Карплюк Леонід Федорович. Формування режимів тягового електроприводу тролейбуса

Короткий опис

Карплюк Леонід Федорович. Формування режимів тягового електроприводу тролейбуса: Дис... канд. техн. наук: 05.09.03 / Національний ун-т "Львівська політехніка". - Л., 2002. - 181арк. - Бібліогр.: арк. 154-169.

Карплюк Л.Ф. Формування режимів тягового електроприводу тролейбуса. Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.09.03 електротехнічні комплекси і системи. Національний університет Львівська політехніка”, Львів, 2002.
Дисертація присвячена формуванню режимів тягового електроприводу тролейбуса з урахуванням властивостей його електромеханічної системи та реальних умов експлуатації. Запропонована методика вибору параметрів регуляторів за забезпеченням екстремальної траєкторії зміни регульованих параметрів. Синтез параметрів системи керування тягового електроприводу з паралельним ввімкненням регуляторів швидкості та моменту, регулятора пробуксовування у виконанні зі зворотними зв’язками за різницею швидкостей привідного двигуна і механізму, та прискоренням двигуна здійснений методом мінімізації інтегрального критерію якості з використанням квадратичних інтегральних оцінок. Виконано дослідження процесів в електромеханічній системі приводу тягового механізму тролейбуса методом математичного і фізичного моделювання. Результати дисертаційних досліджень рекомендовані до впровадження в виробництво і використовуються в навчальному процесі на кафедрі електроприводу і автоматизації промислових установок Національного університету Львівська політехніка”

В роботі узагальнені матеріали проведених досліджень, отримані теоретичні науково обґрунтовані результати в області електромеханічних систем, які в сукупності вирішують науково-технічну проблему розробки сучасних систем формування режимів, синтезу систем керування електроприводу з навантаженням типу пара тертя”, обмеження пробуксовувань в механізмі за несприятливих параметрів характеристики навантаження.
Найбільш суттєві конкретні результати отримані в дисертації:

Наявність падаючої ділянки механічної характеристики навантаження тягового електроприводу зумовлює аномальні режими юзу та буксування, які за певних умов можуть перейти в аварійні, з втратою керованості транспортним засобом. Існуючі системи електроприводів не дозволяють оператору забезпечити оптимальне керування транспортним засобом в таких ситуаціях. Вивчення електромеханічних процесів тягового приводу, розробка нових схем, які дозволять уникати цих режимів є актуальним.
Синтез параметрів системи регулювання необхідно проводити з урахуванням особливостей тягового механізму, згідно з запропонованою структурою електромеханічної системи тролейбуса з навантаженням типу "пара тертя", яка враховує зміну швидкості механізму.
Вперше застосовано для тягового електроприводу тролейбуса система керування з паралельним увімкненням регуляторів, яка в найбільшій мірі реалізує вимоги до тягового електроприводу.
Вперше запропоновано методику синтезу параметрів системи регулювання з паралельним ввімкненням регуляторів для тягового електроприводу шляхом мінімізації інтегрального критерію якості з використанням квадратичних інтегральних оцінок.
Встановлено, що системи регулювання зі зворотними зв’язками за швидкістю і моментом не забезпечують обмеження пробуксовувань а отже і необхідної керованості екіпажем. Для обмеження пробуксовувань, систему регулювання транспортним засобом доповнено контуром регулювання пробуксовування зі зворотними зв’язком за різницею швидкостей механізму та двигуна або прискоренням привідного двигуна.
Для перевірки регулювальних властивостей електроприводу транспортного засобу з запропонованою системою регулювання, створено його фізичну модель.
Розроблена модель електромеханічної системи тягового тиристорно-імпульсного електроприводу тролейбуса з двигуном постійного струму послідовного збудження, яка враховує пружності елементів кінематичної схеми, пробуксовування в навантаженні типу "пара тертя", дозволяє досліджувати роботу приводу та тягового механізму, налагоджувати систему керування. Адекватність моделі підтверджена шляхом порівняння результатів цифрового моделювання з результатами отриманими експериментальним шляхом на фізичній моделі.
У ході цифрового моделювання встановлено що електропривод з розробленою системою керування у випадках, що обумовлені нестійкими режимами роботи об’єкта є працездатним і забезпечує необхідну для транспортного засобу якість перехідних процесів.
Запропоновано варіант схемної реалізації на сучасній елементній базі електроприводу з ТІСК з паралельним ввімкненням регуляторів.
В цілому експериментальні та теоретичні дослідження показують, що розроблена система є працездатною, дозволяє покращити регулювальні властивості тягового електроприводу, і готова до застосування на електротранспорті. Результати роботи рекомендуються використати при розробці тягового електроприводу тролейбуса ЛАЗ 52522 виробництва ВО Львівський автобусний завод”, механізму переміщення електронавантажувача виробництва ВАТ Львівський завод Автонавантажувач”, а також у навчальних курсах Національного університету Львівська політехніка”.