风机控制装置、系统和列车的制作方法

本公开涉及风机控制，具体地涉及一种风机控制装置、系统和列车。

背景技术：

1、随着科技的快速发展，轨道车辆中变压器、变流器、牵引电机等电器的功率及功率密度不断增大，而由于变压器、变流器、牵引电机等电器的存在，导致轨道车辆在运行过程中会发热，为了保证轨道车辆正常运行，需要对车辆进行散热。相关技术中，通常使用风机对轨道车辆进行散热，而申请人发现，相关技术中对风机的控制方法容易引起风机控制回路中频繁出现的卡滞、触点烧损等问题，并且存在触点拉弧问题。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，本公开提供了一种风机控制装置、系统和列车。

2、根据本公开的第一个方面，提供了一种风机控制装置，包括：

3、电流检测模块，用于检测风机的电流，得到风机电流数据；

4、温度检测模块，用于检测与上述风机相关联的设备的环境温度，得到环境温度数据；

5、信号控制模块，与上述电流检测模块和上述温度检测模块连接，用于根据上述风机电流数据和预设电流条件，确定电流检测结果，根据上述环境温度数据和预设温度区间集合，确定与上述环境温度数据相匹配的目标温度区间，根据上述电流检测结果和/或上述目标温度区间，生成继电器控制信号；以及

6、固态继电器，与上述信号控制模块和上述风机连接，用于：

7、响应于上述继电器控制信号为开启上述固态继电器，控制上述风机开启，响应于上述继电器控制信号为关闭上述固态继电器，控制上述风机关闭。

8、根据本公开的实施例，上述信号控制模块包括第一信号控制单元和第二信号控制单元；

9、上述第一信号控制单元，用于在确定上述风机电流数据满足预设电流条件的情况下，确定上述电流检测结果表征上述风机的电流正常，根据上述环境温度数据和预设温度区间集合，确定与上述环境温度数据相匹配的上述目标温度区间，

10、上述第二信号控制单元，用于根据上述目标温度区间，生成上述继电器控制信号。

11、根据本公开的实施例，上述预设温度区间集合包括正常温度区间和异常温度区间，上述第一信号控制单元包括第一信号控制子单元和第二信号控制子单元；

12、上述第一信号控制子单元，用于在确定上述环境温度数据满足上述正常温度区间的情况下，将上述正常温度区间确定为上述目标温度区间；

13、上述第二信号控制子单元，用于在确定上述环境温度数据满足上述异常温度区间的情况下，将上述异常温度区间确定为上述目标温度区间。

14、根据本公开的实施例，上述第二信号控制单元包括第三信号控制子单元和第四信号控制子单元；

15、上述第三信号控制子单元，用于在确定上述目标温度区间为正常温度区间的情况下，生成继电器关闭控制信号，其中，上述继电器关闭控制信号用于控制上述固态继电器断开；

16、上述第四信号控制子单元，用于在确定上述目标温度区间为异常温度区间的情况下，生成继电器开启控制信号，其中，上述继电器开启控制信号用于控制上述固态继电器的开启，以控制上述风机的工作电压等于预定电压。

17、根据本公开的实施例，上述异常温度区间包括第一子异常温度区间和第二子异常温度区间，上述第一子异常温度区间大于上述第一子异常温度区间；

18、其中，上述第四信号控制子单元还用于：

19、在确定上述环境温度数据符合上述第一子异常温度区间的情况下，生成第一子继电器开启控制信号，其中，上述第一子继电器开启控制信号用于控制上述固态继电器的开启，以控制上述风机的工作电压等于第一预定电压；

20、在确定上述环境温度数据符合上述第二子异常温度区间的情况下，生成第二子继电器开启控制信号，其中，上述第二子继电器开启控制信号用于控制上述固态继电器的开启，以控制上述风机的工作电压等于第二预定电压，上述第二预定电压小于上述第一预定电压。

