RU196636U1 - ELECTRIC MOBILE BOXING PROTECTION DEVICE WITH ASYNCHRONOUS TRACTION MOTORS - Google Patents
ELECTRIC MOBILE BOXING PROTECTION DEVICE WITH ASYNCHRONOUS TRACTION MOTORS Download PDFInfo
- Publication number
- RU196636U1 RU196636U1 RU2019132746U RU2019132746U RU196636U1 RU 196636 U1 RU196636 U1 RU 196636U1 RU 2019132746 U RU2019132746 U RU 2019132746U RU 2019132746 U RU2019132746 U RU 2019132746U RU 196636 U1 RU196636 U1 RU 196636U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- unit
- power
- outputs
- inputs
- speed
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
- B60L3/10—Indicating wheel slip ; Correction of wheel slip
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61C—LOCOMOTIVES; MOTOR RAILCARS
- B61C15/00—Maintaining or augmenting the starting or braking power by auxiliary devices and measures; Preventing wheel slippage; Controlling distribution of tractive effort between driving wheels
- B61C15/08—Preventing wheel slippage
- B61C15/12—Preventing wheel slippage by reducing the driving power
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к транспортной технике, в частности к автоматизации тягового привода электроподвижного состава с асинхронными тяговыми двигателями. Устройство содержит частотно-регулируемые приводы, причем каждый частотно-регулируемый привод включает последовательно соединенные регулятор скорости, систему векторного управления и асинхронный тяговый двигатель, устройство содержит датчики мощности, сравнивающие элементы, блок определителя, блок задания разницы мощности, блок обнаружения боксования и блок формирования корректирующей скорости. Выходы датчиков мощности соединены с входами сравнивающих элементов, блока определителя и блока задания разницы мощности. Выходы блока определителя и блока задания разницы мощности соединены с входами блока обнаружения боксования. Причем выходы сравнивающих элементов и выход блока обнаружения боксования соединены с входами блока формирования корректирующей скорости, выходы которого соединены с входами регуляторов скорости. Техническим результатом является повышение тяговых свойств электроподвижного состава. 1 ил.The utility model relates to transport equipment, in particular to automation of traction drive of electric rolling stock with asynchronous traction motors. The device comprises variable frequency drives, each variable frequency drive comprising a speed controller, a vector control system and an asynchronous traction motor, the device includes power sensors comparing elements, a determining unit, a power difference setting unit, a boxing detecting unit, and a correction forming unit speed. The outputs of the power sensors are connected to the inputs of the comparing elements, the determinant unit and the power difference setting unit. The outputs of the determinant unit and the power difference task unit are connected to the inputs of the boxing detection unit. Moreover, the outputs of the comparing elements and the output of the boxing detection unit are connected to the inputs of the correcting speed formation unit, the outputs of which are connected to the inputs of the speed controllers. The technical result is to increase the traction properties of the electric rolling stock. 1 ill.
Description
Полезная модель относится к транспортной технике, в частности к автоматизации тягового привода электроподвижного состава с асинхронными тяговыми двигателями.The utility model relates to transport equipment, in particular to automation of traction drive of electric rolling stock with asynchronous traction motors.
