Устройство для управления тяговым электроприводом постоянного тока транспортного средства Советский патент 1986 года по МПК B60L15/04 

Описание патента на изобретение SU1270039A1

входы пятого и шестого элементов И соединены соответственно с выходом второго инвертора и с входами блока переключений, а одни входы сед1ьмого и восьмого элементов И подключены к задатчику торможения, другие соответственно к выходу блока сравнения и выходу блока инверсий, а выхолы соединены соответственно с одним из входов девятого и десятого элементов И и входами третьего и четвертого дополнительных формирователей импульсов, выходы которых подключены к другим входам соответственно десятого и девятого элементов И, соединенных выходами с одним из входов третьего и четвертого элементов ИЛИ-НЕ, другие из входов которых подключены к выходам соответственно пятого и шестого элементов И, а выходы -.к входам первого триггера, причем входы, второго триггера соединены соответственно с выходом блока инверсий и с выходом задатчика поло жения контроллера, а выход через пятьй дополнительный формирователь импульсов .подключен к четвертому входу блока изменения алгоритма управления, пятый и шестой входы которого соединены с выходами третьего триггера, вход которого подключен к выходу блока инверсий.

2, Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок изменения алгоритма управления; содержит соединенные с вторым и третьимtвходами вышеуказанного блока интеграторы, выход первого из которых подключен к входу первого компаратора,

соединенному с выходами первого и второго ключевых элементов, выход которого подключен к одному из входов четвертого триггера другой вход которого соединен с выходом одиннадцатого элемента И, первый и второй входы которого являются соответственно четвертым и пятым входами блока изменения алгоритма управления, а третий вход соединен с выходом второго компаратора, вход которого подключен к выходам второг интегратора итретьего ключевого элемента, при этом выходы четвертого триггера, соединены с одним из входов второго и третьего элементов И-НЕ, другие входы которых объединены и являются первым входом блока изменения алгоритма управления, а вькоды под :лючены к входам пятого триггера, вккоды которого,подключены к входам первого и третьего ключевых элементов и являются выходами блока изменения алгоритма управления, а вход второго ключевого элемента является шестым входом этого блока.

3, Устройство по п. 1, о -т л и чающееся тем, что задатчик положения контроллера содержит на входах четвертый элемент И-НЕ., выхо которого соединен с входом третьего интегратора, соединенного выходом с одним из входов третьего компаратора, другой вход которого через делитель напряжения подключен к ис- точнику питания, а его выход являет ся выходом задатчика положения контроллера.

Похожие патенты SU1270039A1

название год авторы номер документа
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ ПОСТОЯННОГО ТОКА 1990
  • Колоколов Ю.В.
  • Жусубалиев Ж.Т.
  • Вейцман Л.Ю.
  • Бухал А.И.
  • Гузеев А.П.
  • Берзин Р.М.
RU2029688C1
Устройство для релейного управления тиристорным преобразователем тягового электропривода постоянного тока,подключенным к питающей сети через входной фильтр 1984
  • Колоколов Юрий Васильевич
  • Жусубалиев Жаныбай Турсунбаевич
  • Криушов Андрей Константинович
  • Абрамов Игорь Андреевич
SU1193023A1
Многодвигательный электропривод 1990
  • Левитский Борис Юрьевич
  • Киселев Виктор Петрович
  • Чандер Олег Константинович
  • Чудаков Александр Иванович
  • Зеленченко Алексей Петрович
SU1812610A1
Устройство для управления реостатным торможением двигателей транспортного средства 1986
  • Свердлов Виктор Яковлевич
  • Кожевников Борис Яковлевич
  • Барабаш Николай Иванович
  • Завалко Виктор Андреевич
  • Мяготин Иван Андреевич
SU1463546A1
Устройство для управления двухфазным тиристорным преобразователем тягового электропривода постоянного тока транспортного средства 1984
  • Колоколов Юрий Васильевич
  • Жусубалиев Жаныбай Турсунбаевич
  • Криушов Андрей Константинович
  • Абрамов Игорь Андреевич
SU1202917A1
Устройство для управления реостатным торможением двигателей транспортного средства 1984
  • Свердлов Виктор Яковлевич
  • Кожевников Борис Яковлевич
  • Костюков Вениамин Андреевич
  • Барабаш Николай Иванович
  • Мяготин Иван Андреевич
SU1240649A1
Многодвигательный электропривод 1987
  • Левитский Борис Юрьевич
  • Плакс Алексей Владимирович
  • Зеленченко Алексей Петрович
  • Чандер Олег Константинович
  • Чудаков Александр Иванович
SU1601730A1
Электропривод постоянного тока 1985
  • Колоколов Юрий Васильевич
  • Жусубалиев Жаныбай Турсунбаевич
  • Абрамов Игорь Андреевич
  • Кукин Александр Анатольевич
SU1309238A1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ВАГОНА МЕТРОПОЛИТЕНА 1990
  • Рябцев Г.Г.
  • Кадомцев А.М.
  • Киксман Г.Е.
  • Федоров А.В.
RU2022823C1
Устройство для релейного управления тяговым электродвигателем 1981
  • Колоколов Юрий Васильевич
  • Букреев Виктор Григорьевич
SU964940A1

