本發(fā)明屬于空氣壓縮機(jī)控制領(lǐng)域，尤其涉及一種空氣壓縮機(jī)控制系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術(shù)：
空氣壓縮機(jī)已廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，對(duì)空氣壓縮機(jī)的可靠性、準(zhǔn)確性、節(jié)能等要求也越來越高。現(xiàn)有技術(shù)的空氣壓縮機(jī)通常使用壓力開關(guān)器件使壓力控制在一定范圍內(nèi)，隨著電子產(chǎn)品技術(shù)的發(fā)展，制動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)也朝著電子制動(dòng)控制方向發(fā)展。對(duì)于空氣壓縮機(jī)來說，一般是使用1臺(tái)逆變器驅(qū)動(dòng)1臺(tái)空氣壓縮機(jī)不間斷地將空氣壓縮到儲(chǔ)氣罐中，依靠泄氣閥保證制動(dòng)系統(tǒng)氣壓值不超標(biāo)，使輸出壓力控制在一定范圍內(nèi)。本發(fā)明的發(fā)明人在對(duì)現(xiàn)有技術(shù)研究和實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)：現(xiàn)有技術(shù)的空氣壓縮機(jī)不能在較大的范圍內(nèi)設(shè)定和調(diào)整壓力，壓力控制也不夠準(zhǔn)確，系統(tǒng)非智能控制，安全性不高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為解決空氣壓縮機(jī)控制不夠準(zhǔn)確，安全性不高等技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種空氣壓縮機(jī)控制系統(tǒng)及其控制方法，提高了控制系統(tǒng)的安全性。本發(fā)明的技術(shù)方案是：本發(fā)明的空氣壓縮機(jī)控制系統(tǒng)包括：用于控制系統(tǒng)啟停及運(yùn)轉(zhuǎn)的控制模塊、用于驅(qū)動(dòng)空壓機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的第一功率模塊和第二功率模塊、信號(hào)采集模塊、第一空壓機(jī)、第二空壓機(jī)、電磁閥和儲(chǔ)氣罐，所述信號(hào)采集模塊采集所述儲(chǔ)氣罐的壓力并將壓力信號(hào)發(fā)送到所述控制模塊，所述控制模塊根據(jù)所述壓力信號(hào)發(fā)出控制信號(hào)并傳送到所述第一功率模塊和第二功率模塊，所述第一功率模塊根據(jù)所述控制信號(hào)控制所述第一空壓機(jī)運(yùn)行，所述第二功率模塊根據(jù)所述控制信號(hào)控制所述第二空壓機(jī)運(yùn)行，所述第一空壓機(jī)和所述第二空壓機(jī)分別通過所述電磁閥與所述儲(chǔ)氣罐連接?？蛇x的，所述控制模塊包括第一控制模塊和第二控制模塊，所述第一控制模塊分別與所述信號(hào)采集模塊和所述第一功率模塊電連接，所述第二控制模塊分別與所述信號(hào)采集模塊和所述第二功率模塊電連接。所述第一控制模塊與所述第一功率模塊之間采用連接有第一光電隔離模塊，所述第二控制模塊與所述第二功率模塊之間連接有第二光電隔離模塊?？蛇x的，所述第一功率模塊、所述第二功率模塊和所述控制模塊均由降壓、整流、濾波的電源單元供電。所述電磁閥和所述儲(chǔ)氣罐之間設(shè)有單向閥。所述信號(hào)采集模塊包含有壓力傳感器，所述壓力傳感器與所述儲(chǔ)氣罐相連?？蛇x的，還包括故障檢測(cè)模塊和選擇控制單元，所述故障檢測(cè)模塊通過所述選擇控制單元分別與所述第一控制模塊、所述第二控制模塊相連，所述故障檢測(cè)模塊連接所述第一空壓機(jī)、第二空壓機(jī)、第一功率模塊、第二功率模塊、第一光電隔離模塊、第二光電隔離模塊。