KR20210126731A - 공기 공급 시스템 및 공기 공급 시스템의 제어 및/또는 모니터링을 위한 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 레일 차량용 공기 공급 시스템에 관한 것으로서, 압축기, 공기 건조기, 밸브 등과 같은 복수의 전기 소비 장치의 그룹, 및, 전원 공급 장치에 의해 제공되는 전압을, 전기 소비 장치가 작동되게 하는 작동 전압인 적어도 하나의 전기 소비 장치의 작동 전압으로 조정하기 위한, 레일 차량의 전원 공급 장치에 커플링되는, 컨버터를 포함하고, 상기 컨버터는, 컨버터가 복수의 전기 소비 장치의 그룹 중의 적어도 2개의 작동을, 특히 폐-루프 방식으로, 제어할 수 있는 및/또는 모니터링할 수 있는 방식으로, 복수의 전기 소비 장치의 그룹 중의 적어도 2개와, 바람직하게는 모두와 연관되는 것인, 레일 차량용 공기 공급 시스템에 관한 것이다.
Description
본 발명은 레일 차량용 공기 공급 시스템에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 공기 공급 시스템을 제어 및/또는 모니터링하기 위한 방법에 관한 것이다.
본 발명의 사용 영역은, 주로 레일 차량으로 확장된다. 그러나, 상용 차량에서 공압 회로를 유지하기 위해 공기 공급 시스템을 사용하는 것도 또한 고려될 수 있다. 일반적으로, 레일 차량의 공기 공급 시스템은, 예를 들어 브레이크의 작동, 도어의 개방 및 폐쇄, 및 에어 서스펜션의 공급을 위해 한정된 양과 품질의 압축 공기를 제공하기 위해 사용된다. 공기 공급 시스템은, 복수의 컴포넌트, 예를 들어 공기를 압축/응축하기 위한 압축기, 공기를 정화하거나 또는 공기로부터 공압 소비 장치의 작동을 손상시킬 수 있는 물, 먼지 및/또는 오일 성분을 제거하기 위한 공기 처리 장치, 및 공기 흐름을 제어하기 위한 복수의 밸브를 포함한다.
소비 장치로 지칭될 수 있는 공기 공급 시스템의 컴포넌트의 전원 공급 장치를 보조 작동 컨버터에 의해 구현할 수 있는 것이 공지되어 있다. 보조 작동 컨버터는 여기서, 레일 차량의 전원 공급 장치에 인가되는 전압이 각각의 소비 장치의 필요한 입력 전압에 맞게 조정되도록 작용한다. 레일 차량의 공기 공급 시스템에는, 레일 차량 또는 공기 공급 시스템의 작동 상태 또는 상황에 따라 변할 수 있는 다양한, 부분적으로는 상충되는 요구 사항이 제기된다. 이는, 압축기를 예로 들면, 예를 들어 높은 전달 출력, 충분한 스위칭-온 기간, 적은 소음 방출, 낮은 에너지 소비, 작은 구조 공간 및 낮은 비용이 동시에 요구된다는 것을 의미한다. 종래 기술에서는, 필요에 따라, 즉 각각의 작동 상태에 따라, 공기 공급 시스템의 소비 장치를 제어하는 것이 공지되어 있지 않다.
EP 2 956 341 B1호는 필요에 따른 압축기 제어를 위해 압축 공기를 생성하기 위한 압축기의 모터에 할당된 전자 컨버터를 교시한다. 압축기를 모니터링하고 제어하기 위해, 전기 신호를 생성하기 위한 센서가 사용된다. 센서를 통해 생성된 전기 신호를 평가하고 제어 명령을 도출하는 것은, 중앙 제어 디바이스에 저장된 소프트웨어에 의해 수행된다. 따라서, EP 2 956 341 B1호에 따른 시스템은, 전자 신호를 처리하기 위한 추가적인 전자 장치 인터페이스 및 전자 장치 컴포넌트를 필요로 한다. 또한, 시스템은, 압축기 제어기를 위한 사용으로 제한된다. 다른 컴포넌트들/소비 장치는 제어될 수 없다.
공기 공급 시스템의 작동을 모니터링하기 위한 장치 및 방법은 예를 들어 EP 3 093 206 B1호로부터 개시된다. 이 장치는, 공기 공급 시스템의 작동 데이터를 측정하기 위한 센서 시스템 및 측정 데이터를 수신하기 위한 인터페이스, 수신된 측정 데이터를 평가하기 위한 평가 장치, 통신 인터페이스 및 평가된 정보들을 고정된 방식으로 추가 처리하기 위한 고정식 평가 유닛을 포함한다. 레일 차량의 차량 제어기에 대한 추가적인 데이터 인터페이스를 통해, 차량-특정 데이터가 판독될 수 있으며, 통신 인터페이스를 통해 제공될 수 있다. 공기 공급 시스템 컴포넌트의 스위칭-온 또는 오프를 위한 전원 공급 장치는, 추가의 중앙 유닛 및 추가의 전원 공급 라인이 있는, 별도의 전자 장치 회로를 통해 수행된다. EP 3 093 206 B1호에 따른 장치를 통해, 전자 장치의 복잡성 및 필요한 전자 장치 컴포넌트 및 전자 장치 인터페이스의 개수를 상당히 증가시켰으며, 이에 의해 장치에 오류가 발생하기 쉽다.
본 발명의 과제는, 공지된 종래 기술의 단점을 개선하고, 바람직하게는 작동 상태에 따라 그 작동이 제어, 특히 폐-루프 방식으로 제어될 수 있는 및/또는 모니터링될 수 있는, 특히 효율적인 공기 공급 시스템을 제공하는 것이다.
이러한 과제는, 청구항 제1항 또는 제16항의 대상에 의해 달성된다.
이에 따라, 레일 차량용 또는 상용 차량용 공기 공급 시스템이 제공된다. 본 발명에 따른 공기 공급 시스템은 일반적으로, 예를 들어, 브레이크의 작동, 도어의 개방 및 폐쇄, 및 에어 서스펜션의 공급을 위해 한정된 양과 품질의 압축 공기를 제공하는 역할을 한다. 공기 공급 시스템은, 특히 압축 공기의 흐름을 따라 공기 공급 시스템의 각각 상이한 기능들을 수행하는 복수의 전기 소비 장치의 그룹을 포함한다. 예를 들어 공기 공급 시스템은, 바람직하게는 공기를 압축/응축하기 위한 압축기, 공기를 정화하기 위한, 또는 공기로부터 전기, 공압 소비 장치의 작동을 손상시킬 수 있는 물, 먼지 및/또는 오일 성분을 제거하기 위한 공기 처리 장치, 공기 흐름을 제어하기 위한 하나 이상의 밸브, 및/또는 공기를 건조 및/또는 제습하기 위한 공기 건조기를 포함한다. 공기 공급 시스템은, 복수의 전기 소비 장치의 그룹이 공기의 흐름을 따라 직렬로 접속되는 방식으로 구성될 수 있다. 복수의 전기 소비 장치의 그룹 중의 적어도 2개는, 공기 흐름을 따라 섹션별로 서로에 대해 병렬로 접속될 수도 있다.
공기 공급 시스템은 또한, 레일 차량, 특히 레일 차량 또는 상용 차량의 보조 작동 컨버터의 전원 공급 장치에 커플링되는 컨버터를 포함한다. 컨버터는, 예를 들어 주파수 컨버터 및/또는 교류 컨버터로서 형성될 수 있고, 교류 전압으로부터 주파수 및/또는 진폭이 상이한 교류 전압을 생성하도록 구성될 수 있다. 컨버터는, 예를 들어 종래 기술에 공지된 토폴로지를 가질 수 있고, 및/또는 교류 전압을 진폭 및/또는 주파수로 변환하기 위해 공지된 방식으로 구현될 수 있다. 컨버터는, 전원 공급 장치에 의해 제공되는 전압 및/또는 주파수를 복수의 전기 소비 장치의 그룹의 전기 소비 장치가 작동되게 하는 적어도 하나의 전기 소비 장치의 작동 전압 및/또는 작동 주파수로 조정하도록 제공된다. 예시적인 실시예에 따르면, 컨버터는, 전원 공급 장치에 의해 제공되는 전압 및/또는 주파수를 적어도, 특히 배타적으로, 압축기의 작동 전압 및/또는 작동 주파수로 조정한다. 컨버터는, 예를 들어 전원 공급 장치에 의해 제공되는 전압 및/또는 주파수를 복수의 전기 소비 장치 그룹의 다른 전기 소비 장치로 스위칭을 통해 전달할 수 있고, 여기서 예를 들어 전류에 의해 작동되는 스위치, 특히 대응하는 전기 소비 장치를 활성화 및 비활성화하기 위한 릴레이와 같은 전자기 스위치, 또는 대응하는 전기 소비 장치의 작동을 유연하게 제어하기 위한 솔레노이드 밸브가 삽입된다. 예를 들어 컨버터는, 적어도 하나의 전력 출력부를 포함할 수 있으며, 이에 의해 컨버터는, 대응하는 작동 전압 및/또는 작동 주파수로 작동시키기 위해 적어도 하나의 전기 소비 장치에 연결된다. 또한, 컨버터는, 다수의 제어 출력부를 가질 수 있으며, 여기서 컨버터는, 특히 각각의 전기 소비 장치를 작동시키기 위해 각 제어 출력부를 통해 복수의 전기 소비 장치의 그룹 중의 하나에 커플링된다.