Иллюстрации к изобретению SU 1 270 039 A1

Реферат патента 1986 года Устройство для управления тяговым электроприводом постоянного тока транспортного средства

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ-УПРАВЛЕНИЯ, ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ ПОСТОЯННОГО ТОКА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащее блок сравнения, входы которого соединены с датчиком и задатчиком тока якоря тягового двигателя, а вьпсод с одним из входов блока переключений и одним из входов блока инверсий, ДРУГрй вход которого соединен с выходом датчика тока якоря тягового двигателя, а выход - с вторым входом блока переключений, третий и четвертый входы которого подключены соответственно к первому выходу формирователя задержанных импульсов и к выходу формирователя блокировочных импульсов, подключенных к выходу генератора задающих импульсов, а пятый и шестой входы блока пере ключений соединены с выходами блока изменения алгоритма управления, первый вход которого подключен к второму выходу формирователя задержанных импульсов, второй- и третий - к соответствующим выходам первого триггера, соединенным с входами формирователей управляющих импульсов тиристорrioro регулятора в цепи тягового двигателя, задатчик ослабления поля -возбуждения, задатчик торможения и контроллер, отличающееся тем, что, с целью повьшения надежности, оно снабжено дополнительными триггерами, элeмeнтa m И, элементом , И-НЕ,- инверторами, элементами ИЛИ-НЕ, дополнительными формирователями импульсов и задатчиком положения контроллера, входы которого Соединены соответственно с выходом блока инверсий и одним из выходов первого до- . полнительного формирователя импуль- . сов, другой которого подклюI чен к одному из входов элемента И-НЕ, подключенного другим входом к второму выходу формирователя задержанных импульсов, а выход соединен- с одним из входов первого и второго элементов И, вторые входы которых подключены к выходу первого формирователя управляющих импульсов, а третьи входы -соответственно к выходу первого | инвертора и задатчику ослабления поля возбуждения, а выходы соответственно к первым входам первого и втоСАд рого элементов ШШ-НЕ, вторые входы которых подключены соответственно к выходам третьего и четвертого элементов И, одни входы которых соединены с выходом второго формирователя управляющих импульсов, а другие соответственно с выходом-первого инвертора .и задатчиком ослабления поля возбуждения, к которому подключен, вход первого инвертора, а выходы первого и второго элементов ИЛИ-НЕ соединены с первьм и вторым входами тиристорного регулятора, при этом

Формула изобретения SU 1 270 039 A1

Изобретение относится к электротехнике, а именно к системам автоматизированного управления электроприводами постоянного тока транспортных средств.

Цель изобретения - повьппение надежности,

На фиг, 1 приведена функциональная схема устройства управления электроприводом постоянного тока

транспортного средства, на фиг, 2 функциональная схема блока измерения алгоритма управления; на фиг. 3 функциональная схема задатчика положения контро глера.

