Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Анализ выполненных работ, постановка целей и задач исследования 8
1.1. Анализ работ по капитальному ремонту с продлением срока службы электровозов постоянного тока 8
1.2. Анализ работ по регуляторам скорости электрического подвижного состава 11
1.3. Постановка цели и задач диссертации 27
Глава 2. Разработка математической модели электровоза постоянного тока ЧС2К 29
2.1. Выбор методики исследования и описание пакета MatLab 29
2.2. Особенности силовой схемы и схемы управления электровоза ЧС2К ..
2.3. Разработка математической модели силовой цепи электровоза 38
2.4. Результаты тестовых расчетов математической модели силовой цепи электровоза ЧС2К
2.5. Выводы по второй главе 56
Глава 3. Анализ результатов расчета электромагнитных процессов в силовой схеме электровоза ЧС2К 57
3.1. Анализ результатов расчета электромагнитных процессов в силовой схеме электровоза ЧС2К и сравнение их с результатами испытаний 57
3.2. Исследование процессов нагрева пусковых реостатов 64
3.3. Исследование влияния разброса времен включения и выключения контакторов на электромагнитные процессы в цепи тяговых двигателей 68
3.4. Выводы по третьей главе 77
Глава 4. Разработка автоматической системы регулирования скорости для электровоза ЧС2К 78
4.1. Разработка функциональной схемы 78
4.2. Выбор структуры регулятора скорости 83
4.3. Исследование результатов работы регулятора скорости электровоза с существующей и предлагаемой схемами компоновки пускового реостата 93
4.4. Исследование результатов работы регулятора скорости электровоза с предлагаемой схемой компоновки пускового реостата на различных соединениях тяговых электродвигателей
4.5. Выводы по четвертой главе 117
Общие выводы по результатам работы 118
Список литературы
- Анализ работ по регуляторам скорости электрического подвижного состава
- Особенности силовой схемы и схемы управления электровоза ЧС2К
- Исследование процессов нагрева пусковых реостатов
- Выбор структуры регулятора скорости
Введение к работе
Железные дороги являются одними из основных транспортных артерий нашей страны, ими выполняется более половины общего грузооборота и треть пассажирских перевозок в стране [1,2, 3]. Однако, крайне недостаточные объемы поставок локомотивов, вагонов и другой новой техники, низкие качественные и экономические показатели еще используемого, но не выработавшего свой ресурс оборудования вызывают серьезные затруднения в нормальном функционировании железнодорожного транспорта. В условиях дефицита финансовых средств Российское Агентство Железнодорожного Транспорта разработало и осуществляет специальную программу повышения эффективности работы железнодорожного транспорта, одной из главных мер которой является снижение эксплуатационных расходов железных дорог, оснащение их более мощными и надежными локомотивами.
Особенно остро стоит вопрос с пассажирскими электровозами постоянного тока, которые в России не строятся вообще. На сегодняшний день инвентарный парк таких электровозов состоит из электровозов серии ЧС2. На железных дорогах России их парк составляет 613 единиц со средним возрастом эксплуатации 28 лет. Исходя из установленного нормативного срока службы электровоза 30 лет, к 2004 году выработают его все электровозы серии ЧС2. Все это свидетельствует о том, что без принятия в ближайшие годы радикальных мер по восстановлению эксплуатационных свойств пассажирских электровозов постоянного тока при отсутствии поставок новых электровозов могут возникнуть серьёзные проблемы по обеспечению пассажирских перевозок.
Наиболее экономичным способом решения проблемы переоснащения парка электровозов является программа производства нового вида ремонта -КРП. После проведения капитально-восстановительного ремонта с продлением срока службы магистральных пассажирских электровозов серии ЧС2
должно быть обеспечено: продление срока службы на 20 лет; эксплуатация со скоростями движения до 160 км/ч; восстановление прочностных свойств кузова и тележек; снижение эксплуатационных расходов за счет уменьшения трудоемкости технического обслуживания и ремонта, повышение эксплуатационной надежности; замена импортных комплектующих и усовершенствование узлов электровоза; максимальное обновление деталей и оборудования. В частности в ходе проведения работ в силовую схему электровоза ЧС2 были внесены существенные изменения, а именно применение в схеме переключения тяговых двигателей электропневматических контакторов и разделительных диодов, также полностью был переукомплектован пусковой реостат.
