Устройство для управления электроподвижным составом постоянного тока

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 В 60 L 15/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМЪ СВИДЕТЕЛОСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ (21) 3833857/24-11 (22) 30. 12. 84 (46) 23.05.86. Бюд. ЧФ 19 (71) Уральский электромеханический институт. инженеров железнодорожного транспорта. (72) Б.А. Аржанников, Л.А. Фролов, Ю.В. Ткачев, В.И. Сипкин. и P.Н. Урманов (53) 621.333.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 428965, кл. В 60 L 15/20, 1974. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

ЭЛЕКТРОПОДВИЖНЫМ СОСТАВОМ ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащее блок сравнения, входы которого соединены с выходами датчика и задатчика скорости, а выÄÄSUÄÄ 1232520 А1 ход подключен к одному as входов блока управления, соединенному выходом с исполнительным элементом, о тл и ч а ю щ е е с я тем., что, с целью снижения энергетических затрат, оно снабжено датчиком напряжения и блоком выбора режима тяги,- выполненньм на блоке совпадения; подключенным к его выходу блоке памяти и соединенном входом с его выходом через усилитель индикаторе, другой вход которого подключен к выходу блока управления, соединенному другим входом с выходом усилителя, при этом входы блока совпадения подключены соответственно к выходам датчиков напряжения и скорости, 1232520

Изобретение относится к электрооборудованию железнодорожного транспорта, в частности к устройствам управления электрическим подвижным составом постоянного тока, и может 5 быть использовано для выбора режима ведения электровоза с наименьшими затратами энергии.

Цель изобретения — снижение энергетических затрат.

lO

На фиг. 1 представлена функциональная блок-схема устройства для управления; на фиг. 2 — принципиальная схема блока управления.

Устройство содержит блок 1 выбора режима тяги, выполненный на блоке 2 совпадения, соединенном с его выходом, блоке 3 памяти, усилителе 4 и индикаторе 5, другой вход которого подключен к выходу блока 6 управления, входы которого соединены с выходом усилителя 4 и выходом блока

7 сравнения, подключенного входами к датчику 8 скорости и задатчику 9 скорости. Датчик 8 скорости соединен с одним из входов блока 2 совпадения; другой вход которого подключен к датчику 10 напряжения, а выход блока

6 управления соединен с исполнительным элементом 11.

Блок 6 управления содержит дешифратор 12, триггеры 13-21, элементы

И 22-44, блок 45 задержки, генераторы 46 и 47 одиночных импульсов, элементы ИЛИ 48-54, элементы ИЛИ-НЕ 35

55-61 и инвертор 62.

Блок 3 памяти построен на основе постоянной памяти и содержит информацию о режимах тяги (соединение тяговых двигателей электроподвиж- 41» ного состава), имеющих наименьшие затраты электроэнергии для различных соотношений скорости и напряжения на токоприемнике.

Датчики 8 и 10 преобразуют вход- 45 ные сигналы в код, который поступает на входы блока 2 совпадения, формирующего адрес; по которому из блока 3 памяти выбирает код,. соответствующий режиму тяги с наименьшими затратами 50 ,энергии -при данных значениях скорости подвижного состава и напряжения на токоприемнике. .С выхода блока 3 памяти через усилитель 4 код, соответствующий ре- $5 жиму тяги, имеющему минимальные затраты энергии, поступает на один из входов блока 5 индикации и одновременно на вход блока 6 управления (на входы дешифратора 12), на второй вход которого с выхода блока 7 сравнения поступают сигналы рассогласования скорости, соответствующие разности величин скорости, измеренной датчиком

8 скорости, и заданной задатчиком 9 скорости, а именно сигналы "Повысить скорость", "Понизить скорость", "Скорость выше критической", и при нахож- дении измеренной датчиком 8 скорости в заданных пределах на блок 6 управления сигналов не поступает.

При понижении скорости ниже минимальной заданной с блока 7 сравнения приходит сигнал "Повысить скорость".

В этом случае возбуждается триггер

13; сбрасывается триггер 14, открываются элементы И 31-37. Генератор 46 одиночных импульсов выдает короткий импульс, который открывает элементы

И 24-36 и через элементы ИЛИ поступает на синхронизирующие входы триггеров 15-21. При этом возбуждается только один триггер, на вход которого поступает сигнал с дешифратора

12. Сигнал с выхода этого триггера проходит на выход блока 6 управления и исполнительный элемент 11 включает соответствующий тяговый режим.

При повышении скорости сигнал

"Повысить скорость" снимается, открываются элементы И 38-44, закрываются элементы И 31-37. На выход блока 6 управления проходит сигнал с дешифратора 12, т.е. включаются тяговые режимы, имеющие максимальное значение

КПД.

В случае, когда тяговый режим, определяемый дешифратором-12, не обеспечивает повышения скорости, сигнал "Повысить скорость" не снимается. Через выдержку времени, определяемую блоком 45 задержки, на выходе генератора 47 будет короткий импульс. Под действием этого импульса переключается следующий по порядку триггер из группы триггеров 15-21, на выход блока проходит сигнал с этого триггера, предыдущий при этом сбрасывается. Исполнительный элемент

11 включает следующий тяговый режим.

На время импульса с генератора 47 элемент И 22 закрывается. После окончания этого импульса вновь поступает сигнал на блок 45 задержки. Такое соединение обеспечивает многократное вторение описанных переключений.

1232520 ф

Ъ

@III с

Ъ аюрнопениф

Составитель Л. Резникова

Редактор В. Петраш Техред И.Попович Корректор М. Максимишинец

Заказ 2734/19 Тираж 647 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035,. Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Переключения происходят до тех пор, пока скорость не становится выше минимальной заданной, т.е ° снимается сигнал "Повысить скорость".

При увеличении скорости выше макси.5 мальной заданной на вход блока 6 управления поступает сигнал "Понизить скорость". При этом возбуждается триггер 14, сбрасывается триггер 13. Элементы 55-61 закрываются на выходе блока 6 управления будет сигнал "Перейти на выбег".

При повышении скорости выше критической на выходе блока 6 управления будет сигнал "Включить торможение". 15

С выхода блока 6 управления сигнал поступает на второй вход блока 5 индикации и на исполнительный элемент

11. На световом табло блока 5 индикации по первому каналу (по сигналу 20 с выхода блока 1 выбора режима тяги) высвечивается обозначение режима тяги, имеющего в данный момент наименьшие потери электроэнергии.

На световом табло блока 5 ингикации по второму каналУ (с выхода блока 6 управления) высвечивается режим ведения ЭПС, т.е. один иэ перечисленных режимов тяги или "Выбег" (р 1ключение тяговых двигателей).

Исполнительный элемент 11 воздействует на контроллер машиниста, переключая режимы тяги при этом поддерживается скорость ЭПС в заданных пределах и ведение ЭПС в оптимальных режимах, т.е. с наименьшими затратами электроэнергии.Предлагаемое устройство управления электроподвижным составом постоянного тока в сравнении с известным обеспечивает режим тяги с максимально возможным КПД в данный момент времени при текущих значениях скорости ЭПС и напряжения на токоприемнике