Устройство для автоматического регулирования скорости локомотива Советский патент 1990 года по МПК B60L15/20 

5Л

QI

Изобретение относится к транспорту, в частности к устройствам для автоматического регулирования скорости локомотива и направлено на повышение точности регулирования скорости. Контроллером 10 машиниста задается заданная скорость движения. Регулятор 1 скорости поддерживает заданную скорость тягового электродвигателя 2 по результату сравнения в элементе 7 сравнения заданной скорости и фактической скорости, измеряемой датчиком 8. Повышение точности достигается использованием дополнительного элемента сравнения 5, который корректирует сигнал с элемента 7 от блока 6 умножения на величину, пропорциональную ускорению от дифференциатора 9 и коэффициента, зависящего от массы поезда. Величина массы поезда задается с контроллера 10 машиниста и преобразовывается функциональным преобразователем 11 в коэффициент, зависимость которого от массы получена расчетным путем. 2 ил.

10

11

3

2

Ю

8

I

Фие.1

Изобретение относится к области транспорта, в частности к устройствам для автоматического регулирования скорости локомотива.

Цель изобретения - повышение точности регулирования скорости.

На фиг.1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - график зависимости выходного сигна- ла, реализуемой функциональным преобразователем.

Устройство состоит из регулятора 1 скорости тягового двигателя 2, вход которого подключен к выходу интегра- тора 3. Релейный элемент 4 подключен выходом к входу интегратора 3, а входом - к выходу одного из элементов 5 сравнения. Один из входов элемента 5 подключен к выходу блока 6 умноже- ния, а другой вход - к выходу другого элемента 7 сравнения. Датчик 8 скорости подключен к входу дифференциатора 9 и к одному из входов другого элемента 7 сравнения. Один из выходов контроллера 10 машиниста подключен к другому входу элемента 7, а другой выход - к входу функционального преобразователя 11. Выходы преобразователя 11 и дифференциатора 9 подключе- ны к одному и другому входам блока 6 умножения.

йа графике (фиг.2) представлена кривая, характеризующая зависимость коэффициента обратной связи Кос (вы- ходного сигнала преобразователя 11) от массы mn поезда (входного сигнала, задаваемого контроллером 10 машиниста).

Устройство работает следующимоб- разом.

Контроллер 10 машиниста с помощью двух задатчиков устанавливает заданное значение скорости Vj движения и величину массы mn поезда. Элемент 7 сравнения сравнивает заданное Vj и текущее VT значения скоростей и формирует рассогласование &V по скорости, которое корректируется в элементе

5 сравнения на величину Кос т-, форми-

руемую блоком 6 умножения. Производная по скорости вычисляется дифференциатором 9, Коэффициент обратной связи Кос формируется функциональным преобразователем 11 на основе информации о массе tnn поезда от контроллера 10. Интегратор 3 с релейным элементом 4 на входе формирует управляющее воз

действие, направленное на ликвидацию рассогласования

ю - vs - VT - кос.

При этом релейный элемент 4 имеет зону нечувствительности (как правило: .±0,5 км/ч; +1 км/ч), введение которой позволяет уменьшить амплитуду автоколебаний регулируемого параметра.

На основе управляющего воздействия интегратора 3 регулятор 1 осуществляет изменение скорости тягового двигателя 2. В качестве регулятора 1 может использоваться любой из известных регуляторов; регулятор напряжения, тока, силы тяги (торможения), частоты вращения и др. Измерение скорости осуществляется с помощью датчика 8 скорости.

Для определения величины Кос проводят расчеты процессов стабилизации скорости движения при различных массах поездов на участках с различным профилем пути, после чего строят зависимость

К

ос

f Ю.

Таким образом, изменяя в устройстве коэффициент Кос усиления обратной связи по ускорению в зависимости от массы поезда, можно добиться высокого качества регулирования скорости движения поездов различной массы без перерегулирования по скорости и без нарушений ограничений по скорости, что повышает безопасность движения поездов и уменьшает вероятность возникновения аварийных ситуаций.

Формула изобретения Устройство для автоматического регулирования скорости локомотива, содержащее подключенный выходом к тяговому двигателю регулятор скорости, вход которого соединен с выходом интегратора, подключенного входом к выходу релейного элемента, вход которого соединен с выходом одного из элементов сравнения, один из входов которого подключен к выходу другого элемента сравнения, соединенного одним из входов с датчиком скорости и дифференциатором, а другим - с одним из выходов контроллера машиниста, отличающееся тем, что,

с целью повышения точнбрти регулирования скорости, оно снабжено блоком умножения и функциональным преобразователем, подключенным входом к другому выходу контроллера машиниста, а

выходом - к одному из входов блока умножения, другой вход которого подключен к выходу дифференциатора, а выход - к другому входу одного из элементов сравнения.

«

Фи&2

6000 т„,т