Наряду со сменой электрического и механического оборудования при КРП устанавливают микропроцессорную систему управления (МПСУ) с новыми алгоритмами и программами управления. В этих системах применяют элементы высокой степени интеграции. Поэтому в состав МПСУ входит небольшое число элементов, благодаря чему снижается не только потребляемая мощность всей системы, но и повышается уровень надежности, что приводит к уменьшению затрат на обслуживание и ремонты. МПСУ электровоза выполняет автоматическое управление электроприводом и электрическими аппаратами в режиме тяги, предусматривает защиту по боксованию, повышенному или пониженному напряжению, перегрузке тяговых двигателей. При этом система автоведения, входящая в состав МПСУ, осуществляет пуск и разгон поезда с учетом экономии электроэнергии, что нередко приводит к длительному движению на реостатных позициях, что недопустимо. Поэтому разработка новой системы автоматического регулирования скорости является актуальной задачей.
В данной работе предлагается дополнить существующую систему автоведения регулятором скорости, который взял бы на себя все функции, связанные с набором позиций, а система автоведения управляла бы регулятором, задавая интервал скоростей движения (максимальную и минимальную) по участку пути в соответствии с расписанием, профилем пути и рациональным энергопотреблением.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Целью настоящей диссертационной работы является разработка системы автоматического регулирования скорости электровоза постоянного тока с индивидуальными электропневматическими реостатными контакторами, с учетом особенностей ступенчатого пуска, а также требований к изменению ускорения движения в переходных режимах.
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
В работе использовался метод имитационного моделирования электромагнитных процессов в силовой цепи электровоза постоянного тока ЧС2К с помощью программного пакета MatLab.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ
разработана математическая модель электровоза постоянного тока ЧС2К, учитывающая процессы, протекающие в силовой части электровоза и позволяющая имитировать выведение пусковых сопротивлений и переключение ходовых позиций;
выполнена проверка адекватности модели и существующего локомотива на основе реальных данных, полученных при испытаниях электровоза ЧС2К;
на основе сравнительного теплового расчета установлено, что предлагаемый новый вариант компоновки пускового реостата обеспечивает большую равномерность температур нагревания элементов секций по сравнению с существующим вариантом и снижение максимальной температуры нагрева;
разработана модель силовой схемы с учетом разброса времен срабатывания электропневматических контакторов, выполнено статистическое
моделирование этого параметра, определены характеристики случайных величин токов и напряжений и их длительностей;
- разработана новая структура регулятора скорости для электровоза с
релейно-контакторным управлением, обеспечивающая необходимую после
довательность действий при переключениях реостатов и ходовых позиций
для поддержания заданного интервала скорости движения.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ
Проведенные исследования позволили:
разработать программный комплекс для расчета переходных электромагнитных процессов в силовой цепи электровоза постоянного тока ЧС2К;
установить, что разброс температур нагрева секций нового пускового реостата снижается, и уменьшаются максимальные температуры нагрева по сравнению с существующим пусковым реостатом;
- установить допустимый диапазон разброса времен срабатывания
электропневматических контакторов;
- разработать структуру и выбрать параметры регулятора скорости для
электровоза с релейно-контакторным управлением.
ПУБЛИКАЦИИ
По результатам исследований опубликованы четыре печатные работы.
ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ
Диссертация состоит из введения, четырех глав, списка литературы из 60 наименований, заключения и приложений. Работа содержит 188 страниц, в том числе 112 страниц машинописного текста, 7 таблиц, 6 страниц списка литературы, 63 страниц приложений.
