KR100756598B1

KR100756598B1 - 전동차 공기압축기 제어장치

Info

Publication number: KR100756598B1
Application number: KR1020000024016A
Authority: KR
Inventors: 김정철
Original assignee: 주식회사 로템
Priority date: 2000-05-04
Filing date: 2000-05-04
Publication date: 2007-09-07
Also published as: KR20010105444A

Abstract

본 발명에 따른 공기압축기 제어 시스템(1)은, MR라인과 공기배관으로 연결되고, 변동되는 공기압력을 받아 전기적 신호값으로 변환하는 압력센서(2)와, 상기 압력센서에 연결되고, 공기압축기(3)와 비상제동시스템(5)에 연결되어 공기압력변동에 따라 비상제동과 상기 공기압축기 제어를 실행하는 마이크로프로세서(4) 및, 상기 마이크로 프로세서에 연결되고, 상기 공기압축기 정지시 공기탱크 내부의 응축수를 배수하기 위한 전자밸브(7)를 구비한 것을 특징으로 한다.

Description

전동차 공기압축기 제어장치 {TRAIN AIR COMPRESSOR CONTROL DEVICE}

도 1은 종래의 압력스위치를 이용한 전동차 공기압축기 제어장치의 개략도이고,

도 2는 본 발명에 따른 전동차 공기압축기 제어장치의 개념도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1:공기압축기 제어장치 2:압력센서
3:공기압축기 4:마이크로 프로세서
5:비상제동시스템 6:응축수 배수라인
7:전자밸브

본 발명은 철도차량의 압축공기의 압력값에 따른 제어에 관한 것으로, 특히 공기압축기 및 비상제동 제어를 위한 기능을 발휘하는 분산된 장치를 하나의 장치내로 통합한 공기압축기 제어장치에 관한 것이다.

도 1은 종래의 압력스위치를 이용한 전동차 제어장치의 개략도로, 도 1과 관련하여 종래의 공기압축기 제어를 이하에 설명한다.

종래의 공기압축기 제어를 위해서는 다음과 같은 기능이 필요했다.

(1) 공기압축기의 기동, 정지제어기능

전원이 투입되면, 공기압축기(30)의 모터가 기동되어 압축기가 압축공기를 생성하기 시작한다.

일정시간이 경과한 후, 압축공기의 압력이 10bar(또는 9bar)에 도달하면 공기압축기 제어용 압력스위치(80) 접점은 오프(off)되어 공기압축기(30)는 정지한다.

공기가 소비되어 압력이 다시 하한치(8bar)로 내려가면 공기압축기 제어용 압력스위치(80) 접점은 온(on)되어 공기압축기(30)는 재가동된다.

(2) 공기압축기 정지시 전자밸브 개통기능

공기압축기(30)가 일정압력(10bar)에 도달하여 정지하면, 이를 신호로 하여 전자밸브(70)를 열어주어 공기탱크 내부의 응축수를 배수시키도록 해야 한다. 공기압축기(30)가 기동하면 이 전자밸브(70)는 다시 닫힌다.

한편, 종래의 비상제동장치에서는, 주 공기관의 압력이 6bar 이하가 되면 비상제동용 압력스위치(81)의 접점은 오프되어 비상제동이 체결되어 비상제동시스템이 작동하며, 7bar 이상이 되면 비상제동용 압력스위치(81)의 접점은 온(on)되어 정상위치가 되어 비상제동시스템 작동이 해제된다.

공기압축기 제어용 압력스위치(80)는 8~10bar의 압력범위에서 제어하는 것이며, 비상제동용 압력스위치(81)는 6~7bar의 압력범위에서 제어하는 것이어서, 하나의 압력스위치로 2개의 압력범위(8~10bar, 6~7bar)에서 제어가 불가능하기 때문에, 비상제동용 압력스위치(81)는 별도로 설치되었다.

따라서, 상기 제어를 위해 압력스위치 2개를 설치해야 했고, 이를 위한 박스를 별도로 만들어야 했기 때문에 유지·보수에 많은 경비가 소요되었다.

본 발명은 상기의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 압력센서를 이용한 일체화된 전동차 공기압축기 제어장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 공기압축기 제어장치(1)는, MR라인과 공기배관으로 연결되고, 변동되는 공기압력을 받아 전기적 신호값으로 변환하는 압력센서(2)와, 상기 압력센서에 연결되고, 공기압축기(3)와 비상제동시스템(5)에 연결되어 공기압력변동에 따라 비상제동제어와 상기 공기압축기 제어를 실행하는 마이크로프로세서(4) 및, 상기 마이크로 프로세서에 연결되고 상기 공기압축기 정지시 압축기 내부의 응축수를 배수하기 위한 전자밸브(7)를 구비한 것을 특징으로 한다.

