張英姿， 劉 峰

(中車(chē)青島四方機(jī)車(chē)車(chē)輛股份有限公司，山東 青島 266000)

0 引言

當(dāng)今全球前沿科技創(chuàng)新呈現(xiàn)迅猛發(fā)展趨勢(shì)，以智能化和信息化為核心特征的新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革孕育興起，人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與軌道交通裝備不斷深度融合[1]。作為智能高鐵中智能裝備的重要組成部分，智能動(dòng)車(chē)組通過(guò)對(duì)列車(chē)狀態(tài)、運(yùn)行環(huán)境信息廣泛感知、融合處理，在智能行車(chē)、智能控制、智能運(yùn)維和智能服務(wù)等方面提升智能化水平。隨著我國(guó)軌道交通行業(yè)的快速發(fā)展，車(chē)輛空調(diào)系統(tǒng)的需求也在快速增長(zhǎng)。同時(shí)，用戶(hù)對(duì)車(chē)輛空調(diào)系統(tǒng)的智能控制、可靠性、可用性、可維護(hù)性、安全性及生命周期成本(LCC)的要求也越來(lái)越高。因此，提高軌道交通車(chē)輛空調(diào)系統(tǒng)的智能化水平已成為未來(lái)的重點(diǎn)發(fā)展方向[2]。我國(guó)城市軌道交通車(chē)輛空調(diào)發(fā)展主要經(jīng)歷了定速空調(diào)、變頻空調(diào)、智能化變頻空調(diào)幾個(gè)主要階段，不同階段代表著城市軌道交通車(chē)輛空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)的提升與發(fā)展[3]。利用大數(shù)據(jù)技術(shù)、監(jiān)測(cè)及分析技術(shù)、大容量車(chē)-地傳輸技術(shù)等為用戶(hù)提供關(guān)鍵零部件的健康評(píng)估、故障狀態(tài)預(yù)警預(yù)測(cè)、關(guān)鍵故障精確定位、檢修建議策略高效推送、備品備件庫(kù)存智能建議及更換提醒、列車(chē)健康狀態(tài)及全面監(jiān)控，提高車(chē)輛安全性和檢修效率、降低維修成本，滿(mǎn)足動(dòng)車(chē)組全生命周期管理需求，實(shí)現(xiàn)列車(chē)服役性能由閾值管理向狀態(tài)管理的提升[4]。

為提升客室環(huán)境舒適度，開(kāi)展高速動(dòng)車(chē)組智能化空調(diào)系統(tǒng)創(chuàng)新技術(shù)研究，本研究采用變頻空調(diào)，機(jī)組內(nèi)增加具有消毒滅菌功能的空氣凈化器，增加“除濕模式”降低車(chē)內(nèi)濕度，增加“隧道模式”進(jìn)行車(chē)內(nèi)壓力保護(hù)， 增加“空調(diào)濾網(wǎng)臟堵預(yù)警”P(pán)HM監(jiān)測(cè)功能[5-6]。

1 空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及原理

動(dòng)車(chē)組的每節(jié)車(chē)廂配置獨(dú)立的空調(diào)系統(tǒng)?？照{(diào)系統(tǒng)具備如下功能：供應(yīng)新風(fēng)與排放廢氣、采暖和制冷、氣流的輸送和分配、新風(fēng)過(guò)濾或與回風(fēng)混合后過(guò)濾、應(yīng)急通風(fēng)、調(diào)節(jié)和控制等。客室內(nèi)設(shè)廢排風(fēng)道，廢氣通過(guò)廢排單元排出車(chē)外。衛(wèi)生間內(nèi)的廢氣不得參與回風(fēng)。采暖方式采用電加熱裝置。強(qiáng)制對(duì)流電加熱裝置設(shè)有可恢復(fù)和不可恢復(fù)兩級(jí)超溫保護(hù)。動(dòng)車(chē)組每節(jié)車(chē)廂均設(shè)置應(yīng)急通風(fēng)功能。應(yīng)急通風(fēng)設(shè)備由車(chē)載蓄電池供電。應(yīng)急通風(fēng)量不得少于10 m3/(h·人)，時(shí)間不小于90 min。新風(fēng)口應(yīng)設(shè)在無(wú)污染氣體區(qū)，新風(fēng)或混合過(guò)濾網(wǎng)便于清潔。客室內(nèi)回風(fēng)口和廢排風(fēng)口的設(shè)置保證車(chē)內(nèi)氣流和溫度分布的均勻性，不受客室門(mén)打開(kāi)或關(guān)閉的影響[7-8]。

