一种列车空调系统及轨道交通车辆的制作方法

1.本实用新型涉及轨道交通领域，特别是一种列车空调系统及轨道交通车辆。


背景技术：

2.列车每节车厢内都有一套或多套空调机组，并且每套空调机组都有一个控制柜对其进行控制。由于列车内部空间有限，受空间布局等因素的影响，空调机组与控制柜往往不能放置在紧邻的位置，控制柜与空调机组之间又存在有大量的动力电缆和信号线缆，使列车的空间设计、布线布局非常困难，也使线缆成本直线上升，大量的线缆也导致降低了空调系统的可靠性与可用性。
3.当前空调系统电气连接示意图如图1所示，控制柜与空调机组之间共计有88根信号线缆，8组（24根）动力电缆，控制柜内各接触器由控制柜内控制器进行控制。信号线缆和动力电缆的数量、长度，与列车车厢的设计选型有关，图1中的数据是某个地铁项目的实际案例数据。
4.以一个列车车厢2个空调机组为例，则控制柜和空调机组之间的信号线缆共计有176根，动力电缆共计有16组（48根）。
5.可见，目前列车车厢内的空调系统，控制柜对空调机组的控制和信息读取均通过信号线缆来实现，导致控制柜与空调机组之间存在有大量的动力电缆和信号线缆，使列车的空间设计、布线布局非常困难，也使线缆成本直线上升，大量的线缆也导致降低了空调系统的可靠性与可用性。


