RU2443577C1 - Device for automatic termination of sliding and skidding of rolling stock motored wheel units - Google Patents
Device for automatic termination of sliding and skidding of rolling stock motored wheel units Download PDFInfo
- Publication number
- RU2443577C1 RU2443577C1 RU2010151526/11A RU2010151526A RU2443577C1 RU 2443577 C1 RU2443577 C1 RU 2443577C1 RU 2010151526/11 A RU2010151526/11 A RU 2010151526/11A RU 2010151526 A RU2010151526 A RU 2010151526A RU 2443577 C1 RU2443577 C1 RU 2443577C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- inputs
- outputs
- blocks
- wheel
- motor
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к устройствам для автоматической защиты колесно-моторных блоков электровозов, электропоездов и тепловозов от боксования их колесных пар при тяге или от юза при электрическом торможении.The invention relates to railway transport, in particular to devices for the automatic protection of wheel-motor blocks of electric locomotives, electric trains and diesel locomotives from boxing of their wheelsets during traction or from skid during electric braking.
Известно устройство для автоматической ликвидации юза колесно-моторных блоков электроподвижного состава, содержащее датчики текущих значений токов тяговых электродвигателей, причем выходы этих датчиков подключены к элементам для выделения максимального MAX и минимального MIN из указанных текущих значений токов, а также исполнительные элементы автоматики для воздействия на колесно-моторные блоки (RU, патент на изобретение №2072669 C1, кл. B60L 3/10, опубл. 1997).A device for automatically eliminating the use of wheel-motor blocks of electric rolling stock containing sensors of the current values of the currents of traction electric motors, the outputs of these sensors are connected to the elements to highlight the maximum MAX and minimum MIN of the specified current values of the currents, as well as actuating elements of the automation for influencing the wheel -motor blocks (RU, patent for the invention No. 2072669 C1, class B60L 3/10, publ. 1997).
Недостатком устройства является снижение эффективности защиты в связи с невозможностью определения инерционным устройством опорного уровня для однозначной идентификации процессов боксования или юза конкретной колесной пары в процессе развития и ликвидации боксования или юза колесно-моторных блоков при последовательном соединении тяговых электродвигателей.The disadvantage of this device is the decrease in protection efficiency due to the inertia device unable to determine the reference level for unambiguous identification of the processes of boxing or skidding of a particular wheelset in the process of development and elimination of skidding or skidding of wheel-motor units with traction motors connected in series.
Известно устройство для автоматической ликвидации боксования и юза колесно-моторных блоков электроподвижного состава, принятое за прототип, содержащее датчики текущих значений рабочих параметров колесно-моторных блоков, включая электрические параметры тяговых электродвигателей, причем выходы этих датчиков подключены к элементам для выделения максимального MAX и минимального MIN из указанных текущих значений рабочих параметров, а также исполнительные элементы автоматики для воздействия на колесно-моторные блоки, причем дополнительно предусмотрены логический элемент ИЛИ, своими входами подключенный к выходам элементов MAX и MIN, предназначенный для обеспечения необходимого алгоритма ликвидации боксования или юза как при параллельном, так и при последовательном соединении тяговых электродвигателей, а также счетно-решающий блок, соединенный своими входами с выходами датчиков текущих значений рабочих параметров и предназначенный для вычисления среднего текущего значения указанных параметров, а выходы логического элемента ИЛИ и счетно-решающего блока подсоединены к входам элемента сравнения с линейным усилителем, выход которого подключен к входам исполнительных элементов автоматики (RU, патент на изобретение №2364525 C2, кл. B60L 3/10, опубл. 2009 г.).A device for the automatic elimination of boxing and skidding of wheel-motor blocks of electric rolling stock is adopted, taken as a prototype, containing sensors of current values of the operating parameters of wheel-motor blocks, including electrical parameters of traction motors, the outputs of these sensors are connected to the elements to highlight the maximum MAX and minimum MIN from the indicated current values of the operating parameters, as well as the executive elements of automation for influencing the wheel-motor blocks, and in addition OR logic element is provided, with its inputs connected to the outputs of the MAX and MIN elements, designed to provide the necessary algorithm for eliminating boxing or skidding both in parallel and in series connection of traction motors, as well as a computing unit connected by its inputs to the outputs of current sensors values of operating parameters and designed to calculate the average current value of the specified parameters, and the outputs of the logical element OR and the computing unit are connected to moves of the element of comparison with a linear amplifier, the output of which is connected to the inputs of the actuating elements of automation (RU, patent for invention No. 2364525 C2, cl.
Недостатки устройства состоят в том, что в случае одновременного боксования или юза всех колесных пар снижается его быстродействие и не обеспечивается эффективная защита и безопасность движения тягового подвижного состава.The disadvantages of the device are that in the case of simultaneous boxing or skidding of all wheelsets, its speed decreases and the effective protection and safety of the traction rolling stock is not ensured.
