SU1150112A1 - Устройство дл регулировани энергоустановки теплоэлектрического транспортного средства - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ЭНЕРГОУСТАНОВКИ ТЕПЛОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащее регул тор возбуждени  т гового генератора, соединенный входом с выходом блока сравнени , один вход которого подключен к выходу блока определени  мощности, соединенного входами с датчиками тока и напр жени  т гового генератора, регул тор мощности дизел , соединенный с контроллером хода, датчик положени  контроллера хода и датчик частоты вращени  дизел , отличающеес  тем, что, с целью повыщени  экономичности , оно снабжено функциональным преобразователем, блоком уставки, сумматорами , квадратором, усилителем и блоком выделени  максимального сигнала, выход которого подключен к другому входу блока сравнени , один вход - к выходу усилител , а другой - к выходу одного из сумматоров, первый вход которого и один из входов усилител  соединены с выходом функционального преобразовател , подключенного входом к датчику положени  контроллера , а второй вход и один из входов SS второго сумматора подключены к датчику частоты вращени  дизел , при этом другой сл вход второго сумматора соединен с блоком уставки, а выход - с входом квадратора, соединенным выходом с другим входом усилител . СП 1чЭ

Description

Изобретение относитс  к транспорту, в частности к устройствам регулировани  мощности энергоустановок теплоэлектрических транспортных средств.

Известно устройство дл  регулировани  энергоустановки теплоэлектрического транспортного средства, содержащее регул тор возбуждени  т гового генератора, соединенный входом с выходом блока сравнени , один вход которого подключен к выходу блока определени  мощности, соединенного входами с датчиками тока и напр жени  т гового генератора, регул тор мощности дизел , соединенный с контроллером хода, датчик положени  контроллера хода и датчик частоты вращени  дизел  1 .

Однако известное устройство не обеспечивает стабильной работы энергоустановки в заданных режимах при изменении параметров воздуха, топлива, масла или охлаждающей жидкости, так как при этом измен етс  действующий момент теплового двигател . Программный блок со схемой динамической коррекции, осуществл ющий задержку сигнала задани  дл  регул тора возбуждени  т гового генератора относительно времени включени  теплоэлектрического привода, не учитывает указанных изменений, что ведет к снижению экономичности энергоустановки .

Целью изобретени   вл етс  повыщение экономичности.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  регулировани  энергоустановки теплоэлектрического транспортного средства, содержащее регул тор возбуждени  т гового генератора, соединенный входом с выходом блока сравнени , один вход которого подключен к выходу блока определени  мощности, соединенного входами с датчиками тока и напр жени  т гового генератора , регул тор мощности дизел , соединенный с контроллером хода, датчик положени  контроллера хода и датчик частоты вращени  дизел , снабжено функциональным преобразователем , блоком уставки, сумматорами , квадратором, усилителем и блоком вы делени  максимального сигнала, выход которого подключен к другому входу блока сравнени , один вход - к выходу усилител , а другой - к выходу одного из сумматоров , первый вход которого и один из входов усилител  соединены с выходом функционального преобразовател , подключенного входом к датчику положени  контроллера , а второй вход и один из входов второго сумматора подключены к датчику частоты вращени  дизел , при этом другой вход второго сумматора соединен блоком уставки, а выход - с входом квадратора, соединенным выходом с другим входом усилител .

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - графические зависимости моментов теплового

двигател  и, генератора в функции частоты вращени  при различных положени х контроллера хода.

Устройство (фиг. 1) содержит регул тор 5 1 тока возбуждени  т гового генератора 2, в цепи которого включены датчик 3 тока и датчик 4 напр жени . Выходы датчиков 3 и 4 соединены с входами блока 5 определени  мощности, выход которого соединен с одним из входов блока 6 сравнени . Выход датчика 7 положени  контроллера 8 хода соединен с входом функционального преобразовател  9. Контроллер 8 хода соединен с регул тором 10 мощности дизел . Датчик 11 частоты вращени 

с дизел  соединен с входами сумматоров 12 и 13. К другому входу сумматора 12 и входу усилител  14 подключен выход функционального преобразовател  9. К другому входу сумматора 13 подключен вход блока 15 уставки. Выход сумматора 13 соединен

0 с входом квадратора 16, а его выход подключен к второму входу усилител  14. Выход сумматора 12 и выход усилител  14 подключены к входам блока 17 выделени  максимального сигнала, соединенного входом с входом блока 6 сравнени .

