189606. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés diesel villamos mozdonyok vontatásának a szabályozására
1 2 ? VAGY-kapun keresztül a 10 generátor soros 9 gerjesztőtekercsével sorosan kapcsolt célszerűen félvezetős vezérelt 8 kapcsolóelemet működteti, amely 8 kapcsolóelem például tirisztor. Ebben az esetben az állandó áramú 1 szabályozó állítja elő az állandó vontatóerőt, amelyet ha változtatni akarunk, akkor az áram értékét kell egy előre megadott értékkel megváltoztatni, azaz Iref referenciajel értékét állítani és ily - módon kell a rendszert a mozdony teljesítményéhez illeszteni. Az állandó teljesítmény 3 szabályozó feladata, hogy a 10 generátor jelleggörbéjét a Diesel-motor jelleggörbéjéhez illesssze, míg az állandó feszültség 2 szabályozó feladata a mozdony feszültséghatáradatainak figyelembevétele és szabályozása. Az állandó feszültség 2 szabályozó egyik bemenő jelét, amely a generátor pillanatnyi feszültségével arány'os, közvetlenül a 10 generátor kapcsairól levett jel adja, amely természetesen megfelelő 6 átalakítón keresztül van a 2 szabályozó egyik bemenetére kapcsolva. Ugyanígy egy, a 10 generátorra! sorbakapcsolt 12 sönt segítségével 4 átalakítón keresztül állítjuk elő a pillanatnyi árammal arányos jelet. Mind az árammal, mind pedig a feszültséggel arányos jel el van vezetve egy további 5 átalakítóra, amely lényegében egy szorzó áramkör és amely a pillanatnyi teljesítménnyel arányos jelet állítja elő az állandó teljesítmény 3 szabályozó számára. A három 1, 2 és 3 szabályozó egy további 7 VAGY-kapun keresztül van a 8 kapcsolóelem vezérlő bemenetére csatlakoztatva. A három 1, 2 és 3 szabályozó segítségével lehet a rendszert optimálisan szabályozni olymódon, hogy ha a 10 generátor feszültségét, azaz a vonat sebességét növelni kell, akkor először az áram U referencia, azaz a vonóerőt állítjuk be, majd a 10 generátor teljesítményét állítjuk be a 3 szabályozó preferencia jelének a változtatásával, majd pedig a feszültség határadatokat a 2 szabályozó U p referencia jelének segítségével. Ha a mozdony sebességét csökkenteni kell, akkor a műveleteket az előzőekhez képest fordított sorrendben végezzük el. Az 1. ábrán bemutatott blokkvázlatnak megfelelő a találmány szerinti megoldás egy példakénti kiviteli alakját a 3. ábrán mutatjuk be, ahol az egyes egységek részletesebben is ismertetve vannak. Az áram pillanatnyi értékével arányos jelet 12 sönt segítségével hozzuk létre, és ez a jel el van vezetve a 4 átalakítón keresztül az 1 szabályozóra és 5 átalakítón keresztül a 3 szabályozóra, míg a feszültséggel arányos jel 6 átalakítón keresztül a 2 szabályozóra és 5 átalakítón keresztül 3 szabályozóra van vezetve. A4 átalakítót és az 1 szabályozót a 3. ábrán az I. j erősítő képezi, amelynek beállító elemei a 95, 9o ellenállások, amelyek a Cl5 kondenzátoron és a 42 és 43 ellenálláson keresztül az 1, t erősítőhöz csatlakoztatott I7 komparátorhoz vannak kapcsolva. Az I-, komparálor célszerűen műveleti erősítő, amelynek komparálási hiszterézisét a 43 és 44 ellenállásokkal állítjuk be, frekvenciakompenzálását pedig C16, 07 kondenzátorral és 45 ellenállással végezzük el. Az I7 komparátor további beállító elemei a 41 és 4ő ellenállások, a €35 kondenzátor és az I2 komparátor invertált bemenetére csatlakoztatott 98 potenciométer, valamint a 98 potenciométerrel sorbakapcsolt további 39, 40 és 100 potenciométer, A 4 átalakító és a hozzá csatlakoztatott 1 szabályozó kimenete D10 diódán keresztül van a Dl 1 és Dl2, valamint D9 diódákat