I/F35所接收到的来自监视器M的操作信息，生成用于发送至第一逆变器I1及第二逆变器I2的指令。

而且，利用通过执行程序39而实现的功能，控制部31经由第一通信I/F34向第一逆变器I1及第二逆变器I2输出所生成的指令。而且，利用通过执行程序39而实现的功能，控制部31经由第一通信I/F34来输入表示第一逆变器I1及第二逆变器I2的空调运转状态的信息，将包括这些信息的监视信息经由第二通信I/F35发送至监视器M。

接着，对本发明的实施方式所涉及的空调控制系统1的处理动作进行说明。下面，对(1)～(4)情况下的处理动作进行说明。

(1)第一控制器C1及第二控制器C2为正常的情况，

(2)第一控制器C1发生异常的情况之一，

(3)第一控制器C1发生异常的情况之二，

(4)温度传感器4A发生异常的情况，且与监视器M之间发生通信异常的情况。

虽然上述(2)～(4)是第一控制器C1及其周边发生了任意异常的情况，但是本实施方式所涉及的空调控制系统1在第二控制器C2或温度传感器4B发生同样的异常的情况下也进行同样的处理动作。

<第一控制器C1及第二控制器C2为正常的情况>

首先，对第一控制器C1及第二控制器C2两者均正常的情况下的处理动作进行说明。如图7所示，首先，监视器M经由第二通信网络20向第一控制器C1发送操作信息(步骤S1)，经由第二通信网络20向第二控制器C2发送操作信息(步骤S2)。操作信息的通信由单播来进行。

从监视器M接收到操作信息的第一控制器C1经由第一通信网络10，向第一逆变器I1、第二控制器C2及第二逆变器I2发送时间戳。

接着，第一控制器C1经由第一通信网络10向第一逆变器I1及第二逆变器I2发送控制指令(步骤S4)。而且，第二控制器C2经由第一通信网络10向第二逆变器I2及第一逆变器I1发送控制指令(步骤S5)。作为这些控制指令，例如存在以第一驱动对象3A和第二驱动对象3B的压缩机CP的旋转速度进行旋转的指令。

接着，第二控制器C2经由第一通信网络10向第一控制器C1发送温度传感器4B的检测信息(步骤S6)。此处，第一控制器C1可以向第二控制器C2发送温度传感器4A的检测信息。

然后，第一逆变器I1驱动第一驱动对象3A。在第一逆变器I1中，如图2A所示，由于设定为第一控制器C1的指令优先于第二控制器C2，所以第一逆变器I1根据第一控制器C1的指令来驱动第一驱动对象3A。而且，第一逆变器I1驱动第二驱动对象3B。在第二逆变器I2中，如图2A所示，由于设定为第二控制器C2的指令优先于第一控制器C1，所以第二逆变器I2根据第二控制器C2的指令来驱动第二驱动对象3B。

接着，第一逆变器I1经由第一通信网络10将表示空调运转状态的信息返回至第一控制器C1及第二控制器C2(步骤S7)。而且，第二逆变器I2经由第一通信网络10将表示空调运转状态的信息返回至第一控制器C1及第二控制器C2(步骤S8)。

接着，第一控制器C1经由第二通信网络20将监视信息返回至监视器M(步骤S9)。而且，第二控制器C2经由第二通信网络20将监视信息返回至监视器M(步骤S10)。通过反复进行步骤S1～S10，监视器M、第一控制器C1、第二控制器C2、第一逆变器I1及第二逆变器I2进行一系列的空调运转的处理动作。

<第一控制器C1发生异常的情况之一>

接着，对第一控制器C1发生异常的情况下的处理的流程之一进行说明。如图8所示，首先，监视器M经由第二通信网络20向第一控制器C1发送操作信息(步骤S1)，经由第二通信网络20向第二控制器C2发送操作信息(步骤S2)。

然后，由于第一控制器C1发生异常，因此，无法发送时间戳，无法向第一逆变器I1及第二逆变器I2发送控制指令。第二控制器C2检测出第一逆变器1未发送指令且未进行控制这一情况，经由第一通信网络10向第二逆变器I2及第一逆变器I1发送控制指令(步骤S5)。

