專利名稱:用于地鐵制動(dòng)系統(tǒng)的ep閥控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于地鐵制動(dòng)系統(tǒng)的EP閥控制裝置。
背景技術(shù):
EP閥裝置是地鐵制動(dòng)系統(tǒng)的關(guān)鍵部件之一,目前一些列車上使用比例電空閥,通過控制比例電空閥的電流,得到成比例的空氣壓力,由于該電空閥的電/力的輸出環(huán)節(jié)是開環(huán)的,并且存在滯環(huán),其加工精度要求較高,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)用的維護(hù)工作也有一定要求
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是,克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,提供一種用于地鐵制動(dòng)系統(tǒng)的EP閥控制裝置,其能在制動(dòng)系統(tǒng)中快速、精確地調(diào)節(jié)輸出壓力。為了解決以上技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供的一種用于地鐵制動(dòng)系統(tǒng)的EP閥控制裝置,其特征在于包括壓力傳感器、制動(dòng)高速開關(guān)閥、緩解高速開關(guān)閥、以及集成控制策略的微機(jī)控制器,所述壓力傳感器的電流信號(hào)輸出端與微機(jī)控制器的模擬信號(hào)輸入端連接,所述微機(jī)控制器的第一、第二模擬信號(hào)輸出端分別與緩解高速開關(guān)閥、制動(dòng)高速開關(guān)閥的電壓信號(hào)輸入端相連,緩解高速開關(guān)閥排氣口與大氣相通,制動(dòng)高速開關(guān)閥的進(jìn)氣口與風(fēng)缸連接,所述緩解高速開關(guān)閥的進(jìn)氣口、制動(dòng)高速開關(guān)閥的排氣口、壓力傳感器的壓力輸入口與中繼閥的常用制動(dòng)控制壓力輸入口聯(lián)通。本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)在于其還包括有氣路板,所述氣路板具有容積室以及四個(gè)與所述容積室聯(lián)通的端口,所述四個(gè)端口分別與緩解高速開關(guān)閥的進(jìn)氣口、制動(dòng)高速開關(guān)閥的排氣口、中繼閥的常用制動(dòng)控制壓力輸入口、壓力傳感器的壓力輸入口連接。進(jìn)一步的,所述壓力傳感器、制動(dòng)高速開關(guān)閥、緩解高速開關(guān)閥安裝在氣路板上。進(jìn)一步的,所述緩解高速開關(guān)閥為常開型,所述制動(dòng)高速開關(guān)閥為常閉型。本實(shí)用新型EP閥控制裝置可以將容積室壓力通過壓力傳感器反饋給微機(jī),經(jīng)微機(jī)中的控制策略計(jì)算后輸出幅值為24V的不同占空比的PWM信號(hào),驅(qū)動(dòng)兩高速閥對(duì)容積室進(jìn)行充氣和排氣,容積室輸出相應(yīng)的壓力空氣用以制動(dòng),形成閉環(huán)控制,本實(shí)用新型具有超調(diào)小、控制精度高(誤差小于±5KPa)、反應(yīng)迅速(0.6秒內(nèi)調(diào)整獷100%目標(biāo)壓力)以及閉環(huán)控制等特點(diǎn)。
圖I為本實(shí)用新型用于地鐵制動(dòng)系統(tǒng)的EP閥控制裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。需要說明的是,附圖均采用非常簡(jiǎn)化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比率,僅用以方便、清晰地輔助說明本實(shí)用新型實(shí)施例的目的。如圖I所示,本實(shí)用新型地鐵制動(dòng)系統(tǒng)EP閥裝置,其組成包括集成控制策略的微機(jī)控制器BCU、制動(dòng) 高速開關(guān)閥AV、緩解高速開關(guān)閥RV、壓力傳感器Tpil,以及氣路板GB,壓力傳感器Tpil的電流信號(hào)輸出端J14與集成控制策略的微機(jī)控制器BCU的模擬信號(hào)輸入端J15連接,集成控制策略的微機(jī)控制器BCU的第一模擬信號(hào)輸出端J1、第二模擬信號(hào)輸出端J2分別與緩解高速開關(guān)閥RV的電壓信號(hào)輸入端J3、制動(dòng)高速開關(guān)閥AV的電壓信號(hào)輸入端J4相連,緩解高速開關(guān)閥RV的排氣口 J6與大氣相通,制動(dòng)高速開關(guān)閥AV的進(jìn)氣口J7與風(fēng)缸連接,緩解高速開關(guān)閥RV的進(jìn)氣口 J5、制動(dòng)高速開關(guān)閥AV的排氣口 J8和壓力傳感器Tpil的壓力輸入口 J13分別安裝在氣路板GB的端口 J9、JlO和J12上,氣路板GB的端口 Jll為出氣口,與中繼閥的常用制動(dòng)控制壓力輸入口連接,所述氣路板GB具有容積室以及四個(gè)與所述容積室聯(lián)通的端口 J9、J10、J11和J12,所述四個(gè)端口 J9、J10、J11、J12分別與緩解高速開關(guān)閥RV的進(jìn)氣口、制動(dòng)高速開關(guān)閥AV的排氣口、中繼閥的壓力輸入口、壓力傳感器Tpil的壓力輸入口連接。