Техническим результатом изобретения является повышение эффективности и быстродействия устройства для автоматической ликвидации боксования и юза колесно-моторных блоков тягового подвижного состава при любом соединении тяговых двигателей, в том числе при одновременном боксовании или юзе всех колесных пар тягового подвижного состава, повышение безопасности движения железнодорожного транспорта.The technical result of the invention is to increase the efficiency and speed of the device for the automatic elimination of boxing and skidding of wheel-motor units of traction rolling stock with any connection of traction motors, including the simultaneous skidding or skidding of all wheel pairs of traction rolling stock, increasing the safety of railway traffic.
Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для автоматической ликвидации боксования и юза колесно-моторных блоков тягового подвижного состава, содержащем датчики текущих значений рабочих параметров колесно-моторных блоков, включая электрические параметры тяговых электродвигателей, исполнительные элементы автоматики, соединенные с тяговыми электродвигателями и форсунками для подачи песка колесно-моторных блоков, счетно-решающий блок, соединенный своими входами с выходами датчиков текущих значений рабочих параметров, а своими выходами - с входами исполнительных элементов автоматики, счетно-решающий блок снабжен блоками вычисления частоты вращения каждого колесно-моторного блока, входы которых соединены с выходами датчиков текущих значений рабочих параметров, блоком формирования опорной частоты вращения и блоками сравнения, первые входы которых соединены с выходом блока формирования опорной частоты вращения, вторые входы блоков сравнения соединены с выходами блоков вычисления частоты вращения каждого колесно-моторного блока, входы блока формирования опорной частоты вращения соединены с выходами блоков вычисления частоты вращения каждого колесно-моторного блока, а выходы блоков сравнения, являющиеся выходами счетно-решающего блока, соединены с входами исполнительных элементов автоматики.The specified technical result is achieved by the fact that in the device for the automatic elimination of boxing and skidding of wheel-motor blocks of traction rolling stock, containing sensors of current values of operating parameters of wheel-motor blocks, including electrical parameters of traction electric motors, actuating elements of automation connected to traction motors and nozzles for sand supply of wheel-motor blocks, a calculating and decisive block connected by its inputs to the outputs of the sensors of the current values of working pa parameters, and with its outputs - with the inputs of the actuating elements of automation, the counting-decisive block is equipped with blocks for calculating the rotation frequency of each wheel-motor block, the inputs of which are connected to the outputs of the sensors of the current values of the operating parameters, the block for forming the reference frequency of rotation and comparison blocks, the first inputs of which connected to the output of the block for forming the reference speed, the second inputs of the comparison blocks are connected to the outputs of the blocks for calculating the speed of each wheel-motor block, the inputs of the block formation of a reference frequency of rotation connected to the outputs of blocks calculate the rotational speed of each wheel-motor unit, and outputs the comparison blocks that are output resolver unit are connected to the inputs of automatic actuators.
На чертеже представлена блок-схема устройства для автоматической ликвидации боксования и юза колесно-моторных блоков тягового подвижного состава.The drawing shows a block diagram of a device for the automatic elimination of boxing and skid wheel-motor blocks of traction rolling stock.
Устройство содержит датчики 1 текущих значений рабочих параметров колесно-моторных блоков 2 (соответственно числу ведущих осей локомотива), включая электрические параметры тяговых электродвигателей 3, исполнительные элементы автоматики 4 и 5 для воздействия на колесно-моторные блоки 2, счетно-решающий блок 6, соединенный своими входами с выходами датчиков 1 текущих значений рабочих параметров, а своими выходами - с входами исполнительных элементов автоматики 4 и 5, причем счетно-решающий блок 6 снабжен блоками 7 вычисления частоты вращения каждого колесно-моторного блока 2, входы которых соединены с выходами датчиков 1 текущих значений рабочих параметров, блоком 8 формирования опорной частоты вращения и блоками 9 сравнения, первые входы которых соединены с выходом блока 8 формирования опорной частоты вращения, вторые входы блоков 9 сравнения соединены с выходами блоков 7 вычисления частоты вращения каждого колесно-моторного блока 2, входы блока 8 формирования опорной частоты вращения соединены с выходами блоков 7 вычисления частоты вращения каждого колесно-моторного блока 2, а выходы блоков 9 сравнения, являющиеся выходами счетно-решающего блока 6, соединены с входами исполнительных элементов автоматики 4 и 5.The device contains
Исполнительные элементы автоматики 4 и 5 предназначены соответственно для воздействия на электромагнитные параметры тяговых электродвигателей 3 и для включения устройств импульсной пескоподачи. Первые выходы исполнительных элементов автоматики 4 и 5 соединены с тяговыми электродвигателями 3 для воздействия на их электромагнитные параметры, другие выходы исполнительных элементов автоматики 4 и 5 соединены с форсунками 10 для подачи песка, обеспечивающими импульсную подачу песка под колесные пары 1. Колесно-моторные блоки 2 содержат тяговые электродвигатели 3 и колесные пары 11 с тяговыми редукторами и промежуточными компонентами (на чертеже не показаны).The actuating elements of
Предложенное устройство работает следующим образом.The proposed device operates as follows.