Устройство для управления электроприводом постоянного тока транспортного средства содержит блок 1 сравнения, входы которого соединены с датчиком 2 и задатчиком 3 тока якоря Напряжение с прямого выхода триггера 18 устанавливает в исходное состояние триггер 76 через элемент 77 И. Триггер 82 устанавливается в исходное состояние инверсными задержанными импульсами с выхода формирователя 7 задержанных импульсов через элемент 81 И-НЕ. Задержанные импульсы (выход блока 5 переключений) через элемент 20 И и элемент 33 ИЛИ-НЕ поступает на первый вход триггера „V 11. С другого выхода формирователя 7 задержанных импульсов импульсы пос тупают на вход элемента 30 И-НЕ, Датчик тока 2 якоря работает на холостом ходу с частотой 3 кГц. С этой же частотой формируются импульсы блока 1 сравнения, которые проходят через блок 5 переключений при алгоритме работы устройства с Т 0,5 При переходе устройства в рабочие режимы на вход Сброс подается сигнал 1. В режиме реостатного пуска с плав ным межступенчатым тиристорным регулированием сопротивления ступени 49 пускотормозного реостата 50 с полным полем возбуждения на входе Пуск сигнал соответствует 1.В тиристор ном регуляторе ,14 замкнуты контакты 44 и 46 контроллера 17 и 56 - тормоз ного контроллера. Контакт 44 шунтиру ет вспомогательные тиристоры 61. По положительному перепаду напряжения на входе Пуск формирователь 40 генерирует импульс напряжения по дли тельности больший или равный периоду синхронизации, который разрешает прохождение инверсных задержанных импульсов через элемент 30 И-НЕ, а импульсом напряжения с другого выхода блокирует работу задатчика 41 положения контроллера. Импульсы с другого выхода формирователя 7 задержанных импульсов проходят через элемент 30 И-НЕ, элемент 26 И, элемент 35 ИЛИ-НЕ не управляющие цепи главных тиристоров 60 и коммутирую1ЦИХ тиристоров регулятора 14. Коммутирующий конденсатор 64 предварительно заряжен от источника постоянного тока через зарядный резистор 70 Главные тиристоры 60 отпирают и закорачивают регулируемую ступень пускотормозного реостата 50 - резистор 49. Тяговый ток нарастает, при достижении им уровня тока уставки блоком 6 инверсий формируется ре-лейным способом импульс, одновременно пропадают импульсы с выхода блока 1 сравнения, и триггер 8 перебрасьпзается в рабочее состояние 1 на прямом выходе. Напряжение с инверсного выхода триггера 18 через ключ 75 снимает блокировку с выхода интегратора 71. Импульсы с первого выхода блока 10 через блок 5 и через элемент И 21, элемент ИЛИ-НЕ 34, поступают на второй вход триггера 11, который перебрасьшается в противоположное состояние. По фронту перепада напряжения формирователь-13 генерирует импульс, который через элемент 27 И, элемент 36 ИЛИ-НЕ поступает на управляюш;ие цепи коммутирующих тиристоров 62, которые осуществляют запирание главных тнристоров 60 регулятора 14. Ток якоря спадает до поступления очередного за.держанного импульса, который лропускается блоком 5 переключений и через элемент 20 И, элемент 33 ШШ-НЕ поступает на первый вход триггера 11 и перебрасывает его в противоположное состояние. По фронту перепада напряжения формирователь 12 генерирует импульс напряжения, который через элемент 26 И, элемент 35 1ШИ-НЕ поступает на управляющие цепи главных тиристоров 60 и коммутирующих тиристоров 63. Тяговый ток нарастает. Время открытого состояния главных тиристоров 60 в пределах периода регулирования автоматически увеличивается по мере увеличения частоты вращения тягового двигателя 4 и соответствующего .увеличения его ЭДС. Конденсатор 88 задатчика 41 положения контроллера периодически разряжается и напряжение на конденсаторе 88 всегда меньше эталонного на втором входе компаратора 85 при работе устройства гфи алгоритме управления с J 0,5. При достижении коэффициента заполнения главных тиристоров 60 , У 0,5 скорость нарастания регулируемого тока становится равной скорое- .ти спадания. Далее регулируемый ток нарастает медленнее чем спадает. Поэтому при 0,5 осуществляется переход на другой алгоритм управления регулятором 14: тиристорньй регулятор отпирается импульсами,формируемыми релейным способом, запирается задержанными имрульсами (импульсами синхронизации). Переключение блока 10 изменения алгоритма управления осуществляется., следующим образом. Напряжение с инверсного вькода триггера 82 1 блокирует через ключ 79 работу интегратора 72 Напряжение на выходе интегратора 71 и соответственно на входе компаратора 73 при увеличении коэффициента заполнения тиристорного регулйтора 14 и при iT 0,5 достигает уровня эталонного напряжения на другом входе крмпаратора 73. Компаратор 73 срабатывает и перебрасывает триггер 76 в противоположное состояние с 1 на прямом выходе и О - на инверсном. Инверсные задержанные импульсы с второго выхода формирователя 7 заде жанных импульсов через элемент И-НЕ 81 поступают на первый вход триггера 82 и перебрасывают его в противоположное состояние с 1 на прямом выходе и О - на инверсном, которые определяют алгоритм работы блока 5 переключений и соответствен но алгоритм управления регулятора 14 при У 0,5 о Напряжение с прямо го выхода триггера 82 через ключ 74 блокирует работу интегратора 71, а интегратор 72 вступает в работу, причем он срабатьшает при алгоритме управления с У 0,5, когда 9(-умен шается до 0,5 при набросах напряжения в контактной сети, т.