본 발명의 제1 양태에 따르면, 컨버터는, 컨버터가 복수의 소비 장치 그룹 중의 적어도 2개의 작동을 제어, 특히 폐-루프 방식으로 제어할 수 있는 및/또는 모니터링할 수 있는 방식으로, 복수의 소비 장치 그룹 중의 적어도 2개에, 바람직하게는 모두에, 연관된다. 컨버터가 제어 기술적으로 및/또는 모니터링 기술적으로 전기 소비 장치 그룹 중의 적어도 2개에, 바람직하게는 모두에, 연관됨으로써, 다양한 전기 회로를 연결하기 위해 종래 기술에서 필요했었던 추가적인 전자 제어기 및 전자 인터페이스가 감소되거나 또는 절약될 수 있다. 이는, 컨버터가, 바람직하게는 폐-루프 방식으로, 제어 및/또는 모니터링을 위한 기능적 조합을 형성하므로, 특히 복수의 전기 소비 장치 그룹 중의 적어도 2개의, 바람직하게는 모두의, 컨버터 또는 공기 공급 시스템의 작동을 모니터링, 유지 보수, 진단하기 위해, 컨버터가 중앙 전자 장치로서 또한 작용한다는 사실에 의해 보강된다. 전기 소비 장치의 작동으로서는, 스위칭-온 및 스위칭-오프, 또는 스위칭-온 상태 및 스위칭-오프 상태, 또는 전기 소비 장치가 작동될 수 있고 변경될 수 있는 전기 소비 장치의 작동 모드인 것으로 이해되어야 하며, 여기서 작동 모드로서는, 예를 들어 비상 작동, 전체 부하 작동, 부분 부하 작동, 및 소음 방출, 압축기 온도, 공기 건조기의 재생 공기 소비량, 압축기 마모 또는 오일 유화와 같은 작동 지점과 관련하여, 공기 공급 시스템의 최적화된 작동을 제어할 수 있도록 컨버터에 의해 설정될 수 있는, 모든 중간 작동 레벨인 것으로 이해되어야 한다. 따라서, 컨버터는, 복수의 소비 장치 그룹 중 적어도 2개의, 바람직하게는 모두의, 작동에 영향을 주는 것을 가능하게 하는 공기 공급 시스템에 대한 중앙 지능을 형성하여, 공기 공급 시스템의 작동을 최적화하기 위해 및/또는 복수의 전기 소비 장치 그룹으로부터 적어도 2개의, 특히 모두의, 작동 또는 작동 상태를 모니터링, 바람직하게는 진단할 수 있다. 컨버터는 또한, 특히 공기 흐름에 의해 결정되는 조절 경로를 따라 목표화된 방식으로 복수의 전기 소비 장치 그룹 중 적어도 2개의 작동에 영향을 줄 수 있는 방식으로 설계되고 및/또는 전기 소비 장치 그룹 중 적어도 2개에 할당될 수 있어, 원하는, 특히 적어도 2개의 전기 소비 장치 및/또는 공기 공급 시스템의 사전 한정된 및/또는 상위 레벨 전자 장치로부터 조절 사전 설정에 대응하는 작동을 설정할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예에서, 컨버터는, 전원 공급 장치에 의해 제공되는 전압 및/또는 주파수를 적어도 하나의 전기 소비 장치의 작동 전압 및/또는 작동 주파수로 변환하도록 구성되는, 전자 장치를 포함한다. 전자 장치는, 정보에 따라 전기 신호를 생성하고, 전기 에너지를 관리하도록 구성될 수 있으며, 및/또는 전자 장치는 특히, 전자 응용 프로그램을 구현하기 위해 회로 기판 상에 구축될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 컨버터는, 전자 장치가 작동을 제어할 수 있는 방식으로 신호 전송에 따라 복수의 전기 소비 장치 그룹 중 적어도 2개에 연결될 수 있다. 전자 장치에 저장된 제어 알고리즘에 기초하여, 복수의 전기 소비 장치 그룹 중의 적어도 2개의 작동을 제어하는 전자 장치가 제공될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 컨버터 전자 장치는, 차량 제어기 또는 브레이크 제어기와 같은 상위 레벨 전자 장치로부터 제어 신호를 수신할 수 있으며, 이에 기초하여 전기 소비 장치의 그룹 중에서 적어도 2개가 제어될 수 있다. 컨버터는, 예를 들어 복수의 작동 모드를 구비할 수 있으며, 이에 기초하여 전기 소비 장치의 그룹 중에서 적어도 2개가 제어될 수 있다. 예를 들어 컨버터는, 상위 레벨 전자 장치로부터 바람직하게는 디지털 3비트 제어 신호를 수신할 수 있으며, 이는 컨버터의 대응하는 작동 모드를 결정한다. 컨버터는, 상위 레벨 전자 장치에 의해 결정된 작동 모드에 대응하여, 전기 소비 장치의 그룹 중에서 적어도 2개를 제어할 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들어 표준 작동 모드와 보조 작동 모드 사이에서 구분되는데, 이는 상이한 입력 전압 및/또는 입력 주파수에 의해 구분된다. 일 개선예에 따르면, 컨버터는, 작동 모드, 예를 들어 전체 부하 작동, 부분 부하 작동 또는 보조 작동에 대응하여, 공기 공급 시스템의 모터의 압축기를 작동한다. 컨버터는 또한, 압축기의 각각의 회전 속도에 기초하여, 공기 공급 시스템의 전기 소비 장치 그룹 중의 적어도 다른 하나의, 바람직하게는 모두의, 작동을 제어하도록 구성될 수 있다. 예시적인 개선예에 따르면, 전자 장치가, 전자 장치에 저장된 조절 알고리즘에 기초하여 및/또는 차량 제어기 또는 브레이크 제어기와 같은 상위 레벨 전자 장치에 의해 수신된 조절 신호에 기초하여, 복수의 전기 소비 장치 그룹 중에서 적어도 2개의 작동을 조절할 수 있는 방식으로, 컨버터가, 신호 전송에 따라 복수의 소비 장치 그룹 중에서 적어도 2개에 연결될 수 있다. 제어와 대조적으로, 조절의 경우에는, 영향을 받을 변수, 조절 변수가 특히 공기 흐름에 의해 결정되는 조절 경로에서 검출되고, 바람직하게는 원하는 값, 바람직하게는 목표 값에 대한 조절 변수의, 바람직하게는 연속적인, 비교 및/또는 조정이 수행된다. 본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따르면, 전자 장치는, 전자 장치에 저장된 평가 알고리즘에 기초하여 복수의 전기 소비 장치의 그룹 중의 적어도 2개의 작동을 모니터링할 수 있는 방식으로, 신호 전송에 따라 복수의 전자 소비 장치 그룹 중의 적어도 2개에 전자 장치가 연결되어, 바람직하게는 작동에 대해 판단될 수 있고, 경우에 따라서는 유지 관리 조치를 개시할 수 있고, 및/또는 복수의 전기 소비 장치의 그룹의 각각의 전기 소비 장치의 작동을 조정할 수 있다.
본 발명에 따른 공기 공급 시스템의 예시적인 실시예에서, 공기-특정 측정 변수 및/또는 소비 장치-특정 측정 변수 및/또는 컨버터의 작동 파라미터를 검출하기 위한 적어도 하나의 센서가 신호 전송에 따라 컨버터에 연결된다. 공기-특정 측정 변수는, 예를 들어 온도, 압력, 습도 등이 될 수 있다. 소비 장치-특정 측정 변수는, 예를 들어 작동 시간의 횟수, 온도 값, 마모 값, 입력 또는 출력 전력일 수 있다. 센서가 지정된 측정 변수를 직접 측정할 필요는 없지만, 예를 들어 컨버터, 특히 컨버터 전자 장치가, 각각의 측정 변수를 간접적으로 결정하고, 특히 계산하고, 바람직하게는 추가의 측정 변수에 기초하여 계산하는 것이 제공될 수 있다. 예를 들어 컨버터, 특히 컨버터 전자 장치는, 공기 공급 시스템의 압축기에서 압력 구배를 검출 및/또는 모니터링할 수 있도록 구성될 수 있다. 컨버터는 또한, 압력 구배의 프로파일에 기초하여 압축기의 마모 정도를 결정하도록 구성된다. 예를 들어 압축기의 마모 정도는, 압력 구배가 점점 더 편평해짐에 따라 증가한다. 또한, 센서는, 압축기 윤활유의 오일 온도를 검출하도록 구성될 수 있다. 예를 들어 컨버터 전압 또는 온도는, 작동 파라미터로서 식별될 수 있다. 일 개선예에 따르면, 센서가 공기-특정 측정 변수 및/또는 소비 장치-특정 측정 변수를 검출할 수 있는 방식으로, 적어도 하나의 센서가 배치되고 및/또는 복수의 소비 장치 그룹 중의 적어도 하나에 할당된다. 압력 센서, 온도 센서, 차압 센서 및/또는 온도 차동 센서가, 예시적인 센서로서 사용될 수 있다. 컨버터, 바람직하게는 그 전자 장치는, 검출된 측정 변수/측정 변수들에 기초하여 전기 소비 장치의 그룹 중에서 적어도 2개의 작동을, 특히 폐-루프 방식으로, 제어 및/또는 모니터링할 수 있도록 구성될 수 있다.
