Автореферат (792727), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Основной упор делался наработу ТЭП в первой зоне регулирования (без ослабления поля), где возможнареализация максимально допустимых по условиям сцепления электромагнитныхмоментов. Установлено, что при правильном определении усредненных параметровмодели двигателя СУ ТЭП гибридного маневрового тепловоза ТЭМ9H,16модифицированная с учетом предложенных алгоритмов, функционирует стабильно,плавно выводит ТЭП локомотива на предел по сцеплению и обеспечиваетиспользование потенциальных условий сцепления не менее чем на 90 % в режимереализации предельных усилий.ЗАКЛЮЧЕНИЕ1. Выполнена классификация алгоритмов управления ТЭП в режиме реализациипредельных усилий и обосновано применение системы разрывного управления присовместном регулировании АТД.2.
Предложен способ управления ТЭП с реализацией предельных усилийасинхронными тяговыми двигателями тележки, подключенными параллельно кодному инвертору.3. Разработана функциональная схема и алгоритмы работы СУ ТЭП гибридногоманеврового тепловоза с совместным регулированием асинхронных двигателейтележки на пределе по сцеплению колес с рельсами.4. Разработаны математические и компьютерные модели электрическойподсистемы ТЭП с совместным разрывным регулированием АТД тележки в режимереализации предельных усилий.5. Разработаны математические и компьютерные модели механической части(подсистемы) ТЭП гибридного маневрового тепловоза ТЭМ9H с опорно-осевымподвешиванием АТД и упругим зубчатым колесом редуктора, выполненные сразличной степенью детализации в ПК MatLab/Simulink и «Универсальныймеханизм».6.
Созданы комплексные электромеханические компьютерные модели ТЭПТЭМ9H на основе совмещения ПК MatLab/Simulink и «Универсальный механизм» сприменением интерфейса CoSimulation.7. На основе моделирования установлено, что при регулировании ТЭП ТЭМ9Hна пределе по сцеплению и достаточной крутизне падающего участкахарактеристики сцепления возможно возникновение релаксационных автоколебанийколес с частотой 5,25Гц, а также квазигармонических автоколебаний с частотой14,9 Гц и квазигармонических колебаний с узлом на оси колесной пары, имеющихрезонансный максимум на частоте 81,9 Гц.8.
Для предотвращения релаксационных автоколебаний ТЭП при реализациипредельных усилий следует выводить на предел по сцеплению асинхронный тяговыйдвигатель оси с меньшей вертикальной нагрузкой: АТД первой оси тележки врежиме тяги и АТД второй оси в режиме торможения.9. Определен характер изменения вертикальных нагрузок осей гибридноголокомотива, вызванного работой АТД в режимах тяги и электрического торможения.При реализации потенциального коэффициента сцепления 0,4, разница вертикальныхнагрузок первой и второй осей тележек составляет в среднем 10,8 Т, что приводит кнеравномерности токовых нагрузок двигателей до 30 %.10.
При разбросе сопротивлений параллельно работающих АТД в диапазоне до15 % и правильном определении среднего для двух АТД значения каждого параметра17(правильностипараметровусредненноймодели)системасохраняетработоспособность и устойчивость.11. Предложенные алгоритмы регулирования тягового электроприводапозволяютчастично скомпенсировать неравномерность распределениявертикальных нагрузок осей, вызываемую работой АТД, и обеспечить использованиепотенциальных условий сцепления не менее чем на 90 % в режиме реализациипредельных усилий при изменении потенциального коэффициента сцепления вдиапазоне от 0,4 до 0,1.12. С применением основных элементов моделей, разработанных для гибридноготепловоза, можно на стадии проектирования производить проверку различныхалгоритмов реализации тяговым электроприводом локомотивов с совместнымрегулированием АТД тележки предельных усилий.Основные положения диссертации опубликованы в следующих работахСтатьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ1.
Тарасов, А.Н. Математическая модель механической подсистемы тяговой электропередачи маневрово-вывозного тепловоза ТЭМ9Н / Г.А. Федяева , А.Н. Тарасов ,Г.С. Михальченко, Н.Н. Сидорова // Вест. Брянского гос. техн. ун-та. - 2013. - № 4.С. 139-142.2. Тарасов, А.Н.
Управление тягой и торможением гибридного маневрового тепловоза с асинхронными тяговыми двигателями / Г.А. Федяева, А.Н. Тарасов, Р.В.Ковалев, Т.В. Сморудова // Вестник Брянского гос. техн. ун-та. – 2014. – № 3. – С. 8791.3. Тарасов, А.Н. Динамические процессы при совместном регулировании асинхронных тяговых двигателей тележки тепловоза / Г.А. Федяева, А.Н. Тарасов, Р.В.Ковалев, Г.С. Михальченко // Вестник Брянского гос. техн. ун-та. – 2014. – № 4.
– С.– 129-132.4. Тарасов, А.Н. Управление тяговым электроприводом гибридного маневровоготепловоза с асинхронными двигателями в режиме реализации предельных усилий /Ю.М. Иньков, Г.А.Федяева, А.Н. Тарасов // Электротехника.- 2016. - № 9. - С. 38-43.5. Тарасов, А.Н. Совершенствование системы управления тягового электропривода гибридного маневрового тепловоза / Г.А.
Федяева, Ю.М. Иньков, А.Н. Тарасов,Д.В. Конохов // Электроника и электрооборудование транспорта.- 2017. - № 1. - С. 30- 36.6. Тарасов, А.Н. Энергоэффективное двухзонное регулирование электропривода спрямым управлением моментом асинхронных двигателей / Г.А. Федяева, Ю.М. Иньков, Д.В. Конохов, А.Н. Тарасов// Электроника и электрооборудование транспорта.2018. - № 1. - С. 31 – 36.Документы на объекты интеллектуальной собственности7.