е. интегратор 71 контролирует увеличение удо «; 0,5, а интегратор 72 - умень шение У до 0,5о При У 0,5 импульсы на выходе блока 5 переключений отсутствуют. На открывание главных тиристоров 60 импульсы, формируемые блоком 1 сравнения, поступают по цепи: элемент И 20, элемент ИЛИ-НЕ 33, первы вход триггера 11, прямой выход триг гера 11, формирователь 12, элемент И 26, элемент ШШ-НЕ 35, управляющие цепи главных тиристоров 60 регу лятора 14. Задержанные импульсы на запирание главных тиристоров 60 пос . тупают по цепи: второй выход блока переключений, элемент И 21, элемент ИЛИ-НЕ 34, второй вход триггера 11, формирователь 13, элемент И 27, эле мент ИЛИ-НЕ 36, управляющие цепи ко мутационных .тиристоров 62, Так как при у 0,5 регулирование тягового тока осуществляется вьше уровня тока уставки постоянно формируются импульсы блоком 6 инверсий. В момент достижения коэффициентом заполнения регулятора 14 максимального значения, которое определяется половиной длительности блокировочных импульсов, и для регулятора ,8, тяговьй ток начинает спадать ниже уровня тока уставки. На первьй вход элемента И-НЕ 83 задатчика положения контроллера 41 прекращается поступление импульсов, которые разряжают конденсатор 88 при ,5. Конденсатор 88 заряжается до уровня эталонного напряжения компаратора 85, которьй срабатьшает и дает команду на контроллер 17, которьй закорачивает контактом 42.нерегулируемую ступень 47 пускотормозногореостата 50. Одновременно импульс напряжения с задатчика положения контроллера 41 поступает на первьй вход триггера 19, перебрасывает его в противоположное состояние с 1 на прямом входе и О на инверсном. Формирователь 37 генерирует импульс, которьй через элемент И 77 устанавливает триггер 76 в исходное состояние с О на прямом выходе и 1 на инверсном. Инверсные задержанные импульсы через элемент И-НЕ 81 устанавливают в исходное состояние триггер 82 с О на прямом выходе и 1 на инверсном, что вновь обеспечивает алгоритм работы блока 5 переключений при коэффициенте заполнения регулятора 14 Т 0,5. Далее процесс регулирования тока якоря повторяется и заканчивается закорачиванием последней нерегулируемой ступени 48 реостата 50 и плавным регулированием вновь введенной ступени 49 реостата 50, начиная с минимального значения J . При достижении максимального значения регулятора 14 тяговьй ток начинает постепенно спадать, Зад 1тчик 41 положения контроллера выдает команду контроллеру 17 перейти на следующую позицию, на которой осзществляется переключение силовых цепей электропривода для работы в режиме разгона двигателя с ослабление М поля возбуждения. Одновременно задатчик 41 положения контроллера подает команду на первьй вход триггера 19, которьй петягового двигателя 4, а выход - с одним из входов блока 5 переключений и одним из входов блока 6 инверсий, другой вход которого соединен с выходом датчика 2 тока якоря тягового двигателя 4, а выход - с вторым входом блока 5 переключений, третий и четвертый входы которого подключены соответственно к выходу формирова теля 7 задержанных импульсов и к выходу формирователя 8 блокировочных импульсов, подключенных входами к выходу генератора 9 задающих импульсов, а пятый и шестой входы блока 5 переключений соединены с выхода ми блока 10 изменения алгоритма управления, первый вход которого подключен к второму выходу формирователя 7 задержанных импульсов, второй и третий - к соответствующим выходам первого триггера 11, соединенным с входами формирователей 12 и 13 управляющих импульсов тиристорного регулятора 14 в цепи тягового двигателя 4, задатчик 15 ослабления поля возбуждения задатчика 16 торможения и контроллер 17, кроме того, оно снабжено дополнительными триггерами 18 и 19, элементами И 20-29, элементом И-НЕ 30, инверторами 31 и 32, элементами ИЛИ-НЕ 33-36, допол нительньми формирователя 37-40 импульсов и задатчиком 41 положения, контроллера, входы которого соединены соответственно с выходом блока 6 инверсий и одним из выходов первого дополнительного формирователя 40 импульсов, другой выход которого подключен к одному из входов элемента И-НЕ 30, подключенного другим входом к второму выходу формирователя 7, а выход соединен с одним из входов первого и второго элементов И 26 : и 28, вторые входы которых подключены к выходу первого формирователя 12 управляющих импульсов, а третьи входы.