Анализ работ по регуляторам скорости электрического подвижного состава
Системы автоматического управления подвижным составом предназначены для автоматизации ведения поезда, включая пуск и разгон, выбор режима ведения и торможение с целью повышения точности выполнения графика движения. Их применение на электровозах и электропоездах в значительной степени облегчает труд машиниста, освобождая его от многих функций по управлению поездом и, следовательно, повышая безопасность движения.
Большой вклад в решение проблем, связанных с разработкой теоретической основы автоматизации э.п.с. и создание систем автоведения поездов внесли К. С. Айзинбуд, В. М. Бабич, Л. А. Баранов, И. Б. Башук, А. А. Босов, Я. М. Головичер, Е. В. Ерофеев, Д. Д. Захарченко, А. М. Костромин, А. Л. Лиси-цин, А. Л. Лозановский, В. М. Максимов, Б. М. Наумов, А. Н. Савоськин, В. М. Сидельников, Б. М. Тихменев, Л. М. Трахтман, В. П. Феоктистов и другие авторы. Теория автоматического управления поездом неразрывно связана с теорией тяги, которой посвящены труды видных отечественных ученых A. М. Бабичкова, В. Ф. Егорченко, Н. Е. Жуковского, И. П. Исаева, Е. П. Блохина, B. М. Казаринова, В. И. Крылова, В. А. Лазаряна, Н. А. Панькина, С. А. Чаплыгина, Л. А. Мугинштейна. Методика разработки САУ для подвижного состава железных дорог и метрополитена наиболее полно рассмотрена в [7, 8, 9]. В [8], кроме того, представлено большое число практических примеров реализации подобных систем на основе микропроцессорной техники и с использованием алгоритмов высокой степени сложности.
На магистральных железных дорогах применяются системы автоведения пассажирских поездов (САВПП), электропоездов (САВПЭ), грузовых поездов (САВГП). Эти системы работают в тяжелых климатических услови ях, при разнотипности поездов на участках большой протяженности, что усложняет их внедрение. Наиболее перспективными и рациональными по затратам являются централизованные системы автоведения со спорадической передачей информации с центрального поста управления (ЦПУ) на поезда [1,5]. ЦПУ получает информацию о положении всех поездов данного направления и оперативно рассчитывает график движения.
Среди систем автоведения пассажирских поездов наибольший интерес представляла САВПП, реализованная на электровозе ЧС200 [8, 9, 10] в середине семидесятых годов. Она выполняет следующие функции: соблюдение графика движения с точностью 30 с; выполнение постоянных и временных ограничений скорости; рациональный выбор скорости движения поезда. Данная система имеет двухконтурную структуру, состоящую из контура регулирования времени хода и контура скорости. Она состоит из системы «Автомашинист» и логических блоков, определяющих ограничение по скорости v:i. На регулятор скорости PC поступает сигнал уд и сигнал отключения тяговых двигателей. PC формирует задающие сигналы на регулятор тока РТ и блоки управления реостатным тормозом (БУРТ) и электропневматическим тормозом (БУЭТ). Блок управления тормозами (БУТ) осуществляет их взаимодействие в зависимости от сигналов, подаваемых на него регулятором РТ и регулятором ограничения мощности (РОМ).
Реализованная на базе микрокомпьютерной техники, аппаратура системы автоведения электровоза ЧС200 размещена в двух блоках [8] в пульте управления и в вычислительном блоке (см. рис. 1.2). Блок РПЗУ, в котором хранятся исходные данные об участке и графике движения поезда, подключается к общей шине микро ЭВМ «Электроника С5-12». Аналоговый сигнал для задания требуемой скорости движения в ARR-200 формируется с помощью цифро-аналогового преобразователя (ЦАП). Отключение тяговых двигателей перед участками торможения производится релейным блоком управления тягой. Информация о текущей скорости в виде частотно-импульсного сигнала от осевого датчика подается на вход первого канала таймера, работающего в режиме счетчика импульсов. Сигналы точечного отметчика пути (ТО) используются для коррекции ошибки в измерении пути.