magábafoglaló 7 VAGY-kapura csatlakoztatva. Ugyanennek a 7 VAGY-kapunak a második bemenetére csak a feszültség 6 átalakító és a hozzá csatlakoztatott 2 szabályozó kimenete kapcsolva. Ehhez az Ufi generátorfeszültség kapcsa a 23, 24, 20 ellen áll árakat és C9 kondenzátort magábafoglaló osztón és 29 ellenálláson keresztül van egy D komparátor invertáló bemenetére kapcsolva. Az íj komparátor nem-invertáló bemenetét 26, ellenállást 26 és 103 potenciométereket magábafoglaló osztó van egy 28 ellenálláson keresztül csatlakoztatva. Az I<- komparátor frekvencia kompenzáló elemet a 30 és'31 ellenállások és a CIO és Cl 1 kondenzátorok. Az I5 komparátor kimenete a 3. ábrán a T4 tranzisztor bázisához van 32 ellenállással csatlakoztatva, amely kimenet a 7 VAGY-kapu bemenetét képezi. Ahogyan ez az 1. áb.án látható és a 3. ábrán részletesebben be van mutatva, az U„ generátorfeszültséggel arányos jel. valamint az 1 terhelőárammal arányos jel el van vezetve egy további 5 átalakítóra, amelynek kimenetén a P teljesítménnyel arányos jel jelenik meg. A/ 5 átalakítót és 3 szabályozót a 3. ábrán az. !| és erősítőket és D komparátort és 1^ erősítőt magábafoglaló fokozat Képezi. Tehát a 3. ábrán az Ij, D erősítők és 12 komparátor és I4 erősítő segítségéve! ‘hozzuk létre az áram és a feszültség szorzatát, azaz eg]/ a teljesítménnyel arányos jelet. Az 1] erősítő invertáló bemenetére a 10 generator kimenetével sorosan kapcsolt 12 sönt árama van vezetve RÍ és R2 ellenállásokon és Cl kondenzátoron át, és erre a bemenetre van TI tranzisztoron keresztül egy Dl, D2, D3 diódákat és 12 és R3 ellenállást magábafoglaló osztó csatlakoztatva. Az 1. erősítő frekvenciakompenzáló elemei C2, C3 és C4 kondenzátor és 4 ellenállás 1] erősítő kimenete 5 ellenálláson van 12 kompardtorra vezetve, amelynek invertáló bemenetére 6 ellenállás, két bemenete közé D28 és D29 dióda van kapcsolva, erősítését pedig 7, 8 és 9 ellenállásokkal lehet beállítani. Az f2 komparátor kimenetére van Dt dióda és T3 tranzisztor bázisa csatlakoztatva. Ugyanígy az erősítő invertáló bemenetére vannak kapcsolva 10, 11 és 13 ellenállásokon és D5, D6 diódákon keresztül az U generátorfeszültség kapcsai. Az erősítő beállító elemei 17 és 15 ellenállások, frekvenciakompenzáló elemei a 16 ellenállás, valamint C5, C29 és C7 kondenzátorok. Az egymással sorosan kapcsolt 1 ^ erősítő, I2 komparátor és Ij erősítő kimenetén tehat megjelenik az árammal és a feszültséggel arányos jel. Ezt a 3. ábrán a 19 ellenállás kivezetése képezi. Az erősítő invertáló bemenetére 14 ellenálláson keresztül szintén rá van kapcsolva az U» feszültség kapcsa, nem-onvertáló bemenete 21 elftnálláson át van a földre kötve. Az L erősítő erősítését 19 és 22 ellenállások, valamint 18 potenciométer segítségével lehet beállítani. Az L erősítő kimenetén már a teljesítménnyel arányos jel jelenik meg. Ez a jel van komparátor invertáló bemenetére csatlakoztatva, amely D komparátor nem-invertáló bemenete egy 35, 93, 101 és 102 potenciométereket magábafoglaló osztólánc kivezetésére van kötve. Az osztólánc egyik vége a földre van csatlakoztatva, másik vége pedig az I77 erősítő kimenetére van kapcsolva. Ez a kimenet adja az osztó tápfeszültségét. A 35 és 93 potenciométer közös pontja 33 és 34 ellenállásokon és C12 kondenzátoron át van az € komparátor invertáló bemenetére kapcsolva, míg a^3 potenciométer leágazása 36 ellenálláson és C28 kondenzátoron át van az D komparátor nem-invertáló bemenetére 189.606 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3