SU1152818A1 - Устройство дл управлени резисторным торможением автономного транспортного средства - Google Patents

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РЕЗИСТОРНШ ТОРМОЖЕНИЕМ АВТОНОМНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащее регул тор тока возбуждени  т гового двигател  посто нного тоца,, вход которого подключен к выходу суммирующего усилител , соединенного одним входом с источником задающего сигнала, а другим - с входом блока ИЛИ, один вход которого соединен с выходом первого суммирующего блока, входы которого подключены к задатчику иодатчику угловой скорости двигател , а другой - с выходом второго суммирующего блока, входы которого подключены к задатчику и датчику тока возбуждени  т гового двигател , а.датчик напр жени  на тормозном резисторе, отличающее , с   тем, что, с целью повьше- ни  надежности работы устройства, оно снабжено датчиком максимального напр жени  между коллекторными пластинами т гового двигател , датчиком искрени  под щетками этого двигател , третьим суммирующим блоком и соединенным с одним из его входов задатчиком напр жени , при этом выход третьего суммирующего блока подключен через диод к третьему входу суммирующего усилител , а другой вход третьего суммирующего блока подключен к выходу датчика искрени  под щетками двигател , входы которого соединены с датчиком угловой скорости и датчиком напр жени , подключенным к одному из входов датчика максимального напр жени  между коллекторными пластинами двигател , другой вход которого соединен с датчиком тока возбуждени , а выход - с третьим входом блока. ИЛИ. 2. Устройство по П.1, отличающеес  тем, что датчик мак (Л симального напр жени  содержит блок делени , соединенные с его входами масштабирующие усилители, а с его выходом одним из входов - блок умножени , подключенный одним из входов к выходу последнего суммирующий блок, выход которого  вл етс  выхо- дом датчика максимального напр жени , а другие входы блока делени  и блока суммировани  соединены с выходом одного из масшта рующих усилителей , вход которого и вход другого масштабирующего усилител   вл ютс  соответственно одним и другим входами датчика максимального напр жени  между коллекторными пластинами двигател .. 3. Устройство по П.1, отличающеес  тем, что датчик искрени  под щетками т говогб двигател  содержит масштабирующие усилители и блоки умножени , входы первого и второго из которых подключены

Description

к выходам соответствующего масштаЬирующего усилител , а выход первогосоединен с одним из входов третьего блока умножени , другой вход которого подкл очен к выходу четвертого блока умножени , входы которого соединены соответственно с выходом второго блока умножени  и выходом второго масштабирующего усилител , вход которого и вход .первого масштабирующего усилител   вл ютс  соответственно вторым и первым входами датчика искрени  под щетками т гового двигател .

1

Изобретение относитс  к т говым электроприводам транспортных средств например электротрансмиссй м большегрузных автомобилей.

Цель изобретени  - повьщ1ение надежности работы устройства.

На фиг,. 1 приведена блок-схема устройства дл  управлени  резисторным торможением автономного транспортного средства; на фиг.2 - блоксхема датчика максимального напр жени  между коллекторными пластинами; на фиг.З - блок-схема датчика искрени  под щетками т гового двигател ; на фиг.4 - тормозна  характеристика привода.

Устройство (фиг.1) содержит ре .гул тор 1 тока возбуждени  (например, тиристорный возбудитель) т гового двигател  2, работающего в генераторном режиме и нагруженного тормозНым реостатом 3, параллельно которому включен датчик 4 напр жени . Вход регул тора 1 соединен с выходом суммирующего усилител  5, первый вход которого соединен с источником задающего напр жени  (не показан), а второй вход - с выходом блока 6 ИЛИ, первый вход которого через суммирующий блок 7, к которому подключен задатчик 8 тока возбуждени  уставки и датчик 9 тока возбуждени  т гового двигател  2 соединен с первым входом датчика 10 максимального напр жени  между коллекторными пластинами коллектора. Второй вход 6 ИЛИ соединен через суммирующий блок 11, к которому подключен задатчик 12 и датчик 13 скорости т гового двигател  2, с первым входом датчика 14 искрени . Третий вход блока 6 ИЛИ соединен с вы- ходом датчика 10 максимального напр жени  между коллекторными пластинами Третий вход суммирующего усилител  5 через диод 15 и суммирующий блок 16, к которому подключен задатчик 17 напр жени , соединен с выходом датчика 14 искрени . Вторые входы датчика 10 максимального напр жени  между коллекторными пластинами и датчика 14 искрени  объединены и соединены с датчиком 4 напр жени .