На диаграмме (фиг. 2) показаны кривые а, б, в зависимости момента (Мгд ) теплового двигател  от частоты « его вращени  при различном значении угла а положени  контроллера хода и кривые г, д, е зависимосQ ти момента (Мр) т гового генератора от частоты со вращени  при тех же положени х контроллера хода. Крива  ж  вл етс  линией наибольщей экономичности работы теплового двигател .

Устройство работает следующим обра5 зом.

Регул тор 10 мощности теплового двигател , датчик 11 частоты вращени , преобразователь 9 и сумматор 12 образуют внещний замкнутый контур регулировани , необходимый дл  поддержани  заданной в соответствии с положением контроллера 8 хода и программой блока 6 частоты вращени  при установившихс  режимах. Разность сигналов задани  и обратной- св зи при а)(й поступает через блок 17 на блок 6, где

сравниваетс  с сигналом обратной св зи внутреннего контура регулировани  мощности генератора 2, служащего дл  компенсации основного возмущающего воздействи  энергоустановки - изменени  тока нагрузки генератора 2. Отнощение контуров в

0 системе соподчиненное: сигнал рассогласовани  внешнего контура служит заданием дл  внутреннего. Сумматор 13, квадратор 16, усилитель 14 и блок 15 образуют канал подачи сигнала задани  дл  внутреннего контура в неустановившихс  режимах при,

5 изменени х положени  контроллера 8 хода. В этом случае сигнал задани  формируетс  по следующему закону:

Рз((0ф-ЧОхл )К((Оз),

где К (юз) - коэффициент усилени  усилител  с регулируемым усилением; сохх - частота холостого хода. Зависимость момента генератора от частоты вращени 

МгИ + .)- К(шз)

измен етс  вначале по вогнутой кривой, приближа сь затем к линейной зависимости. При )з

(03,

М-1Выбор сигнала задани  осуществл етс  блоком 17, выдел ющим наибольщий из сигналов.

Зависимости момента теплового двигател  от частоты вращени  и фазовые траектории Мг((й) дл  различных положений контроллера 8 хода, а также лини  наибольщей экономичности представлены йа фиг. 2. Требуемый вид фазовых траекторий

реализуетс  настройкой зависимости К{(оз) усилител  14 в соответствии с прин тыми критери ми качества переходных процессов.

Таким образом, устройство автоматического регулировани  энергоустановки в переходных процессах формирует желаемую дл  данного теплового двигател  зависимость u)(t), а в квазиустановивщихс  режимах при фикЬированных положени х органа подачи топлива поддерживает заданное значение частоты вращени  в соответствии с программой экономичных режимов.

Предлагаема  структура устройства придает системе свойство инвариантности по отношению к возмущающим воздействи м.

Ожидаемый технико-экономический эффет от применени  предлагаемого устройства выражаетс  в повышении стабильности и качества переходных процессов энергоустановки , повышении приемистости транспортного средства, сокращении потребл емого топлива на 8-10% и увеличении моторесурса теплового двигател  на 10-15%.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ЭНЕРГОУСТАНОВКИ ТЕПЛОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащее регулятор возбуждения тягового генератора, соединенный входом с выходом блока сравнения, один вход которого подключен к выходу блока определения мощности, соединенного входами с датчиками тока и напряжения тягового генератора, регулятор мощности дизеля, соединенный с контроллером хода, датчик положения контроллера хода и датчик частоты вращения дизеля, отличающееся тем, что, с целью повышения экономичности, оно снабжено функциональным преобразователем, блоком уставки, сумматорами, квадратором, усилителем и блоком выделения максимального сигнала, выход которого подключен к другому входу блока сравнения, один вход — к выходу усилителя, а другой — к выходу одного из сумматоров, первый вход которого и один из входов усилителя соединены с выходом функционального преобразователя, подключенного входом к датчику положения контроллера, а второй вход и один из входов g второго сумматора подключены к датчику частоты вращения дизеля, при этом другой вход второго сумматора соединен с блоком уставки, а выход — с входом квадратора, соединенным выходом с другим входом усилителя.

   гноен ” ns