Органы управления системой автоведения формируют следующие сигналы прерывания: «Ввод» (подается в предусмотренный графиком момент отправления поезда); «Пуск» (при отправлении поезда со станции) и «коррекция». С помощью коррекции машинист может изменять время хода по текущему перегону, а также устанавливать любой номер перегона, с которого начинается автоматическое управление. На цифровой дисплей пульта управления выводятся следующие параметры движения поезда: фактическая скорость, расчетная скорость, оставшееся время хода по перегону, допустимая скорость движения, а также уровень ближайшего ограничения скорости и расстояние до него. Более подробно вопросы, связанные с разработкой САВПП и оптимизацией алгоритмов их работы, рассмотрены в [7, 8].
Особенности силовой схемы и схемы управления электровоза ЧС2К
При модернизации электровозов ЧС2 главный переключатель заменяется индивидуальными электропневматическими контакторами с управлением от бортовой микропроцессорной системы управления локомотива [38, 39].
Полностью изменена компоновка и величины пусковых сопротивлений. При таком изменении в силовой схеме модернизированный электровоз выгодно отличается от прототипа: появляется возможность независимого управления контакторами, что приводит в возможности построения схем резервирования, то есть составления обходных контуров при выходе из строя одного из контакторов, таким образом, повышается надежность системы. При этом необходимо отметить, что общее количество силовых контакторов уменьшается с 59 до 50.
Изменение способа перегруппировок тяговых двигателей (с мостового перехода на вентильный переход) значительно улучшает процессы коммутации, возникающие при изменении способа соединений тяговых двигателей, а также дают возможность снизить расход электроэнергии. Разделительные вентили 040, 041, 042 в схеме переключения группировок тяговых двигателей выполняются в виде трех одинаковых блоков по девять диодов ДЛ161-200-14 в каждом (рис. 2.1). Диоды устанавливаются на охладителях 0371-80. В цепях шунтирования обмоток возбуждения тяговых двигателей используется электропневматические контакторы (К34-К49) и типовые индуктивные шунты и резисторы.
Реверсирование тяговых двигателей осуществляется переключением обмоток якоря с помощью двух реверсоров по одному на двигатели каждой тележки. В качестве реверсоров предусмотрено применение новых четырех-элементных пневматических переключателей типа ПТ022.
Силовая схема электровоза ЧС2К Для отключения поврежденных тяговых двигателей не предусматривается использования специальных аппаратов. Необходимые в этих случаях переключения в схеме силовых цепей осуществляются за счет изменений в цепях управления контакторов переключения тяговых двигателей и включения в силовые цепи дополнительно двух электропневматических контакторов (К25 и К29).
Защита цепей тяговых двигателей электровоза при коротких замыканиях осуществляется быстродействующим выключателем. Защита от перегрузки тяговых двигателей выявляется микропроцессорным блоком управления.
Пусковые резисторы включены по новой схеме, при разработке которой приняты меры по повышению их тепловой мощности, уменьшению количества контакторов для переключения секций на пусковых позициях и снижению перегрева. Всего в пусковых резисторах предусмотрено использование 246 элементов с сопротивлением 0,99 Ом.
Последовательное соединение шести тяговых двигателей происходит после включения на первой позиции контакторов КЗ, К17, К18, К21, К26, К28, К32, К50. При этом включенные ранее контакторы К23, К24 и КЗО шунтируют переходные диоды 040, 041 и 042 на всех позициях последовательного соединения тяговых двигателей. Тяговые двигатели соединены в одну последовательную цепь следующим образом: двигатель №3, группа двигателей №1 и №2, группа двигателей №5 и №6 и двигатель №4.
На первой позиции все три пусковых резистора Rl, R2 и R3 соединены последовательно, и их общее сопротивление составляет Rn = 19,487 Ом. На последующих позициях последовательного соединения за счет переключения секций пусковых резисторов происходит уменьшение их сопротивления до нулевого значения на 20 позиции.