所述緩解高速開關(guān)閥為常開型,所述制動(dòng)高速開關(guān)閥為常閉型。本實(shí)用新型的制動(dòng)高速開關(guān)閥AV和緩解高速開關(guān)閥RV的輸入信號(hào)為幅值電壓為24V的占空比時(shí)變的PWM信號(hào),壓力傳感器Tpil的電流輸出信號(hào)為4-20mA的標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào),制動(dòng)高速開關(guān)閥AV的進(jìn)氣端J7輸入壓力為780-900kPa,氣路板GB出氣口 Jll輸出的空氣壓力為0-600kPa。本實(shí)用新型的微機(jī)控制器BCU中的控制策略采用脈寬調(diào)制方式驅(qū)動(dòng)高速閥,控制調(diào)節(jié)器采用了防負(fù)壓效應(yīng)、抗積分飽和和帶死區(qū)補(bǔ)償?shù)男滦蚉ID控制器。根據(jù)壓力傳感器反饋的氣路板中的壓力和目標(biāo)制動(dòng)力,控制策略程序計(jì)算出驅(qū)動(dòng)兩高速閥的時(shí)變占空比,并將電壓信號(hào)輸入給兩高速開關(guān)閥,兩開關(guān)閥通過充氣和排氣,使氣路板輸出壓力盡量等于目標(biāo)壓力,該壓力僅作為控制壓力,制動(dòng)系統(tǒng)的中繼閥將其流量放大以后,將同等壓力輸送到制動(dòng)缸,對(duì)列車執(zhí)行常用制動(dòng)。除上述實(shí)施例外,本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種用于地鐵制動(dòng)系統(tǒng)的EP閥控制裝置,其特征在于包括壓力傳感器、制動(dòng)高速開關(guān)閥、緩解高速開關(guān)閥、以及集成控制策略的微機(jī)控制器,所述壓力傳感器的電流信號(hào)輸出端與微機(jī)控制器的模擬信號(hào)輸入端連接,所述微機(jī)控制器的第一、第二模擬信號(hào)輸出端分別與緩解高速開關(guān)閥、制動(dòng)高速開關(guān)閥的電壓信號(hào)輸入端相連,緩解高速開關(guān)閥排氣口與大氣相通,制動(dòng)高速開關(guān)閥的進(jìn)氣口與風(fēng)缸連接,所述緩解高速開關(guān)閥的進(jìn)氣口、制動(dòng)高速開關(guān)閥的排氣口、壓力傳感器的壓力輸入口與中繼閥的常用制動(dòng)控制壓力輸入口聯(lián)通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于地鐵制動(dòng)系統(tǒng)的EP閥控制裝置,其特征在于還包括有氣路板,所述氣路板具有容積室以及四個(gè)與所述容積室聯(lián)通的端口,所述四個(gè)端口分別與緩解高速開關(guān)閥的進(jìn)氣口、制動(dòng)高速開關(guān)閥的排氣口、中繼閥的常用制動(dòng)控制壓力輸入口、壓力傳感器的壓力輸入口連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于地鐵制動(dòng)系統(tǒng)的EP閥控制裝置,其特征在于所述壓力傳感器、制動(dòng)高速開關(guān)閥、緩解高速開關(guān)閥安裝在氣路板上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于地鐵制動(dòng)系統(tǒng)的EP閥控制裝置,其特征在于所述緩解高速開關(guān)閥為常開型,所述制動(dòng)高速開關(guān)閥為常閉型。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于地鐵制動(dòng)系統(tǒng)的EP閥控制裝置,其特征在于所述微機(jī)控制器中的控制策略采用脈寬調(diào)制方式驅(qū)動(dòng)高速開關(guān)閥,控制調(diào)節(jié)器采用了抗積分飽和、防負(fù)壓效應(yīng)和帶死區(qū)補(bǔ)償?shù)男滦蚉ID控制器。
專利摘要用于地鐵制動(dòng)系統(tǒng)的EP閥控制裝置,包括壓力傳感器、制動(dòng)高速開關(guān)閥、緩解高速開關(guān)閥、以及集成控制策略的微機(jī)控制器,壓力傳感器的電流信號(hào)輸出端與微機(jī)控制器的模擬信號(hào)輸入端連接,微機(jī)控制器的模擬信號(hào)輸出端分別與緩解高速開關(guān)閥、制動(dòng)高速開關(guān)閥的電壓信號(hào)輸入端相連,緩解高速開關(guān)閥排氣口與大氣相通,制動(dòng)高速開關(guān)閥的進(jìn)氣口與風(fēng)缸連接,緩解高速開關(guān)閥的進(jìn)氣口、制動(dòng)高速開關(guān)閥的排氣口、壓力傳感器的壓力輸入口與中繼閥的控制壓力輸入口聯(lián)通。本實(shí)用新型將容積室壓力通過壓力傳感器反饋給微機(jī),經(jīng)微機(jī)中的控制策略計(jì)算后輸出模擬信號(hào),驅(qū)動(dòng)兩高速閥對(duì)容積室進(jìn)行充氣和排氣,容積室模擬輸出相應(yīng)的壓力空氣用以制動(dòng),形成閉環(huán)控制。
文檔編號(hào)B60T11/10GK202641680SQ201220182578
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月25日
發(fā)明者魯進(jìn)軍, 楊磊, 田愛鳳, 楊正專 申請(qǐng)人:南京浦鎮(zhèn)海泰制動(dòng)設(shè)備有限公司