空調(diào)系統(tǒng)每車(chē)設(shè)置一臺(tái)車(chē)頂單元式空調(diào)機(jī)組、一套風(fēng)道系統(tǒng)，車(chē)下設(shè)置一臺(tái)廢排裝置，車(chē)內(nèi)設(shè)置一臺(tái)空調(diào)控制柜，頭車(chē)設(shè)置一臺(tái)分體式司機(jī)室空調(diào)?？照{(diào)系統(tǒng)制冷、制熱時(shí)，由回風(fēng)道吸入車(chē)廂內(nèi)空氣，與新風(fēng)混合，通過(guò)空調(diào)過(guò)濾器，與熱交換器或電加熱器進(jìn)行熱交換，形成冷、熱風(fēng)送入客室，用于調(diào)節(jié)客室內(nèi)的空氣溫度、濕度、氣流速度、空氣清潔度，保證客室內(nèi)舒適度。空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖1所示。

圖1 空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框圖

在此基礎(chǔ)上，結(jié)合高速動(dòng)車(chē)組技術(shù)發(fā)展方向，本研究通過(guò)對(duì)列車(chē)狀態(tài)、運(yùn)行環(huán)境信息廣泛感知、融合處理，在智能行車(chē)、智能運(yùn)維和智能服務(wù)等方面提升智能化水平，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化提升[9-12]。

2 硬件設(shè)計(jì)

2.1 變頻控制空調(diào)機(jī)組設(shè)計(jì)

變頻技術(shù)通過(guò)控制壓縮機(jī)工作頻率控制制冷量的輸出，在提升車(chē)輛乘坐舒適性及增大定員等要求的同時(shí)，避免壓縮機(jī)頻繁啟動(dòng)，節(jié)約能耗[13-15]。

空調(diào)機(jī)組通過(guò)變頻壓縮機(jī)、機(jī)組內(nèi)增加2臺(tái)變頻器，每臺(tái)變頻器各控制1臺(tái)壓縮機(jī)、電子膨脹閥實(shí)現(xiàn)客室內(nèi)溫度的精細(xì)化控制?？照{(diào)變頻部件布置如圖2所示。

圖2 空調(diào)變頻部件布置

在結(jié)構(gòu)布局方面，將變頻器等電子部件放于回風(fēng)口，利用回風(fēng)降溫，保證電子部件散熱良好，同時(shí)避免受雨水等外界因素影響。對(duì)空調(diào)機(jī)組內(nèi)主要部件壓縮機(jī)等進(jìn)行冗余設(shè)計(jì)。機(jī)組設(shè)有2個(gè)壓縮機(jī)變頻器，若1個(gè)變頻器或1臺(tái)壓縮機(jī)發(fā)生故障，另一臺(tái)壓縮機(jī)將進(jìn)入超頻工作模式，以最大限度保持制冷能力(約70%)；如空調(diào)控制器發(fā)生故障，機(jī)組可通過(guò)硬線(xiàn)控制實(shí)現(xiàn)手動(dòng)全冷/半冷、全暖/半暖。變頻壓縮機(jī)設(shè)7級(jí)制冷，可實(shí)現(xiàn)制冷量的精確輸出，能耗降低，實(shí)現(xiàn)節(jié)能[16-17]。

2.2 空氣凈化裝置設(shè)計(jì)

本研究在空調(diào)機(jī)組內(nèi)增加空氣凈化裝置，用于處理室外空氣中含有的甲醛、TVOC、PM2.5等有害物質(zhì)?？諝鈨艋b置利用特殊波長(zhǎng)的光等離子管發(fā)出的超低頻率電能，產(chǎn)生大量的高能量光等離子團(tuán)，這些離子可以有效地破壞污染物，并將有機(jī)物等進(jìn)行分解，從而起到凈化空氣的作用[18-20]。

空調(diào)控制器提供空氣凈化控制裝置信號(hào)，控制空氣凈化裝置工作或停機(jī)；空氣凈化控制裝置可將空氣凈化裝置的故障信息反饋給空調(diào)控制器，便于故障查詢(xún)。采用等離子體空氣凈化技術(shù)，降低客室內(nèi)甲醛及TVOC含量?？諝鈨艋b置采用光等離子管結(jié)構(gòu)，空氣凈化原理如圖3所示。

