(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИМПУЛЬСНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЯГОВОГО ДВИГАТЕЛЯ ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО Изобретение относится к электрон ному оборудованию .транспортных средств с тиристорно-импульсным регулированием тяговых электродвигате лей. Известно устройство для импульсно го регулирования тягового двигателя электроподвижного состава, содержащее основные и вспомогательные формирователи управляющих сигналов тиристорных регуляторов тока и напряжения, генератор тактовых импульсов, счетчик тактовых импульсов, со единенный выxoдa t 1 с входами дешиф ратора, подключенного выходами к входу основного формирователя управ ляющих сигналов регулятора напряжения и к одному из входов вспомогательного формирователя регулятора . тока и к одним из входов коммутатора, другие входы которого соединены с одними из выходов реверсивного счетчика, подключенного входами к одним из входов блока его управле-. СОСТАВА ния, один из входов которого соединен с датчиком тока, а выход коммутатора соединен с входом основного формирователя управляющего сигнала регулятора тока и одним из входов вспомогательного формирователя управляющих сигналов регулятора напряжения С1 . В известном устройстве шаг изменения коэффициента заполнения импульсного цикла регулятора постоянен на всех позициях процесса регулирования. taKoe изменение при регулировании тока возбуждения тяговых электродвигателей и ограниченном числе позиций регулирования приводит к увеличению бросков тока электродвигателей. Это обусловлено нелинейной зависимостью степени ослабления поля двигателей от коэффициента заполнения импульсного цикла регулятора. Указанное обстоятельство заставляет выбирать, большое число позиций, что существенно.усложняет электронную схему блока регулирования и понижает его .надежност Целью устройства является повышение надежности, путем упрощения электронной схемы. Цель достигается тем, что устройство снабжено триггеров и под.ключенными одними из входов к выходу генератора тактовых импульсов делителем частоты и логическим элементом ИЛИ, другие входы которых соединены соответственно с выходом блока управления реверсивным счетчиком и одним из выходов триггера подключенным к друтому входу вспомогательного формиро вателя управляющих сигналов регулятора напряжения, а выходы подключены к входам счетчика тактовых импул сов, при этом управляющие входы делителя частоты соединены с выходами реверсивного счетчика, другой вы ход которого подключен к входу триг гера, соединенного другим выходом с другим входом блока управления ревер сивным счетчиком, другой выход кото рого соединен с другим входом вспомогательного формирователя управляющих сигналов регулятора тока. На чертеже представлена блок-схема устройства. ; Генератор 1 тактовых импульсов .подключен через логический элемент ИЛИ 2 и управляемый делитель 3 час тоты к счетчику k импульсов, которы через дешифратор i соединен с комму татором 6 импульсов. Дешифратор 5 и коммутатор 6 соединены с формирователями управляющих сигналов для тиристорных регуляторов 11 и 12 напряжения и тока в обмотке 13 возбуждения электродвигателя 14. Коммутатор 6 управляется реверсивным счетчиком 15, соединенным входами с блоком 16 управления, вход которо го подключен к датчику 17 тока электродвигателя 14. Выходы реверсивного счетчика 15 также подключены j управляющим входам делителя 3 частоты, а выход переполнения разрядов счетчика 15 подключен ко входу триггера 18, соединенному выходо с блоком 16 управления реверсивным счетчиком 15, логическим элементом 2, вспомогательным формирователем 8 управляющих импульсов регулятора напряжения электродвигателя. Блок 1б управление реверсивным счетчиком соединен также с управляемым делителем 3 частоты и основным формирователем 9 управляющих импульсов регулятора тока возбуждения электро- . двигателя. Параметры схемы выбраны следующим образом. Разрядность счетчиков 4 и 15 одинакова. Частота тактовых импульсов генератора 1 равна fo fp2, где fpчастота регулирования, п - разрядность счетчиков 4 и 15. Работает устройство следующим образом. В режиме.регулирования напряжения тягового электродвигателя работает регулятор 11. Управление им осуществляется в следующем порядке. Тактовые импульсы с генератора 1 поступают чере.з логический элемент ИЛИ 2 на счетчик 4 и переводят его с позиции на позицию. Сигналы с выхода счетчика 4 дешифратором 5 преобразуются в последовательность импульсов, повторяющуюся с частотой, регулирования f . Импульс первой позиции дешифратора 5 через формирователь 7 включает регулятор 11. Выключение регулятора 11 осуществляется выходными сигналами коммутатора 6 через формирователь 8 импульсов. Сигнал на выходе коммутатора 6 появляется при совпадении кодов на выходах счетчиков 4 и 15. Состояние . реверсивного счетчика 15 задается сигналами с блока 16 управления. Если ток электродвигателя 14. контролируемый датчиком 17. ниже заданного значения, то блок 16 управления подает имрульс на один из входов реверсивного счетчика 15 в результате чего происходит переключение его на следующую позицию. При совпадении кодов выходных сигналов счетчиков 4 и 15 на выходе коммутатора 6 формируется импульсный сигнал, сдвинутый по фазе относительно импульса первой позиции дешифратора 5 на угол, соответствующий коду выходного сигнала реверсивного, счетчика 15.