SU998158A2 - Устройство дл автоматического управлени скоростью движени рудничного электровоза - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ СКОРОСТЬЮ ДВИЖЕНИЯ РУДНИЧНОГО ЭЛЕКТРОВОЗА

1

Изобретение относитс  к угольной промышленности и предназначено дл  автоматизации процесса движени  рудничных электровозов , используемых в качестве отдельной подвижной единицы, дл  работы по системе многих единиц, а также используемых в системе автоматического вождени  рудничных поездов.

По основному авт. св. № 939309 известно устройство автоматического управлени  скоростью движени  рудничного электровоза , содержащий задатчик ускорени , выход которого через управл емый фазовращатель и первый интегратор подключен на первые входы первого, второго и третьего элементов сравнени , второй вход первого элемента сравнени  соединен с выходом задатчика скорости, а вторые входы второго и третьего элементов сравнени  соединены с выходами датчиков скорости вращени  колесных пар электровоза, выходы второго и третьего элементов сравнени  Через подключенный своим выходом к входу первого выпр мител  блок выделени  максимального и минимального сигнала, скорости, подключены к входу второго интегратора, выход которого соединен с третьим входом блока выделени  максимального и минимальнорр сигнала скорости и входом управл емого привода , устройство содержит также элемент И, элемент НЕ, второй выпр митель и ключевые э лементы, причем выход первого эле5 мента сравнени  через первый ключевой элемент , а выход Олока выделени  максимального и минимального сигнала скорости через второй ключевой элемент подключен к второму входу фазовращател , один вход элемен ,„ та И соединен с выходом первого выпр мител , другой вход через второй выпр мительсоединен с выходом первого элемента сравнени , а выход элемента И подключен к уп-, равл ющему входу второго ключевого эле-; мента и через элемент НЕ и управл ющему15 входу первого ключевого элемента.

Разгон электровоза до заданной скорости движени  устройство управлени  производит ho заданной программе путем. повыщени  напр жени  питани  т говых электро двигателей. При этом боксование кблёсных пар обнаруживаетс  устройством управлени  по разности мгновенно задаваемой скорости (программы разгона) и фактической скорости одной из колесных пар 1.

Однако при работе аккумул торной батареи в зоне предельного разр да (характеризуемой разр дным током конечным напр жением и оставшейс  емкостью) т говые двигатели питаютс  полным имеющимс  на батарее напр жением, которого недостаточно дл  поддержани  заданного темпа разгона . Между мгновенно задаваемой скоростью и фактическими скорост ми вращени  колесных пар по вл етс  рассогласование , пол рность которого противоположна пол рности рассогласовани  этих же скоростей при боксовании и которое из-за отсутстви  возможности увеличени  напр жени  питани  на двигател х не может быть устранено устройством управлени . В этих услови х функции противобоксовочной защиты нарущаютс  и по вл етс  опасность возникновени  боксовани  колесных пар.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности управлени .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство снабжено последовательно соединенными дифференцирующим элементом, дополнительными элементами НЕ и И, и третьим ключевым элементом, через который первый элемент сравнени  соединен с задатчиком скорости, при этом вход дифференцирующего элемента подключен к источнику питани  привода, а другой вход дополнительного элемента И соединен с выходом второго выпр мител , а выход - с управл ющим входом третьего ключевого элемента.

На чертеже показана блок-схема устройства дл  автоматического управлени  скоростью движени  рудничного электровоза .

Устройство содержит задатчик 1 ускорени , соединенный через фазовращатель (релейный элемент) 2 и первый интегратор 3 с элементами 4-6 сравнени . Датчики 7 и 8 скорости вращени  колесных пар электровоза соединены с другими входами элементов 5 и 6 сравнени , а их выходы подключены через блок 9 выделени  максимального и минимального сигнала и интегратор 10 к управл емому приводу 11. Второй вход элемента 6 сравнени  соединен с задатчиком 12 скорости через ключевой элемент 13, а выход - через ключевой элемент 14 с входом фазовращател  2 (релейного элемента) и выходом ключевого элемента 15, вход которого подключен к выходу элемента И 16, соединенному входами с выпр мител ми 17 и 18.

Устройство содержит элемент НЕ 19 и дополнительный элемент НЕ. 20, соединенный выходом с одним из входов дополнительного элемента И 21, а входом с дифференцирующим элементом 22, вход которого подключен к источнику 23 питани  привода.