Датчик максимального напр жени  между коллекторными пластинами (фиг.2) содержит блок 18 делени , блок 19 перемножени  и блок 20 суммировани . Первьм вход блока 18 делени  соединен с выходом датчика 9 тока возбуждени  т гового двигател , а его выход соединен с первым входом блока 19 перемножени , выход которого соединен с первым входом блока 20 суммировани . Вторые входы этих блоков объединены и соединены с датчиком 4 напр жени  на тормозном резисторе.

Датчик искрени  (фиг.З) содержит четыре блока 21-24 перемножени . Оба входа блока 21 объединены и соединены с датчиком напр жени  на тормозном реостате, а его выход соединен с первым входом блока 22. Второй вход этого блока соединен с выходом блока 23, первый вход которого соединен с выходом блока 24. Оба входа блока 24 и второй вход блока 23 объединены и соединены с датчиком скорости т гового двигател . Выход блока 22 соединен с выходом датчика искрени .

Устройство работает следующим образом .

Блок 6 ИЛИ, состо щий из трех диодов , непрерывно сравнивает сигналы, пропорциональные току возбуждени  т гового двигател  2, его частоте вра- щени  и максимальному напр жению ме ду коллекторными пластинами, и вьще л ет из них наибольший по величине сигнал, который затем поступает на инвертирую1ций вход суммирующего у си лител , на.пр мой вход которого поступает сигнал задани . Таким образом, система автоматического регулировани  обеспечивает стабилизацию одного из указанных па раметров: тока возбуждени  т гового двигател , максимального напр жени  между коллекторными пластинами, час тоты вращени  т гового двигател  в зависимости от скорости движени  подвижного средства и величины уста вок блоков 8 и 12. Если степень искрени  на коллекторе превьшает допу тимую, то сигнал Сдатчика 14 искре ни  превьшает величину уставки, задаваемой задатчиком 17. При зтом диод 15 отпираетс  и на инвертирующий вход усилител  5 поступает сигнал , уменьшающий ток возбуждени  т  гового двигател  и вместе с ним интенсивность торможени . Управление интенсивностью тор можени  осуществл ет водитель нажа1;ием на тормозную педаль, св занную с задатчиком 8 тока возбуждени . При нажатии на педаль измен етс  величина уставки. Этот сиг .нал суммируетс  в суммирующем бло .ке 7 с сигналом, пропорциональным току возбуждр.ни . Максимальное нажатие соответствует минимальной величине сигнала уставки. В зтом случае система автоматического регулир вани  (САР) отрабатывает предельную тормозную.характеристику. При меньтем нажатии на педаль величина сигнала уставки увеличиваетс . САР при этом обрабатывает промежуточную тормозную характеристику. Если педаль не нажага, то сигнал уставки максимален и сравним по величине с сигналом заданным, поступающим на неинвертирующий вход суммирующего усилител  5, в результате чего ток в,озбуждени  т гового двигател  2 будет близким к нулю. Если сигнал, поступающий на блок 6 ИЛИ с суммирующего блока 11, превысит сигналы на других входах этой схемы, то САР будет работать в режиме подтормаживани . Величина скорости подтормаживани  устанавливаетс  водителем рычагом, св занным с задатчиком 12 скорости, С помощью рычага измен етс  величина сигнала уставки. Если скорость транспортного средства выше установленной водителем скорости подтормаживани , то отрицательный сигнал с датчика 13 скорости будет по абсолютной величине больше положительного сигнала задатуика 12 и поэтому диод блока 6 ИЛИ, соединенный с суммирующим блоком 11, будет заперт. В этом случае обратна  св зь по скорости не действует и осуществл етс  торможение по предельной или частичной тормозной характеристике (в зависимости от величины нажати  тормозной педали) до тех пор, пока скорость транспортного средства не снизитс  до заданной. При заданной скорости САР работает в режиме стабилизации скорости. Предположим , что скорость уменьшилась. Тогда сигнал, поступающий с суммирующего блока 11 через блок 6 ИЛИ на инвертирующий вход усилител  5, увеличитс . Это приведет к уменьшению тока возбуждени  двигател , что повлечет за собой уменьшение интенсивности торможени  и возрастание скорости транспортного средства. Работа устройства по сн етс  характеристиками (фиг.4), формируемыми приводом в режиме торможени . При полностью нажатой тормозной педали задаетс  максимальный ток возбуждени . В зтом случае формируетс  луч характеристики ОА. В точке А вступает в действие обратна  св зь по Максимальному напр жению между коллекторными пластинами. С этого момента начинаетс  ограничение этого напр жени . Напр жение на,тормозном резисторе несколько уменьшаетс , уменьшаетс  и ток возбуждени , В точке Б отпираетс  диод 15 и на вход усилител  5 начинает поступать сигнал, пропорциональный интенсивности искрени  на коллекторе т гового двигател . Ток возбуждени  т говых двигателей будет еще более уменьшатьс . Напр жение на тормозном реостате будет уменьшатьс  по некоторой кривой ВВ. Участок характеристики ВГ соответствует .заданной скорости подтормаживани , С помощью уко тки, св занной с задатчиком 12 корости, могут быть заданы различные скорости подтормаживани , напр 11 г . Водителем могут быть сформирова частичные характеристики в виде лу чей, лежшщх внутри предельной хар теристики ОАБВГ, Максимальное напр жение между ко лекторными пластинами определ етс  формулой «„(-,« СН V -среднее напр жение между коллекторными пластинамир -перекрытие полюса НДС реакции  кор ; -ЩС возбуждени . Эта формула показывает, что д, зависит от напр жени .- U на зажима  кор , ТОКИ 3  кор  и тока 3g возбуждени . Ее можно переписать след ющим образом. C idU+wtU::18 Поскольку в предлагаемом устройстве ток в тормозном резисторе пропорционален напр жению на нем, то e,.«u.clL,: В где С и с - некоторые посто нные. . Следовательно, величину К можно получить с помощью функционального преобразовател , приведенного на фиг.2.., Известно,что интенсивность искрени  под щетками электрической машины определ етс  так называемым фактором искрени , которда равен ,j где 3 - ток  кор  электрической машины-, п - углова  скорость; 3 - посто нньш дл  данной машины коэффициент. С учетом того, что напр жение на тормозном резисторе пропорционально току  кор , функциональный преобразователь дл  получени  сигнала, проорционального интенсивности искрени  под детками, приведен на фиг.З.