圖3 空氣凈化原理圖

2.3 車(chē)內(nèi)壓力保護(hù)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

智能控制動(dòng)車(chē)組空調(diào)系統(tǒng)采用被動(dòng)式車(chē)內(nèi)壓力保護(hù)系統(tǒng)。列車(chē)高速進(jìn)入隧道或會(huì)車(chē)時(shí)，安裝在頭車(chē)的壓力波傳感器檢測(cè)到車(chē)外的壓力波動(dòng)信號(hào)后傳遞給壓力波控制器，壓力波控制器發(fā)出壓力保護(hù)動(dòng)作指令，從而起到壓力保護(hù)作用。主要由壓力波傳感器、壓力保護(hù)裝置監(jiān)控單元、壓力保護(hù)閥等組成。壓力波傳感器頭尾車(chē)近司機(jī)室兩側(cè)各一個(gè)，壓力保護(hù)裝置監(jiān)控單元安裝于車(chē)輛配電柜內(nèi)，空調(diào)機(jī)組中設(shè)新風(fēng)壓力保護(hù)閥和廢排壓力保護(hù)閥。壓力保護(hù)閥是壓力保護(hù)系統(tǒng)中的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。當(dāng)車(chē)外壓力變化超過(guò)設(shè)定要求時(shí)，壓力保護(hù)裝置監(jiān)控單元驅(qū)動(dòng)壓力保護(hù)閥動(dòng)作，在壓力波產(chǎn)生影響的瞬間將車(chē)內(nèi)外空氣通路關(guān)閉，從而保證客室內(nèi)氣壓的相對(duì)穩(wěn)定。

為實(shí)現(xiàn)客室及司機(jī)室內(nèi)的壓力控制，每輛端車(chē)安裝1臺(tái)壓力波控制裝置，用于檢測(cè)壓力波動(dòng)，并發(fā)出壓力波保護(hù)信號(hào)，控制新風(fēng)口及廢排風(fēng)口的壓力波閥關(guān)閉。壓力保護(hù)系統(tǒng)組成如圖4所示。

圖4 壓力保護(hù)系統(tǒng)組成

為提高車(chē)輛乘坐舒適度，避免列車(chē)壓力波動(dòng)對(duì)乘客造成不適，在既有車(chē)內(nèi)壓力保護(hù)系統(tǒng)基礎(chǔ)上，增加ATP隧道信號(hào)自動(dòng)獲取。利用ATP信號(hào)精確獲取線(xiàn)路隧道信息，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給壓力波保護(hù)裝置，執(zhí)行“隧道模式”，隧道前300 m關(guān)閉壓力保護(hù)閥，車(chē)內(nèi)壓力波動(dòng)由 ≤500 Pa/1s降至 ≤300 Pa/1s。

2.4 風(fēng)道系統(tǒng)設(shè)計(jì)

風(fēng)道系統(tǒng)結(jié)包括送風(fēng)道、回風(fēng)道以及廢排風(fēng)道。車(chē)頂送風(fēng)采用側(cè)頂隱形式送風(fēng)；回風(fēng)口設(shè)在車(chē)窗上部，通過(guò)回風(fēng)風(fēng)道與機(jī)組回風(fēng)口相連；廢排通過(guò)側(cè)墻下部排風(fēng)道送入車(chē)下廢排裝置、衛(wèi)生間廢氣通過(guò)廢排風(fēng)道直接排至車(chē)外。

當(dāng)空調(diào)機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，外部新風(fēng)通過(guò)機(jī)組兩側(cè)新風(fēng)口吸入，與來(lái)自客室的回風(fēng)在空調(diào)混合箱內(nèi)混合后送入空調(diào)機(jī)組內(nèi)，經(jīng)空調(diào)處理后，通過(guò)送風(fēng)風(fēng)機(jī)送入送風(fēng)道，并通過(guò)送風(fēng)口送到客室內(nèi)，通過(guò)臺(tái)處由送風(fēng)支風(fēng)道提供送風(fēng)。客室回風(fēng)通過(guò)各回風(fēng)口收集并經(jīng)過(guò)回風(fēng)道被吸入到空調(diào)混合箱內(nèi)，混合箱將回風(fēng)與新風(fēng)混合后送入到空調(diào)機(jī)組進(jìn)行處理，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)內(nèi)溫度、濕度等環(huán)境參數(shù)的控制。車(chē)輛空調(diào)風(fēng)道系統(tǒng)布置如圖5所示。