Абсолютна  величина ускорени  задаетс  задатчиком 1 ускорени  и через релейный элемент 2 в положительной или отрицательной пол рности подаетс  на интегратор 3, который формирует программу разгона или торможени . Сформированный сигнал мгновенно задаваемой скорости сравниваетс  в элементах сравнени  4 и 5 с сигналами датчиков 7 и 8 скорости вращени  колесных пар. Из двух сигналов рассогласование скоростей блоком 9 выдел етс  наибольшее , которое поступает на второй интегратор 10. Сигнал интегрировани  служит дл  управлени  двухдвигательным электроприводом 11 дл  переключени  блока 9 в режим выделени  максимального или минимального сигнала скорости.

Сигнал с выхода первого интегратора 3 поступает также в элемент 6 сравнени , в котором он сравниваетс  с сигналом, пос5 тупающим от задатчика 12 скорости.

Сигнал с первого элемента 6 сравнени  (разность от сравнени  сигнала мгновенного задаваемой скорости с сигналом уставки скорости) или сигнал с блока 9 выделени  максимального и минимального сигнала сигнал максимального рассогласовани  между мгновенной задаваемой и фактическими скорост ми поступают соответственно через ключевой элемент 14 или через ключевой эле5 мент 15 на релейный элемент 2. Коммутацию ключевого элемента 14 через элемент НЕ 19 и ключевого элемента 15 осуществл ет элемент И 16, на входы которого через выпр мители 17 и 18 подаютс  сигналы рассогласовани  соответствующих скоростей. Ре0 жим ускорени  или замедлени  выбираетс  устройством согласно пол рности сигналов рассогласовани  скоростей, котора  зависит от конкретного состо ни  системы управлени  скоростью движени  электровоза.

Двухдвигательный привод питаетс  от источника питани , например, аккумул торной батареи 23 через тиристорный преобразователь 24. Дл  контрол  процесса коммутации , к аккумул торной батарее 23 подключен дифференцирующий элемент 22, который

0 преобразует пульсирующее напр жение в импульсные сигналы и подает их на вход дополнительного элемента НЕ 20. После того , как емкость аккумул торной батареи значительно уменьщитс  и последн   начнет работать в зоне предельного разр да, комму5 таци  напр жени  (деление напр жени ) тиристорным преобразователем прекратитс , и на двигатели будет подаватьс  полное имеющеес  на батарее напр жение. В этом случае при разгоне электровоза на входах

дополнительного элемента И 21 присутствуют два сигнала, первый - сигнал рассогласовани  между сигналом уставки скорости и выходным сигналом первого интегратора (мгновенно задаваемой скорости) и второй - сигнал с выхода дополнительного

элемента НЕ 20. Поскольку выход дополнительного элемента И соединен с управл ющим входом дополнительного ключевого элемента 13, то при пропадании коммутации напр жени  батареи в режиме разгона

ключевой элемент 13 разрывает цепь от задатчика скорости 12. Это приводит к переключению устройства в режим замедлени  (задани  отрицательного ускорени ), которой будет сохран тьс  до момента по влени  коммутации напр жени  батареи. Следовательно, переключением системы регул тор-электровоз из режима замедлени  в режим ускорени  и обратно устройство управлени  автоматически, в зависимости от степени рйзр женности, батареи, выбирает ускорение (темп разгона) электровоза.

Таким образом, изменением программы разгона в устройстве управлени  скоростью движени  электровоза осуществл етс  согласование мгновенно задаваемой скорости и фактической скорости электровоза, котора  может быть реализована в услови х ограниченных энергетических возможностей электровоза.

Тем самым обеспечиваетс  повышение надежности управлени  и защиты от боксовани  колесных пар электровоза при работе

аккумул торной батареи в зоне предельного разр да.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  автоматического управлени  скоростью движени  рудничного электровоза по авт. св. № 939309, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности, оно снабжено последовательно соединенными дифференцируюш,им элементом, дополнительными элементами НЕ и И, и третьим ключевым элементом, через который первый элемент сравнени  соединен с задатчиком скорости, при том вход дифференцирующего элемента подключен к источнику питани 

   привода, а другой вход дополнительного элемента И соединен с выходом второго выпр мител , а выход - с управл ющим входом третьего ключевого элемента. Источники информации., прин тые во внимание при экспертизе

   1 Авторское свидетельство по за вке № 2913013/11, кл. В 60 L 1-5/20, 11.04.80.