Известно устройство для измерения скорости и обнаружения боксования и юза транспортного средства (Зорин В.И., Шухина Е.Е., Кисельгоф Г.К., Киселева С.В., Талалаев Д.В. Устройство для измерения скорости и обнаружения боксования и юза транспортного средства. Патент РФ (RU) 2360805 С2, B60L 3/10 2009 г.), выполненного в виде датчиков пути и скорости, навигационной антенны и навигационного приемника на основании сигналов которых определяется боксование (юз) колесной пары. Недостатком такого устройства является рассогласованность сигналов по времени с датчиков пути и скорости, и сигналов вычисленных на основании выходных сигналов навигационного приемника, что увеличивает время обнаружения боксования (юза) и снижает точность обнаружения боксования (юза).A device for measuring speed and detecting boxing and skidding of a vehicle is known (Zorin V.I., Shukhina E.E., Kiselgof G.K., Kiseleva S.V., Talalaev D.V. Device for measuring speed and detection of boxing and of the vehicle’s use. Patent of the Russian Federation (RU) 2360805 C2,
Наиболее близким по технической сущности к заявленному является, устройство управления подвижным составом с асинхронными тяговыми двигателями, обеспечивающее предупреждение боксования и юза (Федяева Г.А., Федяев В.Н., Власов А.И. Устройство управления подвижным составом с асинхронными тяговыми двигателями, обеспечивающее предупреждение боксования и юза. Патент РФ (RU) 39306 U1, B60L 3/10 2004 г.), выполненного в виде датчиков скорости вращения двигателей и датчика скорости локомотива, на основании сигналов которых вычисляется корректирующее задающее воздействие по напряжению. Недостатком такого устройства является длительное время обнаружения избыточного скольжения по сигналам с датчика скорости вращения двигателя и датчика скорости локомотива, связанное с большой инерционностью электроподвижного состава и запаздыванию сигнала датчика скорости локомотива.Closest to the technical nature of the claimed is a control device for rolling stock with asynchronous traction motors, which provides prevention of boxing and skidding (Fedyaeva G.A., Fedyaev V.N., Vlasov A.I. Control device for rolling stock with asynchronous traction motors, preventing boxing and skidding. Patent of the Russian Federation (RU) 39306 U1, B60L 3/10 2004), made in the form of sensors for engine speed and locomotive speed sensor, based on the signals of which the corrective ie the impact of stress. The disadvantage of this device is the long detection time of excessive slip by signals from the engine speed sensor and the locomotive speed sensor, associated with the large inertia of the electric rolling stock and the delay of the signal of the locomotive speed sensor.
Задачей полезной модели является повышение тяговых свойств электроподвижного состава.The objective of the utility model is to increase the traction properties of electric rolling stock.
Решение поставленной задачи достигается тем, что в устройство, содержащее частотно-регулируемые приводы и датчики мощности, причем каждый частотно-регулируемый привод включает последовательно соединенные регулятор скорости, систему векторного управления и асинхронный тяговый двигатель, введены сравнивающие элементы, блок определителя, блок задания разницы мощности, блок обнаружения боксования и блок формирования корректирующей скорости, причем выходы датчиков мощности соединены с входами сравнивающих элементов, блока определителя и блока задания разницы мощности, а выходы блока определителя и блока задания разницы мощности соединены с входами блока обнаружения боксования, выход которого и выходы сравнивающих элементов соединены с входами блока формирования корректирующей скорости, выходы которого соединены с входами регуляторов скорости.The solution to this problem is achieved by the fact that in the device containing variable-frequency drives and power sensors, each variable-speed drive includes a serially connected speed controller, vector control system and an asynchronous traction motor, comparing elements, a determinant block, a power difference setting block are introduced , a boxing detection unit and a correction speed generating unit, wherein the outputs of the power sensors are connected to the inputs of the comparing elements of the determining unit and block reference power difference, and outputs determinant and reference block unit are connected to the power difference detection unit locomotive wheelslip inputs, and whose output outputs comparing elements coupled to the inputs of the block formation speed correction, outputs of which are connected to inputs of speed regulators.
На фиг. 1 представлена структурная схема устройства защиты от боксования электроподвижного состава с асинхронными тяговыми двигателями.In FIG. 1 is a structural diagram of a device for protection against boxing of electric rolling stock with asynchronous traction motors.
