Устройство для автоматического управления скоростью движения рудничного электровоза Советский патент 1982 года по МПК B60L15/20 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ СКОРОСТЬЮ ДВИЖЕНИЯ РУДНИЧНОГО ЭЛЕКТРОВОЗА

, - . ; 1 ,

Изобретение относится к угольной промышленности и предназначено для автоматизации процесса движения рудничных электровозов.. :

Известно устройство для автоматического управления скоростью движения рудничного электровоза, содержащее задатчик ускорения,, выход которого через управляемый фазовращатель и первый интегратор подключён на tiepвые входы первого, второго и третьего элементов сравнения, второй вход первого элемента сравнения соединен с выходом задатчика скорости, а вторые входы второго и третьего элементов сравнения соединены с выходами датчиков скорости вращ1ения колесных пар электровоза, выходы второго и третьего элементов сравнения через подключенный своим выходом ко входу первого выпрямителя блок выделения максимального и минимального сигнала скорости подключены, ко входу второго интегратора, выход которого соединен

с третьим входом блока выделения максимального и минимального сигнала скорости и входом управляемого привода р.

Недостатком известного устройства является то, что при боксовании или юзе задаваемое ускорение изменяется только по величине, а когда это ускорение отсутствует, на выходе интегратора сохраняется некоторый сигнал

10 заданной скорости, однако корректирующее воздействие элементов устройства на величину задания мгновенной скорости движения прекращается, хотя боксование или юз при этом не устра15нены.

Цель изобретения - повышение надежности управления и защита от боксочания и юза. .

Указанная цель достигается там,

20 что устройство снабжено элементом И, элементом НЕ, вторым выпрямителем и ключевыми элементами, причем выход первого элемента сравнения через первый ключевой элемент, а выход блока выделения максимального и мини мального сигнала скорости через второй ключевой элемент подключёны ко второму входу фазовращателя, один вход элемента И соединен с выходом первого выпрямителя, другой вход через второй выпрямитель соединен с выходом первого элемента сравнения) а ВЫХОД элемента И подключен к управ ляющему входу второго ключевого элемента через элемент НЕ и управляющему входу первого ключевого элемента.. На чертеже представлена блок-сдема предлагаемого устройства. Устройство содержит задатчик 1 ускорения, соединенный через управляемый фазовращатель 2 и первый .ин тегратор 3 с первым Л, вторым 5 и третьим 6 элементами сравнения. Датчики 7 и 8 скорости вращения колесных пар электровоза соединены со вторыми входами соответственно второго 5 и третьего 6 элементов сравнения, а их выходы подключены через блок .9 выделе ния максимального и минимального сигнала скорости , второй интегратор 10 к управляемому приводу. 11.Второй вход первого элемента k сравнения; соединен с задатчиком 12 скорости, а выход элемента сравнения соединен через первый ключевой элемент 13 со вторым ключевым элементом 1k и управляющим входом фазовращателя 2. Эле-t г мент НЕ 15 соединен с выходом элемен ;«та И 16, один вход которого соединен с п.ервым выпрямителем 17, а другой со вторым выпрямителем 18. YcTpoi cTBo работает следующим образом-.

Абсолютная величина ускорения; или замедления принимается максимальной для наилучших условий сцепления колес с рельсами и задается задатчиком 1 ускорения. В зависимости от состояния управляемого фазовращателя 2 сигнал заданного ускорения подается на первый интегратор 3 в положительной или отрицательной полярности. С выхода первого интегратора 3 сигнал задаваемой мгновенной скорости (V) поступает на все элементы it, 5 и 6 сравнения. Во втором 5 и третьем 6 элементах он сравнивается с сигналами датчиков 7 и 8 скорости вращения колесных пар. После сравнения зада-ваемой и фактических скоростей бло9

начальныи момент каждого переходного режима ..движения, т. е. в эти моменты знак задаваемого ускорения зависит от внешних управляющих воздействий.

