本發(fā)明涉及鐵路機車及低地板有軌電車領(lǐng)域,特別是涉及一種撒砂控制系統(tǒng)及其控制方法。
背景技術(shù):
撒砂一般應(yīng)用在列車坡道牽引及緊急制動這兩種工況。列車起動困難或上坡車輪打滑時,需要通過機車撒砂裝置向機車車輪與鋼軌接觸面上撒砂,從而增加車輪與軌面的摩擦力來達(dá)到止滑(防空轉(zhuǎn))的效果。低地板有軌電車在緊急制動時,需要在極短的時間內(nèi)停車,所需的制動力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于鋼輪鋼軌之間的輪軌粘著力,也需要通過撒砂裝置來進(jìn)行增粘,從而實現(xiàn)對車輪的防滑保護(hù)效果。
目前軌道車輛應(yīng)用的撒砂裝置,主要是以接收撒砂指令進(jìn)行撒砂動作,在撒砂過程中缺少對撒砂量及撒砂速度的監(jiān)控及反饋過程;砂量的容積基本以目視為主,缺少列車在線故障診斷及預(yù)先警告功能。
上述撒砂裝置的缺點主要體現(xiàn)在撒砂量的控制性較差,易造成撒砂量過多或撒砂量不足,甚至是因缺少砂量而無法實現(xiàn)撒砂功能,造成車輛損傷及運營安全事故。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種撒砂控制系統(tǒng)及其控制方法,其對撒砂量的控制性好,控制撒砂量不會過多也不會不足,不會因為缺少砂量而無法實現(xiàn)撒砂功能,運營安全,具有預(yù)先警報功能。
本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的:一種撒砂控制系統(tǒng),其特征在于,其包括指令存儲器、控制器、充氣閥、排氣閥、風(fēng)缸、壓縮機、第一傳感器、第二傳感器、砂箱、總風(fēng)管、撒砂風(fēng)管、撒砂管、撒砂口,指令存儲器與控制器連接,壓縮機出口和風(fēng)缸進(jìn)口相連,主要為撒砂控制系統(tǒng)提供穩(wěn)定的風(fēng)源;風(fēng)缸出口通過總風(fēng)管和充氣閥進(jìn)口相連,充氣閥出口通過撒砂風(fēng)管與排氣閥進(jìn)口以及砂箱進(jìn)風(fēng)口相連,第一傳感器、第二傳感器都位于砂箱內(nèi),砂箱出口端通過撒砂管與撒砂口連接;控制器通過電氣連線與充氣閥電氣插頭、排氣閥電氣插頭、第一傳感器電氣插頭、第二傳感器電氣插頭相連,實現(xiàn)相關(guān)部件的控制和信號收集。
優(yōu)選地,所述控制器包括底板、電源板、輸入板、輸出板、控制板,電源板、輸入板、輸出板、控制板都與底板連接。
優(yōu)選地,所述輸入板設(shè)有車速輸入端口,用于接收車速信號。
優(yōu)選地,所述輸入板設(shè)有級位輸入端口,用于接收制動或牽引級位信號。
優(yōu)選地,所述輸入板設(shè)有撒砂指令輸入端口,用于接收撒砂指令。
優(yōu)選地,所述輸出板上設(shè)有報警器,用于發(fā)出報警信號。
本發(fā)明還提供一種撒砂控制系統(tǒng)的控制方法,其包括以下步驟:
步驟一,操作開始;
步驟二,控制器接收撒砂指令,根據(jù)速度、級位等信息開始進(jìn)行撒砂量、撒砂速度計算;
步驟三,判斷砂箱內(nèi)砂量是否滿足要求,是則轉(zhuǎn)步驟四,不是則轉(zhuǎn)步驟七;
步驟四,根據(jù)撒砂信息,控制撒砂壓力;
步驟五,判斷第一傳感器反饋壓力與控制值是否一致,是則轉(zhuǎn)步驟六,不是則轉(zhuǎn)步驟七;
步驟六,監(jiān)控撒砂施加狀態(tài),計算速度、級位的判斷依據(jù);
步驟七,判斷是否進(jìn)入撒砂退出狀態(tài),是則轉(zhuǎn)步驟八,不是則轉(zhuǎn)步驟二;
