一種應用於機車中的受電弓控制系統的製作方法
2023-10-27 02:26:57
專利名稱：一種應用於機車中的受電弓控制系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及鐵路機車運輸領域，更具體的說是涉及一種應用於機車中的受電弓控制系統。
背景技術：
目前，隨著我國鐵路電氣化的發展，接觸網已經被普遍的應用到電氣化鐵道中為機車供電，從而使機車能夠在電氣化鐵道上運行，通常將這種能夠在電氣化鐵道上運行的機車稱為電力機車。其中，接觸網是一種由鋪設在機車運行的鐵道中的高壓輸電線形成的輸電線路。當機車從由車載蓄電池牽引運行轉換成由接觸網牽引運行時，通常需通過安裝在其上的受電弓從接觸網上取流，即將受電弓升起，使受電弓的弓頭與接觸網接觸，從而實現將接觸網上的電能傳輸到機車的電動牽引裝置上，使機車在接觸網電源的牽引下運行。現有的機車中，受電弓通常是在機車靜止狀態下升起，即在機車運行中遇到鋪設有接觸網的鐵道時，先將機車停止後再將受電弓升弓，實現電能從接觸網到機車的輸送，但是當機車由車載蓄電池牽引轉換到由接觸網牽引運行時，由於需要機車暫停運行，以完成受電弓升弓操作，因此會大大降低機車的運行效率。
實用新型內容有鑑於此，本實用新型提供一種應用於機車中的受電弓控制系統，解決了現有技術中機車在靜止狀態完成受電弓升弓，導致機車運行效率低的技術問題。為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案:一種應用於機車中的受電弓控制系統，包括升/降弓開關、速度檢測模塊、升弓控制模塊，以及分別與所述升/降弓開關、所述速度檢測模塊和所述升弓控制模塊相連的機車控制模塊，其中，所述速度檢測模塊檢測機車的運行速度；所述機車控制模塊接收所述升/降弓開關發送的升弓信號，獲取所述速度檢測模塊當前檢測的機車速度，當確定出所述機車速度不大於預設速度時，控制所述升弓控制模塊進行升弓。優選的，所述系統還包括:與所述機車控制模塊相連的牽引模式轉換開關；則所述機車控制模塊具體是接收所述牽引模式轉換開關發送的接觸網牽引模式信號，以及所述升/降弓開關發送的升弓信號，獲取所述速度檢測模塊當前檢測的機車速度，當確定出所述機車速度不大於預設速度時，控制所述升弓控制模塊進行升弓。優選的，還包括:與所述機車控制模塊相連的速度提示模塊；則所述機車控制模塊在確定出所述機車速度大於所述預設速度時，控制所述速度提示模塊輸出速度提示信息。[0015]優選的，還包括:與所述機車控制模塊相連的速度控制模塊；則所述機車控制模塊在確定出所述機車速度大於所述預設速度時，向所述速度控制模塊發送減速信號；所述速度控制模塊依據所述減速信號控制所述機車減速至所述預設速度。優選的，還包括:與所述機車控制模塊相連的速度控制模塊；則所述機車控制模塊在確定出所述機車速度大於所述預設速度時，向所述速度控制模塊發送減速信號；所述速度控制模塊依據所述減速信號控制所述機車減速至所述預設速度。優選的，還包括:與所述機車控制模塊相連的牽引模式控制模塊；則所述機車控制模塊在確定出所述機車速度大於所述預設速度時，向所述牽引模式控制模塊發送牽引模式切換信號；所述牽引模式控制模塊依據所述牽引模式切換信號，控制機車切換為車載蓄電池牽引模式。優選的，所述速度提示模塊具體為語音提示模塊。優選的，所述升弓控制模塊為能夠實現受電弓升弓的受電弓升弓閥。優選的，所述速度檢測模塊為速度檢測傳感器。經由上述的技術方案可知，與現有技術相比，本實用新型公開提供了一種應用於機車中的受電弓控制系統，該系統包括升/降弓開關、速度檢測模塊、升弓控制模塊，以及分別與所述升/降弓開關、所述速度檢測模塊和所述升弓控制模塊相連的機車控制模塊；其中，當所述機車控制模塊接收所述升/降弓開關發送的升弓信號，獲取所述速度檢測模塊當前檢測的運行機車的機車速度，在確定所述機車速度不大於預設速度時，該機車控制模塊控制所述升弓控制模塊完成受電弓升弓，無需停止機車的運行再進行升弓，大大提高了機車的運行效率。