一種空氣壓縮機(jī)控制系統(tǒng)的控制方法，所述空氣壓縮機(jī)控制系統(tǒng)為以上所述控制系統(tǒng)，所述控制方法包括：用于控制系統(tǒng)啟停及運(yùn)轉(zhuǎn)的控制模塊、用于驅(qū)動(dòng)空壓機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的第一功率模塊和第二功率模塊、信號(hào)采集模塊、第一空壓機(jī)、第二空壓機(jī)、電磁閥和儲(chǔ)氣罐、所述信號(hào)采集模塊采集所述儲(chǔ)氣罐的壓力并將壓力信號(hào)P0發(fā)送給所述控制模塊；所述控制模塊根據(jù)所述壓力信號(hào)P0和預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較并根據(jù)比較結(jié)果發(fā)出控制信號(hào)；所述第一功率模塊根據(jù)所述控制信號(hào)控制第一空壓機(jī)運(yùn)行，所述第二功率模塊根據(jù)所述控制信號(hào)控制第二空壓機(jī)運(yùn)行；閉合或斷開所述電磁閥?？蛇x的，所述預(yù)設(shè)值包括第一預(yù)設(shè)壓力值P1和第二預(yù)設(shè)壓力值P2，P1<P2，所述控制方法包括：當(dāng)P0<P1時(shí)，所述第一功率模塊根據(jù)所述控制信號(hào)控制所述第一空壓機(jī)運(yùn)行，所述第二功率模塊根據(jù)所述控制信號(hào)控制所述第二空壓機(jī)運(yùn)行，閉合所述電磁閥；當(dāng)P0>P2時(shí)，所述第一功率模塊根據(jù)所述控制信號(hào)控制所述第一空壓機(jī)停止運(yùn)行，所述第二功率模塊根據(jù)所述控制信號(hào)控制所述第二空壓機(jī)停止運(yùn)行，斷開所述電磁閥。可選的，當(dāng)所述故障檢測(cè)模塊檢測(cè)到第一光電隔離模塊、第一功率模塊或者第一空壓機(jī)的故障時(shí)，所述選擇控制單元控制所述第一控制模塊停止工作；當(dāng)所述故障檢測(cè)模塊檢測(cè)到所述第二光電隔離模塊、第二功率模塊或者第二空壓機(jī)的故障時(shí)，所述選擇控制單元控制所述第二控制模塊停止工作。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：通過使用兩個(gè)功率模塊和兩個(gè)空壓機(jī)的控制系統(tǒng)可使整個(gè)空氣壓縮機(jī)控制系統(tǒng)運(yùn)行更加安全可靠。附圖說明圖1是本發(fā)明空氣壓縮機(jī)控制系統(tǒng)的一種實(shí)施方式的示意圖。圖2是本發(fā)明空氣壓縮機(jī)控制系統(tǒng)的第二種實(shí)施方式的示意圖。圖3是本發(fā)明空氣壓縮機(jī)控制系統(tǒng)的控制方法的一種實(shí)施方式的流程圖。具體實(shí)施方式為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的描述：前面寫到各個(gè)部分的時(shí)候可以說明某個(gè)部分帶來的優(yōu)點(diǎn)。如圖1所示，本發(fā)明一種實(shí)施方式的空氣壓縮機(jī)控制系統(tǒng)，包括：用于空氣壓縮機(jī)控制系統(tǒng)啟停及運(yùn)轉(zhuǎn)的控制模塊1、用于驅(qū)動(dòng)空壓機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的第一功率模塊2和第二功率模塊3、信號(hào)采集模塊16、第一空壓機(jī)4、第二空壓機(jī)5、電磁閥7和儲(chǔ)氣罐8，所述信號(hào)采集模塊16采集所述儲(chǔ)氣罐8的壓力并將壓力信號(hào)發(fā)送到所述控制模塊1，所述控制模塊1根據(jù)所述壓力信號(hào)發(fā)出控制信號(hào)并傳送到所述第一功率模塊2和第二功率模塊3，所述第一功率模塊2根據(jù)所述控制信號(hào)控制所述第一空壓機(jī)4運(yùn)行，所述第二功率模塊3根據(jù)所述控制信號(hào)控制所述第二空壓機(jī)5運(yùn)行，所述第一空壓機(jī)4和所述第二空壓機(jī)5分別通過所述電磁閥7與所述儲(chǔ)氣罐8連接。