圖5 車(chē)輛空調(diào)風(fēng)道系統(tǒng)布置

空調(diào)系統(tǒng)通過(guò)新風(fēng)格柵對(duì)新風(fēng)進(jìn)行初級(jí)過(guò)濾，并通過(guò)設(shè)置在機(jī)組內(nèi)的混合風(fēng)過(guò)濾網(wǎng)對(duì)混合后的空氣進(jìn)行二次過(guò)濾。

為提高客室內(nèi)空氣質(zhì)量，應(yīng)對(duì)高鐵沿線(xiàn)存在的霧霾、沙塵天氣，將空調(diào)濾網(wǎng)過(guò)濾等級(jí)由G3級(jí)提高至F5級(jí)。空調(diào)濾網(wǎng)過(guò)濾等級(jí)提高通過(guò)更換濾料實(shí)現(xiàn)，濾網(wǎng)框可與既有動(dòng)車(chē)組空調(diào)通用?？照{(diào)機(jī)組內(nèi)設(shè)F5級(jí)過(guò)濾棉和空氣凈化裝置，通過(guò)蒸發(fā)風(fēng)機(jī)強(qiáng)制通風(fēng)，車(chē)外新風(fēng)和車(chē)內(nèi)的回風(fēng)通過(guò)過(guò)濾網(wǎng)送入客室，從而對(duì)進(jìn)入車(chē)內(nèi)的空氣凈化過(guò)濾。

2.5 客室內(nèi)溫濕度控制設(shè)計(jì)

為提高車(chē)內(nèi)環(huán)境舒適度，本研究增加客室濕度傳感器，控制客室內(nèi)溫濕度在適宜范圍內(nèi)。在壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)開(kāi)啟電加熱，從而將客室內(nèi)濕度控制在65%以下。

空調(diào)制冷工作時(shí)，車(chē)廂內(nèi)的溫度和濕度超過(guò)設(shè)定值時(shí)，開(kāi)啟壓縮機(jī)進(jìn)行除濕；當(dāng)客室內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定目標(biāo)溫度后，壓縮機(jī)會(huì)停機(jī)，當(dāng)車(chē)外濕度較大，將導(dǎo)致車(chē)廂內(nèi)濕度超標(biāo)?？照{(diào)增加除濕功能后，空調(diào)控制器可根據(jù)客室內(nèi)濕度傳感器采集的濕度值自動(dòng)與目標(biāo)濕度值進(jìn)行比較，當(dāng)車(chē)廂內(nèi)的濕度超過(guò)設(shè)定值(溫度達(dá)到或低于設(shè)定值)，則開(kāi)啟壓縮機(jī)和電加熱進(jìn)行除濕模式運(yùn)行，蒸發(fā)風(fēng)機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)，使用電加熱補(bǔ)償客室內(nèi)的熱量，直至濕度達(dá)到設(shè)定值后退出除濕模式。

進(jìn)入除濕模式時(shí)，電加熱器和壓縮機(jī)同時(shí)工作，蒸發(fā)風(fēng)機(jī)以低速運(yùn)轉(zhuǎn)。電加熱器的投入工作是為了提升制冷運(yùn)行檔位，以便提高機(jī)組的除濕能力。蒸發(fā)風(fēng)機(jī)低速運(yùn)行是為了使循環(huán)風(fēng)能降到更低溫度，以便能析出更多的水分，提高機(jī)組的除濕能力。此時(shí)機(jī)組的部分制冷量用于平衡潛熱，即使空氣中水蒸氣凝結(jié)成水后排出；部分用于平衡顯熱，顯熱包括車(chē)內(nèi)降溫需求和電熱的制熱量。在除濕模式下，為了保證整機(jī)能耗不超出車(chē)輛供給側(cè)的允許范圍，電加熱器最高僅允許其中一組工作，此時(shí)每臺(tái)機(jī)組的2臺(tái)壓縮機(jī)最高將僅允許單臺(tái)壓縮機(jī)滿(mǎn)載工作，或2臺(tái)壓縮機(jī)均運(yùn)行在較低的頻率下?？照{(diào)機(jī)組除濕模式工作原理如圖6所示。

圖6 空調(diào)機(jī)組除濕模式工作原理

2.6 空調(diào)控制柜設(shè)計(jì)

