Пристрій контролю швидкості руху електрифікованих видів транспорту

Реферат: Пристрій контролю швидкості руху електрифікованих видів транспорту містить датчики координат електропривода, які встановлено в блоці керування електродвигуном та поєднано із блоком виміру, з'єднаного із блоком обчислень, який у свою чергу підключений до блока індикації. Як датчики координат електропривода використовуються датчик струму та датчик напруги електродвигуна, які є паралельно з'єднаними із блоком виміру, який у свою чергу підключено до блока обчислення із можливістю непрямого визначення швидкості транспортного засобу за формулою: U  я, kI x де  - швидкість транспортного засобу; Uя - напруга якоря електричного двигуна; k - коефіцієнт зв'язку; I - струм якоря та обмотки збудження; x - показник ступеня, що знаходиться в межах 0,4-0,6. UA 100019 U (12) UA 100019 U UA 100019 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Корисна модель належить до електротехніки та може бути використана для контролю швидкості руху електровозів, в т.ч. рудникових, та інших подібних транспортних засобів. Відомий пристрій, що містить датчик-генератор з постійними магнітами, який при обертанні ротора генерує струм, величина якого пропорційна швидкості обертання, та магнітний тахометр, що відтворює струм від генератора та показує на пульті управління машиніста швидкість руху електровоза. [Волотковский С А. Рудничная электровозная тяга / Волотковский С А. - М.: Недра, 1981. - 389 с.] Недоліками такого пристрою є: низька надійність датчика швидкості; складність монтажу датчика швидкості на редукторі; складність обслуговування та ремонту пристрою; втрата постійними магнітами тахометра їх властивостей протягом часу. Найбільш близьким рішенням, вибраним як прототип, є пристрій контролю швидкості руху електрифікованого транспорту та індикації її рівня, що містить магніточутливий датчик Холла, розміщений на редукторі. Основана ідея пристрою полягає в наступному: магніточутливий датчик Холла генерує імпульси напруги при проходженні вершини зубця шестерні поблизу торця датчика. Далі імпульси надходять до цифрової системи, яка підраховує їх кількість протягом чітко визначених проміжків часу, та надсилає відповідний сигнал швидкості та пройденого часу до блока індикації. [Бутт, Ю.Ф. Шахтный подземный транспорт: справочное издание. Шахтный локомотивный и рельсовый транспорт. - Донецк: "ВИК", 2009. - Т. 1. - 481 с.] Недоліками зазначеного вище пристрою є: складність монтажу датчика швидкості на редукторі; складність обслуговування датчика швидкості; низька надійність датчика швидкості. Задачею корисної моделі є розробка пристрою контролю швидкості, який не має датчиків перетворення неелектричних величин (швидкість, магнітний потік тощо) до електричних (напруга, струм). Позитивний результат досягається шляхом використання непрямого визначенні швидкості транспортного засобу, використовуючи струм та напругу електричного двигуна. Датчики струму та напруги запропонованого пристрою підключають до якірного кола електричного двигуна та далі, на основі сигналів струму та напруги від відповідних датчиків обчислюють швидкість транспортного засобу. Технічний результат від використання корисної моделі полягає в підвищенні надійності пристрою контролю швидкості руху за рахунок видалення датчиків перетворення неелектричних величин до електричних. Пристрій містить у собі наступні елементи: блок керування електродвигуном (1) із підключеними до нього датчиком струму (2) та датчиком напруги (3), які призначені для перетворення координат електроприводу (струму та напруги) до аналогових сигналів, вимірювальний блок (4), блок обчислень (5) та блок індикації (6). Корисна модель ілюструється блок-схемою. Пристрій працює наступним чином. Сигнали від встановлених в блоці керування електродвигуном (1) датчиків координат (датчику струму (2) та напруги двигуна (3)) надходять до вимірювального пристрою (4). У вимірювальному пристрої (4) сигнали оцифровуються та надходять до блока обчислень (5). Блок обчислень (5) визначає поточну швидкості руху електровоза, згідно із залежністю U  я, kI x де Uя - напруга якоря електричного двигуна; k - коефіцієнт зв'язку; I - струм якоря та обмотки збудження; x - показник ступеня, що знаходиться в межах 0,4-0,6. У випадку визначеного показника ступеня x коефіцієнт зв'язку k розраховується за виразом U  Ir я k я , Ix де rя - опір обмотки якоря електричного двигуна. Далі, визначена в блоці обчислень (5) швидкість руху електричного засобу перетворюється у відповідний сигнал для передачі до блока індикації (6). 55 1 UA 100019 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 15 Пристрій контролю швидкості руху електрифікованих видів транспорту, що містить датчики координат електропривода, які встановлено в блоці керування електродвигуном та поєднано із блоком виміру, з'єднаного із блоком обчислень, який у свою чергу підключений до блока індикації, який відрізняється тим, що як датчики координат електропривода використовуються датчик струму та датчик напруги електродвигуна, які є паралельно з'єднаними із блоком виміру, який у свою чергу підключено до блока обчислення із можливістю непрямого визначення швидкості транспортного засобу за формулою: U  я, kI x де  - швидкість транспортного засобу; Uя - напруга якоря електричного двигуна; k - коефіцієнт зв'язку; I - струм якоря та обмотки збудження; x - показник ступеня, що знаходиться в межах 0,4-0,6. Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2