Антиплагиат (1232985), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Измерение, преобразование и регистрация названных параметровпроисходит в дискретные моменты времени с возможностью изменения интервала времени между замерами. Различная физическаяприрода входных сигналов, возможности датчиков и требования, предъявляемые к точности измерений, определили выборсистемыс аналогово-цифровыми преобразователями (АЦП), которые установлены после датчиков в каждом входном канале.Такая структура системы дает возможность использовать не только мгновенные значения исследуемых параметров, но и ихсредние или действующие значения, выбирая тип или режим работы АЦП. Связь между АЦП и ЭВМ обеспечивается с помощьюкодового коммутатора, в котором происходит запись информации на машинный носитель, что позволяет обрабатывать ее послеопытной поездки на стационарной ЭВМ или на микро-ЭВМ в вагоне-лаборатории.
Кроме того, можно обрабатывать информацию вреальном масштабе времени.Такое комплексное исследование режимов работы электровозов требует большое количество каналов измерения, что ведет кдостаточно большим габаритам аналогово-цифровой функциональной группы автоматизированной системы, соответственнокоторую можно разместить в ходе поездки только в специализированном вагоне-лаборатории. Таким образом, исследованиережимов работы электроподвижного состава ограничивается опытными поездками, что исключает возможность постоянного вовремя эксплуатации контроля энергетических характеристик.Учет электрической энергии на электроподвижном составе является важным элементом оценки работы локомотивного хозяйства.Более 30% эксплуатационных расходов тратится на оплату электрической энергии на тягу поездов.
Сегодня учет электрическойэнергии ведут локомотивные бригады, списывая показания счетчиков электровозов, и группа оперативного учета депо, вносящаяhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.12808818&repNumb=16/1820.05.2015Антиплагиатинформацию с маршрута машиниста в автоматизированное рабочее место (АРМ) для автоматической обработки (таксировки).Учитывая доли «хищений» и ошибок при регистрации электрической энергии на тягу поездов локомотивными бригадами иоператорами центра оперативно-технического учета, а также недостаточный класс точности и разброс показаний счетчиковэлектрической энергии на подвижном составе вследствие их неустойчивой работы, возникает проблема достоверного учетаэлектрической энергии.В настоящее время результаты работы локомотивов и локомотивных бригад фиксируются в маршрутных листах машинистов.Существующая в группе учета локомотивного депо автоматизированная система обработки маршрутных листов машинистовявляетсяполуавтоматической,посколькуисточникомвоздействияявляетсячеловек,чтосвидетельствуетовлияниисубъективного фактора на достоверность вводимой информации.Характерным для полуавтоматической незамкнутой системы является то, что процесс работы системы не зависит от результата еевоздействия на управляемый объект, т.е.
в ней отсутствует обратная связь.Дальнейшим усовершенствованием автоматизированной системы является переход от информационно-справочной к планирующеуправляющей автоматизированной системе. Это становится возможным при замыкании ее выхода со входом так, чтобыконтрольные приборы, измерив некоторые величины, характеризующие определенный процесс в управляемом объекте, служили быодновременно и источником воздействия на систему.
Величина этого воздействия должна зависеть от того, насколько отличаютсяизмеренные величины на управляемом объекте от требуемых значений. Таким образом, возникает замкнутый контур управления.Создание замкнутых контуров – одна из перспектив развития автоматизированной системы управления локомотивным хозяйством.Созданиеивнедрениеавтоматизированныхсистемобеспечитповышениеэффективностииспользованияиуровняработоспособности тягового подвижного состава при минимальных затратах.Развитиесовременныхсредстввычислительнойтехникииэлектронныхустройствпозволитизменитьсложившуюсяинформационную систему учета расхода электрической энергии на электровозах переменного тока и в локомотивныхдепо исоздать новую систему, основанную на автоматизации процесса учета. Принципы создания такой системы положены в основуданной работы. Основными функциями такой системы являются:- получение достоверного учета расхода электрической энергии;- снятие электронной информации о расходе электрической энергии с компьютера электровоза и передачи ее для оперативнойобработки в отдел локомотивного депо по учету работы локомотивных бригад;- корректировка управления режимами работы электровоза при отличии измеренных величин от требуемых значений;- нормирование электрической энергии на грузовые и пассажирские перевозки, а также на отопление пассажирских вагонов.2.3[1]Анализ точности и достоверности учета э лектрической э нергии (приборы и средства измерения и их погрешности)Всуществующих схемах измерения электронные счетчики типа Ф440 и Ф442, используемые на электровозах переменного тока,допускаютнеточности в измерениях, так как воснове их работы применяется двойная модуляция, преобразующая измеряемую энергию в импульсный код с последующиминтегрированием и запоминанием числа импульсов, соответствующих количеству активной энергии.