接着，第二控制器C2经由第一通信网络10向第一控制器C1发送温度传感器4A的检测信息(步骤S6)。

然后，第一逆变器I1驱动第一驱动对象3A。在第一逆变器I1中，虽然设定为第一控制器C1的指令优先于第二控制器C2，但是由于第一控制器C1未发送指令，所以第一逆变器I1根据来自第二控制器C2的指令来驱动第一驱动对象3A。

而且，第二逆变器I2驱动第二驱动对象3B。在第二逆变器I2中，由于设定为第二控制器C2的指令优先于第一控制器C1，所以第二逆变器I2根据第二控制器C2的指令来驱动第二驱动对象3B。

接着，第一逆变器I1经由第一通信网络10将表示空调运转状态的信息返回至第一控制器C1及第二控制器C2(步骤S7)。而且，第二逆变器I2经由第一通信网络10将表示空调运转状态的信息返回至第一控制器C1及第二控制器C2(步骤S8)。

接着，第二控制器C2经由第二通信网络20将监视信息返回至监视器M(步骤S10)。然而，第二控制器C2继续进行第一逆变器I1及第二逆变器I2的空调运转。在变更空调运转的状态时，重复进行步骤S1～S10，利用监视器M、第二控制器C2、第一逆变器I1及第二逆变器I2进行一系列的空调运转。

<第一控制器C1发生异常的情况之二>

接着，对第一控制器C1发生异常的情况下的处理的流程之一进行说明。如图9所示，首先，监视器M经由第二通信网络20向第一控制器C1发送操作信息(步骤S1)，经由第二通信网络20向第二控制器C2发送操作信息(步骤S2)。

由于第一控制器C1发生异常，因此，无法发送时间戳，无法向第一逆变器I1及第二逆变器I2发送控制指令。由于未从第一控制器C1发送控制指令，因此，第二控制器C2检测出第一控制器C1发生了异常的情况，经由第一通信网络10向第二逆变器I2及第一逆变器I1发送将第一控制器C1的指令设为无效的无效指令(步骤S20)。而且，第二控制器C2经由第一通信网络10向第二逆变器I2及第一逆变器I1发送控制指令(步骤S5)。

之后的处理动作与图8的情况之一相同。然后，第二控制器C2继续进行第一逆变器I1及第二逆变器I2的空调运转。在变更空调运转的状态时，重复进行步骤S1～S10、S20，利用监视器M、第二控制器C2、第一逆变器I1及第二逆变器I2进行一系列的空调运转的处理动作。

<温度传感器4A发生异常的情况>

接着，对温度传感器4A发生异常的情况下的处理流程进行说明。如图10所示，该情况下的整体流程与图8的正常时的处理相同。

步骤S6中，第二控制器C2经由第一通信网络10向第一控制器C1发送温度传感器4B的检测信息。在第一控制器C1接收到温度传感器4A的检测信息之后，第一控制器C1根据温度传感器4B的检测信息来进行控制(步骤S30)。

然后，第一逆变器I1经由第一通信网络10将表示空调运转状态的信息返回至第一控制器C1及第二控制器C2(步骤S7)。而且，第二逆变器I2经由第一通信网络10将表示空调运转状态的信息返回至第一控制器C1及第二控制器C2(步骤S8)。

接着，第一控制器C1经由第二通信网络20将监视信息返回至监视器M(步骤S9)。而且，第二控制器C2经由第二通信网络20将监视信息返回至监视器M(步骤S10)。通过反复进行步骤S1～S10、S30，监视器M、第一控制器C1、第二控制器C2、第一逆变器I1及第二逆变器I2进行一系列的空调运转的控制。

另外，在温度传感器4A故障的情况下，第一控制器C1可以经由第一通信网络10将无效指令发送至第一逆变器I1、第二逆变器I2，并停止其处理动作。

再者，即使在温度传感器4B发生异常的情况下，第一控制器C1及第二控制器C2可以进行与图10所示的处理相同的处理，第二控制器C2可以根据温度传感器4A的检测信息进行第二逆变器I2的控制。

<与监视器M之间发生通信异常的情况>

接着，对与监视器M之间发生通信异常的情况下的处理流程进行说明。如图11所示，第一控制器C1利用轮询动作，一直等待到从监视器M接收到操作信息。在未从监视器M接收到操作信息的情况下，第一控制器C1设为在与监视器M之间发生通信异常，向第二控制器C2、第一逆变器I1及第二逆变器I2发送将自身的指令设为无效的无效指令。

