楊超+葉志剛+高巖

摘 要：防凍排空主要作用是將車內(nèi)殘存在水箱或開水爐里的水排出車外，以防溫度過(guò)低時(shí)，殘存的水結(jié)冰將水箱或管路堵塞，嚴(yán)重的可能致使管路損壞。而集控防凍排空則是在防凍排空的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化，增加了人機(jī)交互界面，優(yōu)化了控制程序。

關(guān)鍵詞：防凍排空；集中控制；HMI；高速動(dòng)車組

Abstract： The main function of freeze drain is to remove the water from the water tank orelectric water boiler. It will prevent the remaining water that would freeze from destroying the water tank or pipe because of the low temperature. Centralized control of drain freezing is based on thefreeze drain. It increased the man-machine interface and optimized the control program.

Keywords： freeze drain； centralized control； HMI； high speed EMU

中圖分類號(hào)：U266 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1.概述

高速動(dòng)車組是智能化列車，車上的許多系統(tǒng)都可以自動(dòng)運(yùn)行并且能夠自診斷。它不僅在旅途中為乘客帶來(lái)方便，更減輕了工作人員的工作量。

今天，為大家介紹的是正在研究中的動(dòng)車組給水衛(wèi)生系統(tǒng)的一項(xiàng)智能化控制功能——集控防凍排空。防凍排空是給水衛(wèi)生系統(tǒng)的一項(xiàng)重要功能，它的作用是將車內(nèi)開水爐和水箱等部件中殘留的水排出到車外，以防止在冬天車輛停放時(shí)，殘留水結(jié)冰導(dǎo)致水箱以及管路堵塞。目前，動(dòng)車組的防凍排空功能是需要工作人員進(jìn)行操作的，防凍排空按鈕安裝在衛(wèi)生間的維護(hù)面板上，當(dāng)車組需要進(jìn)行防凍排空時(shí)，工作人員需要去每個(gè)車廂的衛(wèi)生間內(nèi)進(jìn)行操作。假如動(dòng)車組為16輛編組，那么每次進(jìn)行防凍排空工作時(shí)，工作人員要到16個(gè)車廂的衛(wèi)生間進(jìn)行重復(fù)操作，無(wú)形的耗費(fèi)工作人員很多時(shí)間。為此，我們研究了集控防凍排空功能來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。

2.集控防凍排空方案

集控防凍排空是在防凍排空的基礎(chǔ)上增加了集控和監(jiān)測(cè)。具體方案如下：

在列車乘務(wù)員室的操作屏（HMI）上增加水系統(tǒng)防凍排空界面，界面中設(shè)置集控打開與關(guān)閉，當(dāng)執(zhí)行打開操作時(shí)，信號(hào)通過(guò)MVB網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)礁鱾€(gè)車廂防凍排空控制板，控制板收到信號(hào)后，執(zhí)行防凍排空命令，并且通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將執(zhí)行情況反饋給乘務(wù)員室HMI，方便工作人員確認(rèn)排空工作是否執(zhí)行，在HMI上顯示的集控防凍排空界面如圖1所示。

3.集控防凍排空操作流程

通過(guò)防凍排空操作界面，可實(shí)現(xiàn)防凍排空集中開啟和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。具體操作如下：

首先確認(rèn)防凍排空允許啟動(dòng)條件：

（1）列車在維護(hù)模式下；

（2）DC 110V BN 供電正常；

（3）總風(fēng)管壓力在8.5bar～10bar之間。

在滿足上述3個(gè)條件時(shí)，“打開”按鍵才可生效。

待確認(rèn)上述條件均滿足后，進(jìn)入該界面，按鍵“打開”處于可操作狀態(tài)，按下“打開”鍵，全列排空?qǐng)D標(biāo)顯示為綠色，并且右側(cè)的倒計(jì)時(shí)開始1h計(jì)時(shí)（該時(shí)間可調(diào)，假設(shè)防凍排空時(shí)間小于1h），此時(shí)，16個(gè)車廂的水系統(tǒng)控制板收到信號(hào)并開始激活本車的防凍排空?qǐng)D標(biāo)（如黃色小方塊顯示），待所有的激活反饋圖標(biāo)（黃色小方塊）均由黑色變?yōu)辄S色時(shí)，說(shuō)明各車的防凍排空均處于正常運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)有反饋圖標(biāo)變?yōu)榧t色時(shí)，說(shuō)明該車防凍排空故障，工作人員可以通過(guò)車載電話通知維修人員前去處理。當(dāng)所有反饋圖標(biāo)均變?yōu)楹谏珪r(shí)，說(shuō)明整列車的防凍排空已經(jīng)完成，此時(shí)，工作人員可以按下“關(guān)閉”鍵或等待倒計(jì)時(shí)結(jié)束，即整車防凍排空結(jié)束，全列排空?qǐng)D標(biāo)變?yōu)楹谏?/p>

整個(gè)操作流程，只需要一個(gè)工作人員在乘務(wù)員室中即可完成，不僅避免了每個(gè)車廂的重復(fù)操作，而且可以整體掌握各車的排水狀態(tài)。

結(jié)語(yǔ)

集控防凍排空集成了控制、自動(dòng)運(yùn)行以及自動(dòng)檢測(cè)等功能，不但減少了工作人員的重復(fù)性工作，而且操作方便，觀察畫面直觀，只需一個(gè)人就可完成整車的防凍排空啟動(dòng)、監(jiān)測(cè)與關(guān)閉等工作。

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