Файл: Лабораторная работа 2 электронный блок реле ускорения электропоездов постоянного тока.pdf

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2 ЭЛЕКТРОННЫЙ БЛОК РЕЛЕ УСКОРЕНИЯ ЭЛЕКТРОПОЕЗДОВ ПОСТОЯННОГО ТОКА
1. Цель работы Исследование устройства и принципов работы электронного блока реле ускорения (БРУ) электропоездов постоянного тока. Получение навыков построения функциональных схем автоматизированных систем.
2. Краткие теоретические сведения В настоящее время на отечественных железных дорогах по-прежнему эксплуатируется электроподвижной состав с коллекторными тяговыми электродвигателями, пуск в работу которых осуществляется посредством включения в силовую цепь и последующего вывода пускового реостата. Вывод пускового реостата осуществляет реостатный контроллер путем переключения реостатных отводов. На современных электропоездах (ЭР2Т,
ЭД2Т,
ЭД4(М/МК/МКу/МКМ/МКМ-АЭРО),
ЭТ2(М/МЛ),
ЭП2Д) для управления реостатным контроллером применяются электронные блоки реле ускорения (БРУ), заменившие механические реле Р. На рисунке 2.1 представлена упрощенная схема системы автоматического управления (САУ) электропоезда, оборудованного блоком БРУ-045. Схема силовых цепей значительных изменений не претерпела. Единственные отличия заключаются в том, что вместо силовой катушки механического реле в цепь включен электромагнитный датчик тока якорей
(ДТЯ) тяговых двигателей, который вводит в систему сигнал д, пропорциональный фактическому току тяговых электродвигателей I
д
Блок БРУ-045 состоит из трех плат
– плата устройства управления УУ-170;
– плата источника питания ИП-171 (на рисунке не показана
– плата тиристорного триггера ТТ-172.

Рисунок 2.1 – Упрощенная схема САУ электропоезда постоянного тока с электронным блоком реле ускорения Задание тока уставки осуществляется электронным блоком В, расположенным на пульте в кабине машиниста. То есть, если при использовании механического реле ускорения приходилось задавать ток уставки отдельно на каждом моторном вагоне, то здесь он задается из кабины машиниста на все блоки БРУ сразу. Устройство блока В показано на рисунке 2.2. Блок состоит из последовательно соединенных сопротивления и емкости, атак же диодного выпрямительного моста, нагрузкой которого служат шесть последовательно соединенных стабилитронов. Количество подключенных к мосту стабилитронов можно менять специальным переключателем. Если переключатель находится в положении 7, то мост будет полностью закорочен, и сигнал на выходе блока В будет равен нулю. При нулевом сигнале блока В блок БРУ будет работать

Рисунок 2.2 – Принципиальная схема блока задания тока уставки В с максимальной уставкой. Если переключатель находится в положении 1, то все стабилитроны введены в работу. Сигнал на выходе блока В будет максимальным, тогда уставка БРУ будет минимальной. В отличие от электропоездов ЭР и ЭР2Р на пульте машиниста отсутствует кнопка Пониженное ускорение. Снижение темпа ускорения достигается путем выбора меньшего тока уставки на блоке В. Сигналы от блока задания тока уставки В и электромагнитного датчика тока поступают в блок БРУ на плату устройства управления УУ-170, которая выдает на свой выход импульсы управления в том случае, если ток якорей тяговых двигателей д меньше тока уставки I
уст
С выхода платы УУ-170 импульсы управления подаются на счетный вход тиристорного триггера ТТ-172. При наличии импульсов управления триггер осуществляет поочередное включение катушек электропневматических вентилей РК1 и РК2 реостатного контроллера. При этом интервал времени от момента включения тяги или от момента подачи предыдущего импульса должен быть больше заданной временной задержки.

Дальнейшая работа системы автоматического пуска электропоезда аналогична системе с механическим реле ускорения. Также вцепи контроллера машиниста появился блок-контакт ПРБ, который размыкается при срабатывании реле боксования. Таким образом, если произойдет срыв сцепления, то ключ ПРБ разомкнется, сигнал от контроллера машиниста на привод РК пропадет и набор позиций остановится. Функциональная схема САУ пуска электропоезда, оборудованного электронным блоком реле ускорения БРУ-045 представлена на рисунке 2.3. Схема реализует принцип управления по отклонению. Задающим устройством (ЗУ) в данной схеме будет блок В, вводящий в систему напряжение уст, пропорциональное выбранному току уставки. Измерительным устройством (ИУ) будет датчик тока якорей (ДТЯ), который вводит в систему напряжение д, пропорциональное фактическому току тяговых электродвигателей д. Устройством сравнения в данной схеме станет плата устройства управления УУ-170, поскольку именно она воспринимает фактический и задающий сигналы ив зависимости от их соотношения, выдает управляющие импульсы. Таким образом, вместо механического сравнения сил натяжения пружины и притяжения магнитной системы происходит сравнение электрических сигналов, пропорциональных Рисунок 2.3 – Функциональная схема САУ электропоезда постоянного тока с электронным блоком реле ускорения

заданному и фактическому токам двигателей. Тиристорный триггер ТТ-172 будет промежуточным устройством (ПУ1), выполняющим функции ключевого элемента и распределителя импульсов управления между электропневматическими вентилями РК1 и РК2 привода реостатного контроллера, который является устройством управления (УУ). Блок-контакт
ПРБ в данной схеме также будет промежуточным устройством (ПУ2), осуществляющим логическое действие. В остальном функциональная схема аналогична схеме системы с механически реле ускорения.