- соответственно к выходу первого инвертора 31 и зад,атчику 15 ослабления поля возбуждения, а выходы соответственно к первым входам элементов ИЛИ-НЕ 35 и 36, вторые входы которых подключены соответственно к выходам элементов И 29 и 27, одни входы кото рых соединены с выходом второго формирователя 13 управляющих импульсов, а другие - соответственно с выходом первого инвертора 31 и задатчиком 15 ослабления поля возбуждения, к .которому подключен вход инвертора 31, а выходы элементов ШШ-НЕ 35 и 36 соединены с первым и вторым входами тиристорного регулятора 14,при этом входы элементов И 20 и 21 соединены соответственно с выходом инвертора 32 и с выходами блока 5 переключений, а одни входы элементов И 22 к 23 подключены к задатчику 16 торможения, другие - соответственно к выходу блока 1 сравнения и выходу блока 6 инверсий, а выходы соединены соответственно с одним из входов элементов I И 24 и 25 и ;входами дополнительных формирователей 39 и 38 импульсов, выходы которых подключены к другим входам элементов И 25 и 24, соединенных выходами с одним из входов элементов ИЛИ-ПЕ 33 и 34, другие из входов которых подключены к выходам элементов И 20 и 21, а выходы - к входам триггера 11, причем входы триггера 19 соединены соответственно с выходом блока 6 инверсий и с выходом задатчика 41 положения контроллера, а выход через дополнительный формирователь 37 импульсов подключен к четвертому входу блока 10 изменения алгоритма управления, пятый и шестой входы которого соединены с выходами триггера 18, вход которого подключен к выходу блока 6 инверсий. Другой вход триггера 18 подключен к входу Сброс, а вход первого дополнительного формирователя 40 импульсов - к входу Пуск устройства, Контакты 42-46 контроллера 17 предназначены для подключения ступеней 47-49 пускотормозного реостата 50 и силовых цепей электропривода, в которые также введены контакты 51-59 реверсивного и тормозного контроллера, линейного контактора и контактора ослабления поля возбуждения. Входы устройства, а также тормозного и реверсивного контроллеров, линейного, контактора и контактора ослабления поля, которые образуют дополнительные входы устройства, предназначены ля подключения к контроллеру машиниста. Тиристорный регулятор 14 содержит тиристоры; главные 60, вспомогательные 61, коммутирующие 62 и 63, комные 61, коммутирующие 62 и 63, мутирующий конденсатор 64, дроссель мутирующий конденсатор 64, дрос 65 подзаряда, дроссель 66 заряда, резистор 67, шунтирующий обмотку 68возбуждения двигателя 4,, ограничивающий резистор 69 ослабления поля возбуждения, зарядный резистор 70о Блок Ю изменения алгоритма управ ления содержит соединенные с вторым и третьим входами указанного блока интеграторы 71 и 72, выход первого из которых подключен к входу компа ратора 73, соединенному с выводами ключевых элементов 74 и 75, выход .которого подключен., к .одному из их,. входов триггера 76,.другой вход которого соединен с выходом элемента И 77, первьш и второй входы которого являются соответственно входами блока 10 изменения алгоритма управления а третий вход соединен с выходом ком паратора 78, вход которого подключен к выходам интегратора 72 и ключевого элемента 79, при этом выходы тригг ра 76 соединены с одним из входов элементов И-НЕ 80 и 81, другие входы .которых объединены и являются первым входом блока 10 изменения алгоритма управления, а выходы подключены к входам триггера 82, выходы которого .подключены .к входам ключевых элементов 74, 79 и являются выходами блока 10 изменения алгорнтхма управления, а вход ключевого элемента 75 - шестым входом этого блока. Задатчик 41 положения контроллера содержит на входах элемент И-НЕ 83, выход которого соединен с входом интегратора 84, соединенного выходом с одним из входов компаратора 85, другой вход которого через делитель 86 напряжения подключен к источнику питанияf 3. его выход является выходо задатчика 41 положения контроллера, Интегратор 84 содержит инвертор 87, вход которого образует вход интегратора 84, выход, подключен к общей точке конденсатора 88 и резисторов 89 и 90, причем другой вьшод ре.зистора 89 подключен к источнику питания, а другой вьшод резистора 90 образует выход интегратора 84. Устройство работает следующим об разом.Б предлагаемом устройстве применен релейно-импульсный способ рования тягового тока. Алгоритм работы блока 6 инверсий определяется выходными напряжениями блока 10 изменения алгоритма управления. В области значений коэффидиента заполнения тиристорного регуля тора у Oj5 более крутым является участок нарастания тягового тока. Следовательно, запирание регулятора 14 осуществляется импульсами, формируемыми релейным способом: синхронизирующие импульсы с формирователя 7 задержанных импульсов периодически тпирают регулятор 14. Напряжение с выхода триггера 82 блока 10 изменения алгоритма упр авления равны: О - с прямого выхода. 