본 발명에 따른 공기 공급 시스템의 예시적인 개선예에 따르면, 적어도 하나의 센서는, 압축기의 압력 값, 압축기의 상류 입력 필터의 압력 값, 공기 건조기의 압력 값, 공기 건조기 또는 압축기의 온도 및/또는 공기의 오염 정도를 측정하도록 형성된다. 압력 값으로서, 예를 들어 각각의 전기 또는 공압 소비 장치의 상류 입구 압력 및/또는 하류 출구 압력 및 차압 값이 측정될 수 있다. 공기 건조기의 경우, 탱크 압력을 측정할 수 있도록 센서가 구성될 수 있다. 예를 들어 공기 건조기는, 2개의 건조기 탱크가 있는 흡수 재생 건조기로서 형성된다. 이들은, 하나의 공기 탱크가 내부에 배치되는 공기의 건조 과정을 수행하고, 다른 공기 탱크가 공기 건조를 위해 다시 사용될 수 있기 전에 재생 주기를 수행하는 방식으로, 구성된다. 재생 주기가 종료되자마자, 예를 들어 밸브에 의해 두 공기 탱크 사이가 전환되므로, 이전에 건조 과정에 있던 공기 탱크가 재생되고, 이전에 재생된 공기 탱크가 공기 건조를 위해 사용된다. 또한, 바람직하지 않은 유해한 열 발생을 검출하기 위해, 공기 공급 시스템에서 냉각 공기 온도 또는 주변 온도를 결정하도록 제공될 수 있다. 또한 유리하게는, 생성된 및 이송된 압축 공기를 모니터링하고, 특히 측정할 수 있어, 그 구성, 특히 오일 입자와 같은 이물질의 존재를 식별하고, 특히 측정할 수 있다.
이하의 예시는, 컨버터에 의한 공기 공급 시스템의, 특히 폐-루프 방식으로, 제어 및/또는 모니터링의 기능 방식을 설명하기 위한 것이다. 예를 들어 압축기에 압력 센서가 할당될 수 있다. 압축기가 컨버터로부터 시작-제어 신호를 수신하지만, 그러나 압력 센서가, 특히 초기 위치 또는 비-작동 상태와 비교하여 어떠한 압력 변화도, 바람직하게는 상당한 압력 변화를 감지하지 못하는 경우, 컨버터는, 압축기의 오작동을 식별할 수 있다. 또한, 적어도 하나의 센서가, 공기 건조기 및 특히 압력 값을 검출하기 위한 공기 탱크에 할당될 수 있다. 컨버터는, 검출된 압력 값/검출된 압력 값들을 서로 비교하고 및/또는 각각의 작동 상태에 대해 사전 설정된 예상 압력 값과 비교하여 편차가 있는 경우, 특히 허용 오차 범위를 초과하는 편차가 존재하는 경우, 공기 건조기의 오작동 상태를 식별하도록 구성된다. 컨버터는, 냉각 공기 온도 및/또는 주변 온도를 모니터링함으로써 공기 공급 시스템의 냉각 상태를 모니터링하도록 구성될 수 있다. 센서는 여기서, 압축기 입구 또는 주변 공기와 압축기 출구 사이의 차동 온도를 결정할 수 있으며, 이에 기초하여 컨버터는, 압축기, 특히 공기 공급 시스템의, 냉각 상태를 모니터링할 수 있다. 예를 들어 컨버터는, 검출된 온도 차이가 너무 높은 경우, 압축기의 오작동 상태를 결정하도록 구성된다. 적어도 하나의 센서는 또한, 압축기의 입력 필터의 입력 측 및 출력 측의 압력 차이를 결정할 수 있다. 예를 들어 컨버터는, 검출된 차압을 한계값과 비교하도록 구성되며, 이에 기초하여 컨버터는, 입력 필터에 결함이 있는지, 특히 차단되었는지의 여부를 결정할 수 있다. 또한, 컨버터는, 입력 필터의 입력 측과 출력 측의 차압에 기초하여, 입력 필터의 포화 정도/마모 정도가 존재하고, 경우에 따라서는 유지 관리 조치를 개시하는지 여부를 식별하도록 구성될 수 있다. 본 발명의 다른 예시에서, 적어도 하나의 센서는, 압축된 공기 온도를 검출할 수 있고, 적어도 하나의 컨버터는, 공기 건조기의 작동 주기를, 특히 폐-루프 방식으로, 제어 및/또는 최적화할 수 있다. 예를 들어 컨버터는, 예를 들어 압축기의 마모 및/또는 효율을 또한 결정할 수 있도록, 압축기 및/또는 공기 건조기의 압력 구배에 기초하여 압축기의 공기 방출 용량을 분석하도록 구성될 수 있다.
본 발명에 따른 공기 공급 시스템의 예시적인 실시예에서, 컨버터, 바람직하게는 그 전자 장치는, 공기 건조기의 적어도 하나의 히터의 적어도 하나의 센서에 의해 검출된 온도 값 및/또는 시간 사양 및/또는 가열 시간에 기초하여, 히터, 특히 그 하위 컴포넌트의 작동을 제어, 바람직하게는 폐-루프 방식으로 제어하도록 형성된다. 예를 들어 컨버터는, 시간 사양에 따라 공기 건조기의 히터를 제어할 수 있으며, 여기서 시간 사양은 예를 들어 특정 시간일 수 있고, 및/또는 특정 펄싱에 의해 구현될 수 있다. 컨버터, 바람직하게는 그 전자 장치는 또한, 압축기의 압력 값, 바람직하게는 상류 및 하류의 차압 값에 기초하여, 압축기를 배기하기 위한 배기 장치 및/또는 공회전 시 압축기의 작동을 위한 공회전 장치를 제어, 바람직하게는 폐-루프 방식으로 제어하도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 특히 0℃ 미만의 외부 온도에서, 바람직하게는 특히 공기 건조기의 민감한 컴포넌트/전기 소비 장치의 동결을 방지하기 위해, 히터의 작동을 모니터링 및/또는 제어하는 것이 유리할 수 있다. 예를 들어 적어도 하나의 센서는, NTC 저항기 또는 NTC 서미스터와 같은 서미스터(thermistor)로서 형성될 수 있고, 이는 일반적으로 특정 저항 값에서 스위칭-온되는 온도 의존적 저항을 나타내며, 바람직하게는 히터가 스위칭-온되는 방식으로 컨버터에 의해 제어된다. 히터의 비활성화는, 추가의 특정 저항 값에서 유사하게 수행된다. 예를 들어 특히 연속적인 스위칭-온 및 오프를 방지하기 위해, 히터의 스위칭-온 및 스위칭-오프 값 사이의 온도 히스테리시스가, 제공될 수 있다. 공회전 장치는, 압축기의 오작동 및/또는 너무 짧은 작동의 경우 공회전으로 전환되거나, 또는 압축된 공기가 외부로 배기되는 방식으로 압축기에 연관될 수 있으므로, 압축기의 실행 시간은, 바람직하지 않은 작동 상태, 예를 들어 짧은 실행 시간으로 인한, 과도한 냉각 작동을 방지할 수 있도록 인위적으로 연장된다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 컨버터, 바람직하게는 그 전자 장치는, 적어도 하나의 센서로부터 측정 변수를 수신하기 위한 입력 인터페이스를 포함한다. 예를 들어, 인터페이스 및 적어도 하나의 센서는, 무선 신호 전송을 위해 형성될 수 있다. 컨버터는 또한, 수신된 측정 변수를 저장하기 위한 저장 유닛을 포함할 수 있다. 예를 들어 컨버터는, 센서 데이터를 평가하고, 예를 들어 스위칭-온 횟수, 평균 실행 시간, 사전 결정된 온도에서의 실행 시간 등과 같은 사전 결정된 특성값들을 저장하는 것으로 예상된다. 예를 들어 하나 이상의 작동 모드, 실행 시간, 센서 데이터 및 컨버터 작동 데이터와 같은 관련 프로세스 데이터도 또한, 저장 유닛에 저장될 수 있다. 예를 들어 압축기의 장애 또는 오류 거동의 경우, 상기 언급된 데이터가 저장 유닛에서 검색되고, 장애 또는 오류 거동의 원인을 분석하는데 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 공기 공급 유닛의 예시적인 개선예에 따르면, 컨버터, 바람직하게는 그 전자 장치는, 수신된 측정 변수에 기초하여 공기 공급 시스템의, 특히 복수의 소비 장치 그룹 중에서 적어도 하나의 소비 장치의, 작동 상태를 모니터링하도록 설계된다. 특히, 컨버터는, 수신된 측정 변수에 기초하여 공기 공급 시스템의, 특히 복수의 전기 소비 장치 그룹 중에서 적어도 하나의 소비 장치의, 작동을 제어, 특히 폐-루프 방식으로 제어하도록 설계된다. 바람직하게는, 수신된 측정 변수에 기초하여 공기 공급 시스템의 작동 또는 복수의 전기 소비 장치 그룹 중의 적어도 하나의, 바람직하게는 모든, 전기 소비 장치의 작동의 조절이, 수행될 수 있다. 컨버터 전자 장치는, 전체 공기 공급 시스템에, 특히 복수의 전기 소비 장치 그룹의 모든 전기 소비 장치에, 중앙 지능형 전자 장치로서 연관되고, 제어, 폐-루프 제어 및 모니터링 기능을 수행함으로써, 제어기 및/또는 인터페이스와 같은 추가의 전자 장치 컴포넌트들이 부분적으로 또는 완전히 생략될 수 있다. 공지된 공기 공급 시스템과 비교하여, 본 발명에 따른 컨버터는, 더 이상 공기 공급 시스템의 전기 소비 장치 그룹 중의 적어도 하나에 대한 작동 전압 및/또는 작동 주파수를 생성/변환하는 것을 담당하지 않고, 공기 공급 시스템의 작동 중 제어, 폐-루프 제어 및/또는 모니터링 기능을 수행한다. 바람직하게는, 컨버터는, 통합된 적어도 하나의 센서를 통해, 폐-루프 제어 및/또는 모니터링에 필요한 공기 공급 시스템의 작동에 대한 정보를 수신한다. 이러한 데이터에 기초하여, 컨버터는, 공기 공급 시스템의 중앙 지능으로서 수요에 따라 및/또는 작동 지점에 따라 그 작동을 제어, 특히 폐-루프 방식으로 제어하며, 그리고 유지 관리 조치를 개시하고, 진단 조치를 수행할 수 있는데, 즉 모니터링할 수 있다.
