3. Диплом (1229795), страница 5
Текст из файла (страница 5)
dВ=Взад - Вос (2.2)
dV=Vзад - Vос. (2.3)
В случае если dВ<0 , а dV>0, формируется задание на уменьшение тока возбуждения. По величине рассогласования dВ вычисляется темп уменьшения задания тока возбуждения ТЭД (скорость снижения напряжения на выходе выпрямительной установки от 2В/с до 9В/с). Если dВ>0 , а dV<0 (т.е. скорость движения поезда ниже заданной), то задание тока возбуждения ТЭД плавно снижается до уровня, соответствующего режиму предварительного торможения. Если же ограничения по тормозной силе и скорости не превышены, в канале поддержания заданной скорости формируется задание на увеличение тока возбуждения, темп изменения которого зависит от величины dV.
Канал защиты от юза ТЭД имеет высший приоритет и вступает в работу в случае быстрого увеличения разности между максимальным и минимальным измеренными якорными токами. Канал защиты сначала уменьшает темп задания роста тока возбуждения, затем останавливает его. Если разность токов продолжает расти, то канал формирует задание на уменьшение тока возбуждения (соответственно будет уменьшаться и тормозная сила) до выравнивания токораспределения. Если токораспределение по ТЭД находится в допустимых пределах, то канал в работу не вступает. Применение данного канала защиты, которая весьма быстродействующая и эффективная, позволяет отказаться от такого неоперативного органа управления, как ПТС. ПТС, ограничивающий тормозную силу, служит для того, чтобы в условиях плохого сцепления ТЭД не сорвались в юз. Применение данного канала защиты позволяет тепловозу тормозить по предельным характеристикам, осуществляя автоматическую противоюзовую защиту.
Канал включения реле замещения имеет высший приоритет и вступает в работу в случае снижения скорости тепловоза ниже 15км/ч, либо снижении якорного тока ниже 150 А, либо при неисправности ЭТ (отключении поездного контактора КП7). В этом случае задание тока возбуждения становится равным 0 и проходит команда на включение реле замещения ЭТ пневматическим. В остальных случаях канал в работу не вступает.
Контур регулирования тока возбуждения ТЭД представляет собой пропорциональный (П) регулятор. Данный контур работает в быстром 10мс цикле регулирования и обеспечивает отработку внешних задающих воздействий. В регулятор с одного из каналов регулирования (имеющего на данный момент наивысший приоритет) поступает задание тока возбуждения ТЭД Iвзад, которое корректируется током возбуждения обратной связи Iвос. Регулятор обрабатывает полученную информацию и вычисляет угол открытия ключей ШИМ для воздействия на обмотку возбуждения возбудителя. Ограничение тока возбуждения при этом обеспечивается простым ограничением входного задающего воздействия. После прохождения задающего воздействия через магнитные системы возбудителя и синхронного генератора на выходе выпрямительной установки получаем ток возбуждения ТЭД, который, воздействуя на магнитные системы тяговых электродвигателей регулирует токи якорей ТЭД. Внешний контур регулирования тормозного тока якорей ТЭД замыкается.
Таблица 2.1. – Значение тормозной силы в соответствии с ПТС
| Позиция ПТС, № | Тормозная сила, кг/с | Позиция ПТС, № | Тормозная сила, кг/с |
| Предварительное торможение | 4000 | 7 | |
| 1 | 7100 | 8 | 14100 |
| 2 | 9 | ||
| 3 | 10 | ||
| 4 | 10200 | 11 | |
| 5 | 12 | не ограничена | |
| 6 | |||
2.2. Режим поддержания заданной с контроллера скорости движения
Алгоритм управления тепловозом в режиме поддержания заданной скорости практически не изменился, за исключением того, что на контроллере машиниста в секторе плавного задания поддерживаемой скорости появилось 7 фиксированных положений задаваемой скорости движения (100, 80, 60, 40, 30, 20, 0 км/ч), а указатель скорости на пульте машиниста отключен и не используется.