21、根据本公开的实施例，上述继电器开启控制信号包括多个控制阶段；

22、在每个控制阶段，上述继电器开启控制信号对上述固态继电器进行如下控制，直至上述风机的工作电压等于上述预定电压：

23、根据第m控制阶段的开启半波数量和断开半波数量，对上述固态继电器进行控制，上述第m控制阶段的上述开启半波数量表征在上述第m控制阶段下上述固态继电器需要开启的半波数量，上述第m控制阶段的上述断开半波数量表征在上述第m控制阶段下上述固态继电器需要断开的半波数量，m为大于0的整数；

24、在确定上述第m控制阶段的上述风机的工作电压不等于上述预定电压的情况下，进入第m+1控制阶段，其中，上述第m+1控制阶段的开启半波数量大于上述第m控制阶段的开启半波数量，上述第m+1控制阶段的关闭半波数量小于上述第m控制阶段的关闭半波数量，令m=m+1。

25、根据本公开的实施例，上述信号控制模块还包括第三信号控制单元；

26、上述第三信号控制单元，用于在确定上述风机电流数据不满足上述预设电流条件的情况下，确定上述电流检测结果表征上述风机的电流异常，生成上述继电器关闭控制信号。

27、根据本公开的实施例，上述电流检测模块包括电流互感器，上述温度检测模块包括温度传感器。

28、本公开的第二方面提供了一种风机控制系统，包括：

29、电器安装盘；

30、如上述的装置，其中，上述装置设置于上述电器安装盘的第一侧；

31、散热翅片，设置于与上述电器安装盘的第一侧相对的第二侧。

32、本公开的第三方面提供了一种列车，包括如上述的装置。

33、根据本公开的实施例，固态继电器采用半导体器件进行开关控制，因此，通过固态继电器替代机械接触器，对风机进行控制，可以解决风机控制回路中频繁出现的卡滞、触点烧损等问题，并且优化了风机控制装置的控制策略，达到提升寿命，降低固态继电器更换频率，避免了触点拉弧或者寿命短的问题，同时对风机进行电流检测，可以避免风机的启动冲击电流大的问题。

技术特征：

1.一种风机控制装置，包括：

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述信号控制模块包括第一信号控制单元和第二信号控制单元；

3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述预设温度区间集合包括正常温度区间和异常温度区间，所述第一信号控制单元包括第一信号控制子单元和第二信号控制子单元；

4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述第二信号控制单元包括第三信号控制子单元和第四信号控制子单元；

5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述异常温度区间包括第一子异常温度区间和第二子异常温度区间，所述第一子异常温度区间大于所述第一子异常温度区间；

6.根据权利要求4或5所述的装置，其中，所述继电器开启控制信号包括多个控制阶段；

7.根据权利要求4所述的装置，其中，所述信号控制模块还包括第三信号控制单元；

8.根据权利要求1~4中任一项所述的装置，其中，所述电流检测模块包括电流互感器，所述温度检测模块包括温度传感器。

9.一种风机控制系统，包括：

10.一种列车，包括如权利要求1~8中任一项所述的装置。

技术总结本公开提供了一种风机控制装置、系统和列车，可以应用于风机控制技术领域。该装置包括：电流检测模块，用于检测风机的电流，得到风机电流数据；温度检测模块，用于检测与风机相关联的设备的环境温度，得到环境温度数据；信号控制模块，与电流检测模块和温度检测模块连接，用于根据风机电流数据和预设电流条件，确定电流检测结果，根据环境温度数据和预设温度区间集合，确定与环境温度数据相匹配的目标温度区间，根据电流检测结果和/或目标温度区间，生成继电器控制信号；固态继电器，与信号控制模块和风机连接，用于：响应于继电器控制信号为开启固态继电器，控制风机开启，响应于继电器控制信号为关闭固态继电器，控制风机关闭。技术研发人员：孙宁,王升晖,曹巍楠,刘力豪,侯小强受保护的技术使用者：中车青岛四方机车车辆股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/15