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。圖1為本實用新型一種應用於機車中的受電弓控制系統第一實施例的結構示意圖；圖2為本實用新型一種應用於機車中的受電弓控制系統第二實施例的結構示意圖；圖3為本實用新型一種應用於機車中的受電弓控制系統第三實施例的結構示意圖；圖4為本實用新型一種應用於機車中的受電弓控制系統第四實施例的結構示意圖。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。本實用新型實施例公開了一種應用於機車中的受電弓控制系統，包括升/降弓開關、速度檢測模塊、升弓控制模塊，以及分別與所述升/降弓開關、所述速度檢測模塊和所述升弓控制模塊相連的機車控制模塊；所述速度檢測模塊檢測機車的運行速度；所述機車控制模塊接收所述升/降弓開關發送的升弓信號，獲取所述速度檢測模塊當前檢測的機車速度，當確定出所述機車速度不大於預設速度時，控制所述升弓控制模塊進行升弓。本實用新型系統，在現有的受電弓控制系統中增加了速度檢測模塊，機車控制模塊可以同時接收受電弓升弓信號和所述當前檢測的機車速度，亦可以在其接收到受電弓升弓信號後，獲取該速度檢測模塊當前檢測的機車速度，當確定該機車速度不大於預設速度時，升弓控制模塊完成受電弓的升弓，無需停止機車的運行，大大提高了機車的運行效率。參照圖1，示出了本實用新型一種應用於機車中的受電弓控制系統第一實施例的結構示意圖，可以包括升/降弓開關100、速度檢測模塊200、升弓控制模塊300，以及分別與所述升/降弓開關100、所述速度檢測模塊200和所述升弓控制模塊300相連的機車控制模塊400，其中，所述速度檢測模塊200用於檢測機車的運行速度。所述機車控制模塊400用於接收所述升/降弓開關100發送的升弓信號，獲取所述速度檢測模塊200當前檢測的機車速度，當確定出所述機車速度小於或等於預設速度時，控制所述升弓控制模塊300進行升弓。其中，所述升弓控制模塊400可以是能夠實現受電弓升弓的受電弓升弓閥，當所述機車控制模塊確定出所述機車速度不大於所述預設速度時，該受電弓升弓閥會接通其電源，從而完成受電弓的升弓。其中，所述速度檢測模塊200可以為速度檢測傳感器，在機車的實際運行中，可以在機車控制模塊接收到升弓信號後，再檢測當前機車速度，當然為了能夠隨時得知機車的運行速度，該速度檢測傳感器可以實時檢測機車的運行速度。在機車控制模塊獲取升弓信號和當前機車速度時，該機車控制模塊可以在接收到升弓信號的同時獲取該速度檢測模塊當前檢測的機車速度，也可以在接收到升弓信號後，獲取該速度檢測模塊當前檢測的機車速度。在本實用新型實施例中，用戶可以根據觀察按下升/降弓開關中的升弓開關，向與其相連的機車控制模塊發送升弓信號，該機車控制模塊接收到該升弓信號後，無需停車實現受電弓升弓，提高了機車運行效率，且在確定當前獲取的機車速度不大於預設速度時，才控制該升弓控制模塊完成受電弓升弓，也就是說，本實用新型實施例中受電弓是機車在預設速度內完成的升弓操作，從而避免了在機車高速運行即當前機車速度大於預設速度，完成受電弓升弓對該受電弓和接觸網造成巨大衝擊的技術問題，提高了受電弓取流的穩定性。