轨道车辆空调系统变频器参数快速设置及分析平台的设计

文/刘国庆

1 概述

随着技术的发展，轨道车辆空调开始由定频向变频转化,由于行业特殊性，需变频器与压缩机进行参数匹配，增大了工作量及出错率，同时，运营过程需对其进行状态监控和维护，而空调系统安装在车辆顶部，基于此，探讨并设计变频器参数快速设置及分析平台来解决以上问题。

2 变频器与压缩机基本工作原理

变频器主要由整流、滤波、再次整流、制动单元、驱动单元、检测单元微处理等组成的。目前，轨道车辆空调系统大多采用交—直—交方式，给变频压缩机供电，轨道车辆空调系统内部单路负载供电情况如图1。不同的压缩机功率、电压、电流等参数需要与变频器匹配，控制方式如V/F、恒转矩、矢量等不同的压缩机也有不同的要求，对制冷效果和使用寿命都会产生不同的影响。

3 平台的构成与实现

根据需求，该平台分上位机实时操作系统、数据及逻辑处理、通信和执行单元四部分设计，控制构架如图2。

3.1 上位机实时操作系统实现

上位机的主要作用：

图1：空调系统负载供电示意图

图3：逻辑框架

图4：软件设置平台

（1）厂内对变频器参数进行一键设置，一键上载，自动校对，避免人工设置出错，提高效率，逻辑框架建立如图3（左）。

（2）运营维护监控，设置相应空调机组类型，选取监控参数模板，一键上载，实时监控；选取历史故障模板，根据提前制定的解码规则，自动解码。逻辑框架建立如图3（右）。

软件平台实现如图4。

3.2 数据及逻辑处理的实现

根据提前制定的控制逻辑对各个变频器所属的接触器进行控制，为变频器参数读、写操作提前准备。……