Устройство для импульсного регулирования тяговых электродвигателей

се 9 е. ,петэн-,.не ттварьб.:бл Оп исАнн-е ИЗОБРЕТЕН Ия Союз СоветскихСоцнвлисткческкаРеспубттич М 74 О 553 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет по делам изобретений н открытий(53) УДК 621.337. ,41(088,8) Дата опубликования описания 17.06.80(2) А вторы изобретения А. И. Хоменко, Г. Г. Рябцев и В. П. Касаткин Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени институт инженеров железнодорожного транспорта(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИМПУЛЬСНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙдежности регулирования,Изобретение относится к электронному оборудованию транспортных средств с тиристорно-импульсным регулированием процессов пуска и торможения тяговых электродвигателей.Известно устройство для импульсного5 регулирования тяговых электродвигателей, содержатцее тиристорный прерыватель, соединенный с выходами основного и вспомогательного формирователей управляющих импульсов, подключенных входами к соответствующим элементам выдержки времени, выполненным на транзисторах через согласукицие элементы, генератор тактовых импульсов, развязывающие биоды, резисторы и широтно-импульсный модулятор, входы которого соединены с датчиком тока и источником опорного напряжения 11.Недостатком такого устройства являет-о ся нестабильность установленных граничных значений коэффициента заполнения импульсного цикла, так как в цепи установки минимального значения этого коэффициента находится транзистор, сопротивление которого с течением времени может изменяться, а установка максимального значения коэффициента заполнения импульсного цикла осуществляется;подбором постоянной времени Я-С цепи, близкой к периоду регулирования, в результате чего на граничном значении, которое составляет сотые доли от периода регулирования, существенно сказываются даже незначительные изменения параметров данной К-С цепи. Кроме того, в известном устройстве при увеличениипостоянной времени цепи, задающей максимальный коэффициент заполнения импульсного цикла, вьпие периода регулирования управляющие импульсы для вспомогательных тиристоров прерывателя исчезают, что приводит к делению частоты регулирования или даже срыву процесса регулирования. Цель изобретения - повышение на7408 25 Поставленная цель достигается тем,что предлагаемое устройство снабженодвумя дополнительными транзисторами,а согласующие элементы выполнены натранзисторах, при этом элементы выдержки времени соединены входами черезразвязывающие диоды с выходом генератора тактовых импульсов, причем входэлемента выдержки времени вспомогательного формирователя соединен с 10источником постоянного напряжения через один из диодов и один из дополнительных транзисторов, соединенных черездругой диод с коллектором транзисторасогласующего элемента основного формирователя импульсов, а в коллекторнуюцепь транзистораэлемента выдержки времени вспомогательного формирователявключен другой дополнительный транзистор,соединенный базой с выходом широтноимпульсного модулятора, вход которогоподключен к выходу основного формирователя импульсов.На чертеже дана электрическая схемапредлагаемого устройства.Тиристорный прерыватель 1 управ-ляется основным 2 и вспомогательным 3формирователями импульсов, выполненными по схеме ждущего блокинг-генератора.В цепь управления формирователя 2включен элемент выдержки времени, содержащий транзистор 4 р-г-р типа,конденсатор 5, коллекторные резисторы6 и 7, транзистор 8 о -р д типа согласующего элемента и базовый регулируемый резистор 9,В цепь управления формирователя 3 включен элемент выдержки времени, содержащий транзистор 10 р-ь-р типа и40 конденсатор 11, коплекторные резисторы 12 и 13, базовый регулируемый резистор 14 и транзистор 15 согласующего элемента. База транзистора 10 через диод 16, дополнительный транзистор 17 45 -р-д типа с резистором 18 смещения и диод 19 соединены с коллектором транзистора 8. В коппекторную цепь транзистора 10 включен дополнительный транзистор 20 р-т -р типа с резистором 21 