도 1 에 나타낸 부피가 크고 신뢰성이 떨어지는 압력스위치(80)를 신뢰성이 높은 압력센서(2)로 대체하고, 종래의 공기압축기(30) 및 비상제동시스템(50)이 분산되어 있는 것을 하나의 장치내, 즉 공기압축기 제어장치(1)로 통합하여 설계하여, 보다 탄력적인 제어를 위한 기능을 추가하였다.

(발명의 실시형태)

본 발명의 실시형태를 이하에 도면을 참조하여 설명한다.

도 2에 나타낸 바와 같이, MR라인과 공기압축기 제어장치(1)내의 압력센서 (2)를 공기배관으로 연결한다.
종래와 마찬가지로, 압축기 가동을 위해 공기압축기 제어장치(1)에 전원 AC380V와 제어전원 DC100V를 입력한다. 그리고, 종래의 압력스위치 대신 신뢰성이 좋은 압력센서(2)를 채택하고, 이를 공기압축기 제어장치(1)내에 설치한다.
종래의 압력스위치를 위해 별도의 박스가 필요했지만, 본 발명에 있어서는 공기압축기 제어장치내에 압력센서를 설치하기 때문에 보다 간결하고, 유지·보수의 경비가 절감된다는 이점이 있다.
본 발명에 따른 압력센서(2)는 변동되는 공기압력을 전기적 신호값으로 변환하여 마이크로 프로세서(4)로 전송한다.

한편, 마이크로 프로세서(4)에는 압력 설정치의 압력상한치와 하한치를 미리 프로그램에 입력하여 둔다(비상제동을 위해서는 6~7bar,전자밸브와 공기압축기 제어를 위해서는 8~10bar의 압력범위).
마이크로 프로세서(4)는 공기압축기(3)와 비상제동시스템(5)에 연결되어, 공기압력변동에 따라 다음과 같은 제어를 한다.

(1) 최초 운전자가 공기압 0 bar 에서 공기압축기 기동.
(2) 공기압력 10bar 에 도달하면 공기압축기 정지 및 전자밸브 개방으로 공기탱크 응축수 배수.

삭제

(3) 공기압력 8bar 이하로 내려가면 공기압축기 재가동.
(4) 공기압축기의 고장 또는 공기누설로 인해 공기압력이 6.5bar가 되면, 제동장치 문제발생 사전경고신호를 운전실로 전송하여 운전실 모니터를 통해 확인(선택기능).

(5) 압력이 6bar에 도달하면 마이크로 프로세서(4)가 비상제동시스템(5)에 작동신호를 전송하여 비상제동시스템(5) 작동 개시(비상제동 작동).

(6) 압력이 다시 7bar가 되면 마이크로 프로세서(4)가 비상제동시스템(5)에 작동해제를 전송하여 비상제동시스템 작동 정지(비상제동 해제).

본 발명에 의하면, 2개의 압력스위치 대신에 1개의 압력센서를 이용함으로써 원가절감 및 설치공간의 최소화라는 이점을 얻을 수 있다.

또, 6~7bar의 범위내, 8~10 bar의 범위내에서도 마이크로 프로세서의 프로그램에 따라 다양한 제어, 예컨대 공기압력이 10bar에서 하강하여 6bar가 되기 전의 6.5bar에서 비상제동 사전경고기능을 추가하여 운전자에게 통보할 수 있거나, 압력에 따라 공기압축기의 회전속도를 조절하여 가동율 제어가 가능하게 된다.

더욱이, 일체화된 공기압축기 제어장치로 간결화된 설계를 구현할 수 있게 된다.

Claims

전동차에서 제동 등에 사용하기 위해 공기를 압축하는 공기압축기 제어장치로서,

MR 라인에서의 공기압력값을 전기적 신호로 변환하여 전송하는 압력센서와,

상기 압력센서에 연결되어 전송신호에 따른 공기 압력값을 수신하는 마이크로 프로세서와,

상기 마이크로 프로세서에 의해 제어가능하게 연결되는 공기압축기와,

상기 마이크로 프로세서에 의해 제어가능하게 연결되며 상기 공기압축기가 정상적으로 작동하지 않는 비상시에 전동차 제동을 위한 비상제동시스템을 구비하며,

상기 마이크로 프로세서는, MR 라인에서의 공기압력값이 8~10bar 인 경우에는 공기압축기를 작동시키고, MR 라인에서의 공기압력값이 상기 공기압축기의 고장이나 누설로 인해 6~7bar 로 감소된 경우에는 비상제동시스템을 작동시키는 것을 특징으로 하는 전동차 공기압축기 제어장치.
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