技术实现要素：

6.本实用新型所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种列车空调系统及轨道交通车辆，实现一个控制柜控制一套或多套空调机组，减少控制柜与空调机组之间的线缆。
7.为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种列车空调系统，包括控制柜和m个空调机组；所述空调机组内设置从控制器；所述从控制器与控制柜内的主控制器通过n组通信线缆连接；其中，n≥1；m≥1。
8.本实用新型以控制柜作为主机，空调机组作为从机，能实现一个控制柜控制一套或多套空调机组，从而能大大减少控制柜与空调机组之间的线缆，有利于列车的空间设计、布线布局，也大大减少了线缆上的成本，同时线缆数量的减少也提高了空调系统的可靠性和可用性。
9.在空调机组空间不足的情况下，可以在控制柜内设置有多个接触器；每个所述接触器各通过一组动力电缆与空调机组内的对应动力单元连接；所述主控制器与所述多个接触器的线圈连接。
10.在空调机组空间足够的情况下，可以在控制柜内设置主接触器；主接触器通过一组动力电缆与设置于空调机组内的多个从接触器连接；每个所述从接触器对应与空调机组
的一个动力单元连接；所述从控制器与所述多个从接触器的线圈连接。
11.本实用新型中，n=2；通信线缆冗余设计，在一组通信线缆通信出现故障时，可以切换至另一组通信线缆进行通信，可以进一步提高空调系统的可靠性与可用性。
12.为便于控制，当m≥2时，n=1。
13.本实用新型的通信线缆可以是485通信总线、232通信总线、422通信总线、以太网通信总线、can通信总线、profibus通信总线、mvb通信总线中的一种或多种。
14.对应于上述空调系统，本实用新型还提供了一种轨道交通车辆，其采用上述空调系统。
15.与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果为：本实用新型在控制柜与空调机组之间增加通信线缆，以控制柜作为主机，空调机组作为从机，能实现一个控制柜控制一套或多套空调机组，从而能大大减少控制柜与空调机组之间的线缆，有利于列车的空间设计、布线布局，也大大减少了线缆上的成本，同时线缆数量的减少也提高了空调系统的可靠性和可用性。
附图说明
16.图1为当前空调系统电气连接示意图；
17.图2为本实用新型实施例使用一组通信线缆的空调系统电气连接示意图；
18.图3为本实用新型实施例使用两组通信线缆的空调系统电气连接示意图；
19.图4为本实用新型实施例接触器移至空调机组的空调系统电气连接示意图。
具体实施方式
20.本实用新型实施例通过在控制柜与空调机组之间增加通信线缆，并在空调机组内增加从控制器，以控制柜内控制器作为主机，空调机组内控制器作为从机，控制柜对空调机组的控制和信息读取均通过该通信线缆来实现，从而减少控制柜与空调机组之间的信号线缆。
21.一个控制柜，可以通过通信线缆对一个或多个空调机组进行监控。
22.控制柜与空调机组之间所增加的通信线缆，可以是485通信、232通信、422通信、以太网通信、can通信、profibus通信、mvb通信等各种通信方式。
23.控制柜与空调机组之间所增加的通信线缆，可以是一组或两组通信线缆。在使用两组通信线缆时，采取通信冗余方式进行通信，在一组通信线缆通信出现故障时，可以切换至另一组通信线缆进行通信，可以进一步提高空调系统的可靠性与可用性。
24.在控制柜与空调机组之间使用两组通信线缆时，两组通信线缆可以是同一种通信方式，也可以是两种不同的通信方式。
25.在空调机组内的空间足够时，还可将控制柜内的动力电缆对应的接触器移至空调机组内，控制柜内控制器对该些接触器的控制可通过通信来控制空调机组内的从控制器来实现，进一步减少空调机组与控制柜内的动力电缆的数量。
26.实施例1
27.使用一组通信线缆的空调系统电气连接示意图如图2所示，控制柜与空调机组之间取消了原信号线缆的连接，采用一组通信线缆进行通信，每个空调机组内增加一个从控
制器。
28.控制柜与空调机组之间通信方式，可以是485通信、232通信、422通信、以太网通信、can通信、profibus通信、mvb通信等各种通信方式。
29.空调机组内的各数据均可通过通信线缆传输至控制柜内的控制器，控制柜对空调机组的控制信号也可通过通信线缆传输至空调机组内的从控制器，由从控制器来控制空调机组内的各个设备。
30.当使用一个控制柜控制多个空调机组时，每个空调机组与控制柜的连线均为1组通信线缆和8组动力电缆。
31.以一个列车车厢2个空调机组，采用485通信方式为例，则控制柜和空调机组之间的信号线缆共计有2组（6根），动力电缆共计有16组（48根），与当前空调系统的电气设计减少了170根信号线缆。
32.实施例2
33.使用两组通信线缆的空调系统电气连接示意图如图3所示，控制柜与空调机组之间取消了原信号线缆的连接，采用2组通信线缆进行通信，每个空调机组内增加一个从控制器。
34.控制柜与空调机组之间通信方式，可以是485通信、232通信、422通信、以太网通信、can通信、profibus通信、mvb通信等各种通信方式。
35.控制柜与空调机组之间通信方式，可以是同一种通信方式，也可以是两种不同的通信方式。
36.控制柜与空调机组之间两组通信线缆，采取通信冗余方式进行通信，在一组通信线缆通信出现故障时，可以切换至另一组通信线缆进行通信，可以进一步提高空调系统的可靠性与可用性。
37.空调机组内的各数据均可通过通信线缆传输至控制柜内的控制器，控制柜对空调机组的控制信号也可通过通信线缆传输至空调机组内的从控制器，由从控制器来控制空调机组内的各个设备。
38.当使用一个控制柜控制多个空调机组时，每个空调机组与控制柜的连线均为2组通信线缆和8组动力电缆。
39.以一个列车车厢2个空调机组，采用485通信方式为例，则控制柜和空调机组之间的信号线缆共计有2组（12根），动力电缆共计有16组（48根），与当前空调系统的电气设计减少了164根信号线缆。
40.实施例3
41.接触器移至空调机组的空调系统电气连接示意图如图4所示，控制柜与空调机组之间取消了原信号线缆的连接，采用一组通信线缆进行通信，每个空调机组内增加一个从控制器。控制柜内的接触器移至空调机组内，控制柜内只保留一个主接触器km0进行控制。
42.控制柜内控制器通过通信线缆发送指令至空调机组内的从控制器，由从控制器实现对空调机组内的接触器的控制。
43.控制柜与空调机组之间通信方式，可以是485通信、232通信、422通信、以太网通信、can通信、profibus通信、mvb通信等各种通信方式。
44.空调机组内的各数据均可通过通信线缆传输至控制柜内的控制器，控制柜对空调
机组的控制信号也可通过通信线缆传输至空调机组内的从控制器，由从控制器来控制空调机组内的各个设备。
45.当使用一个控制柜控制多个空调机组时，每个空调机组与控制柜的连线均为1组通信线缆和1组动力电缆。
46.以一个列车车厢2个空调机组，采用485通信方式为例，则控制柜和空调机组之间的信号线缆共计有2组（6根），动力电缆共计有2组（6根），与当前空调系统的电气设计减少了170根信号线缆和42根动力电缆。
47.上述实施例1、2、3中，接触器km1～km8的触点分别与对应的动力单元连接，动力单元包括电加热单元、通风机、冷凝风机、压缩机等。
48.本实用新型实施例1、2中，接触器km1～km8均接380v交流电源；实施例3中，主接触器km0接380v交流电源。