При переводе контроллера машиниста на позицию «П» начинается сборка схемы ЭТ. получает питание реле РУ22, которое своими блокировочными контактами отключает управление электромагнитами регулятора дизеля МР от контроллера машиниста, и управление МР1, МР3, МР4 в режиме ЭТ осуществляет система. система включает МР4, чем задается частота вращения вала дизеля, соответствующая нулевой позиции контроллера. после окончания сборки схемы ЭТ (о чем свидетельствует включенное состояние контакторов КВВ и КП7) и одновременном включении вентиля блокировки пневматического тормоза тепловоза ВТ1, при переводе контроллера машиниста на одну из тормозных позиций, система отключает МР4 и включает МР1 (частота вращения соответствует 2-ой позиции дизеля) для обеспечения требуемого охлаждения тяговых электродвигателей (ТЭД). если режим ЭТ продолжается более 5 минут, система включает МР3 (частота вращения вала дизеля соответствует 12-й позиции) для более эффективного охлаждения ТЭД.
Система контролирует комбинацию сигналов с кулачков контроллера машиниста, по которой определяет заданную скорость, фактическую скорость движения тепловоза, положение переключателя тормозной силы ПТС, которое определяет задание ограничения тормозной силы. с помощью измерительных преобразователей ИТ2 – ИТ7, система контролирует токи якорей ТЭД, с помощью ИТ8 - ток возбуждения ТЭД.
При переводе контроллера машиниста в режим поддержания заданной скорости с заданным с ПТС ограничением тормозной силы, в течение первых 6-ти секунд система плавно регулирует ток возбуждения ТЭД таким образом, что обеспечивает режим предварительного торможения с минимальной тормозной силой (порядка 4т) для предварительного сжатия состава, причем, вход в режим предварительного торможения осуществляется с плавным нарастанием тормозной силы до максимально заданной в конце 6-ой секунды. Затем, система, регулируя ток возбуждения ТЭД, обеспечивает поддержание заданной с контроллера машиниста скорости (как частный случай режима поддержания заданной скорости - режим остановочного торможения, т.е. заданная скорость движения 0 км/ч при установке контроллера машиниста на 7-ю тормозную позицию). при снижении скорости движения тепловоза до заданной, система достаточно быстро снижает ток возбуждения ТЭД до уровня, обеспечивающего режим предварительного торможения (это сделано для того, чтобы не произошло растяжение состава). при увеличении скорости движения выше заданной, система увеличивает ток возбуждения ТЭД до тех пор пока скорость движения не будет снижена до заданной.
Для окончания режима ЭТ необходимо перевести контроллер машиниста на 0-ю позицию. после этого система снимет задание возбуждения возбудителя, схема ЭТ автоматически разберется, потеряет питание катушка реле РУ22, управление МР будет осуществляться контроллером машиниста.
Во всех режимах ЭТ система постоянно обеспечивает и контролирует все параметры ограничений электрического торможения: по коммутации (120км/ч х 800А), максимальному (820А) и минимальному (150А) токам якорей ТЭД, току возбуждения ТЭД (820А). в случае неисправности ЭТ или при малой его эффективности (при снижении скорости движения ниже 15км/ч) система включает реле защиты электрического тормоза РУ23 и снимает задание возбуждения возбудителя. при этом теряет питание катушка тормозного реле РУ25, катушка контактора КП7 и катушка реле готовности электрического тормоза РУ28. Автоматически происходит разборка электрической схемы ЭТ. одновременно теряет питание катушка вентиля блокировки пневматического тормоза тепловоза ВТ1, и получает питание катушка вентиля замещения электрического тормоза ВТ2, происходит заполнение тормозных цилиндров тепловоза и замещение ЭТ пневматическим тормозом.
2.3. Режим служебного торможения локомотива при управлении от крана машиниста.
Система обеспечивает регулирование тока возбуждения ТЭД в режиме служебного торможения с заданным с ПТС тормозным усилием (совместное торможение ЭТ тепловоза и пневматическим тормозом состава).