空調(diào)控制柜采用一體化交流柜設(shè)計(jì)方案，每輛車(chē)配置1臺(tái)，采用以太網(wǎng)通訊方式，設(shè)觸摸屏。除了客室空調(diào)控制功能，頭尾車(chē)的控制柜還具有司機(jī)室空調(diào)和壓力波控制功能。

空調(diào)系統(tǒng)的控制元件均集成在客室空調(diào)控制柜中，空調(diào)控制柜以空調(diào)控制器為核心，配合斷路器、接觸器、繼電器、傳感器等元件，自動(dòng)完成空調(diào)裝置的控制、保護(hù)、故障診斷和故障記錄功能，使空調(diào)系統(tǒng)工作在預(yù)冷、預(yù)熱、通風(fēng)、制冷、加熱、除濕、緊急通風(fēng)等模式，調(diào)節(jié)客室內(nèi)的舒適度，同時(shí)也具有以太網(wǎng)通訊接口，可與列車(chē)網(wǎng)絡(luò)通訊，實(shí)現(xiàn)指令和信息的交換?？刂乒窨刂票拒?chē)的空調(diào)機(jī)組、廢排裝置等。頭尾車(chē)的客室空調(diào)控制柜帶有司機(jī)室空調(diào)控制功能。

空調(diào)控制器具有以太網(wǎng)接口，每輛車(chē)的空調(diào)控制器通過(guò)以太網(wǎng)相連，在端車(chē)的空調(diào)控制器上可以進(jìn)行整列車(chē)空調(diào)系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互、故障下載等。

2.7 智能運(yùn)維控制設(shè)計(jì)

空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)是軌道車(chē)輛系統(tǒng)的重要子部件，空調(diào)設(shè)備的可靠運(yùn)營(yíng)與否時(shí)刻影響著車(chē)輛的安全性和舒適性。智能動(dòng)車(chē)組空調(diào)系統(tǒng)控制器是空調(diào)系統(tǒng)相關(guān)信號(hào)處理以及電氣元件的控制中心，控制斷路器、接觸器、繼電器等元件協(xié)同工作，使空調(diào)各部件按照要求有序運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)空調(diào)通風(fēng)、制冷以及采暖功能同時(shí)完成空調(diào)裝置的控制、保護(hù)、故障診斷和故障記錄等功能，并設(shè)置網(wǎng)絡(luò)通訊接口、數(shù)據(jù)下載接口。

空調(diào)PHM通過(guò)對(duì)新風(fēng)溫度、送風(fēng)溫度、客室溫度、客室目標(biāo)溫度、溫度變化率、空調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)模式、壓縮機(jī)電流、壓縮機(jī)排氣溫度、制冷系統(tǒng)壓力、風(fēng)機(jī)電流、風(fēng)機(jī)振動(dòng)等關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)故障的早期征兆，提供運(yùn)用修、高級(jí)修指導(dǎo)建議，提升空調(diào)可靠性，降低在線(xiàn)運(yùn)用故障率。

2.7.1 空調(diào)濾網(wǎng)臟堵預(yù)警模型

1)故障特征原理：高速動(dòng)車(chē)組客室空調(diào)機(jī)組內(nèi)設(shè)有3個(gè)混合風(fēng)濾網(wǎng)，濾料過(guò)濾等級(jí)為F5，主要作用是防止灰塵、污垢或固定微粒(蒸發(fā)器和風(fēng)道的污染物)進(jìn)入蒸發(fā)腔，并卡在換熱器翅片之間，阻礙空氣流通，從而引起系統(tǒng)故障，如吸氣壓力下降、車(chē)廂空氣調(diào)節(jié)效率降低等。在濾網(wǎng)前后增加壓差開(kāi)關(guān)，用于判斷濾網(wǎng)臟堵情況?？照{(diào)濾網(wǎng)臟堵后，其本身阻力增大，濾網(wǎng)前后壓差值增大?？照{(diào)機(jī)組內(nèi)增加壓差控制器，壓力測(cè)點(diǎn)設(shè)置在濾網(wǎng)前后，濾網(wǎng)前后壓差超出壓差控制器設(shè)定值后，壓力開(kāi)關(guān)閉合，表示空調(diào)濾網(wǎng)臟堵，需要更換。

2)模型邏輯：滿(mǎn)足以下條件，則生成“空調(diào)濾網(wǎng)臟堵預(yù)警”：(1)空調(diào)蒸發(fā)風(fēng)機(jī)處于高速運(yùn)轉(zhuǎn)，且無(wú)故障；(2)車(chē)輛靜止(列車(chē)速度為0)；(3)濾網(wǎng)壓差開(kāi)關(guān)閉合持續(xù)1 min。