В качестве измеряемых параметров колесно-моторных блоков 2 принимаются токовые нагрузки тяговых электродвигателей 3 (токи якорей и обмоток возбуждения) и напряжения на тяговых электродвигателях 3.As the measured parameters of the wheel-
В режимах электрической тяги или электрического торможения по измеренным значениям токовых нагрузок тяговых электродвигателей 3 в блоках 7 вычисления частоты вращения вычисляются текущие значения частот вращения колесно-моторных блоков 2 в соответствии со следующим выражением:In the modes of electric traction or electric braking from the measured values of the current loads of the traction
, ,
где: ni, Ui, Ii, Ri, СФi - соответственно частота вращения, напряжение якорной цепи, ток якоря, сопротивление якорной цепи и магнитный поток i-го тягового электродвигателя.where: n i , U i , I i , R i , SF i are the rotation frequency, voltage of the armature circuit, armature current, resistance of the armature chain and magnetic flux of the i-th traction motor, respectively.
Для режима электрической тяги в выражении для расчета берется знак «минус», для режима электрического торможения - знак «плюс».For the electric traction mode, the minus sign is taken in the expression for the calculation, and the plus sign for the electric braking mode.
В блоке 8 формирования опорной частоты вращения по полученным значениям частот вращения каждого колесно-моторного блока 2 определяется минимальное значение частоты вращения nmin для режима электрической тяги и максимальное значение nmax для режима электрического торможения. По заданным заранее параметрам задается величина максимально допустимого ускорения/замедления тягового подвижного состава в режимах электрической тяги и электрического торможения соответственно.In
Далее в блоке 8 вычисляется величина опорной частоты вращения nоп в соответствии со следующим алгоритмом:Next, in
1) для режима электрической тяги1) for electric traction mode
nоп=nоп-amaxdt при nоп>nmin n op = n op -a max dt for n op > n min
nоп=nоп+amaxdt при nоп<nmin n op = n op + a max dt for n op <n min
2) для режима электрического торможения2) for electric braking
nоп=nоп-amaxdt при nоп>nmax n op = n op -a max dt for n op > n max
nоп=nоп+amaxdt при nоп<nmax n op = n op + a max dt for n op <n max
Полученное значение опорной частоты вращения nоп с выхода блока 8 подается на входы блоков 9 сравнения, где сравнивается с текущими значениями частот вращения каждого колесно-моторного блока 2, вычисленными в блоках 7.The obtained value of the reference speed n op from the output of
При отсутствии боксования или юза выходные сигналы блока 8 и блоков 7 равны между собой, в результате чего сигналы на выходе блоков 9 сравнения отсутствуют и соответственно блоки 4 и 5 не срабатывают.In the absence of boxing or use, the output signals of
Если в режиме электрической тяги или электрического торможения начинается боксование или юз хотя бы одного из колесно-моторных блоков 2, то появляется разница между выходными сигналами блока 8 и блоков 7, которую определяют соответствующие блоки 9, сигналы с выходов которых поступает на соответствующие исполнительные элементы автоматики 4 и 5, обеспечивая снижение силы тяги или торможения тяговых электродвигателей, потерявших сцепление, с одновременной импульсной подачей песка соответствующими форсунками 10, что позволяет ускорить восстановление сцепления, повысить эффективность и быстродействие устройства для автоматической ликвидации боксования и юза колесно-моторных блоков 2 тягового подвижного состава при любом соединении тяговых электродвигателей 3, в том числе при одновременном боксовании или юзе всех колесных пар 11 тягового подвижного состава, повышение безопасности движения железнодорожного транспорта.If, in the mode of electric traction or electric braking, boxing or use of at least one of the wheel-
Предлагаемое устройство испытано с применением микропроцессорной системы управления на маневровом тепловозе и показало положительные результаты.The proposed device was tested using a microprocessor control system on a shunting diesel locomotive and showed positive results.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010151526/11A RU2443577C1 (en) | 2010-12-16 | 2010-12-16 | Device for automatic termination of sliding and skidding of rolling stock motored wheel units |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010151526/11A RU2443577C1 (en) | 2010-12-16 | 2010-12-16 | Device for automatic termination of sliding and skidding of rolling stock motored wheel units |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2443577C1 true RU2443577C1 (en) | 2012-02-27 |
Family
ID=45852225