Устройство защиты от боксования электроподвижного состава с асинхронными тяговыми двигателями содержит частотно-регулируемые приводы 1 и 2 с векторным управлением, включающие асинхронные тяговые двигатели 3 и 4 и системы векторного управления 5 и 6 с регуляторами скорости 7 и 8. Датчики мощности 9 и 10, которые измеряют текущие активные электрические мощности статорных обмоток асинхронных тяговых двигателей 3 и 4. Выходы датчиков мощности 9 и 10 соединены с входами сравнивающих элементов 11 и 12, которые определяют асинхронные тяговые двигатели 3 и 4 с наименьшей и наибольшей мощностью. Выходы датчиков мощности 9 и 10 соединены с входами блока определителя 13, который определят значение абсолютной разницы мощностей асинхронных тяговых двигателей 3 и 4. Выходы датчиков мощности 9 и 10 соединены с входами блока задания разницы мощности 14, который определяет значение пороговой мощности АР. Выход блока задания разницы мощности 14 и выход блока определителя 13 соединены с входами блока обнаружения боксования 15, который формирует управляющие сигналы о наличии или не наличии избыточного скольжения. Выходы сравнивающих элементов 11 и 12 и блока обнаружения боксования 15 соединены с входами блока формирования корректирующей скорости 16, который формирует корректирующие задание по скорости.The anti-boxing device for electric rolling stock with asynchronous traction motors contains
Блок задания разницы мощности 14 вычисляет значение выходного сигнала по следующему выражению:The power
где ΔР - пороговая мощность, выходное значение блока задания разницы мощности 14;where ΔP is the threshold power, the output value of the unit for setting the
Р1 - текущая активная электрическая мощность, выходное значение датчика мощности 9;P 1 - current active electric power, the output value of the power sensor 9;
Р2 - текущая активная электрическая мощность, выходное значение датчика мощности 10.P 2 - current active electric power, the output value of the
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
В случае движения электроподвижного состава без избыточного скольжения одной или нескольких колесных пар, датчики мощности 9 и 10 производят измерения текущих активных электрических мощностей статорных обмоток асинхронных тяговых двигателей 3 и 4, и передают измеренные значения на входы сравнивающих элементов 11 и 12, блока определителя 13 и блока задания разницы мощности 14. Сравнивающие элементы 11 и 12 сравнивают измеренные значения с выходов датчиков мощности 9 и 10. При меньшем выходном значении датчика мощности 9, чем выходное значение датчика мощности 10, сравнивающий элемент 11 формирует сигнал об определении асинхронного тягового двигателя 3 как двигателя с наименьшей мощностью, а сравнивающий элемент 12 формирует сигнал об определении асинхронного тягового двигателя 4 как двигателя с наибольшей мощностью. При меньшем выходном значении датчика мощности 10, чем выходное значение датчика мощности 9, сравнивающий элемент 12 формирует сигнал об определении асинхронного тягового двигателя 4 как двигателя с наименьшей мощностью, а сравнивающий элемент 11 формирует сигнал об определении асинхронного тягового двигателя 3 как двигателя с наибольшей мощностью. При этом блок определителя 13 вычисляет абсолютную разницу между выходным значением датчика мощности 9 и выходным значением датчика мощности 10, и выдает вычисленное выходное значение величины на вход блока обнаружения боксования 15, который сравнивает полученное значение с выходным значением пороговой мощности ΔР блока задания разницы мощности 14. При отсутствии избыточного скольжения выходное значение величины блока определителя 13 не превышает выходного значения пороговой мощности ΔР блока задания разницы мощности 14, и блок обнаружения боксования 15 выдает сигнал об отсутствии избыточного скольжения. Блок формирования корректирующей скорости 16 принимает сигналы от сравнивающих элементов 11 и 12 и блока обнаружения боксования 15, и не выдает корректирующие воздействия на входы регуляторов скорости 7 и 8.In the case of the movement of electric rolling stock without excessive slipping of one or more wheelsets,
