Регулятор скорости для электровоза ЧС2К с индивидуальными электропневматическими контакторами реостатного пуска

• Автор: Антонюк, Максим Сергеевич
• Шифр специальности: 05.22.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 188 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ВЫПОЛНЕННЫХ РАБОТ, ПОСТАНОВКА ЦЕЛЕЙ И ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Анализ работ но капитальному ремонту с продлением срока

службы электровозов постоянного тока

1.2. Анализ работ по регуляторам скорости электрического подвижного состава.

1.3. Постановка цели и задач диссертации.

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ЭЛЕКТРОВОЗА ПОСТОЯННОГО ТОКА ЧС2К

2.1. Выбор методики исследования и описание пакета МааЬ

2.2. Особенности силовой схемы и схемы управления электровоза ЧС2К.

2.3. Разработка математической модели силовой цепи электровоза

2.4. Результаты тестовых расчетов математической модели силовой
цепи электровоза ЧС2К
2.5. Выводы по второй главе
ГЛАВА 3. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ РАСЧЕТА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПРОЦЕССОВ В СИЛОВОЙ СХЕМЕ ЭЛЕКТРОВОЗА ЧС2К.
3.1. Анализ результатов расчета электромагнитных процессов в силовой схеме электровоза ЧС2К и сравнение их с результатами испытаний
3.2. Исследование процессов нагрева пусковых реостатов.
3.3. Исследование влияния разброса времен включения и выключения контакторов на электромагнитные процессы в цепи тяговых двигателей.
3.4. Выводы по третьей главе.
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА АВТОМАТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ
РЕГУЛИРОВАНИЯ СКОРОСТИ ДЛЯ ЭЛЕКТРОВОЗА ЧС2К
4Л. Разработка функциональной схемы
4.2. Выбор структуры регулятора скорости.
4.3. Исследование результатов работы регулятора скорости электровоза с существующей и предлагаемой схемами компоновки пускового реостата.
4.4. Исследование результатов работы регулятора скорости электровоза с предлагаемой схемой компоновки пускового реостата
па различных соединениях тяговых электродвигателей.
4.5. Выводы по четвертой главе.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ РАБОТЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Отключение тяговых двигателей перед участками торможения производится релейным блоком управления тягой. Информация о текущей скорости в виде частотно-импульсного сигнала от осевого датчика подается на вход первого канала таймера, работающего в режиме счетчика импульсов. Сигналы точечного отметчика пути (ТО) используются для коррекции ошибки в измерении пути. Органы управления системой автоведения формируют следующие сигналы прерывания: «Ввод» (подается в предусмотренный графиком момент отправления поезда); «Пуск» (при отправлении поезда со станции) и «коррекция». С помощью коррекции машинист может изменять время хода по текущему перегону, а также устанавливать любой помер перегона, с которого начинается автоматическое управление. На цифровой дисплей пульта управления выводятся следующие параметры движения поезда: фактическая скорость, расчетная скорость, оставшееся время хода но перегону, допустимая скорость движения, а также уровень ближайшего ограничения скорости и расстояние до него. Более подробно вопросы, связанные с разработкой САВПП и оптимизацией алгоритмов их работы, рассмотрены в [7, 8]. Г* н-ч а а о а, а н сі а к >^1 К ь-ч а ? V & т а о н г о й ? Рис. На железных дорогах Западной Европы имеется тенденция к использованию автомашиниста с жестким программным управлением [, , , , , , ]. В эксплуатации на поезде частной дороги Бодензе-Тоггсибург в Швейцарии находится система «автомашинист» (рис. З.), позволяющая осуществлять программное регулирование скорости. Для этого подключается логический блок Л Б, который выбирает из трех значений скорости минимальное. На первый вход Л Б поступает значение Р-*, с задатчика скорости ЗС, па второй - Рпр, с устройства считывания с магнитного накопителя У СП (программа V = /(? Рогр, ограничение по скорости, воспринимаемое приемником путевых сигналов ППС. Торможение у платформы осуществляется по программе генератора кривых целевого торможения (ГКЦТ). Рис. В последнее время разработан ряд систем автоматического управления для грузовых поездов. Характерной особенностью грузовых локомотивов с неуправляемыми выпрямителями является частичная автоматизация процессов ведения поезда. На электровозе ВЛС автоматизирован процесс реостатного торможения путем автоматического управления выпрямительной установкой возбуждения. САУТ) для электровозов постоянного тока ВЛ1 Iм [9], где в качестве исполнительного элемента использован статический преобразователь питания обмоток возбуждения тяговых двигателей. Среди отечественных разработок особый интерес представляет САУ грузовых электровозов ВЛ и пассажирских ВЛ [9, , , , , , , ]. Основными функциями САУ в режимах тяги и торможения являются: разгон с автоматическим поддержанием заданной величины тока тяговых двигателей до заданной скорости и автоматическое ее поддержание; предварительное торможение с тормозным усилием, зависящим от скорости движения электровоза; остановочное торможение с заданным тормозным усилием при ограничении максимально допустимых величин тока двигателя и продольных динамических усилий в составе. Рассмотрим работу САУ на примере электровоза ВЛ. На каждой секции установлены силовой трансформатор с тремя тяговыми обмотками, три выпрямительно-инверторных преобразователя ВИП и шесть тяговых двигателей. На электровозе установлены два блока автоматического управления БАУ (один - рабочий, другой - резервный). Измерение токов якорей двигателей и токов возбуждения осуществляется соответствующими датчиками. Функциональная схема САУ электровозов ВЛ в режиме тяги (рис. При этом внутренним является контур регулирования тока двигателя, а внешним - контур скорости. Регулятор скорости (РС) выполняет в режиме стабилизации скорости функции автоматического задатчика тока для внутреннего контура. На регулятор скорости РС поступает рассогласование Ау, определяемое разностью сигнала у3, от задатчика скорости Зу, и сигнала Уф, отдатчика тока (элемент ЧЭ1). В процессе разгона по рассогласованию Ау на выходе регулятора скорости формируется максимальный по величине сигнал /рс и через схему НЛИ-пйп проходит сигнал ог задатчика тока /э машиниста (3/).