[發(fā)明專(zhuān)利]一種提高鐵路客車(chē)上水效率的系統(tǒng)控制方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910141218.8
• 申請(qǐng)日: 2009-05-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101544240A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-09-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊晉;劉艷妍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 蘭州交通大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B61K11/00
• 分類(lèi)號(hào): B61K11/00;B61C17/02;G05B19/05
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• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種提高鐵路客車(chē)上水效率的系統(tǒng)控制方法，屬于鐵路客車(chē)自動(dòng)上水控制領(lǐng)域。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的客車(chē)上水系統(tǒng)以手工操作為主，客車(chē)到站以后，上水員把橡膠軟管用力插入客車(chē)的注水口，利用橡膠軟管與注水口間的擠壓來(lái)保證上水過(guò)程中水管不脫落，上水員再回到水栓井處打開(kāi)閥門(mén)開(kāi)始上水，等發(fā)現(xiàn)車(chē)上溢水管開(kāi)始溢水，再返回水栓井處關(guān)閉閥門(mén)用力把橡膠軟管從客車(chē)注水口拔出，上水過(guò)程方可結(jié)束。手工操作客車(chē)上水費(fèi)時(shí)費(fèi)力，勞動(dòng)強(qiáng)度大。上水員發(fā)現(xiàn)車(chē)上溢水管開(kāi)始溢水時(shí)再去關(guān)閥，會(huì)造成大量水資源浪費(fèi)，并且橡膠軟管中的水不能夠回流，溢水管中的水和軟管中剩余的水都會(huì)排到路基上，造成路基下沉。特別是在北方的冬季，殘留在軟管中的水會(huì)造成上水設(shè)備的凍裂，無(wú)法上水。排放到路基上的水會(huì)造成路基的大面積結(jié)冰，對(duì)鐵路行車(chē)安全造成隱患。

為克服手工操作存在的問(wèn)題，適應(yīng)現(xiàn)代化鐵路改進(jìn)的要求，一些鐵路客車(chē)智能化上水系統(tǒng)隨之產(chǎn)生，如專(zhuān)利號(hào)為01267273.4的中國(guó)專(zhuān)利“智能型上水裝置”此專(zhuān)利通過(guò)在車(chē)上兩個(gè)注水管和溢流管處安裝測(cè)水傳感器來(lái)感知車(chē)上水滿信號(hào)，然后發(fā)送給上水控制裝置，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)停止上水。再有專(zhuān)利號(hào)為94200408.6的中國(guó)專(zhuān)利“鐵路客車(chē)上水地面控制裝置”此專(zhuān)利利用在車(chē)上水箱安裝滿水導(dǎo)電板，當(dāng)水滿時(shí)，導(dǎo)電板導(dǎo)通，水未滿，不導(dǎo)通，進(jìn)而給控制系統(tǒng)發(fā)送水滿信號(hào)。上面兩個(gè)專(zhuān)利中所提到的信號(hào)都是通過(guò)有線的方式從車(chē)上傳遞到地面控制系統(tǒng)，對(duì)車(chē)上改動(dòng)較大，也不利于行車(chē)安全。車(chē)上水滿信號(hào)如何與地面供水系統(tǒng)之間更有效結(jié)合就成為提高鐵路客車(chē)自動(dòng)上水效率的關(guān)鍵問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有操作所引起的勞動(dòng)強(qiáng)度大、客車(chē)上水過(guò)程無(wú)法有效控制的問(wèn)題，本發(fā)明提出一種提高客車(chē)上水效率的系統(tǒng)控制方法，解決了車(chē)上水箱水位信號(hào)與地面供水系統(tǒng)之間的信號(hào)聯(lián)系問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了客車(chē)上水過(guò)程的有效控制，在控制系統(tǒng)的作用下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上水、自動(dòng)水滿停水、自動(dòng)回水、接頭自動(dòng)脫落，不僅提高了上水效率，而且解決了現(xiàn)有操作存在的關(guān)鍵問(wèn)題。

