Устройство для управления электроподвижным составом с тиристорным регулированием напряжения на тяговых двигателях

(>ii889499

Союз Советскик

Соцнапнстнчесинк

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБВЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. санд-ву— (22)Заявлено 180478 (21) 2606475/27 11 с присоединением заявки J% (5! )М. Кл.

В 60 L 15/20.(23)Прнорнтет3Ьвударстекнный квинтет

СССР

10 делам нзоаретеннй и открытнй

Опубликовано .1 5.1281 ° Бюллетень № 46

Дата опубликования описания 15,12.81. (53) УД К 621. 316. .71(088,8) (72) Автор изобретения

А. Я. Калиниченко (71) Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский институт» вагоностроения (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПОДВИЖНЫМ

СОСТАВОМ С ТИРИСТОРНЫМ РЕГУЛИРОВАНИЕМ НАПРЯЖЕНИЯ

НА ТЯГОВЫХ ДВИГАТЕЛЯХ

Изобретение относится к транспорту, в частности к устройствам для регулирования скорости вращения тяговых двигателей транспортных средств.

Известно устройство для управления электроподвижным составом с ти рйсторным регулированием напряжения на тя говых дви гателях, содержащее генератор тактовых импульсов, подключенный к тактовому счетчику, выход которого соединен с входом усилителя-фор10 мирователя, блок управления, соединенный своими выходами с соответствующими входами реверсивного счетчика, логические выходы которого подключены

1$ к одним входам дешифратора, к другим входам которого подключены логические выходы тактового счетчика, а выход дешифратора подключен ко второму усилителю-формирователю (1) .

Однако при таком построении устройства требуется формирование сдвоенной матрицы дешифратора на все состояния триггеров счетчика, определяемые требуемым количеством ступеней регулирования в пределах изменения коэффициента заполнения от нуля до единицы, что приводит к существенному увеличению требуемого количества элементов и, соответственно, приводит к снижению надежности.

Цель изобретения - повышение надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство дополнительно снабжено триггером знака, элементом И, двумя дифференциальными цепочками и дополнительным тактовым счетчиком, соединенным своими логическими входа" ми с логическими выходами реверсивного счетчика, сбросовым входом - со своим выходом, соединенным с входом второго усилителя-формирователя и через дифференциальную цепочку подключенным к одному из раздельных входов триггера знака, другой раздельный вход которого подключен к выходу второй дифференциальной цепочки, вход

> 83 <39

10 !

Для увеличения скорости вращения двигателя необходимо увеличение в процессе пуска подводимого к двигателю среднего напряжения, что достигается путем увеличения интервала открытого состояния главного тиристора (длительности импульса) .

Устройством управления увеличение длительности импульса достигается смещением во времени поступления импульсов на усипитель 10 относительно имкоторой соединен с выходом TBKToBol o счетчика, причем счетный вход дополнительного тактового счетчика подключен к выходу элемента И„соединенного одним входом с выходом триггера знака, а другим с выходом генератора тактовых импульсов.

На чертеже представлена блок-схема устройства для управления электроподвижным составом с тиристорным регулированием напряжения на тяговых двигателях.

Устройство содержит тактовый генератор 1, который выходом подключен к тактовому счетчику 2 и к одному входу элемента И 3, выход тактового счетчика 2 соединен с усилителем-формирователем 4 и с входом дифференциальной цепочки 5. В усилителе 4 формируются импульсы, которые далее поступают на главные тиристоры тиристорно-импульсного преобразователя (на чертеже не показано. Триггер 6 знака выходом подключен к другому входу элемента И 3 одним раздельным входом - к выходу дифференциальной цепочки 5, а другим раздельным входом соединен с выходом второй дифференциальной цепочки 7, своим входом подключенной к выходу дополнительного тактового счетчика 8, который соединен со своим сбросовым входом 9 и с усилителем-формирователем 10, который предназначен для формирования управляющих импульсов коммути рующими тири стор ами преобразователя (на чертеже не показано). Счетный вход 11 счетчика 8 подключен к выходу элемента И 3, а логические входы счетчика соединены с логическими выходами ре верси вного счет чика 12, суммирующим 13 и вычитающим 14 входами соединенного с блоком управления 15, имеющего вход 16, на который поступает информация от датчика тока двигателя (на чертеже не показано).

Устройство работает следующим образом.. 2O

Зо

З5

55 пульсов, поступающих на вх<зд усилителя 4, т.е. смещение момента закрытия главного тиристора.

Исходным состоянием для тактового счетчика 2 является максимальное, т.е. равное (? -1),, где n — число триггер ра.

Так, при поступлении импульсов от генератора тактовых импульсов на тактовой счетчик 2 триггеры последнего изменяют свои состояния. При изменении состояния последнего триггера счетчика 2 на его выходе появляются импульсы с частотой f = <,где

1"-1

f — частота работы генератора тактовых импульсов 1.

