SU779127A1 - Устройство дл регулировани зазора между экипажем и ферромагнитным рельсом полотна дороги транспортного средства на магнитной подвеске - Google Patents

Description

Изобретение относится к устройствам автоматического регулирования зазора между экипажем и ферромагнитным рельсом и может быть использовано в высокоскоростном наземном транспор- ⁹ те с электромагнитной подвеской.

Известно устройство регулирования зазора, содержащее датчик зазора и управляемый источник питания электромагнита(1].

Ближайшим по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является устройство для регулирования зазора между экипажем и ферромагнитным рельсом полотна дороги транспорт- 15 ного средства на магнитной подвеске, содержащее установленные на экипаже электромагнит, подключенный к нему преобразователь напряжения, соединенный с источником питания, и датчик 20 зазора, связанный с преобразоватетем [2] .

В основу работы Известного устройства положен принцип регулирования 25 тока возбуждения катушки электромагнита в зависимости от величины зазора за счет изменения величины питающего напряжения при неизменном сопротивлении цепи питания электромагнита. 30

Устройство требует специальных систем управления, схемы которых достаточно сложны и потребляют дополнительную электроэнергию.Кроме того, для обеспечения необходимого быстродействия устройства регулирования питающее·напряжение должно изменяться в достаточно широком диапазоне, что накладывает дополнительные требования к температурному режиму электромагнита и качеству изоляции его обмоток.

Цель изобретения - уменьшение энергопотребления.

Цель достигается тем, что устройство снабжено преобразователем нап,ряжение-частота, связанным своим входом с выходом датчика зазора, конденсатором постоянной емкости соединен-, ным с выпрямителем, подключенным к электромагниту, причем преобразователь напряжения выполнен частично-зависимым с двумя входами, первый из которых соединен с источником питания, второй - с выходом преобразователя . напряжение - частота, а выход преобразователя напряжения связан с упомянутым конденсатором.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

........ - -- - - 779127

Устройство состоит из двухвходового частотно -зависимого преобразователя 1, конденсатора 2 постоянной ем- кости, выпрямителя 3, электромагнита 4, датчика 5 зазора, преобразователя 6 напряжение-частота и источника 7 питания. Напряжение сигнала с датчика 5 зазора поступает на преобразователь 6 напряжение-частота^ котором он преобразуется в. сигнал с постоянной по величине амплитудой, но с частотой, · пропорциональной величине зазора,и затем поступает на один из входов частотно-зависимого преобразователя 1, собранного, например, по схеме балансного модулятора. Напряжение 15 постоянного тока от источника 7 питания электромагнита поступает на второй вход частотно-зависимого преобразователя 1. С выхода преобразователя 1 снимается напряжение, по величине равное напряжению источника питания электромагнита, но с частотой, равной частоте напряжения, поступающего с преобразователя 6 напряжение-частота. Это же напряжение подается на выпрямитель 3 через конденсатор 2 постоянней емкости, В случае увеличения зазора выходное напряже-.

ние с датчика 5 зазора увеличивается, что'приводит к линейному увеличению частоты на выходе преобразователя 6 напряжение-частота. С увеличением частоты тока сопротивление конденсатора 2 уменьшается и ток питания электромагнита увеличивается. При уменьшении зазора, наоборот, происходит уменьшение тока в обмотках электромагнита. Описанный процесс регулирования возбуждающего тока в обмотке электромагнита происходит без ‘изменения' амплитуды питающего напряжение· Кроме того, вследствие реактивного' характера емкостного соп'ротивления конденсатора дополнительные потери электроэнергии отсутствуют.

Использование предлагаемого устройства регулирования зазора в высокоскоростном наземном транспорте на электромагнитной подвеске улучшает энергетические характеристики как самого устройства, так и системы электромагнитной подвески в целом. Упрощение конструкции повышает надежность устройства и уменьшает его вес и габариты, что особенно важно при установке системы подвески на экипаже.

Claims (2)