需要說明的是，本實施例中所述機車可以在車載蓄電池牽引模式和接觸網牽引模式下運行，其中，當機車在接觸網牽引模式下運行時，需要完成受電弓升弓控制操作實現機車接觸網供電。當機車可以由接觸網供電時，為了便於機車的牽引模式從車載蓄電池牽引模式切換到接觸網牽引模式，該系統還可以包括牽引模式轉換開關，用戶旋轉該牽引模式轉換開關切換到接觸網牽引模式時，可以向該機車控制模塊發送接觸網牽引模式信號，因此，該機車控制模塊可以是在接收到該接觸網牽引模式信號時，接收到所述升/降弓開關發送的升弓信號，獲取所述速度檢測模塊當前檢測的機車速度。其中，當機車控制模塊確定出所述機車速度大於所述預設速度時，為提醒用戶此時不適合進行受電弓升弓，該系統還可以包括與所述機車控制模塊相連的速度提示模塊，在機車控制確定出所述機車速度大於所述預設速度時，控制該速度提示模塊輸出速度提示信息。因此，當速度提示模塊輸出速度提示信息時，例如，可以是輸出包括特定關鍵詞的語音提示信息或者文字提示信息，用戶可以旋轉該牽引模式轉換開關，從而切換到車載蓄電池牽引模式，確保機車的正常運行。當然用戶也可以根據該速度提示信息進行制動減速至預設速度，之後再由升弓控制模塊完成升弓，保證機車在接觸網電源的牽弓丨下正常運行。在實際應用中，該速度提示模塊可以是語音提示模塊，機車控制模塊控制該語音提示模塊輸出減速語音提示信息，可以清楚地提示用戶進行減速操作，將當前機車速度的減至至預設速度，之後機車控制模塊可以控制升弓控制模塊完成升弓。參照圖2，示出了本實用新型一種應用於機車中的受電弓控制系統第二實施例的結構示意圖，該系統可以包括升/降弓開關100、速度檢測模塊200、升弓控制模塊300、機車控制模塊400、牽引模式轉換開關500和速度提示模塊600。其中，所述升/降弓開關100、所述速度檢測模塊200、所述升弓控制模塊300、牽引模式轉換開關500和所述速度提示模塊600分別與所述機車控制模塊400相連。所述速度檢測模塊200用於檢測機車的運行速度。 所述機車控制模塊400用於接收所述牽弓I模式轉換開關500發送的接觸網牽弓I模式信號和所述升/降弓開關100發送的升弓信號，獲取所述速度檢測模塊200當前檢測的機車速度，當確定出所述機車速度小於或等於預設速度時，控制所述速度提示模塊600輸出速度提示信息，且控制所述升弓控制模塊300進行升弓。實際應用中，在機車需要進行牽引模式切換時，用戶可以旋轉所述牽引模式轉換開關500，以實現機車由車載蓄電池牽引模式切換到接觸網牽引模式，並可以操作該牽引模式轉換開關500向機車控制模塊400發送接觸網牽引模式信號，之後用戶可以操作升/降弓開關100向機車控制模塊發送升弓信號。該機車控制模塊400接收所述牽引模式轉換開關500發送的接觸網牽引模式信號和所述升/降弓開關100發送的升弓信號，獲取所述速度檢測模塊200當前檢測的機車速度，當該機車控制模塊400確定出所述機車速度大於預設速度時，控制該速度提示模塊600輸出速度提示信息。其中，所述速度提示模塊可以發送減速提示信息，例如，可以是包括特定關鍵詞的語音提示信息或者文字提示信息，來提醒用戶採取制動減速，在減速至預設速度時，該機車控制模塊根據速度檢測模塊檢測的當前機車速度，確定出當前機車速度為不大於預設速度時，則可以控制升弓控制模塊完成受電弓的升弓。當然，用戶在接收到該速度提示模塊發送的減速提示信息後，用戶也可以旋轉牽引模式轉換開關，切換成車載蓄電池牽引模式，此時，機車可以不用進行受電弓升弓，而在車載蓄電池的牽引下運行，提高了機車的運行效率。