由于从第一控制器C1接收到无效指令，因此，第二控制器C2判定为第一控制器C1发生了异常，经由第一通信网络10向第二逆变器I2及第一逆变器I1发送将第一控制器C1的指令设为无效的无效指令(步骤S5)。

之后的处理与图8的情况相同。然后，第二控制器C2继续进行第一逆变器I1及第二逆变器I2的空调运转。在变更空调运转的状态时，重复进行步骤S1～S10、S40，利用监视器M、第二控制器C2、第一逆变器I1及第二逆变器I2进行一系列的空调运转的处理动作。

如上述详细说明的那样，根据本实施方式，第一控制器C1及第二控制器C2能够将自身所发送的指令为无效这一情况发送至第一逆变器I1及第二逆变器I2。由此，在由于包括第一控制器C1、第二控制器C2、温度传感器4A、4B的异常或与监视器M之间的通信异常在内的各种各样的原因而必须停止第一控制器C1、第二控制器C2的控制的情况下，该第一控制器C1、第二控制器C2自身能够应对。其结果是，在具有多个控制器及逆变器的冗余结构中，发生异常的控制器自身能够应对异常的发生，能够继续进行正常的空调运转。

另外，根据本实施方式，由于控制器自身检测出控制器周边的异常，所以能够缩短处理时间。

实施方式2

接着，对本发明的实施方式2进行说明。在上述实施方式1所涉及的空调控制系统1中，说明了在发生了第一控制器C1或第二控制器C2的异常、温度传感器4A、4B的异常、与监视器M之间的通信异常时，继续进行空调机2A、2B的空调运转的结构。然而，本发明并不限于此。在本实施方式中，在第二控制器C2进行第一逆变器I1及第二逆变器I2的控制的同时，第一控制器C1进行控制第一逆变器I1及第二逆变器I2之外的处理。在本实施方式中，将该处理设为维护处理，该维护处理包括对监视器M进行的空调机2A、2B的空调运转的日志数据、即维护信息的提取或内部处理的参数的设定。

本实施方式所涉及的空调控制系统1的功能结构及硬件结构与图1、图6所示的上述实施方式1所涉及的空调控制系统1的结构相同。

如图12所示，首先，监视器M经由第二通信网络20向第一控制器C1发送操作信息(步骤S1)，经由第二通信网络20向第二控制器C2发送操作信息(步骤S2)。第一控制器C1中所包含的操作信息中包含有第一控制器C1进行维护处理这一意思的指令。在此情况下，第一控制器C1经由第一通信网络10向第二控制器C2、第一逆变器I1及第二逆变器I2发送将自身的指令设为无效的无效指令(步骤S40)。

另一方面，第二控制器C2中所包含的操作信息中包含有第二控制器C2进行第一逆变器I1及第二逆变器I2的控制这一意思的指令。第二控制器C2经由第一通信网络10向第二逆变器I2及第一逆变器I1发送控制指令(步骤S5)。

另一方面，第一控制器C1进行维护处理(步骤S50)。该维护处理包含维护信息的提取处理或内部处理的参数的设定处理。在此情况下，如图13所示，第一控制器C1可以从第二通信网络20向连接到外部网络50的服务器提取维护信息60，或者乘坐铁路车辆100的维护检查人员可以通过使用终端连接到第一控制器C1来提取维护信息。

之后的处理动作与图8的情况相同。通过反复进行步骤S1～S10、S40、S50，监视器M、第二控制器C2、第一逆变器I1及第二逆变器I2进行一系列的控制。

在本实施方式中，说明了第一控制器C1进行维护处理，且第二控制器C2控制第一逆变器I1及第二逆变器I2的情况。然而，本发明并不限于此。例如，在由第二控制器C2进行第一逆变器I1及第二逆变器I2的控制的期间，在步骤S50中，可以执行由第一控制器C1操作的软件的更新处理。在此情况下，如图14所示，软件程序70可以作为程序39从外部网络50经由第二通信网络20向第一控制器C1的图6所示的外部存储部33进行装载。