Система регулирования асинхронного тягового электропривода локомотива напределе по сцеплению колес с рельсами. Патент РФ на полезную модель RU 161280/Федяева Г.А., Тарасов А.Н., Сморудова Т.В., Конохов Д.В.//Официальный бюллетеньРоссийского агентства по патентам и товарным знакам. Изобретения. Полезные модели. Опубл. 20.04.2016.- Бюл. № 11.188. Система энергоэффективного двухзонного регулирования скорости асинхронного двигателя с прямым управлением моментом.
Патент РФ на полезную модельRU 159422/ Федяева Г.А., Тарасов А.Н., Сморудова Т.В., КоноховД.В.//Официальный бюллетень Российского агентства по патентам и товарным знакам. Изобретения. Полезные модели. Опубл. 10.02.2016.- Бюл. № 5.9. Энергоэффективный способ управления асинхронными тяговыми двигателями,подключенными параллельно к одному инвертору. Патент РФ на изобретениеRU2586944/ Федяева Г.А., Тарасов А.Н., Сморудова Т.В., Ковалев Р.В.// Официальный бюллетень Российского агентства по патентам и товарным знакам. Изобретения.Полезные модели. Опубл. 10.06.2016. - бюл. № 16.10.
Энергосберегающая система управления асинхронными тяговыми двигателями, подключенными параллельно к одному инвертору. Патент РФ на полезную модель RU163263/ Федяева Г.А., Тарасов А.Н., Сморудова Т.В., Ковалев Р.В.// Официальный бюллетень Российского агентства по патентам и товарным знакам. Изобретения. Полезные модели. Опубл. 10.07.2016. - бюл.
№ 19.11. Способ энергоэффективного двухзонного регулирования скорости асинхронного двигателя в системе прямого управления моментом. Патент РФ на изобретениеRU 2587162/ Федяева Г.А., Тарасов А.Н., Сморудова Т.В., Конохов Д.В.// Официальный бюллетень Российского агентства по патентам и товарным знакам.
Изобретения.Полезные модели. Опубл. 20.06.2016.- бюл. № 17.12. Способ энергоэффективного двухзонного регулирования скорости асинхронного электропривода с гибким ограничением мощности. Патент РФ на изобретениеRU 2605458/ Федяева Г.А., Тарасов А.Н., Сморудова Т.В., Конохов Д.В.// Официальный бюллетень Российского агентства по патентам и товарным знакам. Изобретения.Полезные модели. Опубл. 20.12.2016.- бюл. № 35.Публикации в прочих изданиях13.
Тарасов, А.Н. Моделирование тяговых электроприводов в программных комплексах MatLab и «Универсальный механизм» / Д.В. Кочевинов, С.Ю. Матюшков,А.Н. Тарасов, Г.А. Федяева, Д.С. Шаховский // Труды VI Международной (XVIIIВсероссийской) конференции по автоматизированному электроприводу АЭП-2012. –Иваново: ИГЭУ, 2012.- С.676-681.14. Тарасов, А.Н.
Моделирование динамики асинхронного тягового электропривода гибридного локомотива / Г.А. Федяева, А.Н. Тарасов // Тезисы VII Международного симпозиума «Элтранс-2013». - С-Пб.: ПГУПС.- 2013.- С. 85.15. Тарасов, А.Н. Прогнозирование динамических процессов в тяговом электроприводе маневрового тепловоза ТЭМ9H / Г.А. Федяева, А.Н. Тарасов // Безопасностьдвижения поездов: Труды XIV научно-практической конференции.
- М: МИИТ, 2013.– Ч.1, С. 61.16. Тарасов, А.Н. Моделирование динамики электромеханической системы маневрового тепловоза ТЭМ9H / А.Н. Тарасов, Р.В. Ковалев, Г.А. Федяева // II Научнотехнический семинар Компьютерное моделирование в железнодорожном транспорте. - Брянск.- 2014.- С. 51-52.1917. Тарасов, Н.А. Система управления асинхронным тяговым электроприводом /Г.А. Федяева, А.Н. Тарасов // Труды VII Международной (XIX Всероссийской) конференции по автоматизированному электроприводу АЭП-2014 (г.
Саранск, 7-10 октября 2014 г.). – Саранск: МГУ им. Н.П. Огарёва, 2014.- С. 315-319.18. Тарасов, А.Н. Моделирование динамики электромеханотронной системы тягового электропривода тепловоза ТЭМ9H / Г.А. Федяева, А.Н. Тарасов, Т.В. Сморудова // Сборник докладов всероссийской научно-практической конференции Автоматизированный электропривод и автоматика. 1-4 июля 2014 г.– Липецк: Изд-во Липецкого государственного технического университета.
- 2014. – C. 11-12.19. Тарасов, А.Н. Моделирование асинхронного тягового электропривода гибридного маневрового тепловоза / Г.А. Федяева, В.А. Хвостов, А.Н. Тарасов, Т.В. Сморудова //Тезисы окладов 75 Международной научно-практической конференции «Проблемы и перспективы развития железнодорожного транспорта». – Д.: ДИИТ, 2015.С. 8-9.20. Тарасов, А.Н. Снижение динамических нагрузок в эектромеханотронной системе гибридного маневрового тепловоза средствами управления / А.Н.
