Переход на последовательно-параллельное соединение происходит на 21 позиции при включении контакторов К22 и К31, после этого произойдет ввод в якорную цепь пусковых резисторов и выключится контактор К24, который вводит в последовательную цепь шести двигателей блок переходных диодов 041. Одну параллельную ветвь образуют двигатели №3, №1 и№ 2, двигатели №5, №6 и №4 -— вторую параллельную ветвь. На позициях 21-34 происходит ступенчатое уменьшение сопротивления пускового реостата от Ru = 2,0243 Ом до нуля.
Переход с последовательно-параллельного на параллельное соединение происходит на 35 позиции. При этом включаются контакторы К20, К27 и КЗЗ, после того как произойдет ввод в якорную цепь пусковых резисторов и выключатся контакторы К23 и К30, которые вводят в параллельные ветви тяговых двигателей блоки переходных диодов 040 и 042. Одну параллельную ветвь образуют двигатели №1 и №2. Вторую параллельную ветвь образуют двигатели №3 и №4, а двигатели №5 и №6 включаются в третью параллельную ветвь. На позициях 35-46 происходит ступенчатое уменьшение сопротивления пускового реостата от Rn- 1,63 Ом до нуля.
Исследование процессов нагрева пусковых реостатов
Устанавливаемая в ходе капитального ремонта новая схема компоновки пускового реостата имеет существенные недостатки: неравномерное токораспределение по секциям пускового реостата; сильный перегрев отдельных секций, которые дольше других участвуют в работе; высокий коэффициент неравномерности пуска по току; неоправданно высокое полное сопротивление пускового реостата (более чем в полтора раза).
Возникает необходимость доработки пускового реостата с целью выполнения требований по максимальной температуре нагрева элементов сопротивлений, находящихся в секциях пускового реостата. В связи с этим был предложен новый вариант компоновки пускового реостата [47]. Полное сопротивление стало практически таким же, как и на электровозе ЧС2 (Rn= 12,771 Ом.). Величина тока на первой позиции также стала почти как у ЧС2 (/п = 230 А) [39]. Количество реостатных позиций уменьшилось до 42. Новая компоновка предусматривает уменьшение количества реостатных элементов, а также более плотную загрузку каждого элемента.
В настоящем разделе выполнено сравнительное моделирование работы силовой схемы с учетом нагревания сопротивлений для существующего пускового реостата (Rn = 19,487 Ом) и для предлагаемого варианта пускового реостата с максимальным сопротивлением (Ru- 12,771 Ом).
На электровозе ЧС2К применяют те же пусковые сопротивления, что и на электровозе ЧС2 марки КФ3860.73.02.00 (LO 84838). Данные пусковые сопротивления рассчитаны на эксплуатационную температуру / = 410С и способны кратковременно выдерживать температуру до t - 730С. Материалом для спиралей элементов сопротивлений служит фехралевая лента сече-нием 16x16 мм" с удельным сопротивлением г - 1,26 Ом-мм /м. Масса проводникового материала одного элемента составляет Мц-у = 5 кг, а удельная теплоемкость равна С = 700 Вт-с/кг-С. Всего на электровозе установлено 246 элементов имеющих сопротивление /?эл = 0,99 Ом [39, 48, 49]. Расчет производился на всех трех соединениях тяговых двигателей. Вывод позиций в обоих случаях производился через интервал времени / = 5 с, а переход с одного соединения на другое - через t - 150 с.
При моделировании не учитывалось расположение элементов секций пускового реостата в шахтах и их вентиляция. Это обусловлено сложностью расчетов, а также отсутствием исходных параметров, необходимых для выполнения таких расчетов. Поэтому были произведены сравнительные расчеты двух вариантов компоновок пусковых реостатов.