圖2為本發(fā)明空氣壓縮機(jī)控制系統(tǒng)提供的第二種實(shí)施方式的示意圖。具體實(shí)施中，空氣壓縮機(jī)控制系統(tǒng)中，所述控制模塊1包括第一控制模塊11和第二控制模塊12，所述第一控制模塊11分別與所述信號(hào)采集模塊16和所述第一功率模塊2電連接，所述第二控制模塊12分別與所述信號(hào)采集模塊16和所述第二功率模塊3電連接。具體實(shí)施中：所述第一控制模塊11和所述第二控制模塊12采用DSP（數(shù)字信號(hào)處理器）作為控制單元，所述第一功率模塊2和所述第二功率模3采用IPM（智能功率模塊）分別驅(qū)動(dòng)所述第一空壓機(jī)4和所述第二空壓機(jī)5的運(yùn)行，簡(jiǎn)化了電路的復(fù)雜程度，降低了成本，使整個(gè)控制系統(tǒng)更加簡(jiǎn)單可靠。在此需要說明的是：當(dāng)空氣壓縮機(jī)控制系統(tǒng)中的所述第一控制模塊11和所述第二控制模塊12采用DSP作為控制單元，同時(shí)所述第一功率模塊2和所述第二功率模塊3采用IPM驅(qū)動(dòng)控制第一空壓機(jī)4和第二空壓機(jī)5的運(yùn)行時(shí)，所述第一控制模塊11與所述第一功率模塊2之間連接有第一光電隔離模塊9，所述第二控制模塊12與所述第二功率模塊3之間連接有第二光電隔離模塊10。在此需要說明的是：所述第一光電隔離模塊9在所述第一控制模塊11與所述第一功率模塊2之間起電氣隔離的作用；所述第二光電隔離模塊10在所述第二控制模塊12與所述第二功率模塊3之間起電氣隔離的作用。具體實(shí)施中，所述第一光電隔離模塊9和所述第二光電隔離模塊10均采用快速光耦（HCPL4504）隔離驅(qū)動(dòng)所述第一功率模塊2和第二功率模塊3。所述第一功率模塊2、第二功率模塊3和控制模塊1由電源單元13供電，所述電源單元13為將外接電源降壓、整流、濾波、穩(wěn)壓形成的單元。所述電磁閥7和所述儲(chǔ)氣罐8之間設(shè)有單向閥6，保證所述儲(chǔ)氣罐8中的氣體不能返回所述第一空壓機(jī)4或所述第二空壓機(jī)5中。在此需說明的是：所述信號(hào)采集模塊16可包含有壓力傳感器，所述壓力傳感器與所述儲(chǔ)氣罐8相連，用于檢測(cè)所述儲(chǔ)氣罐8中氣體的壓力信號(hào)，所述信號(hào)采集模塊16將所述壓力信號(hào)傳送到所述控制模塊1進(jìn)行運(yùn)算處理。具體實(shí)施中，所述空氣壓縮機(jī)控制系統(tǒng)還可包括故障檢測(cè)模塊15和選擇控制單元14，所述故障檢測(cè)模塊15與所述選擇控制單元14連接，所述選擇控制單元14分別與所述第一控制模塊11、所述第二控制模塊12相連，所述故障檢測(cè)模塊15連接所述第一空壓機(jī)4、第二空壓機(jī)5、第一功率模塊2、第二功率模塊3、第一光電隔離模塊9、第二光電隔離模塊10，所述故障檢測(cè)模塊15用于檢測(cè)所述第一空壓機(jī)4、第二空壓機(jī)5、第一功率模塊2、第二功率模塊3、第一光電隔離模塊9、第二光電隔離模塊10的故障信息，并將所述的故障信息傳送到所述選擇控制單元14，所述選擇控制單元14根據(jù)所述故障信息作出判斷，控制停止所述第一控制模塊11或第二控制模塊12的動(dòng)作。增加所述故障檢測(cè)模塊能快速檢測(cè)出各模塊的故障信號(hào)，并經(jīng)過所述選擇控制單元作出反應(yīng)，使系統(tǒng)維持正常運(yùn)行。