1. (5 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ЗАЗОРА МЕЖДУ ЭКИПАЖЕМ И ФЕРРОМАГНИТНЫМ РЕЛЬСОМ ПР.ЛОТНА ДОРОГИ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА НА МАГНИТНОЙ Изобретение относитс  к устройст .вам автоматического регулировани  зазора между экипажем и ферромагнитным рельсом и может быть использовано в BHCOKOCKOfJocTHOM наземном транспорте с злектромагнитной подвеской. Известно устройство регулировани  зазора, содерхсащее датчик зазора и управл емый источник питани  электромагнита 1 . Ближайшим по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению  вл етс  устройство дл  регулировани  зазора между экипажем и ферромагнитным рельсом полотна дороги транспортного средства на магнитной подвеске, содержсцдее установленные на экипаже электромагнит, подключенный к нему преобразователь напр жени , соединенный с источником питани , и датчик зазора, св занный с преобразоватетем 2 . В основу работы Известного устройства положен принцип регулировани  тока возбуткдени  катушки электромагнита в зависимости от величины зазора за счет изменени  величины питаккцего напр жени  при неизменном сопротивлении цепи питани  электромагнита. ПОДВЕСКЕ Устройство требует специальных систем управлени , схемы которых достаточно сложны и потребл ют дополнительную электроэнергию.Кроме того, дл  обеспечени  необходимого быстродействи  устройства регулировани  питак цеенапр жение должно измен тьс  в достаточно широком диапазоне, что накладывает дoпoлнитieльныe требовани  к температурному режиму электромагнита и качеству изол ции его обмоток. Цель изобретени  - уменьшение , энергопотреблени . Цель достигаетс  тем, что устройство снабжено преобразователем нап- .р жение-частота, св занным своим входом с выходом датчика зазора, конденсатором посто нной емкости соединен-. ным с выпр мителем, подключенным к электромагниту, причем преобразователь напр жени  выполнен частично-зависимым с двум  входагте, первый из которых соединен с источником питани , второй - с выходом преобразовател  . напр жение - частота, а выход преобразовател  напр жени  св заи с упом нутым конденсатором. На чертеже представлена блок-схема устройства. Устройство состоит из двухвходово гр частотно-зависимого преобразовгтел  1, конденсатора 2 посто нной ем кости, выпр мител  3, электромагнита 4, датчика 5 зазора, преобразовател  б напр жение-частота и источника 7 питани . Напр жение сигнала с датчика 5 за зора поступает на преобразователь 6 пр жение-частота, в котором он преобр зуетс  в сигнал с посто нной по величине амплитудой, но с частотой, пропорциональной величине зазора,и затем поступает на один из входов частотно-зависимого преобразовател  1, собранного, например, по схеме балансного модул тора, Напр жение посто нного тока от источника 7 Питани  электромагнита поступает на второй вход частотно-зависимого преобразовател  1. С выхода преобразовател  1 снимаетс  напр жение, по величине равное напр жению источника питани  электромагнита, но с частотой , равной частоте напр жени , поступающего с преобразовател  б напр жение-частота . Это же напр жение подаетс  на выпр митель 3 через конден , сатор 2 посто ннбй емкости, В случае УВеличени  зазора выходное напр же-. ние с датчика 5 зазора увеличиваетс  приводит к линейному увеличению частоты на выходе преобразовател  б напр женйё-ч&стота. С увеличением частоты тока сопротивление конденсатора 2 уменьшаетс  и ток питани  электромагнита увеличиваетс . При умен,шении зазора, наоборот, происходит уменьшение тока в обмотках эле ктромагнита. Описанный процесс регулировани  возбуждающего тока в обмотке электромагнита происходит без йзменёни  амплитуды питающего напр жениг . Кроме того, вследствие реактивного характера емкостного соп рЬТивлени  конденсатора дополнительнее потери электроэнергии отсутствуют . Использование предлагаемого устройства регулирЬвани  зазора в высокоскоростном наземном транспорте на электромагнитной подвеске улучшает энергетические характеристики как самого устройства, так и системы электромагнитной подвески в целом. Упрощение конструкции повьплает надежность устройства и уменьшает его вес и гАбариты, что особенно важно при установке системы подвески на экипаже. Формула изобретени  Устройство дл  регулировани  зазора ме оду экипажем и ферромагнитным рельсом полотна дороги транспортного средства на магнитной подвеске, содержащее установленные на экипаже электромагнит, подключенный к нему преобразователь напр жени j соединенный с источником питани , и датчик зазора, св занный с преобразователем , отличающеес  тем, что, с целью уменьшени  энергопотреблени , оно снабжено преобразователем напр жение-частота, св занным своим входом с выходом датчика зазора, конденсатором посто нной емкости, соединенным с выпр мителем , подключенным к электромагниту, причем преобразователь напр жени  выполнен частотно-зависимым с двум  входами, первый из которых соединен с источником питани , второй - с выходом преобразовател  напр жение-частота, а выход преобразовател  напр жени  св зан с упом нутым конденсатором. Источники информации, .прин тые во внимание при экспертиза 1.За вка Франции № 2198300, кл. Н 02 М 3/14, 29.03.74.
2. 2.Гюнтер X. некоторые вопросы динамики электромагнитной системы подвеса и направлени  Экспресс-информаци , 1976, № 2, с. 3-8(прототип ) ...