另外，可以由第一控制器C1来控制第一逆变器I1及第二逆变器I2，可以由第二控制器C2进行维护处理或软件程序的更新。

如上述详细说明的那样，根据本实施方式，第一控制器C1及第二控制器C2能够将自身所发送的指令为无效这一情况发送至第一逆变器I1及第二逆变器I2。由此，即使在由于维护处理或软件更新而必须停止控制器的控制的情况下，也可以通过另一个控制器继续进行空调运转。其结果是，在铁路车辆100的运行中也能够进行维护或软件更新。

另外，如图15所示，在第一控制器C1与第二控制器C2之间可以设置用于输出表示自身是否正常地动作的正常信号的信号线40。在信号线40中，端子DI是输入用端子，端子DO是输出用端子。输入输出由相反的2根线构成。

在上述各个实施方式中，能够不具备开关第一通信网络10的连接的开关，而切换控制器与逆变器的组合。在上述各实施方式中，可以不区分主机和从机而检测控制器的异常。

在上述各个实施方式中，采用了连接第一控制器C1、第二控制器C2、第一逆变器I1及第二逆变器I2，且能够相互广播通信的第一通信网络10。然而，本发明并不限于此。作为连接它们的第一通信网络10，可以采用通过单播进行数据通信的通信网络。此外，作为第一传输线路，可以利用内部总线而非通信网络来连接第一控制器C1、第二控制器C2、第一逆变器I1和第二逆变器I2，并且通过内部总线所进行的信号的输入输出来实现一系列的控制。

在上述各个实施方式中，第一控制器C1及第二控制器C2根据由温度传感器4A、4B所检测出的温度信息，进行空调控制。然而，本发明并不限于此。可以根据包含检测湿度的湿度传感器在内的检测其他环境信息的第一传感器、第二传感器来进行空调控制。

另外，在上述各个实施方式中，虽然将空调机的数量设为2台，即将控制器和逆变器的数量设为2台，但本发明不限于此。控制器及逆变器的数量可以为3台以上。即使控制器及逆变器为3台以上，即使在任意控制器及其周边发生异常的情况下，由其余的控制器进行监视器M与逆变器之间的数据接收，继续进行空调运转即可。

另外，在上述各个实施方式中，第一驱动对象3A及第二驱动对象3B可以是室内送风机EF、室外送风机CF、压缩机CP和加热器OH，但是本发明不限于此。可以省略室内送风机EF、室外送风机CF、压缩机CP和加热器OH中任意一个，可以增加其他结构要素。

除此之外，安装空调控制系统1的第一控制器C1及第二控制器C2的硬件结构、软件结构为一个示例，能够进行任意变更及修正。

成为进行具有控制部31、主存储部32、外部存储部33、第一通信I/F34、第二通信I/F35和内部总线30的第一控制器C1和第二控制器C2的处理的中心的部分能够不使用专用系统而使用通常的计算机系统来实现例如，也可以将用于执行上述动作的计算机程序存储并分配到计算机可读取的记录介质(软盘、CD-ROM、DVD-ROM等)中，通过将该计算机程序装载到计算机中，从而安装执行上述处理的第一控制器C1以及第二控制器C2。另外，也可以将该计算机程序存储在因特网等通信网络上的服务器装置所具有的存储装置中，通过通常的计算机系统进行下载等来安装第一控制器C1和第二控制器C2。

在第一控制器C1和第二控制器C2的功能通过OS(Operating System：操作系统)和应用程序的分担或OS和应用程序的协作来实现的情况下，可以仅将应用程序部分存储在记录介质或存储装置中。

还可以在载波上叠加计算机程序，通过通信网络进行发布。例如，也可以在通信网络上的公告板(BBS，Bulletin Board System)上公告计算机程序，经由网络分发计算机程序。而且，也可以通过启动该计算机程序，在OS的控制下，通过与其他应用程序同样地执行，以能够执行上述处理的方式进行安装。

本发明在不脱离本发明的广义思想与范围的情况下，可进行各种实施方式和变形。另外，上述实施方式仅用来对本发明进行说明，而不对本发明的范围进行限定。即，本发明的范围由权利要求书的范围来表示，而不由实施方式来表示。并且，在权利要求书的范围内及与其同等发明意义的范围内实施的各种变形也视为在本发明的范围内。

