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

и 889499 Союз СоввтскикСоциалистическиеРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБВЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.(23)Прнорнтет 1 оударстеккей комитет СССР до делам кзооретеннй н открытей(72) Автор изобретен Я. Калиничен ьский институт сесоюзны учно-исследоваоностроения аявител) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЗЛЕКТРОПОДВИЖНЫМСОСТАВОМ С ТИРИСТОРНЫМ РЕГУЛИРОВАНИЕМ НАПРЯЖЕНИЯНА 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 тирйсторным регулированием напряжения на тя говых дви гателях, содержащее генератор тактовых импульсов, подключенный к тактовому счетчику, выход кото рого соединен с входом усилителя-фор 1 О мирователя, блок управления, соединенный своими выходами с соответствующими входами реверсивного счетчика, логические выходы которого подключены15 к одним входам дешифратора, к другим входам которого подключены логические выходы тактового счетчика, а выход дещифратора подключен ко второму усилителю-формирователю 13 .Однако при таком построении устройства требуется формирование сдвоеннойматрицы дещифратора 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 подклюценным к одному из раздельных входов триггера знака, другой раздельный вход которого подключен к выходу второй дифференциальной цепочки, вход5 1 о 5 которой соединен с выходом тактового счетчика, причем счетный вход дополнительного тактового счетчика подключен к выходу элемента Исоединенного одним входом с выходом триггера знака, а другим с выходом генератора тактовых импульсов.На чертеже представлена блок-схема устройства для управления электро- подвижным 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 3одним раздельным входом - к выходудифференциальной цепочки 5, а другимраздельным входом соединен с выходомвторой дифференциальной цепочки 7,своим входом подключенной к выходудополнительного тактового счетчика 8,который соединен со своим сбросовымвходом 9 и с усилителем-Формирователем 10, который предназначен для формирования управляющих импульсов коммутирующими тиристорами преобразователя (на чертеже не показано). Счетныйвход 11 счетчика 8 подключен к выходу элемента И 3, а логические входысчетчика соединены с логическими выходами ре верси вного счет чика 12, суммирующим 13 и вычитающим 14 входамисоединенного с блоком управления 15,имеющего вход 16, на который поступает информация от датчика тока двигателя (на чертеже не показано).Устройство работает следующим образом,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 имэо 25 зо З 5 40 45 50 55 пульсов, поступающих на вход усилите. ля 4, т.е. смещение момента закрытия главного тиристора.Исходным состоянием для тактового счетчика 2 является максимальное, т,е. равное ( -1) где и - число триггера.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 1 = ,где Г - частота работы генератора тактовых импульсов Эти импульсы, поступая на усилитель- Формирователь 4, далее следуют на главный терристор преобразователя. Одновременно импульс с выхода тактового счетчика 2, поступая на вход дифференциальной 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 состояние (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 последний5 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 12изаймут состояние расное (2 -1)-1. Дополнительный счетчик 8 также займет указанное состояние благодаря воздей ствию на него реверсивного счетчика 12 по логическим выходам. Импульс на выходе тактового счетчика 2, поступая на вход дифференциальной цепочки 5, вновь переводит триггер б знака в сб- ЗО 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% тельного тактового счетчика 8.Теперь счетчик 8 заполняется за время равное двойной величине дискретности квантовании периода Т переключения тиристоров,т.е. МТй =2/Р=2и,)что при водит к увели чению коэффициента заполнения до величины Формула изобретения устройство для управления электро-подвижным составом с тиристорным регу"лированием напряжения на тяговых двигателях, содержащее генератор тактовых импульсов, подключенный к тактовому счетчику, выход которого соединенс входом усилителя-Формирователя,блок управления, соединенный своимивыходами с соответствующими входамиреверсивного счетчика, а также второйусилитель-формирователь, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено триггером знака, элементом И, двумя дифФеренциальными цепочками и дополнительным тактовым счетчиком, соединеннымсвоими логическими входами с логическими выходами реверсивного счетчика,сбросовым входом - со своим выходом,соединенным с входом второго усилите"ля-формирователя и через дифференциальную цепочку подключенным к одномуиз раздельных входов триггера знака;.другой раздельный вход которого подключен к выходу второй дифференциальной цепочки, вход которой соединен сс выходом тактового счетчика, причем счетный вход дополнительноготактового счетчика подключен к выходу элемента И, соединенного одним входом с выходом триггера знака, а другим - с выходом генератора тактовыхимпул ьсо в.Источники информации,принятые. во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРУ 366540, кл. Н 02 Р 13/16, 1969 Т Ти +к 1 -1где с - время открытого состояния коммутирующих тиристоров, которое, как правило, равно двойной величине времени восстановления запирающих свойств тиристорови к последующему увеличению скорости вращения двигателей.По мере поступления сигнала от дат-чика тока по входу 16 осуществляется последующая подача импульсов по вычитающему входу 14 на реверсивный счет- счетчик 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 Й = (2 -1)-1.М Последующий импульс, поступая на выцитающий 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 сцетчиков 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.ссудламскво ираж стве обре и735ного комитета СССРтений и открытийРаушскад наб., д,