Устройство для безнагрузочной настройки регулятора возбуждения тягового генератора

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕЗНАГРУЗОЧНОЙ НАСТРОЙКИ РЕГУЛЯТОРА ВОЗБУЖДЕНИЯ ТЯГОВОГО ГЕНЕРАТОРА , содержащее имитатор тока нагрузки и датчик напряжения тягового генератора , выходы которых соединяются со входами регулятора возбуждения, узел сравнения , имитатор падения напряжения в цепи якоря тягового генератора и датчик скорости его вращения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности настрой-, ки, оно снабжено соединяемым с выходом регулятора возбуждения резистором с датчиком тока в его цепи, функциональными преобразователями, интеграторами, коммутатором , инвертирующим усилителем, блоком памяти, включенными последовательно генератором импульсов и блоком задержки , подключенным выходом к одному из входов узла сравнения, блоком умножения и сумматором, входы которого соединены с выходами одного из функциональных преобразователей , инвертирующего усилителя и одного из интеграторов, а выход - со входом другого функционального преобразователя , выход которого соединен с сигнальным входом другого интегратора, выход которого через коммутатор связан со входом блока памяти, подключенного выходом к одному из входов блока умножения, другой вход которого соединен с выходом датчика скорости тягового генератора, причем выход имитатора тока нагрузки генератора соединен с сигнальным входом первого интегратора и входами инвертируюS щего усилителя и имитатором падения на (Л пряжения в цепи якоря тягового генератора , выход которого вместе с выходом датчика напряжения тягового генератора подключен к другому входу узла сравнения, выход которого соединяется с обмоткой возбуждения, при этом выходы датчика тока, генератора импульсов и блока задержки соответственно соединены со входом to первого функционального преобразователя, а управляющим входом коммутатора и входами сброса интеграторов. 4 О5

„„SU „„1126467

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3(51) В 60 L 11 04

О ПИСАН ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCH0MY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 j 3636264/24-11 (22) 03.06.83 (46) 30.11.84. Бюл. № 44 (72) Л. С. Писарик, В. Ф. Кучерявенко и В. В. Романов (71) Белорусский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (53) 621.335.2.833 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 880811, кл. В 60 1. 11/04, 15.11.81. (54) (57) УСТРОЛСТВО ДЛЯ БЕЗНАГРУЗОЧ НОЙ НАСТРОИКИ РЕГУЛЯТОРА

ВОЗБУЖДЕНИЯ ТЯГОВОГО ГЕНЕРАТОРА, содержащее имитатор тока нагрузки и датчик напряжения тягового генератора, выходы которых соединяются со входами регулятора возбуждения, узел сравнения, имитатор падения напряжения в цепи якоря тягового генератора и датчик скорости его вращения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности настройки, оно снабжено соединяемым с выходом регулятора возбуждения резистором с датчиком тока в его цепи, функциональными преобразователями, интеграторами, коммутатором, инвертирующим усилителем, блоком памяти, включенными последовательно генератором импульсов и блоком задержки. подключенным выходом к одному из входов узла сравнения, блоком умножения и сумматором, входы которого соединены с выходами одного из функциональных преобразователей, инвертирующего усилителя и одного из интеграторов, а выход — со входом другого функционального преобразователя, выход которого соединен с сигнальным входом другого интегратора, выход которого через коммутатор связан со входом блока памяти, подключенного выходом к одному из входов блока умножения, другой вход которого соединен с выходом датчика скорости тягового генератора, причем выход имитатора тока нагрузки генератора соединен с сигнальным входом первого интегратора и входами инвертирующего усилителя и имитатором падения напряжения в цепи якоря тягового генератора, выход которого вместе с выходом датчика напряжения тягового генератора подключен к другому входу узла сравнения, выход которого соединяется с обмоткой возбуждения, при этом выходы датчика тока, генератора импульсов и блока задержки соответственно соединены со входом первого функционального преобразователя, управляющим входом коммутатора и входами сброса интеграторов.