본 발명에 따른 공기 공급 시스템의 다른 예시적인 실시예에서, 컨버터는, 컨버터의 적어도 하나의 작동 파라미터를 모니터링하기 위한 진단 장치를 포함한다. 진단 장치에는, 적절한 소프트웨어가 장착될 수 있다. 적어도 하나의 컨버터 작동 파라미터에 기초하여, 컨버터는, 공기 공급 시스템의, 특히 적어도 하나의 소비 장치의 작동 상태를 모니터링하고 및/또는 특히 적어도 하나의 작동 파라미터를 조정하기 위해 컨버터의 작동을 변경할 수 있다. 본 발명의 발명자들은, 예를 들어 컨버터의 작동 파라미터를 통해 공기 공급 시스템의 작동 상태가 추론될 수 있음을 발견하였다. 컨버터가 이제 적어도 하나의 작동 파라미터에 기초하여 공기 공급 시스템의 오작동을 인식하면, 컨버터는, 제어 출력 값을 변경하여, 작동 파라미터를, 바람직하게는 저장 유닛에 저장된, 목표 작동 파라미터로 조정할 수 있도록, 공기 공급 시스템의 작동에 영향을 줄 수 있다.
본 발명의 예시적인 개선예에 따르면, 컨버터는, 공기 공급 시스템의 공기 건조기의 작동을 압축기의 회전 속도 및/또는 주변 온도 및/또는 공기 건조기 이후의 공기의 잔류 습도에 따라 제어, 특히 폐-루프 방식으로 제어하도록 구성된다. 바람직하게는, 컨버터는, 공기 건조기의 재생 공기 손실이 최소화 및/또는 최적화되는 방식으로 압축기의 회전 속도에 따라 공기 건조기의 작동을 제어, 바람직하게는 폐-루프 방식으로 제어하도록 구성된다. 본 발명의 발명자들은, 특히 각각의 작동 모드에 따라 바람직하게는 사전 결정된 목표값을 달성하도록 의도된 압축기의 회전 속도를 통해, 압축기의 기능 방식 및/또는 작동이 모니터링될 수 있는 것을 발견하였다. 이는, 예를 들어 센서가 없어도 수행될 수 있다. 또한, 적어도 하나의 센서는, 공기 공급 시스템의 압축기의 회전 속도를 검출하도록 설계될 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예에서, 공기 공급 시스템의 목표 작동 상태에 대한, 특히 적어도 하나의 소비 장치의 목표 작동 상태에 대한 목표 변수가 저장 유닛에 저장된다. 예를 들어 공기 공급 시스템 또는 컨버터의 각각의 제공된 작동 모드에 대해, 복수의 전기 소비 장치 그룹의 개별 전기 소비 장치에 대한 목표 변수가, 저장 유닛에 저장될 수 있다. 예를 들어 복수의 전기 소비 장치 그룹 중의 바람직하게는 적어도 하나의 전기 소비 장치의 목표 변수가, 각 측정 변수에 할당되는 것이 제공될 수 있다. 따라서, 컨버터는, 각각의 전기 소비 장치의 작동에 대한 광범위한 및/또는 소비자 특정 진단을 수행할 수 있다. 일 개선예에 따르면, 평가 유닛은, 수신된 측정 변수를 공기 공급 시스템의 목표 작동 상태, 특히 복수의 전기 소비 장치의 그룹에서 적어도 하나의 전기 소비 장치의 목표 작동 상태에 대해 할당된 목표 변수와 비교하도록 구성된다. 비교에 의해, 컨버터는, 각각의 작동 상태에 대한 의미 있는 및/또는 소비 장치-특정 모니터링/진단을 수행할 수 있다. 또한, 비교/진단에 기초하여, 컨버터는, 예를 들어 적절한 제어 개입/조절 개입에 의해, 공기 공급 시스템의, 특히 적어도 하나의 전기 소비 장치의 작동을 조정할 수 있다.
본 발명의 예시적인 개선예에 따르면, 컨버터, 특히 평가 유닛은, 수신된 측정 변수의 여기에 할당된 목표 변수와의 비교에 기초하여, 수신된 측정 변수가 할당된 목표 변수와 상이한 경우, 공기 공급 시스템의, 특히 공기 공급 시스템의 복수의 전기 소비 장치 그룹 중의 적어도 하나의 전기 소비 장치의, 오류 작동 상태를 식별하도록 형성된다. 특히, 바람직하게는 사전 한정된 허용 편차가 한정될 수 있으므로, 편차가 허용 편차를 초과하는 경우에만 오류 작동 상태가 인식된다. 예를 들어 모든 비교 데이터는, 저장 유닛에 저장될 수 있고, 및/또는 상위 레벨 전자 장치에서 사용될 수 있다. 바람직하게는, 컨버터는, 소정의 사전 결정된 펄싱에 따라 및/또는 시간 사양에 따라 연속적으로 목표-실제 비교를 수행한다. 또한, 적어도 하나의 센서는, 특정 측정값이 검출될 때, 컨버터에 의한 목표-실제 비교의 수행을 유발하고, 촉발하는 것이 제공될 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예에서, 컨버터는, 수신된 측정 변수, 특히 수신된 측정 변수와 여기에 할당된 목표 변수의 비교에 기초하여, 바람직하게는 공기 공급 시스템의, 특히 복수의 전기 소비 장치의 그룹으로부터 적어도 하나의 오작동 상태의 경우에, 공기 공급 시스템의, 특히 복수의 전기 소비 장치의 그룹으로부터 적어도 하나의 작동을 조정하도록 형성된다. 공기 공급 시스템의 작동 모니터링으로 인해, 컨버터는, 프로세스 관련 측정 데이터를 수신한다. 이를 기반으로, 컨버터는, 예를 들어 전기 소비 장치 및 그 컴포넌트의 손상을 방지하고, 경우에 따라서는 공기 공급 시스템의, 특히 전기 소비 장치의 그룹 중의 적어도 하나의 목표 작동 상태를 새로 생성할 수 있도록, 공기 공급 시스템의 작동에 영향을 주도록 구성될 수 있다. 예를 들어 컨버터는, 비상 작동으로 전환될 수 있고, 셧다운될 수 있거나, 또는 경고 신호를 상위 레벨 전자 장치에 제공할 수 있고, 자체적으로 유지 관리 조치를 개시할 수 있다. 본 발명에 따른 공기 공급 시스템의 예시적인 개선예에서, 컨버터는 통신 인터페이스를 포함하고, 이러한 통신 인터페이스는, 별도의 판독 장치에 의해 판독될 수 있도록, 및/또는 바람직하게는 차량 제어기, 브레이크 제어기 및/또는 고정식 데이터 처리 장치와 같은 상위 레벨 전자 장치와 무선으로 통신할 수 있도록, 설계된다. 예를 들어 통신 인터페이스는, 진단 인터페이스로도 또한 형성될 수 있는데, 여기서 예를 들어 버스와 같은 데이터 전송 시스템에 의해 지속적으로 데이터를 전송할 수 있는 통신 인터페이스에 비해 단일 트랙으로, 즉 한 방향으로 데이터를 제공한다. 전송은, 예를 들어 모바일 무선 기술 및/또는 무선 인터넷 프로토콜을 기반으로 수행될 수 있고, 여기서 예를 들어 통신은, 레일 차량 근처에서 휴대 전화 라디오 마스트를 사용하여 수행된다. 대안적으로 또는 추가적으로, 통신/데이터 전송은, 데이터 케이블을 통해서도 또한 수행될 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예에서, 컨버터는, 복수의 전기 소비 장치의 그룹 중의 적어도 하나를 제어, 특히 폐-루프 방식으로 제어하기 위한 아날로그 제어 신호를 생성하도록 형성된다. 예를 들어 아날로그 제어 신호는, 4 내지 20 mA 범위일 수 있다. 일 개선예에 따르면, 공기 공급 시스템의 냉각 공기를 생성하기 위한 팬 또는 송풍기는, 아날로그 제어 신호를 통해 제어, 특히 폐-루프 방식으로 제어된다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 컨버터는, 전류를 공급하기 위한 전원 공급 장치의 제3 레일 또는 가공 라인과 같은 접촉 라인에 직접 연결된다. 그러나, 일반적으로 공기 압착기, 팬, 및 오일 냉각기 및 물 냉각기와 같은 보조 조립체에 전기 에너지를 공급하기 위해 사용되는 보조 작동 컨버터가, 접촉 라인과 컨버터 사이에 삽입되는 것도 또한 고려될 수 있다. 보조 작동 컨버터가 존재하는 경우, 컨버터는, 보조 작동 컨버터로부터 평활화되고 수정된 전압 및/또는 주파수를 수신한다.