и

Claims (3)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РЕЗИСТОРНЫМ ТОРМОЖЕНИЕМ АВТОНОМНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащее регулятор тока возбуждения тягового двигателя постоянного тоца,, вход которого подключен к выходу суммирующего усилителя, соединенного одним входом с источником задающего сигнала, а другим - с входом блока ИЛИ, один’ вход которого соединен с выходом первого суммирующего блока, входы которого подключены к задатчику податчику угловой скорости двигателя, а другой - с выходом второго суммирующего блока, входы которого подключены к задатчику и датчику тока возбуждения тягового двигателя, а.датчик напряжения на тормозном резисторе, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, оно снабжено датчиком максимального напряжения между коллекторными пластинами тягового двигателя, датчиком искрения под щетками этого двигателя, третьим суммирующим блоком и соединенным с одним из его’ входов задатчиком напряжения, при этом выход третьего суммирующего блока подключен через диод к третьему входу суммирующего усилителя, а другой вход третьего суммирующего блока подключен к выходу датчика искрения под щетками двигателя, входы которого соединены с датчиком угловой скорости и датчиком напряжения, подключенным к одному из входов датчика максимального напряжения между коллекторными пластинами двигателя, другой вход которого соединен с датчиком тока возбуждения, а выход - с третьим входом блока. ИЛИ.

2. Устройство по п.1, о т лича ю щ е е с я тем, что датчик максимального напряжения содержит блок деления, соединенные с его входами масштабирующие усилители, а с его выходом одним из входов - блок умножения, подключенный одним из входов к выходу последнего суммирующий блок, выход которого является выходом датчика максимального ^напряжения, а другие входы блока деления и блока суммирования соединены с выходом одного из масштабирующих усилителей, вход которого и вход другого масштабирующего усилителя являются соответственно одним и другим входами датчика максимального напряжения между коллекторными пластинами двигателя.

3. Устройство по п.1, о т л и чающееся тем, что датчик искрения под щетками тягового' двигателя содержит масштабирующие усилители и блоки умножения, входы первого и второго из которых подключены

SU . ,1152818 к выходам соответствующего масштабирующего усилителя, а выход первогосоединен с одним из входов третьего блока умножения, другой вход которого подключен к выходу четвертого блока умножения, входы которого соединены соответственно с выходом вто рого блока умножения и выходом второго масштабирующего усилителя, вход которого и вход .первого масштабирующего усилителя являются соответственно вторым и первым входами датчика искрения под щетками тягового двигателя.