Для примера на рис. 3.6 приведены графики нагрева секций пусковых сопротивлений, на которых наглядно видна степень загруженности отдельных секций первой группы для обоих вариантов пускового реостата. Результаты расчетов, сведенные в таблицы, и графики нагрева секций пусковых реостатов приведены, соответственно, в приложениях 2 и 3. По полученным данным можно сделать следующие выводы: - Максимальная температура по группам секций нового пускового реостата составляет соответственно: t\ = 123С, /2= 172С, U- 144С, что ниже по сравнению с существующим пусковым реостатом, где: t\ = 172С, ti= 179С, U= 176С. Очевидно, что в первой и третьей группах нового пускового реостата температура значительно меньше по сравнению с этими же группами существующего реостата. - Среднее значение температуры одного элемента у нового реостата немного больше по сравнению с существующим реостатом. Это обусловлено более высоким средним током в группах секций, а также лучшей загружен ностью элементов. Однако максимальная температура, определяемая наибольшей температурой отдельной секции, в шахте будет меньше чем при существующем варианте.
Сравнивая результаты расчетов, выполненных для существующей и новой схем компоновки пускового реостата по нагреву пусковых сопротивлений, можно сделать следующие выводы: 1. Величины температур в группах во втором случае практически везде существенно уменьшились. 2. Загрузка элементов при новой схеме стала равномернее. 3. Величина средней температуры у новой схемы немного выше, чем у старой, но не превышает допустимой величины.
Опыт эксплуатации электровозов ЧС2К показал, что времена включения и выключения электропневматических контакторов имеют существенный разброс от 0,050 до 0,250 секунды. Такой разброс может быть объяснен несовершенством технологии их изготовления или несоблюдением этой технологии. Это приводит к дополнительному нагреву сопротивлений и ухудшению коммутации контакторов. Как следствие возникает перегрев контактных групп и, даже, их расплавление.
В настоящем разделе выполнено моделирование работы силовой схемы с учетом реальных времен включения и отключения контакторов. В результате таких расчетов определены характеристики случайных величин токов и напряжений и определены длительности этих величин. Для этого выполнено статистическое моделирование разброса времен включения и выключения в предположении о том, что эти времена распределены по закону Гаусса.
Выбор структуры регулятора скорости
Основными функциями регулятора скорости является набор реостатных позиций через заданный интервал времени с учетом всех допусков и ограничений, описанных в предыдущем разделе. Регулятор скорости PC реализован на базе пяти логических элементов ЛЭ1 - ЛЭ5 (см. рис. 4.1). Все логические элементы реализованы в виде алгоритмов в бортовой системе управления. Логический элемент ЛЭ1 предназначен для выработки сигнала о переходе на следующую реостатную позицию +/ поз. Блок-схема алгоритма работы логического элемента ЛЭ1 представлена на рис. 4.2. На вход элемента поступают следующие сигналы: - от ЧЭ2 о фактической скорости движения поезда V дв; - от ЧЭ1 о токе, протекающем в цепи тяговых двигателей / д; - от ЗЭ1 о величине заданного минимального пускового тока /3MHH-При включении системы в блоке 1 происходит присвоение начальных значений переменным ЛЭ1: At = 0 (обнуление временного интервала между позициями) и поз = 0 (обнуление сигнала о переходе на следующую позицию). В блоке 2 осуществляется опрос входных портов \вх, 2вх, Ъвх.
В блоке 3 происходит сравнение заданного пускового тока с фактическим. В случае выполнения условия блока 3 управление передается блоку 4, в противном случае - блоку 5. В блоке 5 происходит присвоение величины поз = 0 (отсутствие импульса о переходе на следующую позицию).
Логический элемент ЛЭ2 предназначен для выработки сигнала о переходе на следующую позицию ослабления возбуждения тяговых электродвигателей +/ поз.
При включении системы в блоке 1 происходит присвоение начального значения переменной ЛЭ2: поз ОП = 0 (обнуление сигнала о переходе на следующую позицию ослабления возбуждения тяговых электродвигателей). В блоке 2 осуществляется опрос входных портов \вх, 2вх, Звх, 4вх, 5вх, вех.
