Устройство для автоматического управления электроподвижным составом Советский патент 1983 года по МПК B60L3/10 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПОДВИЖНЫМ СОСТАВОМ

1

Изобретение относится к электрооборудованию транспорта, в частности к устройства.м защиты электроподвижного состава шахтного электровоза от буксования.

По основному авт. св. № 333079 известно устройство для автоматического управления электроподвижным составо.м.

Недостаток известного устройства заключается в том, что интенсивность снижения силы тяги электровоза остается постоянной при изменении интенсивности снижения коэффициента сцепления колес с рельсами. Поэтому в одних условиях сцепления снижение силы тяги электровоза отстает от снижения предельной по сцеплению силы тяги, что приводит к развитию разносного буксования, а в других условиях опережает его, что приводит к броскам силы тяги и ухудшению динамических характеристик привода. Наличие указанного недостатка приводит к снижению надежности устройства.

Цель изобретения - повышение надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, охарактеризованное указанной выше совокупностью существенных признаков, снабжено дополнительным noporoBsiM элементом, дифференцирующим усилителем, задатчиком предельной скорости изменения скольжения колес, сумматором напряжений и инерционным звеном, причем к вхо5 ду блока сравнения фактической и заданной скоростей колесных пар подключен выход сумматора напряжений, один вход которого соединен с вы.ходом порогового элемента, а другой через инерционное звено -

,Q с выходом дополнительного порогового элемента, к одному входу которого подключен задатчик предельной скорости изменения скольжения колес, к другому - дифференцирующий усилитель, вход которого соединен с выходом блока сравнения скоростей

15 колесных пар и фактической скорости поезда.

На чертеже показана структурная схема устройства.

Устройство содержит датчик 1 заданной

20 скорости, выход которого соединен с одним входом блока 2 сравнения фактической и заданной скоростей поезда, другой вход которого соединен с выходо.м сумматора 3 напряжений, а выход блока 2 соединен с входом тиристорного преобразователя 4,

i нылоду которого подключены тяговые ;:,н;1гатслн 5 и 6, блок 7 сравнения скорос: Г: колесных Пар и фактической скорости iioe.i.ia, вход| 1 которого соответственно соед|моны с выход;ми датчика 8 фактической ск(-,рЧти поезда и датчиков 9 и 10 скоростей Ko.ieciihiX пар, механически связанных с гелями 5 и 6, пороговый элемент 11 и дополнительный пороговый элемент 12, одни входы которых соответственно соединены с выходами усилителя 13 и дифференцирующего усилителя 14, входы которых соединены с выходом блока 7, датчик 15 тока тяговых двигателей, выход которого .соединен с другим входом порогового элемента 11, задатчик 16 предельной скорости изменения скольжения, выход которого соединен с другим входом дополните, ыого порогового элемента 12, выход которого соединен с входом инерционного 17, выход которого соединен с одним входом сумматора 3, другой вход которого годк.иочен к выходу порогового элемента 11 вход которого соединен с входом датчика 1. Инерционное звено 17 состоит из конденсатора 18 и разделительного диода 19. ОГидая точка соединения конденсатора, и катода диода является выходом инерционного звена 17, а входом - анод диода. Устройство работает следующим обраПри разгоне поезда до скорости, заданной датчиком 1, тиристорный преобразователь 4 изменяет напряжение на тяговьгх двигателях 5 и 6. По достижении тяговым током, измеряемым датчиком 15, иоро|-а срабатывания порогового элемента 11 па егч) выходе появляется напряжение, которое через первый вход сумматора 3 воздействует на блок 2 сравнения, что приводит к снижеиию напряжения на входе тиристорного преобразователя 3 до тех пор, пока ток двигателей и сила тяги электровоза не станет ниже порога срабатывания ||()1)огового элемента 11, соответствующего за;1анно.му коэффициенту сцепления. При снижении коэффициента сцепления колес с рельсами ниже заданного на выходе блока 7 сравнения скоростей колесных пар и (рактической скорости появляется напряжение, пропорциональное скольжению колес, которое через уеилитель 13 уменьщает порог срабатывания порогового элемента II, у.меньщая тем самым силу тяги электровоза. Одновременно это напряжение дифференцируется и усиливается дифференцнруюнхим усилителем 14, зате.м подается на вход дополнитеьного порогового элемента 12 и сравнивается с его порогом срабатывания, заданным задатчиком 16 предельной скорости изменения скольжения колес. Если фактическая скорость изменения скольжения не превышает предельной величины, то напряжение на выходе дополнительного порогового элемента 12

отсутствует и снижение силы тяги электровоза продолжается с постоянной интенсивностью, заданной коэффициентом усиления усилителя 13 до прекращения скольжения. Если же коэффициент сцепления и соответствующая е.му предельная по сцеплению сила тяги снижаются быстрее силы тяги электровоза, то избыточная сила тяги возрастает, скорость изменения скольжения колес достигает порога срабатывания эле.мента 12 и на его выходе появляется напряжение, которое через диод 19 подается на другой вход сумматора напряжений 3, одновременно заряжая конденсатор 18.

Выходное напряжение сумматора нарастает от выходного напряжения порогового элемента до суммы выходных напряжений обоих пороговых элементов, что приводит к новыщению интенсивности снижения силы тяги электровоза и уменьщению скорости изменения скольжения колес ниже предельного. Напряжение на выходе порогового элемента 12 пропадает, однако вследствие разряда конденсатора 18 через другой вход сумматора 3 напряжений повышенная интенсивность снижения силы тяги сохраняется до прекращения скольжения колес и восстановления сцепления. Диод 19 в это.м режиме предотвращает разряд конденсатора инерционного звена 17 через пороговый эле.мент 12.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет контролировать эффективность процесса ликвидации буксования и повыщает надежность устройства в различных условиях сцепления. Экономический эффект образуется за счет снижения потерь энергии на буксование и у.меньшения убытков от износа бандажей колес.

Формула изобретения

Устройство для автоматического управления электроподвижным составо.м по авт. св. № 333079, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено дополнительным пороговы.м элементом, дифференцирующим усилителем, задатчиком предельной скорости из.менения скольжения колес, сумматором напряжений и инерционным звеном, причем к входу блока сравнения фактической и заданной скоростей колесных пар подключен выход сумматора напряжений, один вход которого соединен с выходом порогового элемента, а другой через инерционое звено - с выходом дополнительного порогового элемента, к одному входу которого подключен задатчик предельной скорости изменения скольжения колес, к другому - дифференцирующий усилитель, вход которого соединен с выходом блока сравнения скоростей колесных пар и фактической скорости поезда.