1 - с инС прямого выхода, версного. В области значений j 0,5 более крутым являгется усасток спада тягового тока Следовательно, отпирание регулятора 14 осуществляется релейным способом, а синхронизнруюяще импульсы с формирователя 7 задержанных импульсов периодически запирают регулятор 14 „ Напрялсения с выхода триггера 82 блока 10 равны; 1 с прямого выхода, О - с инверсного. В исходном состоянии на вход Сброс устройства управления электроприводом поступает напряжение, эквивалентное О, на вход Пуск напряжение, эквивалентное О, на выходе задатчика 16 торможения - напряжение, эквивалентное О, на выходе задатчика 15 ослабления полявозбуж-. дения - напряжение., эквивалентное О, ступени 47-49 пускотормозного реостата 50 введены, питание к тиристорному преобразовг1телю Т4 подведено через контакты 58, 51, 52 и 55. По фронтам импульсов задающего генератора 9 формируются импульсы напряжения формирователем 8 блокировочных импульсов и импульсы напряжения формирователем 7 задержанных импульсов, с другого выхода которого дцут инверсные задержанные импульсы. За время действия блокировочных импульсов исключается возможность прохождения -через блок 5 переключений импульсов, формируемых релейным способом. Задатчик положения контроллера 41 в исходном состоянии не оказывает воздействия на контроллер 17, Инверсный выход триггера 18 через ключ 75 устанавливает на выходе интегратора 71 неходкое состояние с уровнем О, исключая тем самым срабатьтание компаратора 73 и переключение триггера 76 в состояние, соответствующее алropHTf-iy управления устройства при Т 0,5, ребрасывается в состояние с 1 на прямом выходе, запускает формирователь 37, который устанавливает триг гер 82 блока 10 в исходное состояние. Автоматически с перекодом конт роллера 1 7 на последующую позицию пос ле окончания режима реостатного пус ка напряжения на входах Сброс и Пуск устройства устанавливаются равными О. Можно увеличить коэффициент запо нения регулятора 14 до Л 1 на последней позиции контроллера в режиме реостатного пуска, разрьшая цепь поступления импульсов управления на коммутирующие тиристоры 62 регулятора 14. В релсиме разгона тягового двигат ля с ослаблением поля возбуждения контроллер 17 своими контактами ра мыкает контакты 44 и 46 и замыкает KOHTal T 45, закорачивая тем самым регулируемую ступень 49 реостата 50 На выходе задатчика 15 ослабления поля возбуждения напряжение равно 1 и предварительно включает контак тор ослабления поля, замыкающий контакт 59. Таким образом формируют ся силовые цепи при регулировании поля возбуждения двигателя: при ослаблении поля тяговый ток проходит через вспомогательные тиристоры 6, контакт силового контроллера 45, pe зистор 67 с малым сопротивлением, шунтируюпщй обмотку 68 возбуждения, якорную обмотку двигателя 4, меньша часть тягового тока осветляется через резистор 69 и дроссель 66 в обмотку 68 возбуждения.При усилении во буждения тяговьй ток проходит через главные тиристоры 60, обмотку 68 возбуждения и якорную обмотку двига теля 4, часть тока ответвляет дроссель 66, резисторы 69 и 67. Напряжение с выхода задатчика 15 ослабления поля возбуждения устройс ва управления через инвертор 31 бло кирует прохождение импульсов через элементы И 26 и 27 и разрешает прохолздение импульсов управления через элементы И 28 и 29, что позволяет изменить последовательность поступления импульсов управления на отпирание главных 60, коммутирующих 62, 63 и вспомогательных 61 тиристоров по сравнению с режимом реостатного пуска. Изменение алгоритма упрЪвления вызвано тем, что при переходе 39 на регулирование возбуждения автоматическое поддержание тока якоря на уровне тока уставки осуществляется включением вспомогательных тиристоров 61 в отличие от режима реостатного пуска. Сигналом напряжения О на входе Сброс устройства управления электроприводом блок 10 изменения алгоритма управления установлен в исходное состояние и готов к работе при алгоритме управления, соответствующий 0,5. При поступлении на вход Пуск устройства управления электроприводом напряжения, эквивалентного 1, задержанные импульсы через элемент И-НЕ 30 в промежуток времени действия импульса напряжения с другого выхода Формирователя 40 импульсов, элемент И 28, элемент lOTti-HE 36 отпирают : вспомогательные тиристоры 61 и коммутирующие тиристоры 63. Тяговый ток начинает нарастать через резистор 67, ток возбуждения - спадать через резистор 69. При достижении тяговым током уровня тока уставки повторяется процесс формирования импульсов управления аналогично режиму реостатного пуска. Импульс с выхода блока. 