본 발명에 따른 공기 공급 시스템의 다른 예시적인 실시예에서, 컨버터는, 특히 전원 공급 장치에, 특히 전술된 바와 같이 접촉 라인을 통해 또는 보조 작동 컨버터를 통해 수행되는 메인 전원 공급 장치에 장애가 있는 경우에도, 공기 공급 시스템이 작동될 수 있게 하는, 배터리 또는 축전지와 같은 추가적인 전기 에너지원에 연결된다. 예를 들어 전기 에너지원에 의한 작동은, 팬터그래프의 공압 회로를 채우기 위해 에너지원 전력을 통해서만 압축기를 작동하도록 제공될 수 있다. 일반적으로 팬터그래프의 회로는, 특히 체크 밸브에 의해 레일 차량의 나머지 공압 시스템과 공압식으로 분리된다. 예를 들어 최대 작동 압력은 특히, 압축기가 과열되고, 컨버터가 과열되고, 에너지원이 비워지거나 또는 공기 건조기가 과부하되는 것을 방지하기 위해, 8 bar일 수 있다.
전술한 양태 및 예시적인 실시예와 조합될 수 있는 본 발명의 추가의 양태에 따르면, 압축기, 공기 건조기, 밸브 등과 같은 복수의 전기 소비 장치의 그룹, 및 전원 공급 장치에 의해 제공된 전압 및/또는 주파수를, 전기 소비 장치가 작동되게 하는 복수의 전기 소비 장치의 그룹 중에서 적어도 하나의 전기 소비 장치의 작동 전압 및/또는 작동 주파수로 조정하기 위한, 레일 차량의 전원 공급 장치에 커플링되는 컨버터를 구비하는, 레일 차량의 공기 공급 시스템을 폐-루프 방식으로 제어 및/또는 모니터링하기 위한 방법이 제공된다. 이러한 방법에서, 공기 공급 시스템에는 전류가 제공된다. 또한, 복수의 전기 소비 장치 그룹 중의 적어도 하나의 전기 소비 장치의 작동 전압 및/또는 작동 주파수는, 컨버터에 의해 전원 공급 장치로부터 생성된다. 본 발명의 이러한 양태에 따르면, 복수의 전기 소비 장치 그룹 중의 적어도 2개의, 바람직하게는 모두의, 작동이, 컨버터에 의해, 바람직하게는 폐-루프 방식으로, 제어되고 및/또는 모니터링된다.
본 발명에 따른 방법의 일 개선예에 따르면, 본 방법은, 상기 양태들 또는 예시적인 실시예들 중 하나에 따른 공기 공급 시스템을 구현하는 방식으로 형성된다.
바람직한 실시예들은, 종속 청구항에서 제공된다.
이하에서, 본 발명의 다른 특성들, 특징들 및 이점들은 첨부된 예시적인 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명에 의해 명백해질 것이다.
도 1은 레일 차량용 공기 공급 시스템의 개략적인 블록도의 부분도를 도시한다.
도 2는 도 1에 따른 블록도의 상세 부분도를 도시한다.
도 2는 도 1에 따른 블록도의 상세 부분도를 도시한다.
예시적인 실시예의 이하의 설명에서, 본 발명에 따른 공기 공급 시스템은, 일반적으로 참조 부호 1로 제공된다. 도 1 및 도 2는 단지 공기 공급 시스템(1)의 부분도를, 즉 공기 공급 시스템에 연관된 전기 소비 장치 그룹의 단지 일 부분만을 나타내는 것임을 분명히 해야 한다.
도 1에 따른 예시적인 블록도에서, 복수의 전기 소비 장치의 그룹은 서로 나란히 접속되고, 도 1에서 좌측에서 우측으로 볼 때, 이는 압축 공기 생성(3)에서 시작하여 압축 공기 방출(5)까지의 표시된 공기, 특히 압축 공기의 흐름 방향 및/또는 공기 순환 방향에 대응한다. 전원 공급 장치에 의해 제공되는 전압 및/또는 주파수를, 각각의 전기 소비 장치가 작동되게 하는 복수의 특히 직렬로 접속된 전기 소비 장치의 그룹 중 적어도 하나의 전기 소비 장치의 작동 전압 및/또는 작동 주파수로 조정하기 위한, 레일 차량의 전원 공급 장치(상세히 도시되지 않음)에 커플링되는 컨버터(7)는, 전원 공급 라인(9), 특히 대략 400 VAC 또는 680 VDC의 메인 전원 공급 장치에 결합된다. 컨버터(7)는, 컨버터 전자 장치 및 그 하위 컴포넌트의 에너지 공급 장치의 역할을 하는 배터리 공급 라인(11)(24 V 내지 110 V)을 통해, 배터리 또는 축전지와 같은 전기 에너지원(상세히 도시되지 않음)에 커플링된다. 컨버터(7)는, 바람직한 및/또는 사전 한정된 작동 모드 및/또는 압축기의 회전 속도에 대응하여, 메인 전원 공급 라인(9)의 전압 및/또는 주파수를 변환하고, 여기서 변환된 전압 및/또는 주파수는, 도 1에 개략적으로 도시된 공급 라인(17)을 통해 압축기 모터(15)에 제공된다. 컨버터(7)는 또한, 에너지 공급 라인(13)을 통해 배터리 또는 축전지와 같은 전기 에너지원(도시되지 않음)에 커플링되어, 특히 보조 작동 모드에서 상세히 도시되지는 않은 팬터그래프에 단시간에 공기를 제공할 수 있다(96 내지 110 V).
다른 전기 소비 장치로서, 도 1에서 좌측에서 우측으로 볼 때, 즉 공기의 흐름 방향으로 볼 때, 송풍기(19), 저압 섹션(18), 고압 섹션(21) 및 공기 건조기(23)가 직렬로 접속되며, 이로부터 압축 공기 방출 라인(5)이 제공된다. 저압 섹션(18)과 고압 섹션(21) 사이에는 선택적으로 배기 밸브(25)가 배치되며, 이러한 배기 밸브(25)에는 전기 에너지원으로부터의 에너지 공급을 통해 공급 라인(17)에 의해 전기 에너지가 공급된다. 공기 건조기(23)는, 예를 들어 흡수 재생 건조기로서 형성되고, 병렬로 접속되는 2개의 압축 공기 탱크(27, 29)를 포함한다. 2개의 압축 공기 탱크(27, 29)는 여기서, 하나의 압축 공기 탱크(27, 29)가 공기 건조 프로세스를 수행하고, 다른 압축 공기 탱크(27, 29)는 재생 프로세스를 수행하는 방식으로, 압축 공기 생성 프로세스 및 정화 프로세스에 통합된다. 압축 공기 탱크(27, 29)의 변경 또는 2개의 압축 공기 탱크(27, 29) 사이의 왕복 전환은, 2개의 압축 공기 탱크(27, 29)에 할당되는 전환 밸브(33)를 통해 수행된다. 재생 제어 밸브(31)는 전환 밸브(33)와 상호 작용할 수 있어, 공기 건조기 작동의 제어를 구현할 수 있다.
