Устройство для автоматического управления электровозом Советский патент 1988 года по МПК B60L3/10 

IND

ИИ

4

;о

Изобретение относится к области транспорта, в частности к устройствам для управления тяговыми электродвигателями электровозов с защитой их от юза и боксования.

Цель изобретения - повышение эффективности разгона и торможения.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит задатчик 1 тока, подключенный к входу блока 2 сравнения, соединенного выходом с входом блока 3 сравнения. Регулятор 4 тока соединен входом с выходом блока 3 сравнения, а выходом - с входом силового преобразователя 5, к выходу которого подключены тяговые электродвигатели 6 и 7, соединенные с входами датчика 8 тока и датчиков 9 и 10 частот вращения. Датчики 9 и 10 подключены к входам сумматора 11, который через блок дифференцирования 12 и усилитель 13 подключен к одному из входов порогового элемента 14. Другой вход элемента 14 соединен с выходом задатчика 1 через функционалный преобразователь 15. Выход элемента 14 соединен с вторым входом блока 2 сравнения. Выход датчика 8 тока соединен с вторым входом блока 3 сравнения.

Устройство работает следующим образом.

Управляющий сигнал с выхода задатчика 1 тока сравнивается в блоке 3 сравнения с текущим значением тока .тяговых электродвигателей 6 и 7, по- лученным с выхода датчика 8 тока, и I далее сигнал рассогласования через ;регулятор 4 тока поступает на вход силового преобразов ателя 5, позволяющего питать (в режиме тяги) или нагружать (при торможении) тяговые двигатели 6 и 7 таклм образом, чтобы значение их тока поддерживалось на заданном уровне. Таким образом обеспечивается разгон или торможение электровоза с постоянно заданным тяговым (тормозным) усилием, не зависящим от скорости движения. При срыве сцепления бандажа колесной пары ее ускорение (замедление) значительно превышает ускорение (замедление) при заданном токе тяговых двигателей и упругом скольжении банда- жей колесных пар относительно рельсов. Это приводит к возникновению боксования (юза) одной или двух ко

5

0

g

5 5

0

5

0

5

0

лесных пар. Для контроля срыва сцепления необходимо сравнить сигнал ускорения (замедления) колесной пары с эталонной величиной. Однако это приводит к ошибкам при малом заданном токе. В этом случае сигнал ускорения (замедления) может не превысить уставки. В связи с этим в предлагаемом устройстве каждому значению заданного тока ставится в соответствие определенное значение ускорения (замедления) колесных пар и его превышение приводит к снижению задания тока„ Сигналы с выходов датчиков 9 и 10 частот вращения с ммируются в сумматоре М и поступают на вход блока 12 дифференцирования. Это обеспечивает ликвидацию боксования и юза при срыве сцепления двух колесных пар или одной из них. Сигнал, полученный с выхода блока 12 дифференцирования, усиливается усилителем 13 и поступает на сигнальный вход порогового элемента 14 с изменяемой величиной порога, на управляющий вход которого поступает сигнал, пропорциональный заданному моменту, с выхода функционального преобразователя 15. В случае превышения с выхода усилителя 13 уставки- порогового элемента 14 ве- : личина тока задания на входе блока сравнения снижается до значения, при котором восстанавливается сцепление бандажа колесных пар с рельсом. Это обеспечивается блоком 2 сравнения, включенным между выходом задатчика тока и входом блока 3 сравнения.

Повьш1ение эффективности разгона и торможения.электровоза обеспечивается благодаря тому, что заданное машинистом значение пускового или тормозного тока тяговых .двигателей автоматически поддерживается на максимально возможном по условиям сцепления уровне в широком диапазоне изменения скорости движения. При этом снижение задания тока происходит при нарушении заданного соответствия между заданием тока и значением ускорения (замедления) колесных пар.

Осуществление контроля срыва сцепления таким образом исключает необходимость, использования в предлагаемом устройстве датчика фактической скорости поезда, конструкция которого довольно сложна, а надежность его работы, особенно в условиях шахты, низка.

Формула изобретения

Устройство для автоматического управления электровозом, содержащее, силовой преобразователь, к выходу ко торого подключены тяговые электродвигатели, соединенные с входами датчика тока и входами датчиков частот вращения электродвигателей, усилитель, подключенный выходом к одному из входов порогового элемента, задатчик тока, соединенный выходом с одним из входов одного из блоков сравнения, выход которого подключен к одному из входов другого блока сравнения, от- личающее ся тем, что, с целью повьшения эффективности разгона и торможения, оно снабжено регулятором тока, функциональным преобразователем, блоком дифференцирования и сумматором, входы которого соединены с выходам датчиков частот вращения электродвигателей, а выход - с входом блока дифференцирования, соединенного с входом усилителя, причем вход функционального преобразователя подключен к выходу задатчика тока, а выход - к другому входу порогового элемента, соединенного выходом с другим входом одного из блоков сравнения, при этом другой вход другого блока сравнения соединен с выходом датчика тока, а выход - с входсм регулятора тока, соединенным выходом с входом силового преобразователя.

Изобретение относится к области транспорта, в частности к устройствам для управления тягош ми электродвигателями электровозов с защитой их от юза и боксования, и преследует повьш1ение эффективности разгона и торможения. Регулятор 4 тока поддерживает на заданном уровне с помощью силового преобразователя 5 ток тяговых электродвигателей 6 и 7 по результату сравнения в блоке 3 сигналов от датчика 8 тока и задатчнка 1 тока. При юзе или боксовании одной или обоих колесных пар сигнал с сумматора 11. с подключенными к его входам датчиками 9 и 10 частот вращения дифференцируется блоком 12 и через усилитель 13 поступает на вход порогового элемента 14. Величина порога формируется функциональным преобразователем 15 в зависимости от величины тока задатчика 1. При превышении порога сигнал проходит через элемент 14 на блок 2 сравнения, снижая сигнал задания тока электродвигателей 6 и 7. 1 ил. i (Л