如圖3所示，一種空氣壓縮機(jī)控制系統(tǒng)的控制方法的一種實(shí)施方式流程圖，參照?qǐng)D1及圖3，所述空氣壓縮機(jī)控制系統(tǒng)包括用于控制系統(tǒng)啟停及運(yùn)轉(zhuǎn)的控制模塊1、用于驅(qū)動(dòng)空壓機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的第一功率模塊2和第二功率模塊3、信號(hào)采集模塊16、第一空壓機(jī)4、第二空壓機(jī)5、電磁閥7和儲(chǔ)氣罐8，所述信號(hào)采集模塊16采集所述儲(chǔ)氣罐8的壓力并將壓力信號(hào)P0發(fā)送給所述控制模塊1；所述控制模塊1根據(jù)所述壓力信號(hào)P0和預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較并根據(jù)比較結(jié)果發(fā)出控制信號(hào)；所述第一功率模塊2根據(jù)所述控制信號(hào)控制第一空壓機(jī)4運(yùn)行，閉合或斷開所述電磁閥7，所述第二功率模塊3根據(jù)所述控制信號(hào)控制第二空壓機(jī)5運(yùn)行，閉合或斷開所述電磁閥7。具體實(shí)施中，所述空氣壓縮機(jī)控制方法：所述預(yù)設(shè)值包括第一預(yù)設(shè)壓力值P1和第二預(yù)設(shè)壓力值P2，P1<P2，所述控制方法包括：當(dāng)P0<P1時(shí)，所述第一功率模塊2根據(jù)所述控制信號(hào)控制所述第一空壓機(jī)4運(yùn)行，所述第二功率模塊3根據(jù)所述控制信號(hào)控制所述第二空壓機(jī)5運(yùn)行，閉合所述電磁閥7；當(dāng)P0>P2時(shí)，所述第一功率模塊2根據(jù)所述控制信號(hào)控制所述第一空壓機(jī)4停止運(yùn)行，所述第二功率模塊3根據(jù)所述控制信號(hào)控制所述第二空壓機(jī)5停止運(yùn)行，斷開所述電磁閥7。需要說明的是：所述控制模塊1可預(yù)設(shè)所述第一壓力值P1為0.6MPa，預(yù)設(shè)所述第二壓力值P2為0.8MPa，所述信號(hào)采集模塊16采集所述儲(chǔ)氣罐8的壓力信號(hào)P0，并把所述壓力信號(hào)P0傳送到所述控制模塊1，所述控制模塊1將所述壓力信號(hào)P0與所述預(yù)設(shè)的壓力值P1、P2進(jìn)行運(yùn)算比較，當(dāng)P0<P1時(shí)，所述控制模塊1把運(yùn)算比較結(jié)果傳送到所述第一功率模塊和所述第二功率模塊，由所述第一功率模塊和所述第二功率模塊發(fā)出控制信號(hào)控制所述第一空壓機(jī)4和所述第二空壓機(jī)5運(yùn)行；當(dāng)P0>P1時(shí)，所述控制模塊1繼續(xù)檢測(cè)所述壓力信號(hào)P0，當(dāng)P0<P2時(shí)，所述第一空壓機(jī)4和第二空壓機(jī)5繼續(xù)運(yùn)行，當(dāng)P0>P2時(shí)，所述控制模塊1把運(yùn)算比較結(jié)果傳送到所述第一功率模塊和所述第二功率模塊，由所述第一功率模塊和所述第二功率模塊發(fā)出控制信號(hào)，所述控制信號(hào)控制所述第一空壓機(jī)4和所述第二空壓機(jī)5停止運(yùn)行。需要說明的是：所述控制方法還包括當(dāng)所述故障檢測(cè)模塊15檢測(cè)到第一光電隔離模塊9、第一功率模塊2或者第一空壓機(jī)4的故障時(shí)，所述選擇控制單元14選擇控制所述第一控制模塊11停止工作；當(dāng)所述故障檢測(cè)模塊15檢測(cè)到第二光電隔離模塊10、第二功率模塊3或者第二空壓機(jī)5的故障時(shí)，所述選擇控制單元14選擇控制所述第二控制模塊12停止工作。本發(fā)明的空氣壓縮機(jī)控制系統(tǒng)提高了系統(tǒng)運(yùn)行的安全性，使用兩個(gè)控制模塊和兩個(gè)功率模塊分別控制兩個(gè)空壓機(jī)，任意一個(gè)損壞都能保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行。作為進(jìn)一步優(yōu)選的方案，系統(tǒng)采用了DSP（數(shù)字信號(hào)處理器）作為控制單元以及使用IPM（智能控制模塊）驅(qū)動(dòng)空氣壓縮機(jī)的運(yùn)行，大大簡(jiǎn)化了電路的復(fù)雜程度，同時(shí)提高了電路的可靠性。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。