Предлагаемьш способ относится к области автоматического регулирования электроприводов постоянного тока, в частности электропередач автономных тяговых средств.
Известные способы плавного регулирования возбуждения тяговых двигателей постоянного тока путем стабилизации мощности на выходе генератора в пределах заданных значений максимального тока и напряжения и изменения возбуждения двигателей в зависимости от управляющего сигнала предусматривают применение сложных функциональных устройств, вследствие чего точность регулирования их Недостаточна, и поэтому для достижения расчетного скоростного диапазона требуется более глубокое ослабление поля, чем необходимо.
По предлагаемому способу этот недостаток устраняется за счет повыщения точности регулирования тока возбуждения двигателей и благодаря тому, что управляющий сигнал, воздействующий на уменьщепие тока возбуждения двигателей, формируют в функции отклонения тока на выходе генератора от опорной величины в сторону уменьшения или отклонения напряжения на выходе генератора в сторону увеличения, а в качестве опорной величины используют минимальный ток или максимальное напряжение на выходе генератора при стабильной мощности и ограниченном наиряжении. Одновременно он обеспечи вает более высокую надежность, так как позволяет применять простые регулирующие устройства для регулирования тока возбуждения двигателей.
На фиг. 1 представлена блок-схема регулирующего устройства; на фиг. 2 и 3 - схемы управляющего блока; на фиг. 4 - внешние характеристики автономной иередачи с двигагелями независимого возбуждения; на фиг. 5- зависимость напряжения и тока возбуждения двигателей от тока на выходе генератора, обеспечиваемая системой автоматического регулирования тока возбуждения генератора,
и зависимость тока возбуждения двигателей от тока (вариант регулирования по току) и от напряжения генератора (вариант регулирования по напряжению).
На чертежах введены следующие обозначения: /увч и ГУВД - сигналы уставки системы автоматического регулирования, ц и ty - управляющие сигналы, /с и ic - источник постоянного напряжения и тока, /j и ij - источники напряжения и тока, пропорциональные
току генератора.
Дизель / приводит во вращение генератор 2, питающий двигатели 3. Обмотка 4 возбуждения генератора питается от регулятора 5 возбуждения генератора, управляемого бломотка 7 возбуждения двигателей от регуляторов 8, управляемых блоком 9 регулирования тока возбуждения двигателей с блоком W выравнивания нагрузки и блоком И формирования сигнала управления.
Сигнал Ib (задающий ток) на входе (//), пронорциональный t/max определяет момент появления на выходе (//) управляющего сигнала /у, отличного от нуля. Пр-И (/r
/min) сигнал /у близо1К к 1нулю, Возбуждение двигателей поддерживается максимальным, а при на выходе (11) появляется управляющий сигнал.
В качестве блока 11 может быть применен любой элемент выделения максимального из двух сигналов, например два соединенных последовательно выпрямительных моста, на выходы которых подаются соответствующие сигналы.,
Ток fy на Bbixo g.,устройства (фиг. 2) равен нулю, когда и-.диод заперт. При диод отпирается, И на выходе появляется ток if, линейно зависящий от /г. На выходе трансформатора 12 постоянного тока ток выпрямляется диодным мостом.
На фиг. 3 в отличие от фиг. 2 вместо диода применен транзистор, включенный по схеме с общей базой.
Работа электропередачи протекает следующим образом. В диапазоне скоростей от О до Vi производится изменение (увеличение) напряжения генератора в соответствии с характеристикой на фиг. 5 до значения его в точке А, причем в процессе, изменения напряжения до этого значения сначала происходит стабилизация тока генератора /max, затем мощности, причем ток меняется от /max до /inin- Ток возбуждения при этом благодаря сигналу /убу системы рвгулиравания двигателей находится на максимальном уровне. При дальнейшем увеличении скорости движения при увеличении напряжения выше его значения в точке А появляется управляющий сигнал ty, вызывающий уменьшение тока возбуждения двигателей настолько чтобы напряжение генератора вернулось к значению в точке Л (при условии) поддержания системой автоматического регулирования генератора характеристики фиг. 5). При этом ток возбуждения двигателей меняется в зависимости от скорости
и напряжения так, как показано на фиг. 4 и на четвертом квадрате фиг. 5.
Другой вариант регулирования основан на том (фиг. 5), что начиная с /7i постоянна не только величина напряжения генератора, но и величина минимального тока генератора. Оба эти параметра соответствуют точке А (фиг. 5). Вплоть до Ui регулирование происходит аналогично ранее описанному случаю.
При увеличении скорости выше Ui одновременно с увеличением напряжения (выше значения в точке А) происходит уменьшение тока генератора (ниже значения в точке Л). Это уменьшение тока ниже значения в точке
Л вызывает появление управляющего сигнала, уменьшающего аналогично предыдущему ток возбуждения двигателей.
Предмет изобретения
1. Способ автоматического регулирования электропередачи тепловозов с двигателями постоянного тока независимого возбуждения путем изменения напрял ения и тока якоря генератора, сравнения указанных сигналов с
сигналами уставки, леремножения больших из двух сравниваемых сигналов и поддержания сигнала произведения на постоянном уровне посредством воздействия на ток возбуждения генератора и изменения тока возбуждения двигателей в зависимости от управляющего сигнала, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и надежности регулирования, сигнал, иропорциональный напряжению и току генератора сравнивают с опорным
сигналом, соответствующим минимальному току на выходе генератора, и результирующим сигналом отклонения воздействуют на систему регулирования тока возбуждения двигателя.
2. Способ ПО п. 1, отличающийся тем, что при регулировании в функции тока генератора результирующий сигнал формируют в функции отклонения от минимального значения тока генератора.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при регулировании в функции напряжения генератора результирующий сигнал формируют в функции отклонения напряжения генератора в сторону увеличения от максимальиого
напряжения генератора.
.Jl
Jr
h
t.S
c
Y r
((
----
Физ.З
f.iJ.Vs
U,3S
36
Umax
JS
03 rnin
jmw
сй..„ с
.JC и