Для перевода тепловоза в режим служебного торможения необходимо перевести контроллер машиниста на 0-ю позицию. Затем установить тормозной кран машиниста в 3-е положение. Далее включается датчик-реле давления РДТ1 и реле управления торможением от крана машиниста РУ30. Сборка схемы ЭТ происходит аналогично сборке схемы при управлении от контроллера машиниста. Система контролирует состояние блокировочного контакта реле РУ30, которое служит признаком служебного торможения. По окончании сборки схемы эт, система в течение 6-ти секунд обеспечивает режим предварительного торможения для сжатия состава, а затем, регулируя соответственным образом ток возбуждения ТЭД, обеспечивает режим остановочного торможения с заданным с ПТС ограничением тормозного усилия.
При снижении скорости движения до 15км/ч, система включает реле РУ23, происходит автоматическая разборка схемы ЭТ и замещение ЭТ пневматическим тормозом. Для окончания режима служебного торможения необходимо установить тормозной кран машиниста в положение отпуска тормозов.
2.4 Режим экстренного торможения
При установке тормозного крана машиниста в 6-е положение тепловоз переводится в режим экстренного торможения. Получает питание катушка реле экстренного торможения РУ27, по состоянию блокировочного контакта которого система определяет режим экстренного торможения. Происходит сборка схемы ЭТ, и система, регулируя ток возбуждения ТЭД, обеспечивает электрическое торможение тепловоза по предельным характеристикам вне зависимости от позиции ПТС.
2.5 Режим проверки электрического тормоза перед поездкой на стоящем локомотиве
Рекомендуется перед поездкой проверить работу всех систем ЭТ. Для этого необходимо перевести контроллер машиниста в позицию перекрыша «П». Если все системы ЭТ исправны, происходит сборка схемы ЭТ. Затем нажать и не отпускать на пульте машиниста кнопку КН11 «проверка ЭТ» и одновременно перевести контроллер машиниста на одну из тормозных позиций. Система плавно начнет увеличивать ток возбуждения ТЭД до 800А (время выхода значения тока возбуждения ТЭД на номинальное составляет 10с). По достижении номинального значения тока возбуждения ТЭД необходимо отпустить КН11. система автоматически включит реле РУ23, произойдет разборка схемы ЭТ, и замещение ЭТ пневматическим.
Таким образом, помимо проверки работоспособности всех систем ЭТ проверяется работа системы управления возбуждением тягового генератора как в режиме ЭТ, так и тяговом режиме.
При проведении пуско-наладочных работ, а также для обеспечения контроля параметров на всех стадиях проведения испытаний тепловоза ТЭП70 №404 использовался имеющийся в системе последовательный канал связи.
В зависимости от задач соответствующего этапа испытаний наряду с перечнем основных для системы параметров на notebook(е) регистрировались и вспомогательные, которые позволили в значительной мере автоматизировать процессы регистрации и последующей обработки результатов. отладочные средства позволяют регистрировать все дискретные входные и выходные сигналы системы. ниже приведен перечень аналоговых и частотных параметров, в том числе и вычисляемых системой, которые регистрировались при испытаниях и представлены на приведенных осциллограммах.
pts – номер позиции переключателя тормозной силы;
ugen_z – вычисляемая величина задания напряжения тягового генератора;
ubort – измеренное напряжение бортовой сети;
oborot_f – частота вращения вала дизеля;
uid – координата положения штока индуктивного датчика;
pzad1 – вычисляемая величина задания мощности тягового генератора;
nkm – номер позиции контроллера машиниста;
ugen – измеренное значение напряжения на зажимах выпрямительной установки;
jgen – измеренное значение тока на зажимах выпрямительной установки;
maxj_f – измеренное максимальное значение якорного тока (выделяется после измерения и сравнения по 6-ти тэд);
minj_f – измеренное минимальное значение якорного тока;
