需要說明的是，在實際應用中，該速度提示模塊600可以是語音提示模塊，則當機車控制模塊確定當前檢測的機車速度大於預設速度時，該語音提示模塊可以發送減速語音提示信息，以便清楚地提示用戶需要進行的後續操作。其中，所述升弓控制模塊400可以為能夠實現受電弓升弓的受電弓升弓閥，所述速度檢測模塊200可以為速度檢測傳感器。在本實施例中，當機車控制模塊確定當前檢測的機車速度大於預設速度時，速度提示模塊的選用可以清晰地提醒用戶當前不適合進行受電弓升弓操作，此時用戶可以通過牽引模式轉換開關切換機車的牽引模式，即切換到車載蓄電池牽引模式，確保機車能夠正常運行，也可以採取減速措施，將此時機車速度減至預設速度，再由升弓控制模塊完成受電弓升弓，保證機車正常運行，無論哪種方式，用戶均可以根據該速度提示模塊屬出的速度提示信息，進行及時處理，提高機車運行的可靠性。參照圖3，示出了本實用新型的一種應用於機車中的受電弓控制系統第三實施例的結構示意圖，其中，該系統可以包括升/降弓開關100、速度檢測模塊200、升弓控制模塊300、速度控制模塊700，以及分別與所述升/降弓開關100、所述速度檢測模塊200、所述升弓控制模塊300和所述速度控制模塊700相連的機車控制模塊400。所述速度檢測模塊200用於檢測機車的運行速度。所述機車控制模塊400用於接收所述升/降弓開關100發送的升弓信號，獲取所述速度檢測模塊200當前檢測的機車速度，當確定出所述機車速度小於或等於預設速度時，控制所述速度控制模塊700自動控制機車速度減至預設速度，再控制所述升弓控制模塊300進行升弓。其中，當所述機車控制模塊400確定出所述機車速度大於所述預設速度時，向所述速度控制模塊700發送減速信號，所述速度控制模塊700可以依據該減速信號控制所述機車減速至所述預設速度，無需用戶操作制動減速，即可自動快速地完成減速操作，將當前機車速度減至預設速度後，再由升弓控制模塊完成升弓。其中，所述升弓控制模塊400可以是能夠實現受電弓升弓的受電弓升弓閥，所述速度檢測模塊200可以是速度檢測傳感器。其中，參照圖3所示，為了在機車控制模塊確定當前檢測的機車速度大於預設速度時，提醒用戶此時機車速度不適合完成受電弓升弓，該系統還可以包括與該機車控制模塊相連的速度提示模塊600，當機車控制模400確定當前檢測的機車速度大於預設速度時，可以控制該速度提示模塊600輸出速度提示信息。其中，該速度提示模塊600輸出的速度提示信息可以是減速提示信息，例如，可以是包括特定關鍵詞的語音提示信息或者文字提示信息，以便清楚地提示用戶此時機車速度不適合完成受電弓升弓，且當該速度控制模塊700無法將當前機車速度減至預設速度時，用戶可以根據該減速提示信息及時採取制動減速操作，確保當前的機車速度可以減至預設速度，再由升弓控制模塊300完成升弓，無需機車停止運行後再完成受電弓升弓，提高了機車的運行效率。且本實施例中，速度控制模塊的採用也避免了用戶沒有聽到該速度提示信息，不能及時進行減速操作，無法保證機車正常運行的問題。其中，當機車可以由接觸網供電或者蓄電池供電時，為了便於用戶切換機車的牽引模式，該系統還可以包括與所述機車控制模塊400相連的牽引模式轉換開關500。當機車需要在接觸網的牽引模式下運行時，用戶旋轉該牽引模式轉換開關500，由車載蓄電池牽引模式切換到接觸網牽引模式，並按下升/降弓開關中的升弓開關向機車控制模塊400發送升弓信號，該機車控制模塊400可以同時或接受到升弓信號後獲取當前檢測的機車速度，並在確定該機車速度大於預設速度時，該速度控制模塊700自動控制機車減速至預設速度後，由升弓控制模塊300完成升弓。