В случае выполнения условия блока 3 управление передается блоку 7, в котором происходит присвоение величины поз ОП = О (отсутствие импульса о переходе на следующую позицию ослабления возбуждения т. э. д.). В противном случае управление передается блоку 4. В блоке 4, 5, 6 происходит, соответственно, проверка величины тока двигателя, включения режима ослабления возбуждения в процесс разгона поезда, и соответствие номера реостатной позиции номеру одной из ходовых позиций. При невыполнении условий этих блоков управление передается блоку 7, в противном случае - блоку 8, в котором происходит присвоение величины поз ОП - О (сигнал о переходе на следующую позицию ослабления возбуждения т. э. д.). В блоке 9 происходит запись +/ поз в выходной порт \вых. От блока 8 управление передается блоку 2. Таким образом в логических элементах ЛЭ1 и ЛЭ2 происходит генерация управляющих импульсов о переходе на следующую реостатную позицию или ступень ослабления возбуждения т. э. д. в зависимости от задающих параметров. Логический элемент ЛЭЗ служит для ввода в систему сигнала Режим, который обеспечивает перевод системы регулирования в режим тяги (сигнал 1) или выбега (сигнал 0). Блок-схема алгоритма работы логического элемента ЛЭЗ представлена на рис. 4.4. На вход элемента поступают следующие сигналы: - от ЗЭ2 о заданной максимальной скорости движения по участку УЗМакс? - от ЗЭЗ о заданной минимальной скорости движения по участку v3MHH; - от блока Power о подаче питания на регулятор скорости PC On (Off); - от ЧЭ2 о фактической скорости движения поезда v гдв; - от ЧЭ1 о токе, протекающем в цепи тяговых двигателей / д. При включении системы в блоке 1 происходит присвоение начального значения переменной ЛЭЗ: Режим = О (режим выбега). В блоке 2 осуществляется опрос входных портов \вх, 2вх, Звх, 4вх, 5вх. В случае выполнения условия блока 3 (фактическая скорость больше максимальной заданной величины) управление передается блоку 7, в котором происходит присвоение величины Режим = О (т. е. режим выбега). В противном случае управление передается блоку 4. В случае выполнения условия блока 4 (фактическая скорость меньше минимальной заданной величины) управление передается блоку 6, в противном случае - блоку 5. В блоке 5 проверяется наличие тока в силовой цепи электровоза. Если ток протекает по цепи тяговых электродвигателей, то управление передается блоку 6, в котором в свою очередь проверяется наличие питания на регуляторе скорости PC. При невыполнении условия блоков 5 и 6 управление передается блоку 8, в котором происходит присвоение величины Режим = 1 (т. е. режим тяги). При невыполнении условия блока 6 управление передается блоку 7, в котором происходит присвоение величины Режим = О (т. е. режим выбега).
Логические элементы ЛЭ4 и ЛЭ5 вводят в систему сигналы, соответствующие номерам реостатных позиций N pn и позиции ослабления возбуждения тяговых электродвигателей N on. Блок-схема алгоритма работы логического элемента ЛЭ4 представлена на рис. 4.5. На вход элемента поступают следующие сигналы: - от ЛЭ1 о переходе на следующую позицию +/ поз; - от ЗЭ2 о заданной максимальной скорости движения по участку v3MaKc? - от ЛЭЗ о режиме движения (тяга или выбег) Режим. При включении системы в блоке 1 происходит присвоение начального значения переменной ЛЭЗ: Npn = 0 (режим выбега). В блоке 2 осуществляется опрос входных портов \вх, 2вх, Звх.
В случае выполнения условия блока 3 (режим тяги) управление передается блоку 4. В противном случае управление передается блоку 15, в котором происходит присвоение величины JV pn - 0 (нулевая позиция пускового реостата, т. е. режим выбега). В случае выполнения условия блока 4 (переход на следующую позицию) управление передается блоку 5, в противном случае -блоку 14. В блоке 5 происходит присвоение величины JV pn = Npn + 1.
В блоках 6 и 7 сравнивается величина заданной максимальной скорости движения по участку с величиной скорости, которая является границей при переходе на следующее соединение тяговых электродвигателей. При выполнении условий блоков 6 и 7 разгон будет осуществляться, соответственно, либо на соединении «С», либо на соединении «СП», в противном случае - на соединении «П».
