Способ управления линейными двигателямитягового электропривода и устройстводля его осуществления

 

О П И С А Н И Е В444ОЗ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Саве Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 23.11.76 (21) 2422416/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.07.81. Бюллетень ¹ 25 (45) Дата опубликования описания 07.07.81 (51) М. К .

В 60М 1/10

Гасударственный комитет (53) УДК 621.313.33 (688.8) Р Р0

t па делам изобретений и открытий

Р й;;у

П С Гринчук А А Дубиня И Н Желязков А . Л Кацен "-. и В. М. Нагорнюк (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ЛИНЕЙНЫМИ ДВИГАТЕЛЯМИ

ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к тяговому электроприводу с линейными двигателями и может быть использовано для устройства заводского рельсового транспорта в металлургической и других отраслях промышленности.

Известен привод экипажей монорельсовой дороги с линейными асинхронными двигателями, индукторы которых установлены стационарно под монорельсом, и способ управления ими, предусматривающий включение индуктора по мере прохождения их экипажем, отдельными контакторами по сигналам путевых датчиков. Линейные индукторы устанавливаются с интервалами, а длина якоря, закрепляемого на движущемся экипаже, принимается достаточной для перекрытия двух последовательно установленных индукторов и интервала между ними (1).

Известен также способ управления линейными двигателями тягового электропривода, индукторы которых, содержащие многофазные обмотки, установлены стационарно на пути, заключающийся в последовательном включении индукторов при подходе к ним рулоновоза по сигналам датчиков положения с последующим их выключением после его прохода (2).

Расстояние между индукторами несколь2 ко меньше длины поезда. С увеличением длины поезда количество требуемой коммутирующей аппаратуры уменьшается, однако длина конвейерного поезда ограничива5 ется требованием недопущения схода с рельсов передних тележек. Ограничивается также мощность одного индуктора по условиям коммутации, что снова приводит к необходимости установки большого числа ли10 нейных индукторов и применения для их включения и выключения большого числа коммутирующих аппар атон.

Целью изобретения является упрощение и повышение надежности управления ли15 нейными двигателями тягового электропривода.

Это достигается благодаря тому, что включение индукторов при подходе рулоновоза и их отключение после прохождения

20 -рулоновоза осуществляют замыканием и размыканием между собой концов подключенных к сети фазных обмоток индукторов контактным элементом рулоновоза, причем на время размыкания концов фазных обмоток по сигналу датчика положения отключают индукторы от сети.

Для осуществления способа предложено устройство, содержащее линейные двигатели электропривода, например рулоновоза, 30 индукторы которых установлены стационар844403

65 но вдоль пути с интервалами между ними, а якорные пластины закреплены под тележками рулоновозов, коммутирующую аппаратуру для управления индукторами и датчиками и отличающееся тем, что линейные индукторы выполнены, каждый, в виде двух секций, установленных последовательно друг за другом с интервалом, в котором размещен упомянутый датчик, концы фазных оомоток индукторов выведены на контакты, установленные последовательно вдоль пути, а на рулоновозе установлен выполненный в форме лыжи контактный элемент, служащий для замыкания концов фаз, причем индукторы разделены на группы и подключены к сети через общий для каждой группы коммутирующий аппарат.

На фиг. i показано устроиство, вид сбоку; на фиг. 2 разрез & — A фиг. i; на фиг. 3 — схема управления линеиными индуктор ами. 1 ележка 1 (фиг. 1) показана в положении, когда закрепленная под ней якорная пластина 2 уже вошла в зазор датчика положения 3>, а контактная лыжа 4 замкнула между сооои контакты 0 концов фазных обмоток линейных индукторов b . замыкание контактов ь между собои может быть осуществлено либо непосредственно через лыжу 4, и в этом случае лыжа изготавливается из электропроводного материала, либо через стационарно установленные против контактов 5 медные шины при воздействии на контакты 5 лыжей 4. В последнем случае лыжа 4 выполняется из неэлектропроводного износостойкого материала. К выходным обмоткам датчиков положения

3i-3 (по числу линейных индукторов) подключены электромагнитные реле (фиг. 3), контакты которых 3 -1 — 3>-и также показаны на фиг. 3. Контакторы 7 и

8 осуществляют подачу напряжения на группу линейных индукторов 6>-6 и при необходимости реверсирование питания.

