[发明专利]活塞式空压机故障预警方法、活塞式空压机及轨道列车

说明书

本申请公开了一种活塞式空压机故障预警方法，利用能够反映活塞式空压机工作状态的实际电流值与正常工作状态下的正常电流值间的差异作为故障预警的判断基础，当以使用三相交流电的活塞式空压机为例时，通过任一项实际电流值与正常电流值上限间的电流比值和任两相实际电流值间差值与正常电流值上限的差值比值两个参数，分别与预设的电流阈值和差值阈值进行比较，并在同时满足大于两个阈值且维持超过预设时长后得到故障等级和发出相应的故障预警。相比于现有故障预警方式，使用更能够准确反映空压机工作状态的电流值，方式更加科学、人力成本更低、故障预警更佳准确、及时。本申请还同时公开了一种活塞式空压机及轨道高速列车，均具有上述有益效果。

技术领域

本申请涉及工程设备故障预警领域，特别涉及一种活塞式空压机故障预警方法、活塞式空压机以及轨道列车。

背景技术

轨道车辆制动系统普遍使用高压气体进行制动，常见为使用空压机来对空气进行压缩，以使用压缩空气对高速行驶的列车进行制动，因此空压机的工作状态直接关系到制动系统的功能，而列车制动系统的功能完整则是保证列车上所有乘客生命安全的重要前提。

目前国内地铁车辆及城际动车组车辆普遍采用活塞式空压机，该类活塞式空压机在实现故障预警是主要存在两种方式：一是在线故障预警，由于活塞式空压机具有100％的工作周期(无中间停止工作的时间)，因此可以通过监测活塞式空压机运转时的时间特征来实现故障和异常判断，但此种方式误报率较高且十分依靠经验；二是由外部维护人员定期检查活塞式空压机的外部表现结合自身经验进行故障判断，即通过接线情况、润滑油颜色、过滤器滤芯状态等部件来判断，此种方法不仅需要人力成本较高且费时耗力。

因此，如何克服现有活塞式空压机故障机制存在的各项技术缺陷，提供一种人力成本更低、更加科学和故障预警更准确的活塞式空压机故障预警机制是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本申请其中一个目的是提供一种活塞式空压机故障预警方法，利用能够反映活塞式空压机工作状态的实际电流值与正常工作状态下的正常电流值间的差异作为故障预警的判断基础，当以使用三相交流电的活塞式空压机为例时，通过任一项实际电流值与正常电流值上限间的电流比值和任两相实际电流值间差值与正常电流值上限的差值比值两个参数，分别与预设的电流阈值和差值阈值进行比较，并在同时满足大于两个阈值且维持超过预设时长后得到故障等级和发出相应的故障预警。相比于现有故障预警方式，使用更能够准确反映空压机工作状态的电流值，方式更加科学、人力成本更低、故障预警更佳准确、及时。

本申请的另一目的在于提供了一种活塞式空压机以及设置有该活塞式空压机的高速轨道列车。

为实现上述目的，本申请提供一种活塞式空压机故障预警方法，包括：

利用电流传感器获取活塞式空压机三相电源输入端各相的实际电流值；

计算得到任一相实际电流值与对应相预设电流值上限的电流比值；

计算得到任两相实际电流值间差值与通用电流值上限的差值比值；

判断所述电流比值是否大于预设的电流阈值、所述差值比值是否大于预设的差值阈值；

若均大于，则为所述活塞式空压机附加异常标记，直至不同时大于所述电流阈值和所述差值阈值时才去除所述异常标记；

统计所述活塞式空压机上所述异常标记的存在时间，得到实际异常时长；

当所述实际异常时长大于预设异常时长上限时，根据超过所述电流阈值和所述差值阈值大小的不同判定所述活塞式空压机处于相应故障等级，并通过预设路径发送相应的故障预警信号。

可选的，根据超过所述电流阈值和所述差值阈值大小的不同判定所述活塞式空压机处于相应故障等级，包括：