标号说明

1空调控制系统，2A、2B空调机，3A第一驱动对象，3B第二驱动对象，4A、4B温度传感器，6A第一电源，6B第二电源，8A、8B管道，10第一通信网络，11控制电源，20第二通信网络，30内部总线，31控制部，32主存储部，33外部存储部，34第一通信接口(I/F)，35第二通信接口(I/F)，39程序，40信号线，50外部网络，60维护信息，70软件程序，100铁路车辆，C1第一控制器，C2第二控制器，I1第一逆变器，I2第二逆变器，DI、DO端子，EF室内送风机，CF室外送风机，CP压缩机，OH加热器，M监视器，L架空线，PG导电弓。

Claims (9)

1.一种铁路车辆用的空调控制系统，其特征在于，具有：

第一传输线路；

第一逆变器，该第一逆变器根据经由所述第一传输线路接收到的指令来驱动第一驱动对象；

第二逆变器，该第二逆变器根据经由所述第一传输线路接收到的指令来驱动第二驱动对象；

第一控制器，该第一控制器通过经由所述第一传输线路来发送指令，由此能够控制所述第一逆变器及所述第二逆变器；以及

第二控制器，该第二控制器通过经由所述第一传输线路来发送指令，由此能够控制所述第一逆变器及所述第二逆变器，

所述第一控制器和所述第二控制器能够经由所述第一传输线路将使自身的指令为无效的无效指令发送至所述第一逆变器和所述第二逆变器。

2.如权利要求1所述的铁路车辆用的空调控制系统，其特征在于，

在检测出另一个控制器不进行所述第一逆变器及所述第二逆变器的控制的情况下，经由所述第一传输线路向所述第一逆变器及所述第二逆变器发送控制指令。

3.如权利要求2所述的铁路车辆用的空调控制系统，其特征在于，

在另一个控制器不进行控制的情况下，所述第一控制器和所述第二控制器能够经由所述第一传输线路将使另一个控制器的指令为无效的无效指令发送至所述第一逆变器和所述第二逆变器。

4.如权利要求2或3所述的铁路车辆用的空调控制系统，其特征在于，

在检测出另一个控制器发生异常的情况下，所述第一控制器及所述第二控制器能够经由所述第一传输线路向所述第一逆变器及所述第二逆变器发送控制指令。

5.如权利要求1至4中任一项所述的铁路车辆用的空调控制系统，其特征在于，

所述第一控制器及所述第二控制器经由第二传输线路与上级监视装置相连接，

若检测出与所述上级监视装置之间的通信异常，所述第一控制器和所述第二控制器能够经由所述第一传输线路将使自身的指令为无效的指令发送至所述第一逆变器和所述第二逆变器。

6.如权利要求1至5中任一项所述的铁路车辆用的空调控制系统，其特征在于，

所述第一控制器及所述第二控制器经由第二传输线路与上级监视装置相连接，

若从所述上级监视装置接收不进行所述第一逆变器及所述第二逆变器的控制这一意思的指令，则所述第一控制器及所述第二控制器能够经由所述第一传输线路将使自身的指令为无效的指令发送至所述第一逆变器和所述第二逆变器。

7.如权利要求6所述的铁路车辆用的空调控制系统，其特征在于，

在不进行所述第一逆变器和所述第二逆变器的控制的情况下，所述第一控制器和所述第二控制器能够输出表示空调运转状态的信息，来作为维护信息。

8.如权利要求6所述的铁路车辆用的空调控制系统，其特征在于，

在不进行所述第一逆变器和所述第二逆变器的控制的情况下，所述第一控制器和所述第二控制器能够更新软件。

9.如权利要求1至8中任一项所述的铁路车辆用的空调控制系统，其特征在于，

所述第一控制器连接有检测铁路车辆的环境信息的第一传感器，

所述第二控制器连接有检测所述铁路车辆的环境信息的第二传感器，

所述第二控制器经由所述第一传输线路向所述第一控制器发送所述第二传感器的检测信息，

若检测出所述第一传感器的异常，则所述第一控制器使用所述第二传感器的检测信息来生成对所述第一逆变器和所述第二逆变器的指令。

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