Таким образом, происходит постепенное увеличе,ние коэффициента заполнения импульсного. цикла регулятора 11, и ток двигателя поддерживается на заданном уровне. При увеличении тока электродвигателя 14 выше заданного значения блок 16 управления не генерирует управляющие импульсы и набор позиции реверсивным счетчиком 15 приостанавливается. В этом случае регулятрр 11 ра ботает с коэффициентом заполнения, соответствующим позиции реверсивного счетчика 15, на которой был остановлен набор до тех пор, пока ток двигателя не снизится ниже заданного значения. После этого вновь начи нается дальнейший набор позиций. При скачках тока двигателя, вызванных скачками напряжения в контак тной сети, блок 1б управления выдает импульсные сигналы на другой вход реверсивного.счетчика 15. Под воздействием этих импульсов счетчик сбрасывает набранные перед этим позиции,обеспечивая уменьшение тока двигателя до заданного зна чения. конце процесса регулирования напряжения все разряды реверсивного счетчика 15 оказываются заполненными, и на его выходе переполнения разрядов появляется напряжение высокого уровня. От этого сиг нала триггер 18 переключается и вык лючает формирователь 8. Так как фо мирователь 7 продолжает подавать им пульсы на включение регулятора 11, а формирователь 8 выключен, то регулятор 11 полностью открывается. При регулировании напряжения на двигателе устройство работает с пос тоянной степенью изменения коэффициента заполнения импульсного цикла. Длительность этой ступени равна периоду TO следования тактовых импульсов/ Такой режим работы устрой ства обеспечивается элементом ИЛИ 2 который пропускает импульсы от генератора 1 к счетчику k без изменения их частоты следования. При регулировании напряжения на двигателе управляемый делитель 3 частоты и основной формирователь 9 импульсов управления регулятора 12 заперты сигналом с блока 16 управле ния. По окончании процесса регулирования напряжения на двигателе на выходе переполнения разрядов реверсивного счетчика 15 появляется напряжение высокого уровня, триггер 18 переключается и вудает сигнал на блок 16 управления, об окончании процесса регулирования, При это на элементе ИЛИ 2 подается постоянный сигнал с другого выхода триггера 18 и элемент ИЛИ 2 уже не может пропускать импульсы с генератора.1 на счетчик k, Как только ток электродвигателя после полного открытия регулятора 11 уменьшиться ниже заданного значения, блок 16 управления выдает импульс на переключение реверсивного счетчика 15, и затем, под действием сиг- нала с триггера 18, снимает запирающее напряжение с управляемого делителя 3 частоты и основного формирователя 9 управляющих импульсов регулятора 12. Реверсивный счетчик 15 переключается на первую позицию и подает на делитель 3 частоты сигнал, задающий наибольший коэффициент К деления частоты. В результате этого на сче.тчик k поступают импульсы с частотой f., - и интервал времени между импульсами форми,- рователей 9 и 10 равен t;,. При переключении реверсивного счетчика 15 на вторую позицию задается Другой коэффициент деления Ко частоты, меньший К и т.д. На последних позициях счетчика 15 коэффи циент деления делителя 3 устанавливается равным единице, т.е. на этих позициях задается минимальная ступень изменения коэффициента заполнения импульсного цикла, равная TQ. Это необходимо из-за того, что при коэффициентах заполнения импульсного цикла, близких к единице регулирования, характеристика тока возбуждения электродвигателя становится резко нелинейной. Уменьшение ступени изменения коэффициента заполнения импульсного цикла уменьшает пульсации тока электродвигателя и повышает устюйчивость и надежность работы системы регулирования. Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает устойчивый режим регулирования при нелинейных регулировочных характеристиках без увеличения числа позиций регулирования. Формула изобретения устройство для импульсного ре1улирования тягового двигателя электроподвижного состава, содержащее основные и вспомогательные формирователи управляющих сигналов тиристорных регуляторов тока, и напряжения, геератор тактовых импульсов, счетчик тактовых импульсов соединенный выходам|1 с входами дешифраторов, подключенного выходами к входу основного формирователя управляющих сигналов регулятора напряжения и к одному из входов вспомогательного формирователя регулятора тока и к одним иа входов коммутатора, другие входы Которого соединены с одним из входов реверсивного счетчика, подключенного входами к одним из выходов блока его управления, один из входов которого соединен с датчиком тока, а выход коммутатора соединен с входом основного форжрователя управляющего сигнала регулятора тока и одним из входов вспомогательного формирователя управляющих сигналов регулятора, напряжения, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено триггером и подключенными одними из входов к выходу генератора тактовых импульсов делителем.частоты и логическим элеifiментом ИЛИ, другие входы .которых соединены соответственно с выходом блока управления реверсивным cчeтчиkoм и одним из выходов триггера, подключенным к другому входу вспомогательного формирователя управляющих сигналов регулятора напряжения, а выходы подключены к входам счетчика тактовых импульсов, при этом управляющие входы делителя частоты соединены с выходами реверсивного счетчика, другой выход которого подключен к входу триггера, соединенного другим выходом с другим входом блока управления реверсивным счетчиком, другой выход которого соединен с другим входом вспомогательного формирователя управляющих сигналов регулятора тока. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке W 28917 /11, кл. В 60 L 15/Oi, 20.03.80,
Авторы
Даты
1982-12-23—Публикация
1981-06-23—Подача