УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЯГОВОГО И ТОРМОЗНОГО УСИЛИЙ ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО СОСТАВА Советский патент 1973 года по МПК B60L15/20 

1

Изобретение относится к области автоматического управления на электрическом транспорте, в частности к автоматическому воздействию на исполнительный элемент (например сервопривод силового контроллера) после окончания процесса импульсного регулирования тягового и тормозного токов в одном из возможных режимов.

Известно, что при импульсном регулирования тока якорей тяговых двигателей электропоезда постоянного тока возможны следующие переходы с режима на режим с поддержанием постоянства тока якоря: переход с одной ступени пускового реостата на другую при регулировании пускового тока путем шунтирования ступени сопротивления тиристорным ключом при последовательном соединении тяговых двигателей; переход- на режим ослабления поля при последовательном соединении тяговых двигателей; переход на режим параллельного соединения тяговых двигателей; переход на последующую ступень пускового реостата при параллельном соединении тяговых двигателей; переход на режим ослабления поля при параллельном соединении тяговых двигателей; переход со ступени на ступень реостата при реостатном торможении с самовозбуждением тяговых двигателей; переход на пневматическое торможение после истощения реостатного торможения. Известны

устройства для регулирования тягового и тормозного усилий электроподвил ного состава с автоматическим переходом на очередной режим работы, содержащее датчик тока якоря и

устройство сравнения, при помощи которых контролируется спад тока до определенного уровня и после этого выдается сигнал на переключения в силовой схеме.

Однако практическая реализация таких устройств на электронных приборах достаточно сложна. Принципиально необходимый при этом довольно значительный спад тока двигателей снижает быстродействие перехода на очередной режим, затягивает время разгона

и торможения электропоезда, вызывает скачок тока при переходе и неравномерность диаграммы пускового тока, а поэтому нежелателен.

Цель изобретения - упрощение и повышение быстродействия датчика перехода на очередной режим работы устройства регулирования тягового и тормозного усилий электроподвижного состава.

Это достигается тем, что отдельный выход схемы гащения регулирующего тиристорного ключа нодключен ко входу датчика перехода, воздействующего на сервопривод контроллера и представляющего собой блокинг-генератор,

к запускающему входу которого параллельно

подключены конденсатор RC-ценн и разрядный маломощный тиристор.

На фиг. 1 изображено описываемое устройство с автоматическим переходом на очередной режим (а - режим реостатного пуска с плавным регулированием ступени реостата тиристорным ключом, управляемым от блока управления; б - режим ослабления поля; в - режим реостатного торможения); на фиг. 2 - датчик перехода; на фиг. 3 -диаграммы, поясняющие работу датчика перехода.

На схемах: 1 - ток якоря, У и Uz - им-, пульсы напряжения для открывания (Ui) и запирания (Uz) тиристорного ключа; Ua - постоянное напряжение на делителе; L/c - напряжение на конденсаторе; вых - импульсы напряжения на выходе датчика перехода; /: - источник питания; ti, h - моменты времени.

В устройстве (см. фиг. Ij тиристорный ключ 1 подключается к блоку управления который соединен с датчиком перехода 3,

В процессе импульсного регулирования тока якоря для открывания тиристорного ключа / подаются импульсы напряжения (см. фиг. 3), а для закрывания на тиристор контура искусственной коммутации подаются импульсы напряжения L/2 (контур гашения на фиг. 1 не показан), идновременно импульсы напрял ;ения Uz (закрывающие тиристорный ключ) подаются на вход датчика перехода 3 (см. фиг. 2), открывая тиристор 4. Ьо время открытого состояния тиристорного ключа (участок нарастания i) конденсатор 5 заряг жается через резистор & от источника питания i, и напряжение с на конденсаторе возрастает до величины, определяемой временем включенного состояния тиристорного ключа /. С приходом импульсов нанряжения U тиристор 4 быстро разряжает конденсатор 5 и закрывается, так как резистор 6 выбирается по номиналу так, чтобы ток через тиристор 4 при разряженном конденсаторе 5 Оыл меньше тока удержания. Напряжение Uc через диод 7 подается на обмотку 8 обратной положительной связи блокинг-генератора на транзисторе 9. На другой конец обмотки 8 через диод 10 подается постоянное напряжение L/o, снимаемое с делителя напряжения, состоящего из резисторов 11 и 12. Напряжение и и выбирается по величине таким, чтобы при

минимальной частоте регулирования выполнялось условие: . Тогда диод 7 закрывается «минусом напряжения И, и блокинггенератор не генерирует. По окончании про5 десса регулирования (например в момент времени 1, см. фиг. 3) на тиристорный ключ поступают только открывающие импульсы Ui, импульсы Uz исчезают, и конденсатор 5 не разряжается через тиристор 4. Нанряжение

g Lc возрастает, и в момент времени tz при равенстве нанряжений Уо и (о на выходе датчика перехода появляются импульсы напряжения УВЫХ, используемые для управления сервоприводом силового контроллера (например для включения тиристора сервопривода). Дополнительная обмотка li положительной обратной связи, резистор 14 и диод 15 служат для расширения длительности выходных импульсов.

Q Таким образом, переход на очередной режим осуществляется в минимально возможное время. Данное устройство применимо как для систем с щиротно-импульсной модуляцией, имеющих постоянную или переменную

с частоту модуляции, так и для систем, использующих релейный принцип регулирования. Нри этом задержка срабатывания датчика (время, равное fi-tz должна соответствовать минимальной частоте регулирования в сис0

Предмет изобретения

Устройство для регулирования тягового и тормозного усилий электроподвижного соста, ва с автоматическим переходом от одного режима работы к другому, содержащее тиристорный ключ со схемой гашения, подключенный, например, параллельно ступени пускового реостата, датчик перехода, подключенный на

Q сервопривод силового контроллера, переключающего на режимы работы, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, упрощения и снижения бросков тока, указанный датчик перехода выполнен в виде бло5 кинг-генератора, запускающий вход которого подключен к RC-цепочке, питаемой постоянным напряжением и зашунтированной разрядным тиристором, управляющий электрод которого подключен к схеме гашения тиристорного ключа.

Ha cepBonpuSiiSr-j- J, контооллеоа

Jg i HacepSonpuBodг ,, контроллера u.Lf

p-- .

t-ii-|-ir-n

IX: 1 I f ITt I . X-ч

. . Zj