컨버터(7)는, 도 1에서 개략적으로 블록도를 통해 참조 부호 35가 제공되고 데이터를 저장하기 위한 저장 유닛을 포함할 수 있는, 전자 장치를 포함한다. 도 1로부터, 컨버터가 도 1에 도시된 모든 전자 소비 장치, 즉 압축기 모터(15), 송풍기(19), 밸브들(25, 31 및 33), 및 공기 건조기(23)에 할당됨을 알 수 있으므로, 컨버터가 그 작동을 제어, 폐-루프 방식으로 제어, 및/또는 모니터링할 수 있다. 이를 위해, 개략적으로 도시된 제어 및/또는 센서 라인(37)이 제공되며, 이에 의해 컨버터(7)가 전기 소비 장치(15, 19, 25, 31, 33, 23)에 연결되고, 여기서 컨버터(7)는, 대응하는 신호 출력 및 전기 소비 장치(15, 19, 95, 31, 33, 23)는 대응하는 신호 입력을 갖는다는 것이 명백해진다. 센서 및/또는 제어 라인(37)을 통해, 컨버터(7)는, 신호 전송에 따라 전자 소비 장치에 연결되어, 예를 들어 압축기 회전 속도에 따라 및/또는 사전 한정된 및/또는 상위 레벨 전자 장치(도시되지 않음)에 의해 사전 설정된 작동 모드에 따라, 그 작동을 제어, 폐-루프 방식으로 제어, 및/또는 모니터링할 수 있다. 컨버터(7)는 이를 위해, 각각의 전자 소비 장치를 활성화 또는 비활성화할 수 있도록, 공급 라인(9, 11, 13)에 의해 전기 에너지원으로부터 수신된 전류를 스위칭한다. 센서 및/또는 제어 라인(37)은 특히, 각각의 전자 소비 장치 또는 공기 공급 시스템(1)의 작동을 제어, 폐-루프 방식으로 제어, 및/또는 모니터링할 수 있도록, 컨버터(7)가 그 측정값을 모니터링하는 NTC 저항기로 형성될 수 있거나, 또는 NTC 저항기(도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 예를 들어 컨버터는, 공기 건조기(23)의 가열 카트리지에 할당된 NTC 저항기를 모니터링하고, 검출된 온도 값에 대응하여 예를 들어 건조기 하우징, 주변, 냉각 공기 및/또는 이송된 압축 공기를 모니터링하여, 가열 카트리지를 활성화/비활성화할 수 있다. 이는, 에너지 공급 라인(11)에 의해 전기 에너지원으로부터 수신된 전류를 스위칭함으로써 차례로 수행된다.
컨버터(7)는 또한, 제어 입력 라인(39)에 커플링되며, 이를 통해 컨버터(7)는, 차량 제어기 또는 브레이크 제어기와 같은 상위 레벨 전자 장치(도시되지 않음)로부터, 컨버터(7)가 공기 공급 시스템(1)에서 설정해야 하는 작동 상태 및/또는 압축기 회전 속도에 대한 정보들을 포함하는 제어 명령을 수신할 수 있다.
또한, 하나 이상의 센서(도시되지 않음)는, 온도, 압력 습도 등과 같은 공기-특정 측정 변수, 작동 압력, 온도, 마모, 입력 또는 출력 전력과 같은 소비 장치-특정 측정 변수, 또는 전압 또는 온도와 같은 컨버터(7)의 작동 파라미터를 검출하기 위해 제공될 수 있고, 신호 전송에 따라 센서 라인(41)에 의해 컨버터(7)에 연결될 수 있다. 컨버터(7)가, 대응하게 형성되고 구성된 신호 입력들을 갖는다는 것이, 이해되어야 한다. 따라서, 컨버터(7)는 또한, 검출된 센서 측정 데이터에 기초하여 공기 공급 시스템의 작동을 제어, 폐-루프 방식으로 제어 및/또는 모니터링하도록 설계될 수 있다. 컨버터(7)는 또한, 예를 들어 공기 공급 시스템(1)의 측정 데이터, 특히 진단 데이터를 상위 레벨 전자 장치로 전송하기 위한 진단 인터페이스로서, 또는 측정 데이터 또는 진단 데이터를 전달하고 제어 신호를 수신하기 위한 통신 인터페이스로서 설계될 수 있는, 이더넷 또는 CAN 인터페이스(43)를 포함한다. 또한, 컨버터 전자 장치는, 추가의 통신 프로토콜(예를 들어 MVB, 듀얼 CAN, 이더넷 TRDP, 프로피넷 등)을 구현할 수 있는 어댑터 카드용으로 준비된 인터페이스를 포함할 수 있다. 컨버터는 이제, 압축기 회전 속도에 따라 공기 건조기(23)의 작동을, 특히 폐-루프 방식으로, 제어하도록 구성될 수 있다. 예를 들어 컨버터(7)는, 2개의 압축 공기 탱크(27, 29) 사이를 전환할 때 재생 공기 손실이 최소화 및/또는 최적화되는 방식으로, 공기 건조기(23)의 작동을, 특히 폐-루프 방식으로, 제어할 수 있다.
본 발명에 따른 공기 공급 유닛(1)의 블록도의 상세 부분도를 도시하는 도 2에 기초하여, 단지 압축기(3) 및 공기 건조기(23)만이 블록도에 따라 도시되고, 본 발명에 따른 공기 공급 시스템(1)의 기능 방식이, 예시적으로 설명된다. 압축기(3)는, 모터(15), 및 도 1에 이미 도시된 저압 섹션(18) 및 고압 섹션(21)을 포함한다. 추가적으로, 도 2에서 공기 유입구 또는 흡입 필터(45)도 또한 볼 수 있고, 이로부터 공기가 저압 섹션 또는 고압 섹션(18, 21)으로 전이된다. 압축된 압축 공기를 냉각시키기 위한 최종 냉각기(47)가 고압 또는 저압 섹션(18, 21)의 이후에 제공된다. 공기 입구 영역(45)에는 냉각 공기 온도에 대응하는 공기 입구 온도 또는 주변 온도를 측정하기 위한 온도 센서(T1), 및 최종 냉각기(47) 이후에는 냉각된 압축 가스의 온도를 측정하기 위한 제2 온도 센서(T2)가 제공된다. 이미 설명된 바와 같이, 공기 건조기(23)는, 전환 밸브(33), 병렬로 접속되는 2개의 공기 압력 탱크(27, 29) 및 각각 우세한 압력을 측정하기 위해 압축 공기 탱크(27, 29) 중 하나에 각각 할당되는 2개의 압력 센서(p1, p2)를 포함한다(재생 공기 제어 밸브는 이러한 변형예에서 도시되지 않음). 온도 센서(T1)는, 예를 들어 공기 유입 영역(45)에서 주변 온도를 측정하도록 형성될 수 있다. 온도 값(T1)이 약 10분의 기간에 대해 50 ℃를 초과할 때 오작동이 존재하는 동안, 50 ℃ 미만의 온도 값(T1)이 목표 작동으로 검출되는 것이 제공될 수 있다. 컨버터(7)는, 온도 센서(T1)로부터 측정된 온도 값을 검출하고, 측정된 온도 값에 기초하여 공기 공급 시스템(1)의, 특히 압축기(3)의 작동을, 특히 폐-루프 방식으로, 제어 및/또는 모니터링하도록 형성된다. 예를 들어 컨버터(7)는, 오작동을 표시하고 및/또는 유지 관리 조치를 촉발하는 알람을 출력할 수 있다. 또한, 컨버터(7)는, 압력 센서(p1, p2)에 의해 검출된 압력 값을 모니터링하도록 구성될 수 있으며, 여기서 컨버터(7)는, 압축기(3)가 활성화되고 10초 후 압력 값(p1 또는 p2)이 더 커야 하는 방식으로 구성될 수 있으므로, 5 bar 미만의 압력 값(p1, p2)에서 오작동이 추론될 수 있다. 또한, 컨버터(7)는, 압력 값[(p1(T)) 또는 (p2(T))] 중 하나가 11 bar보다 큰 경우, 오작동을 인식하도록 구성된다. 다른 예시적인 실시예에 따르면, 컨버터(7)는, 2개의 온도 센서(T1, T2) 사이의 온도 차이를 모니터링하도록 구성될 수 있고, 여기서 20° 미만의 온도 차이는 목표 작동을 나타내고, 20° 초과의 온도 차이는 오작동을 나타낸다. 또한, 컨버터(7)는, 압축 공기의 생성 및 이송을 모니터링하도록 구성될 수 있다. 이 경우, 압력 구배[(p1(T)) 또는 (p2(T))]가 사전 결정된, 바람직하게는 상위 레벨의 전자 장치에 의해 전달되는 기준값의 0.8배 이상인 경우에 목표 작동이 존재할 수 있다. 또한, p1(T) 또는 p2(T)가 기준값의 0.8배 미만인 경우, 오작동이 존재할 수 있다.