1126467: 2

Изобретение относится к транспортным средствам с теплоэлектрическим приводом и может иснользов ться для безнагрузочной проверки и настройки регулятора возбуждения тягового генератора. 5

Известно устройство для безнагрузочной настройки регулятора возбуждения тяго„вого генератора,. содержащее имитатор тока нагрузки и датчик напряжения тягового гене ратора, выходы которых соединяются со вхо,.дами регулятора возбуждения, узел сравнения, имитатор падения напряжения в цепи якоря тягового генератора и датчик скорости его вращения 111. .Недостатком известного устройства является наличие дополнительного источника, включенного в цепь обмотки возбуждения тягового генератора, что изменяет режим работы регулятора и снижает точность настройки.

Цель изобретения — повышение точности настройки.

Цель достигается за счет того, что устройство для безнагрузочной настройки регулятора возбуждения тягового генератора, содержащее имитатор тока нагрузки и датчик напряжения тягового генератора, вы- . 5 ходы которых соединяются со входами ре. гулятора возбуждения, узел сравнения, имитатор падения напряжения в цепи якоря тягового генератора и датчик скорости его вращения, снабжено соединяемым с выходом регулятора возбуждения резистором с датчиком тока в его цепи, функциональными преобразоЬателями, интеграторами, коммутатором, инвертирующим усилителем, блоком памяти, включенными последовательно генератором импульсов н блоком задержки, подключенным. выходом к одному

: из входов узла сравнения, блоком умножения и сумма1ором, входы которого соеди- . нены с выходамн одного нз функциональных преобразователей; инвертирующего усилителя и одного из интеграторов, а выход — @ со входом другого функционального преобразователя, выход которого соединен с сигнальным входом другого интегратора, вы, ход которого через коммутатор связан со входом блока памяти, подключенного выходом к одному из входов блока умножения, другой вход которого соединен с выходом датчика. скорости тягового генератора, причем выход имитатора тока нагрузки генератора соединен с сигнальным входом первого интегратора и входами инвертирую-:50 щего усилителя и имитатором падения напряжения в цепи якоря тягового генерато- . ра, выход которого вместе с выходом датчика напряжения тягового генератора подключен к другому входу узла сравнения, выход которого соединяется с обмоткой воз буждения, при этом выходы датчика тока, генератора . импульсов и блока задержки соответственно соединены сп входом первого функционального преобразователя, управляющим входом коммутатора и входами сброса интеграторов.

На чертеже изображена блок-схема устройства для безнагрузочной настройки регулятора возбуждения тягового генератора.

Устройство содержит имитатор 1 тока нагрузки тягового генератора 2 и датчик 3 напряжения тягового генератора, выходы которых соответственно соединяются: со входами а и б регулятора 4 возбуждения; к выходу которого подключается резистор

5 с датчиком 6 тока, включенные последовательно генератор 7 импульсов и блок 8 задержки, подключенный выходом ко входу а узла 9 сравнения, блок 10 умножения, с одним из входов которого соединен выход . блока 11 памяти, а с другим — выход датчика 12 скорости тягового генератора, сумматор 13, входы которого соединены с выходами функционального преобразователя

14, инвертирующего усилителя 15 и интегратора 16, а выход — со входом функционального преобразователя 17, выход которого соединен с сигнальным входом интегратора 18, выход которого через коммутатор

19 связан со входом блока l l памяти, имитатор 20 падения наиряжения в цепи якря тягоого генератора, выход которого вместе с выходом датчика 3 напряжения тягового генератора подключен ко входу б узла 9 сравнения, выход которого соединяется с обмоткой 21 возбуждения через усилитель

22, причем выходы датчика 6 тока, генератора 7 импульсов и блока 8 задержки со ответственно соединены со входом функционального преобразователя 14, управляющим входом коммутатора 19 и входами сброса интеграторов 16 н 18, а выход имитатора 1 тока нагрузки, генератора соединен с сигнальным входом интегратора 16 и входами инвертирующего усилителя 15 и имитатора 20 падения напряжения в цепи якоря тягового генератора.

Устройство работает следующим образом.

