基于變頻技術的YZ25型客車空調控制系統(tǒng)的改進設計與研究.pdf

1、隨著我國經濟發(fā)展和鐵路的不斷擴張，越來越多的旅客出行交通工具的第一選擇為列車。我國目前除了飛速發(fā)展中的高速鐵路，普通鐵路客車的運力也占有很大比重。然而，普通鐵路客車的空調系統(tǒng)仍存在著很多問題，如溫度波動大、空氣干燥、氧氣含量不足等，造成旅客的很多不舒適如頭悶、感到寒冷、口干舌燥等，極大的影響了旅客的乘車體驗。針對當前普通鐵路客車的大量需求以及其空調系統(tǒng)存在的問題，本文完成了基于變頻技術的YZ25型客車空調控制系統(tǒng)的改進設計。
　　

2、本文以YZ25型客車為研究對象，以提升旅客舒適度為目標，對客車空調控制系統(tǒng)進行具體的改進設計。論文主要研究主要內容如下：
　　（1）針對鐵路客車空調的舒適性問題，引入預測平均評價（PMV）指標，采用間接PMV方法計算鐵路客車空調的最佳設定溫度，從根本上將關乎到人體熱舒適的各個因素都考慮進去。
　?。?）建立鐵路客車車廂溫度環(huán)境模型，為之后的鐵路客車空調控制系統(tǒng)的設計和仿真提供極大便利和效率。
　　（3）通過分析國內現(xiàn)行

3、 YZ25型客車空調的運行原理以及其控制方案，選出壓縮機、通風機和新風門三個主要機構進行控制方案改進設計。并設計鐵路客車空調模糊控制器，通過Simulink對該控制器進行仿真分析，確定了控制算法的有效性和可靠性。
　　（4）選用西門子公司的S7-200型PLC作為鐵路客車空調控制系統(tǒng)的控制核心，選用步科公司的ET070型7英寸觸摸屏作為人機界面。通過組態(tài)軟件完成鐵路客車空調控制系統(tǒng)的操作界面設計，通過S7-200與觸摸屏、各個傳感

4、器以及空調執(zhí)行機構的連接，實現(xiàn)對鐵路客車空調的控制，為在現(xiàn)場應用控制裝置的研究奠定了基礎。
　　本文通過將人體舒適度納入到空調最佳溫度的計算和設定中，從根本上保證了空調是提升舒適度的功效；建立了車廂溫度環(huán)境模型，并采用變頻控制技術，重新設計了客車空調模糊控制器，通過仿真分析對比，證明了控制算法的有效性和可靠性。以 PLC為控制核心，觸摸屏作為人機接口，完成了鐵路客車空調控制系統(tǒng)的軟硬件設計，對鐵路客車空調舒適性的改善具有現(xiàn)實意義。