도시되지 않은 다른 실시예에 따르면, 압축기(15)에 압력 센서가 할당될 수 있다. 압축기(3)가 컨버터(7)로부터 시작 제어 신호를 수신하지만, 그러나 압력 센서가 특히 초기 위치 또는 비-작동 상태와 비교하여 어떠한 압력 변화, 바람직하게는 상당한 압력 변화를 감지하지 못하는 경우, 컨버터(7)는 압축기(3)의 오작동을 식별할 수 있다. 또한, 적어도 하나의 센서(T2 또는 p2)는, 공기 건조기(23) 및 특히 그 공기 탱크(27, 29)에 할당될 수 있어, 그 압력 값을 검출할 수 있다. 편차, 특히 더 큰 허용 오차를 초과하는 편차가 존재하는 경우, 컨버터(7)는, 검출된 압력 값/검출된 압력 값들을 서로 및/또는 각각의 작동 상태에 대한 사전 설정된 예상 압력 값과 비교하고, 공기 건조기(23)의 오작동 상태를 식별하도록 구성된다. 컨버터(7)는, 냉각 공기 온도 및/또는 주변 온도를 모니터링함으로써, 공기 공급 시스템(1)의 냉각 상태를 모니터링하도록 구성될 수 있다. 추가의 예시적인 실시예에서, 센서, 예를 들어 T1은, 압축기 입구 또는 주변 공기와 압축기 출구 사이의 차동 온도를 결정하고, 이에 기초하여 컨버터(7)가 압축기(3), 특히 공기 공급 시스템(1)의 냉각 상태를 모니터링할 수 있다. 예를 들어 컨버터(7)는, 검출된 온도 차이가 너무 높은 경우, 압축기(3)의 오작동 상태를 결정하도록 구성된다. 적어도 하나의 센서는 또한, 압축기(3)의 입력 필터(보다 상세히 도시되지 않음)의 입력 측과 출력 측의 압력 차이를 결정할 수 있다. 예를 들어 컨버터(7)는, 검출된 차압을 한계값과 비교하도록 구성되며, 이에 기초하여 컨버터(7)는, 입력 필터에 결함이 있는지, 특히 차단되었는지의 여부를 결정할 수 있다. 또한, 컨버터(7)는, 입력 필터의 입력 측 및 출력 측의 차압에 기초하여, 입력 필터 및 이에 따른 압축기(3)의 포화 정도/마모 정도가 존재하는지 여부를 식별하고, 경우에 따라서는 유지 관리 조치를 개시하도록 구성될 수 있다. 본 발명의 다른 예시에서, 적어도 하나의 센서, 예를 들어 T2는, 압축된 공기 온도를 검출할 수 있고, 컨버터(7)는, 공기 건조기(23)의 작동 주기를, 특히 폐-루프 방식으로, 제어 및/또는 최적화할 수 있다. 예를 들어 컨버터(7)는, 압축기(3) 및/또는 공기 건조기(23)의 압력 구배에 기초하여 압축기(3)의 공기 방출 용량을 분석하여, 예를 들어 압축기(3)의 마모 및/또는 효율을 또한 결정할 수 있도록 구성될 수 있다.
상기 상세한 설명, 도면 및 청구범위에 개시된 특징들은, 개별적으로 그리고 다양한 실시예에서 그리고 임의의 조합으로도 또한, 본 발명의 구현을 위해 중요할 수 있다.
1: 공기 공급 시스템
3: 압축 공기 생성
5: 압축 공기 방출 7: 컨버터
9: 메인 전원 공급 라인 11, 13: 에너지 공급 라인
15: 모터 17: 공급 라인
18: 저압 섹션 19: 송풍기
21: 고압 섹션 23: 공기 건조기
25: 배기 밸브 27, 29: 공기 탱크
31: 재생 제어 밸브 33: 전환 밸브
35: 전자 장치 37: 센서 라인
39: 제어 입구 라인 41: 센서 라인
43: 인터페이스 45: 공기 입구 영역
47: 최종 냉각기 p1, p2: 압력 센서
T1, T2: 온도 센서
5: 압축 공기 방출 7: 컨버터
9: 메인 전원 공급 라인 11, 13: 에너지 공급 라인
15: 모터 17: 공급 라인
18: 저압 섹션 19: 송풍기
21: 고압 섹션 23: 공기 건조기
25: 배기 밸브 27, 29: 공기 탱크
31: 재생 제어 밸브 33: 전환 밸브
35: 전자 장치 37: 센서 라인
39: 제어 입구 라인 41: 센서 라인
43: 인터페이스 45: 공기 입구 영역
47: 최종 냉각기 p1, p2: 압력 센서
T1, T2: 온도 센서
Claims (17)
- 레일 차량용 공기 공급 시스템(1)으로서,
- 압축기, 공기 건조기, 밸브 등과 같은 복수의 전기 소비 장치의 그룹, 및
- 전원 공급 장치에 의해 제공되는 전압 및/또는 주파수를, 상기 전기 소비 장치가 작동되게 하는 적어도 하나의 전기 소비 장치의 작동 전압 및/또는 작동 주파수로 조정하기 위한, 상기 레일 차량의 상기 전원 공급 장치에 커플링되는 컨버터(7)
를 포함하는, 공기 공급 시스템(1)에 있어서,
상기 컨버터(7)는, 상기 컨버터(7)가 상기 복수의 전기 소비 장치 그룹 중의 적어도 2개의 작동을, 특히 폐-루프 방식으로, 제어할 수 있는 및/또는 모니터링할 수 있는 방식으로, 상기 복수의 전기 소비 장치의 그룹 중의 적어도 2개에, 바람직하게는 모두에, 할당되는 것을 특징으로 하는 공기 공급 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 컨버터(7)는, 전자 장치(35)를 포함하고, 상기 전자 장치(35)는, 상기 전원 공급 장치에 의해 제공되는 전압 및/또는 주파수를 상기 적어도 하나의 전기 소비 장치의 상기 작동 전압 및/또는 상기 작동 주파수로 변환하도록 구성되고, 및/또는, 상기 전자 장치(35)가 그들의 작동을, 바람직하게는 상기 전자 장치(35)에 저장된 제어 알고리즘에 기초하여 및/또는 차량 제어기와 같은 상위 레벨의 전자 장치에 의해 수신된 제어 신호에 기초하여, 제어할 수 있는, 특히 상기 전자 장치(35)에 저장된 조절 알고리즘에 기초하여 및/또는 차량 제어기와 같은 상위 레벨의 전자 장치에 의해 수신된 조절 신호에 기초하여 조절할 수 있는, 및/또는 상기 전자 장치(35)에 저장된 평가 알고리즘에 의해 모니터링할 수 있는, 방식으로, 신호 전송에 따라 상기 복수의 소비 장치 그룹 중의 적어도 2개에 연결되는 것인, 공기 공급 시스템. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
온도, 압력, 습도 등과 같은 공기-특정 측정 변수를 검출하기 위한, 및/또는 작동 시간, 온도, 마모, 입력 또는 출력 전력과 같은 소비 장치-특정 측정 변수를 검출하기 위한, 및/또는 전압 또는 온도와 같은 상기 컨버터의 작동 파라미터를 검출하기 위한, 적어도 하나의 센서가, 신호 전송에 따라 상기 컨버터(7)에 연결되고, 특히 상기 적어도 하나의 센서는, 상기 센서가 상기 공기-특정 측정 변수 및/또는 상기 소비 장치-특정 측정 변수를 검출할 수 있는 방식으로 배치되고 및/또는 상기 복수의 소비 장치의 그룹 중의 적어도 하나에 할당되는 것인, 공기 공급 시스템. - 제3항에 있어서,
상기 적어도 하나의 센서는, 압축기의 압력 값, 바람직하게는 상류 입구 압력 및/또는 하류 출구 압력을 측정하도록, 및/또는 상기 압축기의 상류 입력 필터의 압력 값, 바람직하게는 차압 또는 상류 입구 압력 및/또는 하류 출구 압력을 측정하도록, 및/또는 공기 건조기의 압력 값, 바람직하게는 탱크 압력 또는 상류 입구 압력 및/또는 하류 출구 압력을 측정하도록, 및/또는 상기 공기 건조기 또는 상기 압축기, 바람직하게는 압축기 모터의 온도, 바람직하게는 주변 온도, 냉각 온도 또는 하류 출구 온도를 측정하도록, 및/또는 상기 공기의 오염 정도, 예를 들어 오일 입자 또는 수분의 존재를 측정하도록 구성되는 것인, 공기 공급 시스템. - 제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 컨버터는, 상기 공기 건조기의 적어도 하나의 히터의 상기 적어도 하나의 센서에 의해 검출된 온도 값 및/또는 시간 사양 및/또는 가열 시간에 기초하여 상기 히터, 특히 상기 히터의 하위 컴포넌트의 작동을, 바람직하게는 폐-루프 방식으로, 제어하도록, 및/또는 시간 값 및/또는 온도 값에 기초하여 상기 압축기를 배기시키기 위한 배기 장치 및/또는 공회전 시 상기 압축기를 작동시키기 위한 공회전 장치를, 바람직하게는 폐-루프 방식으로, 제어하도록 구성되는 것인, 공기 공급 시스템. - 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 컨버터는, 상기 측정 변수를 수신하기 위한 입력 인터페이스 및/또는 상기 수신된 측정 변수 및/또는 상기 측정 변수의 처리로부터 생성된 특성값을 저장하기 위한 저장 유닛을 포함하는 것인, 공기 공급 시스템. - 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 컨버터는, 상기 수신된 측정 변수에 기초하여 상기 공기 공급 시스템(1)의, 특히 적어도 하나의 소비 장치의, 작동 상태를 모니터링하도록, 그리고, 특히 상기 수신된 측정 변수에 기초하여 상기 공기 공급 시스템(1)의, 특히 적어도 하나의 소비 장치의, 작동을, 특히 폐-루프 방식으로, 제어하도록 설계되는 것인, 공기 공급 시스템. - 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 컨버터(7)는, 상기 공기 공급 시스템(1)의 공기 건조기의 상기 작동을 상기 압축기의 회전 속도 및/또는 주변 온도 및/또는 상기 공기 건조기 이후의 상기 공기의 잔류 수분에 따라, 특히 폐-루프 방식으로, 제어하도록, 특히 상기 공기 건조기의 재생 공기 손실이 최소화되는 방식으로, 바람직하게는 폐-루프 방식으로, 제어하도록 구성되는 것인, 공기 공급 시스템. - 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 공기 공급 시스템(1)의 목표 작동 상태에 대한, 특히 적어도 하나의 소비 장치의 목표 작동 상태에 대한, 목표 변수가 상기 저장 유닛에 저장되고, 특히 각 측정 변수는, 바람직하게는 상기 적어도 하나의 소비 장치의, 목표 변수에 할당되는 것인, 공기 공급 시스템. - 제3항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 컨버터(7)는, 상기 수신된 측정 변수를 처리하기 위한 평가 유닛을 포함하고, 특히 상기 평가 유닛은, 상기 수신된 측정 변수를 상기 공기 공급 시스템(1)의 목표 작동 상태에 대해, 특히 적어도 하나의 소비 장치의 목표 작동 상태에 대해, 상기 할당된 목표 변수와 비교하도록 구성되는 것인, 공기 공급 시스템. - 제10항에 있어서,