смещения, а база транзистора 20 соединена с выходом широтно-импульсного модулятора 22, управляемого разностью напряжений с датчика 23 тока тяговых двигателей и источника 24 опорного напряжения. Запуск широтно-импульсного модулятора 22 осуществляется выходными сигналами основного формирователя 2. Базы транзисторов 4 и 15 через развязы 83 4,воющие диоды 25 и 26 соединены с выхо-дом генератора 27 тактовых импульсов,Устройство работает следующим об-,разом,Генератор 27 тактовых импульсов формирует последовательность импульсных сигналов, определяющих частоту регулирования. От каждого тактового импульсапроисходит выключение транзисторов 4,8 и заряд конденсатора 5 элемента выдержки времени основного формирователя2, По окончании воздействия импульсногосигнала конденсатор 5 начинает разря,жаться через регулируемый резистор 9.В момент перехода напряжения на конденсаторе через нулевой уровень транзисторы 4, 8 открываются и формирователь 2 формирует управляющий импульс,.поступающий на основной тиристор прерыватепя 1, Временем разряда конденсатора 5 задается максимальное значениекоэффициента заполнения импульсного цикла,При закрытом состоянии элемента выдержки времени формирователя 2 допол-нительный транзистор 17 открыт и конденсатор 11 заряжается от источникапостоянного напряжения. При включениитранзисторов 4, 8 дополнительный транзистор 17 закрывается и конденсатор11 начинает разряжаться через регулируемый резистор 14. Временем разрядаконденсатора 11 задается минимальныйкоэффициент заполнения импульсного цикла. При уменьшении напряжения на конденсаторе 11 до нулевого уровня в базовой цепи транзистора 10 начинаетпротекать ток, но ток его коллекторнойцепи определен состоянием дополнительного транзистора 20, управляемого отширотно-импульсного модулятора 22,Бсли длительность выходного сигналамодулятора 22 меньше выдержки времени,задаваемой конденсатором 11, то транзисторы 10, 15 открываются по окончании этой выдержки времени, еслибольше - по окончании импульсного сигнала от модулятора 22, При включениитранзистора 15 формирователь 3 формируетуправляющие импульсы, поступающиена вспомогательный тиристор прерывателя 1. Предлагаемое устройство осуществляет управление моментом включения вспомо-. гательных тиристоров прерывателя 1 с учетом минимально допустимого значения коэффициента заполнения импульсного цикла текущего значения выходного си5 7405гнала модулятора 22, Ограничение помаксимальному коэффициенту заполненияимпульсного цикла осуществляется припомощи сигналов, поступающих с гепера.тора 27 через развязывающий диод.26,на базу транзистора 15 Ф ор м у л а и з о б р е т е н и я30Устройство для импульсного регулирования тяговых электродвигателей, содержащее тиристорный прерыватель, соединенный с выходами основного и вспомогательного формирователей управляющих 1 5 импульсов, подключенных входами к соответствующим элементам выдержки времени, выполненным на транзисторах через согласующие элементы, генератор тактовых импульсов, развязывающие дио ды, резисторы и широтно-импульсный модулятор, входы которого соединены с датчиком тока и источником опорного напряжения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежнос ти регулирования оно снабжено двумя до 53 бполнительнЬми транзисторами. а согласующие элемонтывьп 1 олнвны на транзисторах,при этом элементы выдержки временисоединены входами через развязывающивдиоды с выходом генератора тактовыхимпульсов, причем вход элемента выдержки времени вспомогательного формирователя соединвн с источником постоянногонапряжения через один из диодов и олиниз дополнительных транзисторов, соединенных через другой диод с коллекторомтранзистора согласующего элемента основного формирователя импульсов, а вколлекторную цепь транзистора элементавыдержки времени вспомогательногоформирователя включен другой дополнительный транзистор, соединенный с выходом широтно-импульсного модулятора,вход которого подключен к выходу основного формирователя импульсов. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Мо 440284, кл. В 601 15/08, 1973