Однако при самих переходных процессах: разгоне, переходе с меньшей уставки скорости на большую и обратно с большей на меньшую, а также при остановке электровоза, когда может возникнуть избыточное скольжение колес, полярность задаваемого ускорения определяется знаком рассогласования между мгновенной заданной и фактической скоростью движения - uVi. Следовательно, необходимое задание на ускорение или на замедление выбирается устройством управления скоростью электровоза 94 ков 9 выделения максимального и минимального сигнала скорости фиксируется наибольшее рассогласование скоростей () которое поступает на второй интегратор 10. Величина сигнала интегрирования служит для управления скоростью вращения привода 11, а полярность сигнала интегрирования - для переключения блока 9 в режим выделения максимального или минимального сигнала. Сигнал задаваемой мгновенной скорости (У) с первого интегратора 3 сравнивается в первом элементе 4 сравнения с сигналом уставки скорости (конечной установившейся скорости Vyjjv) , задаваемым задатчиком 12 скорости. Сигналу полученный от сравнения задаваемой мгновенной скорости и уставки скорости (дЛ ) через первый ключевой элемент 13, или сигнал, полученный от сравнения фактических скоростей и заданной мгновенной скорости , через второй ключевой элемент k переключает фазовращатель 2 в положение, определяемое полярностью сигнала, проходящего через соответствующий ключевой :элемент 13( Коммутацию первого ключа 13 (через элемент НЕ 15) или второго ключевого элемента 1 осуществляет :элемент И 16 (совпадения), на входы которого через второй выпрямитель 18 и первый выпрямитель 17 поступают сигналы от сравнения скоростей. Знак задаваемого ускорения определяется по знаку разности сигналов уставки и сигналу задаваемой мгновенной скорости только при пуске и.в при разгоне и торможении автоматически по действительному состоянию системы. При возникновении боксования (юза) колесных пар устройство переходит на управление с режима ускорения (замедл ения) к режиму замедления (ускорения) и поддерживает его до тех пор, пока боксование (юз)не прекратится. При этом быстродействие при ликвидации боксования (юза) значительно выше, чем при плавном изменении задаваемого ускорения (замедления). , При движении не предельном коэфф циенте сцепления, который в Шахтных усхювиях меняется в значительных пределах, устройство выбирает такое среднее ускорение или замедление, которое будет оптимальным для конкретнь1Х усльвий с цепления. Таким o6pia3OM предлагаемое устройство по сравнению с известным обладает большей надежностью управления и защищает от боксования и юз Формула изобретения Устройство для автоматического управления скоростью движения рудничного электровоза, содержащее задатчик ускорения, выход которого через-управляемой фазовращатель и первый интегратор подключен на первые входы первого, второго и третье элементов сравнения, второй вход пе вого элемента сравнения соединен с выходом задатчика скорости, а вторы входы второго и третьего элементов сравнения соединены с выходами датчиков скорости вращения колеснь|х пар электровоза, выходы второго и третьего элементов сравнения через подключенный своим выходом ко входу первого выпрямителя блок выделения максимального -и минимального сигнала скорости подключены ВХОДУ второго интегратора, выход которого соединен с третьим входом Олока выделения v максимального и минимального сигнала скорости и входом управляемого прИ- : вода, отличающее с я тем, что, с целью повышения надежности управления и защиты от боксования и юза,оно снабжено элементом И,, элементом НЕ, вторым выпрямителем и ключе выМи элементами, причем выход первого элемента сравнения через первый ключевой -элемент, а выход блока выдел е-1 ния максимального и минимального сигнала скорости через второй ключевой элемент подключены ко второму входу фазовращателя, один вход элемента И соединен с выходом первого выпрямителя, другой вход через вто|5ой выпрямитель соединен с выходом первого элемента сравнения, а выход элемента И подключен к управляющему входу второго ключевого элемента через элемент НЕ и управляющему входу перг вого ключевого элемента. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке tf ,кл.В 60 L 15/20, 06.0t.79.