Они не позволяют вести учетодним счетчиком электроэнергии, потребляемой в тяге и возвращаемой при рекуперации.Недостатки электронных счетчиков указывают на то, что для более точного измерения электроэнергии требуются другие принципыизмерения.При внедрении энергосберегающих технологий необходимы приборы, укоторых принцип работы основан на регистрациимгновенных значений электрических параметров, характеризующих работу электровоза, и дальнейшей их обработке. Дляповышения точности измерения электроэнергии на электроподвижном составе целесообразно использовать электронные счетчикипеременного тока нового поколения типа «Альфа» с классом точности 0,5, которые имеют электронную память, дисплей дляотображения информации, а также возможность измерять в одном блоке и потребление и возврат электроэнергии, что позволитсократить количество счетчиков на электровозах с рекуперативным торможением.
Измерительная часть таких счетчиковвыполнена на основе аналогово-цифрового преобразователя (АЦП) и сигнального процессора. АЦП измеряет мгновенные значениявеличин, пропорциональные фазным напряжениям и токам, преобразовывает их в цифровой код и передает по скоростномупоследовательному каналу сигнального процессора.Сигнальный процессор по мгновенным значениям напряжений и токоввычисляет средние за период напряжения сети значения: напряжения и тока, активную,[1]реактивную и полную мощ ности.Но и э ти счетчики обладают недостатками. Так какэлектровоз является нагрузкой, искажающейсинусоидальность кривых тока и напряжения в электрической сети, товозникающие гармоники напряжения и тока приводят к появлению энергии искажения, которая отдельно не учитывается в этихсчетчиках.Метрологическое обеспечение учета расхода электрической энергии предусматривает правильный выбор средств измерений исоответствующее применений их в рабочих условиях эксплуатации.
Основной причиной неточности учета электрической энергииявляется преобладающее влияние систематических погрешностей средств измерения. В состав измерительного комплекса вкачестве технических средств измерения, влияющих на результат и погрешность измерения электрической энергии в общемслучае входят: трансформатор тока (ТТ), трансформатор напряжения (ТН), счетчик электрической энергии, линия присоединенияк ТН, а также устройство сбора данных (УСД) и устройство сбора и передачи данных (УСПД), которое входит в составизмерительного канала автоматизированных систем[1]учета э лектрической э нергии (АСУЭ).2.4Влияние технических средств и схем измерения на точность учета электрической энергииПрименяемые в настоящее время на электровозах переменного тока электронные счетчики электрической энергии типа Ф440 иФ442 рассчитаны на ток 5 А и напряжение 220 В.
Поэтому в электровозе требуется трансформация напряжения и тока дляизмерительных цепей счетчиков. Токовые зажимы счетчиков подключены к измерительным трансформаторам тока, установленнымв цепи первичной обмотки тягового трансформатора электровоза.
Отсутствие ТН на большинстве серий электровозов переменноготока приводит к использованию упрощенной схемы измерения электрической энергии. Измеряемое напряжение подается отобмотки собственных нужд тягового трансформатора электровоза, что вносит значительную погрешность при определении расходаэлектрической энергии, потребляемой электровозами на тягу поездов.В соответствии с технической документацией вспомогательные обмотки тяговых трансформаторов различных серий электровозовhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.12808818&repNumb=17/1820.05.2015Антиплагиатпеременного тока, от которых питаются счетчики, имеют различное номинальное[1]напряжение.
[2]Такимобразом, даже нахолостом ходу, т.е. без влияния тяговой обмотки трансформатора на обмотку собственных нужд электровоза, при одном и том жезначении первичного напряжения, напряжение на счетчиках электрической энергии различных серий электровозов заметноизменяется.Компенсировать систематическую погрешность за счет ввода коэффициента пропорциональности между напряжением на обмоткесобственных нужд и первичным напряжением для всех серий электровозов переменного тока довольно трудная задача. Трудностьзаключается в том, что величина этой погрешности не постоянна и зависит от режима работы электровоза. Так, с ростомнагрузки электровоза действующие значения напряжения на первичной и вторичной обмотках тягового трансформатораэлектровоза снижаются непропорционально.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
