Устройство для регулирования мощности тяговых электродвигателей подвижного состава

 

COOS СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1230878 (5y) 4.В 60 1 15 20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPGH0MY СВИДЕТЕЛЬСТВУ. ьр м„,.. (1,1

i ô3 (.

C)

00 3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3841433/24-11 (22) 27.11.84 (46) 15.05.86. Бюл. № 18 (71) Омский институт инженеров железнодорожного транспорта (72) Я. Я. Вельц, В. О. Мельк и Н. С. Назаров (53) 621.337.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 965822, кл. В 60 L 15/20, 1980. (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ МОЩНОСТИ ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА, содержащее регулятор тока возбуждения с формирователем управляемого сигнала, один вход которого соединен с выходом регулятора тока якоря, блок сравнения, один вход которого соединен с выходом датчика тока якоря, формирователь управляющего сигнала регулятора тока якоря, один вход которого подключен к выходу датчика скорости, а другой — к выходу датчика силы тяги и торможения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности регулирования, формирователь управляющего сигнала регулятора тока якоря подключен выходом к другому входу бло/ (( ( ка сравнения, соединенного выходом с входом регулятора тока якоря, другой вход формирователя управляющего сигнала регул ятор а тока возбужден и я п одкл ючен к в ыходу датчика тока возбуждения, а его выход — к входу регулятора тока возбуждения.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что формирователь управляющего сигнала регулятора тока якоря содержит функциональные преобразователи, выход первого из которых соединен с одним из входов первого умножителя, выход которого подключен к одному из входов первого сумматора, другой вход которого соединен с выходом второго функционального преобразователя, а выход — с одним из вхоФ дов второго умножителя, другой вход ко- ж торого и другой вход первого умножителя соединены с одним из входов формирователя управляющего сигнала, регулятора тока якоря, а выход — с одним из входов второго сумматора, другой вход которого подключен к выходу третьего функционального преобразователя, а выход — к вхо- > ду четвертого функционального преобразователяя.

1230878

ВНИИПИ Заказ 2313/21

Филиал ППП «Патент», r.

Изобретение относится к электрооборудованию подвижного состава и предназначено для минимизации потерь электроэнергии в приводе, сокращения расхода энергии на тягу поездов.

Цель изобретения — повышение точности регулирования.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства для регулирования мощности тяговых двигателей подвижного состава; на фиг. 2 — блок-схема формирователя управляющего сигнала регулятора тока якоря.

Устройство содержит регулятор 1 тока якоря и регулятор 2 тока возбуждения, вход которого соединен с выходом формирователя 3, один вход которого соединен с выходом регулятора 1 тока якоря, а другой подключен к датчику 4 тока возбуждения, датчик 5 тока якоря, который подключен к одному из входов блока 6 сравнения, другой вход которого соединен с выходом формирователя 7 управляющего сигнала регулятора тока якоря, входы которого подключены к датчику 8 силы тяги и торможения к датчику 9 скорости.

Формирователь управляющего сигнала регулятора тока якоря содержит функциональные преобразователи 10 — 12, причем выход преобразователя 10 соединен с входом умножителя 13, выход которого подключен к сумматору 14, второй вход которого соединен с выходом функционального преобразователя 11, а выход — с первым входом умножителя 15, выход которого подключен к первому входу сумматора 16, второй вход которого соединен с выходом функционального преобразователя 12, а выход — с входом функционального преобразователя 17, выход которого является выходом формирователя.

Минимизированная функция потерь в силовых цепях для электровозов переменного тока однозначна и имеет вид ьРмнн = а1л + в1н + с где I ток якоря двигателя.

Функция ЛР„„, = f (F), где F — сила тяги (торможения) имеет тот же вид, но коэффициенты параболы изменяются в зависимости от скорости движения. Зависимость

ЛР .=1(Г), рассчитанная для электровоза

ВЛ80Р в режиме рекуперативного тормо10

4О

45 жения, представлена на фиг. 3 и имеет вид ьР„нн —— аР +вР+с. Коэффициенты а, в, с, зависят от скорости движения.

Устройство работает следующим образом.

На входы формирователя 7 поступают сигналы с датчика 8 силы тяги и торможения датчика 9 скорости. Выходной сигнал формирователя 7, соответствующий оптимальному току якоря, поступает на вход блока 6 сравнения, где происходит его сравнение с истинным значением тока якоря, с блока

6 сравнения поступает на вход регулятора 1 тока якоря, выходной сигнал которого поступает на вход формирователя 3, на второй вход которого поступает сигнал с датчика 4 тока возбуждения, а выходной сигнал формирователя 3 поступает на вход регулятора 2 тока возбуждения. Таким образом, в устройстве по заданному значению силы тяги либо торможения и текушему значению скорости движения формируются сигналы, соответствующие оптимальным по критерию минимума потерь в силовых цепях электропривода значениям токов якоря и возбуждения двигателей.

Формирователь 6 (см. фиг. 2) работает следующим образом.

Сигнал датчика скорости поступает на входы функциональных преобразователей

10 — 12, в которых формируются коэффициенты а, в, с уравнения. Выходной сигнал функционального преобразователя 10 поступает на вход умножителя 13, на второй вход которого поступает сигнал датчика 8 силы тяги и торможения. Выходной сигнал умножителя 13 поступает на сумматор 14, где складывается с выходным сигналом функционального преобразователя 11.

Выходной сигнал сумматора 14, соответствующий (аг +в), далее поступает на входумножителя 15, на второй вход которого поступает сигнал датчика 8 силы тяги и торможения. Выходной сигнал умножителя 15 складывается с выходным сигналом функ- ционального преобразователя 12 на сумматоре 16, выходной сигнал которого, соответствующий ЛР„, „= (аг+в) F+c, поступает на вход функционального преобразователя 17, в котором по уравнению ЬРщн — — al +в1 + с формируется сигнал, соответствующий оптимальному по критерию минимума потерь току якоря.

Тираж 647 Подписное

Ужгород, ул. Проектная, 4