5 переключений по цепи: элемент И 21, элемент ИЛИ-НЕ 34, второй вход триггера 11, формирователь 13 импульсов, элемент И 29, элемент lOTH-HE 35 поступает в управляющие цепи главных 60 и коммутирующих 61 тиристоров. Тяговый ток интенсивно спадает из-за увеличивающегося сопротивления цепи обмотки якоря, а ток возбуждения резко растет. Ввиду того, что при включении контакта 59 контактора ослабления поля возбуждения параллельно обмотке 68 возбуждения подключаются резисторы 67 и 69, коэффициент ослабления поля двигателя скачком уменьшается до начального значения, хотя тиристорный регулятор 14 работает с минимальным коэф(})ициентом заполнения У . В дальнейшем по мере разгона двигателя коэффициент ослабления поля двигателя плавно уменьшается благодаря постепенному увеличению ( . При J 0,5 блок Ю устанавливает алгоритм управления регулятором, соответствующим У - 0,5. После достижения максимального значения коэффициента заполнения О регулятора 14 разгон двигателя продолжается на автоматической характеристике с постоянным ослаблением поля возбуждения двигателя, конечная ступень которого ограничена сопротивлениемрезистора 67 и максимальным значением Т . Автоматический процесс пуска и разгона двигателя 4 заканчивается. На первый вход элемента 83 задатчика 41 положения контроллера прекращается поступление импульсов с выхода блока 6 инверсий которые разряжали конденсатор 88 интегратора 90 при 0,5. Конденсатор 88 заряжается, однако компаратор 85 ерабатывает, но контроллер машиниста остается в прежнем положении, соответствующем режиму пуска регулированием поля возбуждения двигателей, и контроллер 17 не меняет положения по команде задатчика 41 положения контроллера. Блок 10 изменения алго.ритма управления продолжает обеспечивать работу устройства управления электроприводом с максимальным значением коэффициента заполнения вспогательных тиристоров 61 регулятора 1 при Т 0,5. При переходе электропривода в режим реостатного торможения с ослабленным полем возбуждения с контроллера машиниста поступают команды на линейный контактор, тормозной и реверсивный контроллеры, подается питание на электропневматический привод контроллера 17. Линейньй контактор отключает электропривод от источника питания контактом 58. Тормозной контроллер поворачивается в тормозное положение, замыкает контактор 57, размыкает контакты 55 и 56. Одновременно реверсивный контроллер поворачивается в положение, противоположное моторному режиму, размыкает контакты 51 и 52, замыкае контакты 53 и 54. Контроллер siBTOMa тически переходит на первую позицию После этого включается контактор ос лабления поля и замыкает контакт 59 На вход Пуск поступает на.пряже ние О, на ввходе задатчика 16 тор можения - напряжение 1, на выходе задатчика 15 ослабления поля возбуж дения - напряжение О. Силовые цепи электропривода образу тормозной контур, в котором параллельн регулятору 14 включены резисторы 49 и 69, а параллельно обмотка 68 возбуждения - резисторы 67, 69. При регулировании поля возбуждения в режиме реостатного торможения главные тиристоры 60 включены последовательно с обмоткой 68 возбуждения, а вспомогательные тиристоры 61 закорочены. При открытых тиристорах 60 тормозной ток проходит по двум параллельным ветвям: через тиристоры 60, обмотку 68 возбуждения и через контакт 44, резисторы 49 и 67, контакт 59. Тормозной ток и ток возбуждения растут. В ту часть периода регулирования, когда главные тиристоры 60 закрыты, тормозной ток протекает по резистору 49, а ток обмотки возбуждения . замыкается по цепи: контакт 59, резисторы 67 и 69, дроссель 66. ,При этом ток возбуждения спадает в контуре, образуемом сравнительно большим сопротивлением резистора 69. Сигнал с выхода инвертора 32 блокирует прохождение импульса через элементы 20 и 21 и разрешает прохожд,ение импульсов, формируемых релейным способом, через элементы И 22,23. При поступлении с выхода задатчика 16 торможения напряжения 1 И1 шульсы, формируемые релейным способом блоком 1 сравненияj проходят через элемент И 22, элемент И 24 и через элемент ИЛИ-НЕ 33 на перввш вход триггера, устанавливая его в состояние с напряжением 1 на прямом выходе и напряжением О на инверсном, как и в предыдущих режимах в исходном состоянии. I При появлении ка входе Пуск устройства напряжения 1 формирователь 40 генерирует импульс напряжения, которьй пропускает через элемент И-НЕ 30 импульсы, которые проходят через элемент И 26, ИЛИ-НЕ 35 на управляющие цепи главных тиристоров 60. Тормозной ток и ток возбулщения растут, и при достижении уровня уставки формируется импульс блоком 6 инверсий. Формирователь 13 генерирует импульс управления, который через элемент И 27, элемент ИЛИ-НЕ 36 поступает на управляющие цепи коммутационных тиристоров 62. Главные тиристоры 60 запираются, а тормозной ток и ток возбуждения спадают. Формируется блокировочный импульс формирователем 39,