В случае движения электроподвижного состава с избыточным скольжением одной или нескольких колесных пар, датчики мощности 9 и 10 производят измерения текущих активных электрических мощностей статорных обмоток асинхронных тяговых двигателей 3 и 4, и передают измеренные значения на входы сравнивающих элементов 11 и 12, блока определителя 13 и блока задания разницы мощности 14. Сравнивающие элементы 11 и 12 сравнивают измеренные значения с выходов датчиков мощности 9 и 10. При меньшем выходном значении датчика мощности 9, чем выходное значение датчика мощности 10 сравнивающий элемент 11 формирует сигнал об определении асинхронного тягового двигателя 3 как двигателя с наименьшей мощностью, а сравнивающий элемент 12 формирует сигнал об определении асинхронного тягового двигателя 4 как двигателя с наибольшей мощностью. При меньшем выходном значении датчика мощности 10, чем выходное значение датчика мощности 9 сравнивающий элемент 12 формирует сигнал об определении асинхронного тягового двигателя 4 как двигателя с наименьшей мощностью, а сравнивающий элемент 11 формирует сигнал об определении асинхронного тягового двигателя 3 как двигателя с наибольшей мощностью. При этом блок определителя 13 вычисляет абсолютную разницу между выходным значением датчика мощности 9 и выходным значением датчика мощности 10, и выдает вычисленное выходное значение величины на вход блока обнаружения боксования 15, который сравнивает полученное значение с выходным значением пороговой мощности АР блока задания разницы мощности 14. При наличии избыточного скольжения, выходное значение величины блока определителя 13 превышает выходное значение пороговой мощности АР блока задания разницы мощности 14, и блок обнаружения боксования 15 выдает сигнал о наличии избыточного скольжения. Блок формирования корректирующей скорости 16 принимает сигналы от сравнивающих элементов 11 и 12 и блока обнаружения боксования 15, и выдает сигнал о снижении скорости. При меньшем выходном значении датчика мощности 9, чем выходное значение датчика мощности 10 выходной сигнал о снижении скорости блока формирования корректирующей скорости 16 поступает на вход регулятора скорости 7, до того момента как выходное значение блока определителя 13 станет меньше выходного значения блока задания разницы мощности 14. При меньшем выходном значении датчика мощности 10, чем выходное значение датчика мощности 9 выходной сигнал о снижении скорости блока формирования корректирующей скорости 16 поступает на вход регулятора скорости 8, до того момента как выходное значение блока определителя 13 станет меньше выходного значения блока задания разницы мощности 14. Совокупность этих действий предотвращает развитие избыточного скольжения колесной пары и обеспечивает реализацию предельной силы тяги по условиям сцепления.In the case of the movement of electric rolling stock with excessive sliding of one or more wheelsets,
Таким образом, предлагаемое устройство позволяет предотвратить развитие процессов избыточного скольжения выше допустимой величины, реализовать режимы работы привода, предельные по условиям сцепления и повысить быстродействие обнаружения избыточного скольжения, что в совокупности повышает тяговые свойства электроподвижного состава.Thus, the proposed device allows to prevent the development of excess slip processes above the permissible value, to implement drive operating modes that are limiting in terms of adhesion and to increase the speed of detection of excessive slip, which together increases the traction properties of the electric rolling stock.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019132746U RU196636U1 (en) | 2019-10-14 | 2019-10-14 | ELECTRIC MOBILE BOXING PROTECTION DEVICE WITH ASYNCHRONOUS TRACTION MOTORS |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019132746U RU196636U1 (en) | 2019-10-14 | 2019-10-14 | ELECTRIC MOBILE BOXING PROTECTION DEVICE WITH ASYNCHRONOUS TRACTION MOTORS |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU196636U1 true RU196636U1 (en) | 2020-03-11 |
Family
ID=69897797