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010151526/11A RU2443577C1 (en) | 2010-12-16 | 2010-12-16 | Device for automatic termination of sliding and skidding of rolling stock motored wheel units |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2443577C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2540223C1 (en) * | 2013-08-30 | 2015-02-10 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | Automated antislipping protective device for electric stock wheel sets |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1203814B (en) * | 1961-02-25 | 1965-10-28 | Krauss Maffei Ag | Anti-skid device for driving wheel sets of rail vehicles, especially of locomotives |
RU2025310C1 (en) * | 1991-07-22 | 1994-12-30 | Акционерное общество открытого типа "Всероссийский научно-исследовательский институт электровозостроения" | Device to prevent skidding and slipping of wheelsets of electric rolling stock |
RU77580U1 (en) * | 2008-06-18 | 2008-10-27 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | DEVICE FOR PROTECTION AGAINST BOXING AND USE OF WHEELS |
RU2364525C2 (en) * | 2007-05-23 | 2009-08-20 | Закрытое акционерное общество "Кронид-ЭЛ" | Device to automatically eliminate electric rolling stock wheel-motor units skipping and skidding |
-
2010
- 2010-12-16 RU RU2010151526/11A patent/RU2443577C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1203814B (en) * | 1961-02-25 | 1965-10-28 | Krauss Maffei Ag | Anti-skid device for driving wheel sets of rail vehicles, especially of locomotives |
RU2025310C1 (en) * | 1991-07-22 | 1994-12-30 | Акционерное общество открытого типа "Всероссийский научно-исследовательский институт электровозостроения" | Device to prevent skidding and slipping of wheelsets of electric rolling stock |
RU2364525C2 (en) * | 2007-05-23 | 2009-08-20 | Закрытое акционерное общество "Кронид-ЭЛ" | Device to automatically eliminate electric rolling stock wheel-motor units skipping and skidding |
RU77580U1 (en) * | 2008-06-18 | 2008-10-27 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | DEVICE FOR PROTECTION AGAINST BOXING AND USE OF WHEELS |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2540223C1 (en) * | 2013-08-30 | 2015-02-10 | Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" | Automated antislipping protective device for electric stock wheel sets |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103303158B (en) | The control setup of electric car | |
US9493175B2 (en) | Systems and methods for identifying different types of traction motors in a vehicle system | |
Kadowaki et al. | Antislip readhesion control based on speed-sensorless vector control and disturbance observer for electric commuter train—Series 205-5000 of the East Japan Railway Company | |
EP2347925B1 (en) | Electric vehicle control device | |
Diao et al. | Taking traction control to task: High-adhesion-point tracking based on a disturbance observer in railway vehicles | |
CN106794772A (en) | For the electric drive system of mining haul truck | |
DE102011053961A1 (en) | Method for operating industrial truck, particularly for detecting tire wear of industrial trucks, involves determining speed of engine for operating condition by controller | |
US9108518B2 (en) | Axle torque control corresponding to wheel sizes | |
US10906521B2 (en) | System and method for controlling at least one of tractive or braking efforts of a vehicle system | |
RU2443577C1 (en) | Device for automatic termination of sliding and skidding of rolling stock motored wheel units | |
JP2012010505A (en) | Train controller having train monitoring/data transmission system | |
RU77580U1 (en) | DEVICE FOR PROTECTION AGAINST BOXING AND USE OF WHEELS | |
RU2364525C2 (en) | Device to automatically eliminate electric rolling stock wheel-motor units skipping and skidding | |
RU2739552C1 (en) | Device for controlling traction force and deceleration of electric rolling stock at automatic control | |
RU72921U1 (en) | DEVICE FOR AUTOMATIC LIQUIDATION OF BOXING AND USE OF WHEEL-MOTOR BLOCKS OF ELECTRIC MOBILE COMPOSITION | |
CN107264297B (en) | Control apparatus for electric railcar | |
CN110481587A (en) | A kind of magnetic rail braking control method, device and circuit | |
Sadr et al. | A comprehensive model for adhesion control system of wheel and rail | |
RU2588400C1 (en) | Device for automatic speed control of diesel locomotive with electric transmission | |
RU2551865C1 (en) | Control over speed of diesel locomotive with electrical transmission | |
CN104075898A (en) | Anti-slip simulation system for brake of train | |
RU2510342C2 (en) | Locomotive electrodynamic brake controller | |
KR101693210B1 (en) | Electric vehicle drive control device | |
WO2017145246A1 (en) | Speed control device, wireless train control system, and speed control method | |
RU2540223C1 (en) | Automated antislipping protective device for electric stock wheel sets |