本發(fā)明提出的設(shè)計(jì)方案：本發(fā)明所提出的一種提高鐵路客車(chē)上水效率的系統(tǒng)控制方法是利用水的流動(dòng)與靜止作為上水控制反饋信號(hào)，水箱注水時(shí)，水流動(dòng)；水箱注滿后，水靜止，這是客車(chē)上水過(guò)程中，車(chē)上和車(chē)下的唯一關(guān)聯(lián)特性。通過(guò)監(jiān)測(cè)水的狀態(tài)實(shí)現(xiàn)車(chē)上儲(chǔ)水系統(tǒng)和地面供水系統(tǒng)的有效結(jié)合。客車(chē)上水系統(tǒng)由供水控制閥、流動(dòng)檢測(cè)裝置、回水控制閥、控制柜、橡膠軟管、電磁快速接頭、水箱控制閥、水位檢測(cè)裝置、水箱組成。水位監(jiān)測(cè)裝置和水箱控制閥安裝于車(chē)上水箱上，車(chē)上水位的高低決定水箱控制閥的開(kāi)關(guān)，水位高于設(shè)定值，水箱控制閥關(guān)，上水流通被阻斷；水位低于設(shè)定值，水箱控制閥開(kāi)，供水能夠流動(dòng)；流動(dòng)檢測(cè)裝置裝于車(chē)下供水管道的支路上，可根據(jù)地面供水管路中水的流動(dòng)與否給控制柜發(fā)送水滿的信號(hào)。供水控制閥和回水控制閥分別安裝在地面供水管和回水管支路上，控制柜統(tǒng)一控制系統(tǒng)的運(yùn)作。水箱的水位控制采用電控方式和機(jī)械控制均可實(shí)現(xiàn)，是成熟技術(shù)。水的流動(dòng)性檢測(cè)采用液體流動(dòng)傳感器，電磁快速接頭利用弱電控制電磁力與客車(chē)連接，斷電自動(dòng)脫落。供水控制閥和回水控制閥都采用電磁閥，技術(shù)成熟。控制柜采用PLC控制技術(shù)。

本發(fā)明的有益效果是：

(1)采用水箱水位監(jiān)測(cè)裝置與水箱控制閥組合使用，水箱水滿后水箱控制閥會(huì)立刻關(guān)閉，不會(huì)存在水滿后從溢水管溢出的現(xiàn)象，上水結(jié)束后殘留在橡膠軟管中的水會(huì)自動(dòng)回水，從根本上杜絕水資源浪費(fèi)，節(jié)省花費(fèi)。

(2)采用簡(jiǎn)單的控制思想解決了車(chē)上儲(chǔ)水系統(tǒng)對(duì)車(chē)下供水系統(tǒng)的信號(hào)反饋問(wèn)題，取消了一般采用的有線或者無(wú)線的信號(hào)專(zhuān)遞途徑，實(shí)現(xiàn)了上水系統(tǒng)的有效控制，縮短上水時(shí)間，控制方便，安全系數(shù)高。

(3)采用監(jiān)測(cè)地面供水系統(tǒng)中水的狀態(tài)作為控制信號(hào)，既方便又簡(jiǎn)單，大大簡(jiǎn)化了系統(tǒng)的復(fù)雜程度，具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

(4)實(shí)現(xiàn)了上水過(guò)程的自動(dòng)化。上水過(guò)程只需要上水員把電磁快速接頭與車(chē)上注水口連接，控制系統(tǒng)會(huì)完成上水、水滿關(guān)閉、自回水和接頭的自動(dòng)脫落。從根本上減輕了上水作業(yè)的勞動(dòng)強(qiáng)度，減少了不必要的上水輔助時(shí)間，提高了上水效率。

(5)現(xiàn)有客車(chē)改造的可操作性強(qiáng)，要實(shí)現(xiàn)客車(chē)上水過(guò)程的自動(dòng)化，必須要對(duì)車(chē)上和車(chē)下進(jìn)行必要的改造，采用本發(fā)明提出的鐵路客車(chē)上水系統(tǒng)控制方法對(duì)現(xiàn)有客車(chē)構(gòu)造的改動(dòng)性較少，使現(xiàn)有客車(chē)的改造成為可能，對(duì)改變鐵路客車(chē)水箱的供水方法有重要意義。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。

附圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)控制框圖；

附圖2為本發(fā)明的系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)圖。