在本實施例中，當機車控制模塊接收到升弓信號時的機車速度大於預設速度時，觸發速度控制模塊自動控制該機車減速至預設速度，最後再由升弓控制模塊完成升弓，解決了現有技術中，機車在靜止狀態下完成升弓，導致機車運行效率低的技術問題，也避免了用戶此時不能及時進行減速操作，無法保證機車的正常運行問題，提高了機車的運行效率。其中，當機車控制模塊確定當前機車速度大於預設速度，而速度控制模塊無法將當前機車速度減至預設速度時，用戶可以根據該速度提示信息來切換機車的牽引模式，即切換成車載蓄電池牽引模式，無需進行受電弓升弓，仍可保證機車的正常運行。參照圖4所示，為本實用新型一種應用於機車中的受電弓控制系統第四實施例的結構示意圖，該系統可以包括升/降弓開關100、速度檢測模塊200、升弓控制模塊300、速度提示模塊600、牽引模式控制模塊800，以及分別與所述升/降弓開關100、所述速度檢測模塊200、所述升弓控制模塊300、所述速度提示模塊600和所述牽引模式控制模塊800相連的機車控制模塊400。所述速度檢測模塊200用於檢測機車的運行速度。所述機車控制模塊400用於接收所述升/降弓開關100發送的升弓信號，獲取所述速度檢測模塊200當前檢測的機車速度，當確定出所述機車速度小於或等於預設速度時，控制所述速度提示模塊600輸出速度提示信息，再控制所述升弓控制模塊300進行升弓或控制所述牽引模式控制模塊800切換到車載蓄電池牽引模式。當所述機車控制模塊400在確定出所述機車速度大於所述預設速度時，可以向所述牽引模式控制模塊800發送牽引模式切換信號，該牽引模式控制模塊800可以依據改牽引模式切換信號，控制機車切換為車載蓄電池牽引模式。在本實用新型實施例中，當機車控制模塊確定出所述機車速度大於所述預設速度時，速度提示模塊可以發送速度提示信息，例如，可以是包括特定關鍵詞的語音提示信息或者文字提示信息，來提醒用戶此時不能完成升弓，該速度提示信息可以包括為牽引模式轉換信號，並由該機車控制模塊向牽引模式控制模塊發送該牽引模式切換信號，該牽引模式控制模塊可以依據該牽引模式切換信號，自動控制機車切換為蓄電池牽引模式，當然該牽引模式切換信號可以是該機車控制模塊接收到速度提示信息後直接發送，再由該牽引模式控制模塊自動控制機車切換為蓄電池牽引模式，均避免了人為的誤操作，提高了機車正常運行的可靠性，且無需停止機車運行來完成受電弓升弓，提高了機車的運輸效率。其中，所述速度提示模塊600可以為語音提示模塊，則當機車控制模塊確定機車速度大於預設速度時，該語音提示模塊可以發送減速語音提示信息，可以清楚的提醒用戶需要進行的操作，以便用戶據此進行後續操作。其中，所述升弓控制模塊300可以為能夠實現受電弓升弓的受電弓升弓閥，當所述機車控制模塊確定出所述機車速度大於所述預設速度時，該受電弓升弓閥會接通其電源，從而完成受電弓的升弓。其中，所述速度檢測模塊200可以為速度檢測傳感器，在機車的實際運行中，可以在機車控制模塊接收到升弓信號後，再檢測當前機車速度，當然為了能夠隨時得知機車的運行速度，可以由速度檢測傳感器實時檢測機車的運行速度，當機車控制模塊接收到升弓信號時，其可以同時或之後再獲取當前機車速度。本說明書中各個實施例採用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對於實施例公開的裝置而言，由於其與實施例公開的方法相對應，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法部分說明即可。對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本實用新型將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。