на время действия которого прохождение импульсов через элемент 24 И блокируется, исключая тем самым срывы коммутации регулятора 14

При уменьшении тормозного тока ниже уровня тока уставки формируется импульс, по переднему фронту которого формируется импульс формирователем 38, блокирующим на время действия прохождение импульсов через элемент И 25. Формирователь 12 генерирует импульс управления главными тиристорами 60, которые отпираются, и процесс регулирования повторяется.

По мере снижения скорости двигателя поддерживается среднее значение тормозного тока путем плавного увеличения коэффициента заполнения тиристорного регулятора 14. Когда Т постигает наибольшего значения за датчик 41 положения контроллера дает

команду на его переход на следующую позицию, на которой отключается контактор ослабления поля возбуждения и электропривод переключается на режим межступенчатого тиристорного регулирования тормозного реостата, который аналогичен межступенчатому регулированию пускового реостата. На очередной реостатной позиции вал контроллера 17 по оконча нии регулирования ступени 49 реостата 50 поворачивается под контролем задатчика 41 положения контроллера на следующую позицию, вьшодя соответствующую ступень реостата 50. Задатчик 41 положения контроллера в режиме реостатного торможения с релейным способом регулирования тормозного тока работает аналогично режимам тяги электропривода с полным и ослабленным полем возбуждения

длок изменения алгоритма управления

10

--J7J

7f

72

80,,

82

U

3

79

(

у 0

fi.S3

1Риг.2

(ие.З

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1986 года SU1270039A1

Устройство для релейного регулирования тока электродвигателя 1973
  • Зайцев Александр Петрович
  • Подлягин Виктор Алексеевич
  • Колоколов Юрий Васильевич
  • Вейцман Леонид Юдкович
  • Барский Моисей Рафаилович
SU481476A1

SU 1 270 039 A1

Авторы

Колоколов Юрий Васильевич

Вейцман Леонид Юдкович

Абрамов Игорь Андреевич

Жусубалиев Жаныбай Турсунбаевич

Даты

1986-11-15Публикация

1984-12-03Подача