3)展示需求:

(1)地面展示：地面彈屏提示；

(2)車(chē)載展示：空調(diào)本控屏記錄。

4)檢修指導(dǎo):

(1)在地面PHM進(jìn)行“空調(diào)濾網(wǎng)臟堵異常預(yù)警”時(shí)，給出回庫(kù)檢修意見(jiàn)：

(2)下載空調(diào)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，分析空調(diào)當(dāng)時(shí)狀態(tài)；

(3)檢查濾網(wǎng)情況，臟堵時(shí)進(jìn)行清洗、更換。

智能動(dòng)車(chē)組空調(diào)系統(tǒng)在既有PHM模型的基礎(chǔ)上，針對(duì)運(yùn)用和檢修過(guò)程中暴露的典型問(wèn)題，增加部分部件狀態(tài)異常預(yù)警，解決空調(diào)部件狀態(tài)監(jiān)測(cè)時(shí)空調(diào)控制器無(wú)法采集并報(bào)出的問(wèn)題，為空調(diào)系統(tǒng)部件檢修提供指導(dǎo)。

3 測(cè)試驗(yàn)證

3.1 變頻空調(diào)

3.1.1 測(cè)試車(chē)輛

選取智能動(dòng)車(chē)組2車(chē)跟蹤測(cè)試。測(cè)試時(shí)車(chē)輛運(yùn)行，空調(diào)工作。

3.1.2 測(cè)試方法

空調(diào)機(jī)組設(shè)定為“自動(dòng)”模式，空調(diào)控制系統(tǒng)根據(jù)空調(diào)機(jī)組內(nèi)新風(fēng)溫度傳感器采集的新風(fēng)溫度，自動(dòng)確定目標(biāo)溫度值?？照{(diào)控制器接收客室內(nèi)回風(fēng)溫度傳感器采集溫度，與目標(biāo)溫度值進(jìn)行比較，自動(dòng)控制壓縮機(jī)運(yùn)行頻率，控制客室內(nèi)溫度。車(chē)廂內(nèi)的濕度傳感器檢測(cè)客室內(nèi)濕度值，并與相對(duì)濕度設(shè)定值進(jìn)行比較，自動(dòng)控制壓縮機(jī)運(yùn)行頻率，控制客室內(nèi)濕度。

3.1.3 測(cè)試儀器

溫度傳感器、濕度傳感器。

3.1.4 測(cè)試結(jié)論

變頻空調(diào)溫濕度調(diào)節(jié)性能良好，客室內(nèi)溫度維持在21～25 ℃，客室內(nèi)溫度波動(dòng)范圍在目標(biāo)值的-1～0.5 ℃內(nèi)；客室內(nèi)相對(duì)濕度維持在44%～65%。

3.2 空氣凈化裝置

3.2.1 測(cè)試車(chē)輛

選取智能動(dòng)車(chē)組3車(chē)為試驗(yàn)對(duì)象。測(cè)試時(shí)車(chē)輛靜止，空調(diào)工作。

3.2.2 測(cè)試方法

選取客室內(nèi)前、中、后布置3個(gè)測(cè)點(diǎn)。測(cè)試1小時(shí)內(nèi)客室自然菌總數(shù)及PM2.5濃度變化，計(jì)算1小時(shí)客室自然菌及PM2.5去除率。

3.3.3 測(cè)試儀器

微生物采樣器、粉塵儀等設(shè)備。

3.2.4 測(cè)試結(jié)論

其中甲醛去除率約為86%；細(xì)菌去除率約為92%；PM2.5過(guò)濾效率可由40%提高到70%。

4 結(jié)束語(yǔ)

在軌道交通空調(diào)系統(tǒng)綜合分析基礎(chǔ)上，對(duì)高速列車(chē)空調(diào)系統(tǒng)智能控制技術(shù)硬件設(shè)計(jì)、測(cè)試驗(yàn)證進(jìn)行了詳細(xì)論述。結(jié)果表明，空調(diào)系統(tǒng)智能控制在綜合經(jīng)濟(jì)性、環(huán)境舒適性及檢修方便等均有提升。滿(mǎn)足對(duì)軌道交通車(chē)輛設(shè)備的智能化發(fā)展推動(dòng)的需求。