상기 컨버터(7), 특히 상기 평가 유닛은, 상기 수신된 측정 변수가 상기 할당된 목표 변수와 상이할 때, 특히 편차가 사전 정의된 허용 편차를 초과할 때, 상기 수신된 측정 변수와 상기 할당된 목표 변수의 상기 비교에 기초하여, 상기 공기 공급 시스템(1)의, 특히 상기 공기 공급 시스템(1)의 적어도 하나의 소비 장치의, 오류 작동 상태를 식별하도록 구성되는 것인, 공기 공급 시스템. - 제3항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 컨버터(7)는, 상기 수신된 측정 변수에 기초하여, 특히 상기 수신된 측정 변수와 상기 할당된 목표 변수의 상기 비교에 기초하여, 바람직하게는 상기 공기 공급 시스템(1)의, 특히 상기 복수의 소비 장치의 그룹으로부터 적어도 하나의, 작동 상태에 오류가 있는 경우, 상기 공기 공급 시스템(1)의, 특히 상기 복수의 소비 장치의 그룹으로부터 적어도 하나의, 작동을, 비상 모드로 전환하거나, 셧다운하거나 또는 상위 레벨 전자 장치(35)에 경고 신호를 제공하고, 및/또는 유지 관리 조치를 개시하는 바와 같이, 조정하도록 구성되는 것인, 공기 공급 시스템. - 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 컨버터(7)는, 별도의 판독 장치에 의해 판독될 수 있도록 및/또는 바람직하게는 차량 제어기 또는 고정식 데이터 처리 장치와 같은 상위 레벨 전자 장치와 무선으로 통신할 수 있도록 구성되는, 통신 인터페이스를 포함하는 것인, 공기 공급 시스템. - 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 컨버터(7)는, 상기 복수의 소비 장치 그룹으로부터 적어도 하나를, 특히 폐-루프 방식으로, 제어하기 위한 아날로그 제어 신호를 생성하도록 구성되는 것인, 공기 공급 시스템. - 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 컨버터(7)는, 특히 상기 전원 공급 장치에 장애가 있는 경우에도, 상기 공기 공급 시스템(1)이 작동될 수 있게 하는, 배터리 또는 축전지와 같은, 추가의 전기 에너지원에 연결되는 것인, 공기 공급 시스템. - 공기 공급 시스템(1)을 폐-루프 방식으로 제어 및/또는 모니터링하기 위한 방법으로서, 상기 공기 공급 시스템(1)은, 압축기, 공기 건조기, 밸브 등과 같은 복수의 전기 소비 장치의 그룹 및, 전원 공급 장치에 의해 제공되는 전압 및/또는 주파수를, 상기 전기 소비 장치가 작동되게 하는 레일 차량의 적어도 하나의 전기 소비 장치의 작동 전압 및/또는 작동 주파수로 조정하기 위한, 레일 차량의 상기 전원 공급 장치에 커플링되는 컨버터(7)를 구비하고,
- 상기 공기 공급 시스템(1)에 전류가 제공되고, 및
- 상기 컨버터(7)에 의해 상기 전원 공급 장치로부터 상기 전기 소비 장치를 작동하기 위한 적어도 하나의 전기 소비 장치의 작동 전압 및/또는 작동 주파수가 생성되는 것인, 방법에 있어서,
상기 복수의 전기 소비 장치의 그룹 중의 적어도 2개의, 바람직하게는 모두의, 작동이, 상기 컨버터(7)에 의해, 바람직하게는 폐-루프 방식으로, 제어되고 및/또는 모니터링되는 것을 특징으로 하는 방법. - 제16항에 있어서,
상기 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따른 상기 공기 공급 시스템(1)을 구현하는 방식으로 구성되는 것인, 방법.
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|---|---|---|---|---|
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004336958A (ja) * | 2003-05-12 | 2004-11-25 | Hitachi Ltd | 鉄道車両の制御伝送方式 |
| KR20150118175A (ko) * | 2013-02-14 | 2015-10-21 | 크노르-브렘제 시스테메 퓌어 쉬에넨파쩨우게 게엠베하 | 전자 변환기를 구비한 공기 공급 시스템 |
Family Cites Families (13)
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|---|---|---|---|---|
| DE19835638A1 (de) * | 1998-08-06 | 2000-02-17 | Knorr Bremse Systeme | Elektronische Druckluftaufbereitungsanlage |
| DE10120206A1 (de) * | 2001-04-24 | 2002-10-31 | Wabco Gmbh & Co Ohg | Verfahren zur Steuerung eines Kompressors |
| US20030077179A1 (en) * | 2001-10-19 | 2003-04-24 | Michael Collins | Compressor protection module and system and method incorporating same |
| US8984930B2 (en) | 2011-09-15 | 2015-03-24 | General Electric Company | System and method for diagnosing a reciprocating compressor |
| JP6009278B2 (ja) | 2012-08-30 | 2016-10-19 | ナブテスコ株式会社 | 空気圧縮装置 |
| DE102013113557A1 (de) * | 2013-12-05 | 2015-06-11 | Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH | Kompressorsystem für ein Schienenfahrzeugs und Verfahren zum Betrieb des Kompressorsystems mit einem sicheren Notlaufbetrieb |
| DE102013113556A1 (de) * | 2013-12-05 | 2015-06-11 | Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH | Kompressorsystem und Verfahren zum Betrieb des Kompressorsystems in Abhängigkeit der aktuellen Situation des Schienenfahrzeugs |
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| DE102015107552A1 (de) * | 2015-05-13 | 2016-11-17 | Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH | Zentrale Überwachung einer Luftversorgungsanlage für Schienenfahrzeuge |
| CN108138760B (zh) * | 2015-08-14 | 2020-09-25 | 萨林公司 | 用于控制压缩系统的控制系统和方法 |
| CN106982016B (zh) * | 2016-01-15 | 2021-11-26 | 松下知识产权经营株式会社 | 涡轮压缩机装置 |
| DE102016117327A1 (de) * | 2016-09-15 | 2018-03-15 | Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH | Hilfsaggregat für eine Lokomotive |
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004336958A (ja) * | 2003-05-12 | 2004-11-25 | Hitachi Ltd | 鉄道車両の制御伝送方式 |
| KR20150118175A (ko) * | 2013-02-14 | 2015-10-21 | 크노르-브렘제 시스테메 퓌어 쉬에넨파쩨우게 게엠베하 | 전자 변환기를 구비한 공기 공급 시스템 |
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