Фильтр-реле 9 состоит из собственных фильтра тока обратной последовательности и включенного на его выходе реле, контакты которого используются для отключения питания обмоток возбуждения датчиков положения. Фильтр-реле 9 включен через измерительные трансформаторы тока 10, которые для исключения составляющей тока нулевой последовательности соединены между собой по схеме «треугольник». Лыжа 4 выполнена более длинной, чем якорная пластина 2, а контакты 5 установлены относительно датчика положения 3 таким образом, чтобы входу якорной пластины в зазор датчика предшествовало замыкание двух первых контактов 5, а при замыкании третьего контакта лыжа полностью находилась в зазоре датчика положения. Выход якорной пластины из зазора датчика положения предшествует размыканию контактов 5. При расстоянии между соседними

60 контактами 5, равном длине датчиков положения, и их симметричном относительно него расположении вылет лыжи на якорную пластину впереди составляет половину этого расстояния, а сзади — его длину. Применение в качестве датчика положения индукционного бесконтактного датчика скорости движения электропроводной полосы позволяет осуществлять выключение питания не только перед размыканием контактов 5, но и при достижении рулоновозом заданной максимальной скорости, что необходимо при импульсном регулировании скорости.

При погрузке на рулоновоз или выгрузке рулона питание линейных индукторов отключено коммутирующими аппаратами (контакторами) 7 и 8 (фиг. 3), а контакты

5 замкнуты лыжей 4 стоящего рулоновоза.

Поэтому при включении коммутирующим аппаратом 7 питания индукторов между ними и якорной пластиной возникает тяговое усилие, приводящее рулоновоз в движение. В момент прохождения конца якорной пластины через рабочий зазор датчика положения (скорости) на выходе последнего появляется всплеск сигнала, вызывающий отключение питания коммутирующим аппаратом 7, и размыкание контактов 5 лыжей 4 происходит при отсутствии тока.

Длительность выключения питания коммутирующим аппаратом определяется выдержкой реле времени 11 (фиг. 3) и принимается достаточной для размыкания лыжей 4 всех контактов 5. После этого рулоновоз движется на выбеге по инерции до следующего линейного индуктора. Благодаря отсутствию механической передачи и весьма низким ходовым сопротивлениям движению, а также большой массе рулоновоза с грузом движение может быть весьма длительным. При необходимости р асстояние между индукторами может быть выбрано малым, что не приведет к увеличению числа требуемых коммутирующих аппаратов, так как к каждому из них может быть подключено любое количество линейных индукторов, а число коммутирующих аппаратов определяется в основном числом участков пути, на каждом из которых одновременно может находиться не более одного рулоновоза.

Движение рулоновозов предполагается по кольцевой схеме.

При проходе рулоновоза над следующим индуктором якорная пластина 2, пройдя первую секцию, замыкает лыжей 4 два первых контакта 5, вызывая двухфазный несимметричный режим питания обмоток индукторов, при котором фильтр-реле 9 тока обратной последовательности отключает питание обмотки возбуждения датчика положения (скорости) 3, и при заходе в его рабочий зазор якорной пластины 2 всплеска сигнала не будет и отключение питания коммутирующим аппаратом 7 не

844403

15 произойдет. В момент замыкания лыжей

4 всех трех контактов 5 симметрия питания восстанавливается, после чего реле 9 восстанавливает цепь питания обмотки возбу>кдеттия датчика положения, При увеличении скорости рулоновоза сигнал соответствующего датчика 3i-3 также увеличивается, что вызывает при определенном его уровне срабатывание включенного на его выходе реле и кратковременное отключение питания коммутирующим аппаратом 7. Длительность отключения определяется выдержкой реле времени 11. Схема (Фиг. 3) позволяет осуществлять режим движения с ограничением максимальной скопости по сигналч датчика

cK0DocTH и пеоиочическое (импульсное) питание линейных индукторов.

В исходном состоянии схемы управления (фиг. 3) тпансшопматор 12 включен и обмот"и во бi ждения двтчиков 3 -3 и c> рма релейной автоматики пол чают питание.

При этом промежуточное реле 13 выключено и его замыкающий контакт 13-1 разомкнут, а размыкающие контакты 13-2 и 13-3 замкнуты, реле времени 11 включено и его замыкающий контакт 11-1 в цепи промежуточного реле 13 замкнут.