步驟八,撒砂控制結(jié)束。
本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于:本發(fā)明對撒砂量的控制性好,控制撒砂量不會過多也不會不足,不會因為缺少砂量而無法實現(xiàn)撒砂功能,運營安全,具有預(yù)先警報功能。
附圖說明
圖1為本發(fā)明撒砂控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明中控制器的框架示意圖。
圖3為本發(fā)明撒砂控制系統(tǒng)的控制方法的原理示意圖。
圖4為本發(fā)明撒砂控制系統(tǒng)的控制方法的流程示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明較佳實施例,以詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
如圖1、圖3所示,本發(fā)明公開了一種撒砂控制系統(tǒng)包括指令存儲器1、控制器2、充氣閥3、排氣閥4、風(fēng)缸5、壓縮機6、第一傳感器7、第二傳感器8、砂箱9、總風(fēng)管10、撒砂風(fēng)管11、撒砂管12、撒砂口13,指令存儲器與控制器連接,壓縮機出口和風(fēng)缸進(jìn)口相連,主要為撒砂控制系統(tǒng)提供穩(wěn)定的風(fēng)源;風(fēng)缸出口通過總風(fēng)管和充氣閥進(jìn)口相連,充氣閥出口通過撒砂風(fēng)管與排氣閥進(jìn)口以及砂箱進(jìn)風(fēng)口相連,第一傳感器、第二傳感器都位于砂箱內(nèi),砂箱出口端通過撒砂管與撒砂口連接;控制器通過電氣連線與充氣閥電氣插頭、排氣閥電氣插頭、第一傳感器電氣插頭、第二傳感器電氣插頭相連,實現(xiàn)相關(guān)部件的控制和信號收集。
指令存儲器用于存儲指令,控制器在接收到撒砂指令后,根據(jù)車速及制動級位進(jìn)行撒砂計算,控制充氣閥、排氣閥以實現(xiàn)對撒砂量或撒砂速度的控制,第一傳感器實時監(jiān)控砂箱內(nèi)的氣壓,作為控制器撒砂風(fēng)壓控制的閉環(huán)反饋,第二傳感器會實時檢測砂箱內(nèi)的砂量,當(dāng)砂箱內(nèi)砂量不足時,控制器會發(fā)出“砂量不足”報警信號給司機。
如圖2所示,控制器包括底板、電源板、輸入板、輸出板、控制板,電源板、輸入板、輸出板、控制板都與底板連接。
所述輸入板設(shè)有車速輸入端口,用于接收車速信號。
所述輸入板設(shè)有級位輸入端口,用于接收制動或牽引級位信號。
所述輸入板設(shè)有撒砂指令輸入端口,用于接收撒砂指令。
所述輸出板上設(shè)有報警器,用于發(fā)出報警信號。
如圖4所示,本發(fā)明撒砂控制系統(tǒng)的控制方法包括以下步驟:
步驟一,操作開始;
步驟二,控制器接收撒砂指令,根據(jù)速度、級位等信息開始進(jìn)行撒砂量、撒砂速度計算;
步驟三,判斷砂箱內(nèi)砂量是否滿足要求,是則轉(zhuǎn)步驟四,不是則轉(zhuǎn)步驟七;
步驟四,根據(jù)撒砂信息,控制撒砂壓力;
步驟五,判斷第一傳感器反饋壓力與控制值是否一致,是則轉(zhuǎn)步驟六,不是則轉(zhuǎn)步驟七;
步驟六,監(jiān)控撒砂施加狀態(tài),計算速度、級位的判斷依據(jù);
步驟七,判斷是否進(jìn)入撒砂退出狀態(tài),是則轉(zhuǎn)步驟八,不是則轉(zhuǎn)步驟二;
步驟八,撒砂控制結(jié)束。
以上所述的具體實施例,對本發(fā)明的解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。