權利要求1.一種應用於機車中的受電弓控制系統，其特徵在於，包括升/降弓開關、速度檢測模塊、升弓控制模塊，以及分別與所述升/降弓開關、所述速度檢測模塊和所述升弓控制模塊相連的機車控制模塊，其中， 所述速度檢測模塊檢測機車的運行速度； 所述機車控制模塊接收所述升/降弓開關發送的升弓信號，獲取所述速度檢測模塊當前檢測的機車速度，當確定出所述機車速度不大於預設速度時，控制所述升弓控制模塊進行升弓。
2.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於，所述系統還包括: 與所述機車控制模塊相連的牽引模式轉換開關； 則所述機車控制模塊具體是接收所述牽引模式轉換開關發送的接觸網牽引模式信號，以及所述升/降弓開關發送的升弓信號，獲取所述速度檢測模塊當前檢測的機車速度，當確定出所述機車速度不大於預設速度時，控制所述升弓控制模塊進行升弓。
3.根據權利要求1或2所述的系統，其特徵在於，還包括: 與所述機車控制模塊相連的速度提示模塊； 則所述機車控制模塊在確定出所述機車速度大於所述預設速度時，控制所述速度提示模塊輸出速度提不信息。
4.根據權利要求1或2所述的系統，其特徵在於，還包括: 與所述機車控制模塊相連的速度控制模塊； 則所述機車控制模塊在確定出所述機車速度大於所述預設速度時，向所述速度控制模塊發送減速信號； 所述速度控制模塊依據所述減速信號控制所述機車減速至所述預設速度。
5.根據權利要求3所述的系統，其特徵在於，還包括: 與所述機車控制模塊相連的速度控制模塊； 則所述機車控制模塊在確定出所述機車速度大於所述預設速度時，向所述速度控制模塊發送減速信號； 所述速度控制模塊依據所述減速信號控制所述機車減速至所述預設速度。
6.根據權利要求3所述的系統，其特徵在於，還包括: 與所述機車控制模塊相連的牽引模式控制模塊； 則所述機車控制模塊在確定出所述機車速度大於所述預設速度時，向所述牽引模式控制模塊發送牽引模式切換信號； 所述牽引模式控制模塊依據所述牽引模式切換信號，控制機車切換為車載蓄電池牽引模式。
7.根據權利要求3所述的系統，其特徵在於，所述速度提示模塊具體為語音提示模塊。
8.根據權利要求7所述的系統，其特徵在於，所述升弓控制模塊為能夠實現受電弓升弓的受電弓升弓閥。
9.根據權利要求7所述的系統，其特徵在於，所述速度檢測模塊為速度檢測傳感器。
專利摘要本實用新型提供了一種應用於機車中的受電弓控制系統，包括升/降弓開關、速度檢測模塊、升弓控制模塊，以及分別與所述升/降弓開關、所述速度檢測模塊和所述升弓控制模塊相連的機車控制模塊；所述速度檢測模塊檢測機車的運行速度；所述機車控制模塊接收所述升/降弓開關發送的升弓信號，獲取所述速度檢測模塊當前檢測的機車速度，當確定出所述機車速度不大於預設速度時，控制所述升弓控制模塊進行升弓。本實用新型機車控制模塊通過確定機車速度不大於預設速度時，完成受電弓升弓操作，無需停止機車運行，提高了機車的運行效率。
文檔編號B60L5/28GK203005118SQ20122064728
公開日2013年6月19日 申請日期2012年11月30日 優先權日2012年11月30日
發明者李希寧, 高殿柱, 馬曉寧 申請人:南車株洲電力機車有限公司