Переключатель 14 стоит в нейтпальном положении и катушки контакторов 7 и 8 не включены и их блок-контакты 7-1 и 8-1 замкнуты. Включение контактора 7 или 8 осуществляют пововотом переключателя в одно из двух крайних положений. При включении контактора 7 он размыкает свой блок-контакт 7-1 в цепи катушки контактора 8 и подает питание на свою rpynIIv линейных инд кторов, из которых включенным оказывается лишь один, контакты

5 которого замкнуты между собой лыжей 4.

При этом может быть осуществлено соединение фазных обмоток по схеме «звезда» либо «треугольник». При симметоичной нагрузке размыкак1щий контакт фильтрареле 9 замкн т, обеспечивая подачу питания на обмотки возбуждения датчиков

З -3 . При скорости,чвижения рулоновоза, меньшей заданной максимальной, замыкающей контакт 31-1, 31-2 3 -3, 31-и реле соответствующего датчика в цепи реле 13 разомкнут.

Срабатывание реле датчика происходит либо при превышении тележкой заданной скорости, либо при выходе из зазора датчика якорной пластины, когда из-за электромагнитной несимметрии на выходе датчика возникает всплеск сигнала. При этом соответствующий контакт 3i-1, 3i-2, 31-3, 31-и датчика в цепи промежуточного реле13 замыкается, реле 13 включается, замыкает свой контакт 13-1, обеспечивая себе цепь питания, и размыкает контакты 13-2, 13-3, вызывая выключение контактора 7 и реле нременн 11, При этом размыкание контак20

Зо

6 тов 5 лыжей 4 происходит без дуги. Реле

11 пазмыкает с выдержкой времени свой контакт 11-1 в цепи ппомежчточного реле

13, что вызывает выклю|ение промежуточного реле 13, замыкание его контактов

13-2 и 13-3 и включение контакторов 7 и 8 и оеле времени.

Таким образом, на обмотки линейных индукторов снова подается напряжение, а схема подготовлена к новому автоматическому циклу кратковременного отключения питания индукторов.

Выключение питания обмоток возбуждения датчиков контактами реле 9 на время захода в зазор датчика якорной пластины способствует ул чшению использования линейных инл кторов.

Реверсиоование питания линейных индукторов включением контактора 7 необхо.чимо в режиме тооможения ппотивовклк ением и при точной остановке рулоновоза в местах з à rove êè и и а згвчзки.

Схема выправления может быть выполнена и на бесконтактных элементах.

Формула изобретения

1. Способ правления линейными двигателями тягового электпопривода, например пт лоновоза, инлс кторы которых, содеожащие многоЖазные обмотки, установлены стационарно на пути, заключающийся в последовательном включении индчкторов при полхоче к ним пулоновоза по сигналу датчиков положения с последующим их выключением после его поохоча, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью чппощения и повышения належности, вклк1чение инжекторов при подходе рчлоновоза и их отключение после поохоча р лоновоза остчцествляют замыканием и пазмыканием между собой концов подключенных к сети разных обмоток инд ктопов контактным элементом рулоновоза. ппичем IT3 впемя пазмыкания концов

@явных обмоток каждого индуктора по сигналч его датчика положения отключают инл ктопы от сети.

2. Устройство для осуществления способа по п. 1, содержащее линейные двигатели электропривода, например рулоновоза, индукторы которых установлены стационарно вдоль пути с интервалами между ними, а якорные пластины закреплены под тележками рулоновозов, коммутирующую аппаратуру для управления индукторами и датчик, отличающееся тем, что индукторы выполнены, каждый, в виде двух секций, установленных последовательно друг за другом с интервалом, в котором размещен упомянутый датчик, концы фазных обмоток индукторов выведены на контакты, установленные последовательно вдоль пути, а на рулоновозе установлен выполненный в форме лыжи контактный элемент, служащий для замыкання концон фаз, прнчщ дундук

844403 торы разделены на группы и подключены к сети через общий для каждой группы коммутирующий аппарат.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ижеля Г, И., Ребров С, А. и др. Линейные асинхронные двигатели. — Киев:

«Техника», 1975, с. 105.

2. Опыт применения асинхронных двигателей в подъемно-транспортных машинах.

5 «Подъемно-транспортное оборудование».

Реферативная информация, 1972, с. 13 (прототип), 8И403

Составитель 3. Горник

Техред Л. Куклина

Редактор Т. Загребельная

Корректор Л. Слепая

Типография, пр. Сапунова, 3

Заказ 1338/10 Изд. Щ 436 Тираж 749 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5