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019132746U RU196636U1 (en) | 2019-10-14 | 2019-10-14 | ELECTRIC MOBILE BOXING PROTECTION DEVICE WITH ASYNCHRONOUS TRACTION MOTORS |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU196636U1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DD289742A5 (en) * | 1989-12-05 | 1991-05-08 | Dr,Wissenschaftlich-Technisches Zentrum,De | POWER CONTROL FOR DIESEL HYDRAULIC DRIVEN VEHICLES |
EP0699553A1 (en) * | 1994-09-01 | 1996-03-06 | Hitachi, Ltd. | Control apparatus for electric vehicles |
RU77580U1 (en) * | 2008-06-18 | 2008-10-27 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | DEVICE FOR PROTECTION AGAINST BOXING AND USE OF WHEELS |
RU161336U1 (en) * | 2015-03-19 | 2016-04-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Брянский государственный технический университет" | DEVICE FOR PREVENTING LOCOMOTIVE BOXING |
RU2657157C1 (en) * | 2016-12-15 | 2018-06-08 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" | Method for detecting slipping and wheel slip of a vehicle with an electric transmission |
-
2019
- 2019-10-14 RU RU2019132746U patent/RU196636U1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DD289742A5 (en) * | 1989-12-05 | 1991-05-08 | Dr,Wissenschaftlich-Technisches Zentrum,De | POWER CONTROL FOR DIESEL HYDRAULIC DRIVEN VEHICLES |
EP0699553A1 (en) * | 1994-09-01 | 1996-03-06 | Hitachi, Ltd. | Control apparatus for electric vehicles |
RU77580U1 (en) * | 2008-06-18 | 2008-10-27 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | DEVICE FOR PROTECTION AGAINST BOXING AND USE OF WHEELS |
RU161336U1 (en) * | 2015-03-19 | 2016-04-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Брянский государственный технический университет" | DEVICE FOR PREVENTING LOCOMOTIVE BOXING |
RU2657157C1 (en) * | 2016-12-15 | 2018-06-08 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" | Method for detecting slipping and wheel slip of a vehicle with an electric transmission |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR20100126537A (en) | Train braking apparatus and train braking method | |
CN107074115B (en) | Wheel stability control based on torque of electric motor | |
US20190146453A1 (en) | Control apparatus of an electric motor | |
RU2758797C1 (en) | Method for protection against stalling of electric rolling stock with asynchronous tractive motors | |
CN104204760A (en) | Dynamometer system | |
CA2702748A1 (en) | Wheel diameter measuring apparatus of electric vehicle | |
CN104521134A (en) | Motor control device, motor control method, and air-blowing device | |
JPWO2014167852A1 (en) | Motor drive device | |
RU2720864C1 (en) | Method for protection against slipping of wheel pairs of electric rolling stock with asynchronous traction engines | |
RU196636U1 (en) | ELECTRIC MOBILE BOXING PROTECTION DEVICE WITH ASYNCHRONOUS TRACTION MOTORS | |
CN103684183A (en) | Revolving speed estimation method of asynchronous motor | |
KR101629059B1 (en) | Apparatus for estimating parameters in induction machine | |
RU2741851C1 (en) | Method of protection against boxing of electric mobile vehicles with asynchronous traction motors | |
RU2350487C1 (en) | Method of control of diesel locomotive electrical transmission in braking | |
RU2222097C2 (en) | Control gear for induction-motor drive | |
RU209092U1 (en) | PROTECTION DEVICE AGAINST BOXING OF ELECTRIC ROLLING STOCK WITH ASYNCHRONOUS TRACTION MOTORS | |
JP5063274B2 (en) | Electric vehicle control device | |
JPWO2017046852A1 (en) | Speed control device | |
RU2366583C1 (en) | Method for control of diesel locomotive electric traction gear | |
RU2293031C1 (en) | Method to control electrical transmission of diesel locomotive at braking | |
JP6614384B1 (en) | Servo amplifier and servo system | |
KR101147285B1 (en) | Precision docking control system and the method for automatic driving vehicle | |
RU2534597C1 (en) | Method of adjusting diesel locomotive electric power transmission | |
RU99390U1 (en) | SYSTEM OF REGULATION OF ASYNCHRONOUS TRACTION ELECTRIC LOCOMOTIVE DRIVE AT THE LIMIT ON THE CLUTCH OF WHEELS WITH RAILS | |
KR102388236B1 (en) | Servo amplifier and servo system |