С помощью имитатора 1 тока нагрузки (фиг. 1) на токовый вход а регулятора 4 возбуждения подается сигнал, определяющий ток в резисторе 5 на выходе регулятора 4. Этот ток измеряется датчиком 6, сигнал с которого поступает на вход функционального преобразователя 14. На выходе преобразователя 14 вырабатывается сигнал,. пропорциональный магнитодвижущей силе воздушного зазора и зубцовой зоны якоря генератора, при токе в обмотке 21 возбуждения, равном току на выходе регулятора 4.

На выходе инвертирующего усилителя 15

-вырабатывается сигнал, пропорциональный магнитодвижущей силе реакции якоря, создаваемой током, соответствующим сигналу на выходе имитатора !, пропорционального

1126467 току нагрузки, Генератор 7 нмнульсов вы- сом в конце периода Т записывается в блорабатывает импульсы с неизменным пери- ке 11 памяти, сигнал выхода которого переодом T. Блок 8 задержки вырабатывает им- множается в блоке 10 с сигналом угловой пульсы, следующие непосредственно после скорости. генератора 1, поступающим с датокончания импульса генератора 7. Импуль- > чика 12 ековести. На выходе блока 10 носы блока 8 задержки сбрасывают интегра-:: является сигнал, пропорциональный ЭДС торы 16 и 18. В первый момент после сбро- генератора при токе нагрузки, соответствую са интегратора 16 на выходе сумма"гора . щем имитируемому.

13 вырабатывается сигнал, пропорциональ- В узле 9 сравнения из сигнала ЭДС выRblA магнитодвижущей силе под размаг- читается сигнал с выхода имитатора 20, ниченным реакцией якоря краем полюса 1О который пропорционален падению напря° тягового генератора. жения в цепи якоря генератора. Из полуС течением времени сигнал с выхода ." ченного сигнала, пропорционального напряинтегратора 16 изменяется пропорциональ- . женню генератора в имитируемом режиме, но времени интегрирования. Постоянная вычитается- сигнал обратной связи с выховремени интегратора. 16 выбрана таким об- 15 да датчика 3 напряжения. Сигнал рассоразом, что за время t=T сигнал на выходе гласования с выхода уэлч 9 сравнения поинтегратора 1$ изменяется от нуля до ве- ступает через усилитель 22 на обмотку 21 личины, пропорционально максимальной возбуждения генератора. В результате намагнитодвнжущей силе реакции якоря. пряжение генератора .устанавливается -равНа выходе сумматора 13 с течением вре- ным напряжению в режиме работы, соотмени сигнал изменяется до значения, пропор- 20 ветствующему имитируемой нагрузке, Сигциоиальиого магнитодвижущей силе, дей- нал, пропорциональный этому напряжению, ствующей. под другим; намагниченным реак- поступает на вход б регулятора-4, обеснецией якоря, краем полюса тягового генера- . чивая работу последнего в том же режиме, тора. На выходе функционального преоб-: что и при действительйой нагрузке генераразователя 17, моделирующего переходную 2> тора. характеристику тягового генератора, сиг- . нал, пропорциональный индукции, изменя- . - " Таким образом, предлагаемое устройется в соответствии с переходной характе- -ство позволяет учесть все основные фактористякой..: ры: ток нагрузки, ток возбуждения, углоСигнал выхода интегратора 18 в конце вую скорость и нелинейности магнитных цепериода Т препорционален среднему зиа- 30 пей при определении напряжения генератора чению индукции под полюсом нагруженно- причем режимы работы регулятора возбу-,, го генератора. ждения при реальной нагрузке генератора (-;угнал генератора 7 импульсов кратко- и прн ее имитации идентичны, что обеспевременио открывает коммутатор 19 и сиг- чит высокую точность проверки и настрой-кал с выхода интегратора 18 перед его. сбро- ки регулятора возбуждения.

3$

Составнтель Я. Гаррнлов

Редактор Т. Парфенова Текред И. Верес,: -Корректор С: иеран

Зайаз 86IS/I3 Гнраж 656 Подписное

ВНИИПИ Государственного вкомнтета СССР по делам нзобретеннй н открытнй !!3035, Mqcasa, Ж вЂ” 35, Раушская.наб., д. 4/5

Фвлнал ППП сПатентъ, г..Ужгород, ул. Проектная, 4