Эти импульсы, поступая на усилительформирователь 4, далее следуют на главный терристор преобразователя. Одновременно импульс с выхода тактового счетчика 2, поступая на вход диффе ренциальной цепочки 5, проходит на раздельный вход триггера б знака, устанавливая его в состояние, при ко-. тором на его раздельном выходе поя вляет ся потенци ал ьный си гнал. Этот сигнал, поступая на один вход элемента 3 И, представляет возможность импульсам, следующим с выхода генератора 1, поступить на счетный вход дополнительного тактового счетчика 8.

Учитывая, что дополнительный тактовый счетчик 8 установлен в последнее сосН тояние (2 -1) на его выходе импульс появляется одновременно с поступлением второго импульса на вход счетчика

2, после появления импульса на его выходе, так как разрядность счетчиков

2, 8 и 12 одинаковая. Эти импульсы, следуя на главный и на коммутирующий тиристоры преобразователя через усилители 4 и 10, позволяют установить минимальную длительность импульса напряжения прикладываемого к двигателю.

Появление импульса на выходе дополнительного тактового счетчика 8 приводит к прохождению этого импульса через дифференциальную цепочку 7 на другой раздельный вход триггера 6 знака, устанавливая его в другое устойчивое состояние, при котором сигнал с выхода триггера б исчезает. При этом прекращается подача импульсов на счетный вход 11 дополнительного счетчика 8. Одновременно импульс с выхода счетчика 8 поступает на его сбросовый вход 9, возвращая последний

5 88949 в нулевое состояние. Однако учитывая, что реверсивный счетчик 12 остается в прежнем состоянии (в последнем), двоичный код, поступая по логическим выходам реверсивного счетчика 12 на логические входы дополнительного тактового счетчика 8, устанавливает его также в последнее состояние.

При поступлении на реверсивный счетчик 12 одного импульса с блока 16 управления 15 по вычитающему входу 14 триггера реверсивного счетчика 12 и займут состояние расное (2 -1)-1.

Дополнительный счетчик 8 также займет указанное состояние благодаря воздей- 15 ствию на него реверсивного счетчика 12 по логическим выходам. Импульс на выходе тактового счетчика 2, поступая на вход дифференциальной цепочки 5, вновь переводит триггер 6 знака в со- þô стояние, при котором появляется сигнал на его раздельном выходе следующий на один вход элемента 3 И, через который импульсы от генератора 1 поступают на счетный вход 11 дополни- 25 тельного тактового счетчика 8.

Теперь счетчик 8 заполняется за время равное двойной величине дискретности квантовании периода Т переключения тиристоров,т.е. 30

t =26 =2 > и .1 что при водит к увеличению коэффициента заполнения до величины

Формула изобретения устройство для управления электро- подвижным составом с тиристорным регулированием напряжения на тяговых двигателях, содержащее генератор тактовых импульсов, подключенный к тактовому счетчику, выход которого соединен с входом усилителя-формирователя, блок управления, соединенный своими выходами с соответствующими входами реверсивного счетчика, а также второй усилитель-формирователь, о т л ич ающее с я тем, что, сцелью повышения надежности, оно снабжено триггером знака, элементом И, двумя дифференциальными цепочками и дополнительным тактовым счетчиком, соединенным своими логическими входами с логическими выходами реверсивного счетчика, сбросовым входом - со своим выходом, соединенным с входом второго усилителя-формирователя и через дифференциальную цепочку подключенным к одному из раздельных входов триггера знака другой раздельный вход которого подключен к выходу второй дифференциальной цепочки, вход которой соединен с с выходом тактового счетчика, причем счетный вход дополнительного тактового счетчика подключен к выходу элемента И, соединенного одним входом свыходом триггера знака,,а другим — с выходом генератора тактовых импул ьсо в.

Источники информации, принятые. во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 366540, кл. H 02 P 13/16, 1969. где t к - время открытого состояния коммутирующих тиристоров, которое, как правило, равно двойной величине времени восстановления запирающих свойств тиристоров и к последующему увеличению скорости вращения дви гателей.

По мере поступления сигнала от дат- чика тока по входу 16 осуществляется последующая подача импульсов по вычитающему входу 14 на реверсивный счетсчетчик 12. При этом происходит последовательное вычитание единицы из числа, записанного в счетчике 12.

Максимальная длительность импульса соответствует поступлению на вычитающий вход 14 реверсивного счетчика импульса равного N = (2 -1)-1. и»

Последующий импульс, поступая на вычитающий вход 14 реверсивного счетчика 12 приводит к срыву преобразователя, что соответствует коэффициенту заполнения, равному единице.

Дпя уменьшения коэффициента заполнения (для уменьшения интервала времени между импульсами, поступающими с выхода счетчиков 2 и 8) импульсы с блока управления 15 поступают на реверсивный счетчик 12 по суммирующе" му входу 13, с каждым поступлением которых длительность импульса снижается.

889499

Составитель Л. Резникова

Техред Ж, Кастелевич

Корректор Н. Стец

Редактор Т. ПарФенова

Подпи сное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проект нал, Заказ 10866/34 Тираж 735

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, И 35, Раушскал наб., д. 4/5