- •1 Аналіз існуючих систем регулювання тяговим електроприводом вагона метрополітену і обґрунтування до його модернізації
- •2 Розрахунок силової частини імпульсної системи керування тяговими двигунами вагонів метрополітену
- •3 Розрахунок системи керування імпульсним перетворювачем
- •4.3 Розрахунок показників використання………………………………………….68
- •4.4 Розрахунок капітальних витрат………………………………………………...70
- •4.5 Розрахунок економічного ефекту…………………………………………........73
- •5 Охорона праці
- •1 Аналіз існуючих систем регулювання тяговим електроприводом вагона метрополітену і обґрунтування до його модернізації
- •1.1 Контакторно-реостатна система регулювання тяговим електроприводом вагона метрополітену
- •1.1.1 Загальна характеристика вагонів
- •1.1.2 Силові ланцюги в режимах тяги і гальмування
- •1.2 Розробка блок схеми модернізованого тягового електроприводу вагону метрополітену
- •1.3 Розробка блок-схеми системи керування імпульсним перетворювачем
- •2 Розрахунок силової частини імпульсної системи керування тяговими двигунами вагонів метрополітену
- •2.1 Розрахунок імпульсного перетворювача у пусковому режимі
- •2.2 Розрахунок імпульсного перетворювача у режимі тяги з безперервним струмом тягових двигунів
- •2.3 Вибір силових елементів імпульсного перетворювача
- •2.3.1 Вибір керованого ключового елемента імпульсного перетворювача
- •2.3.2 Розрахунок вхідного фільтра
- •3 Розрахунок системи керування імпульсним перетворювачем
- •3.1 Розрахунок обмежувача напруги
- •3.2 Розробка і розрахунок задаючого генератора
- •3.2.1 Опис схеми задаючого генератора
- •3.2.2 Розрахунок чекаючого мультивібратора
- •3.2.3 Розрахунок інтегратора
- •3.3 Розрахунок компаратора
- •3.4 Розрахунок формувача імпульсів
- •4 Визначення економічного ефекту від модернізації вагонів метрополітену серії 81 - 717 системою імпульсного управління тяговими двигунами
- •4.1 Загальна характеристика заходу
- •4.2 Методика розрахунку економічного ефекту
- •4.3 Розрахунок показників використання
- •В даній таблиці були наведені розрахунки витрат на ремонт і електроенергію електропоїзда до і після модернізації.
- •4.4 Розрахунок капітальних витрат
- •4.5 Розрахунок економічного ефекту
- •5 Охорона праці
- •5.1 Коротка характеристика проектуємого об’єкту
- •5.2 Небезпечні і шкідливі виробничі фактори
- •5.3 Аналіз потенційних небезпек на електропоїзді
- •5.4 Заходи по створенню безпечних умов праці
- •5.5 Правила пожежної безпеки
- •5.6 Розрахунок захисного заземлювача
3.2.2 Розрахунок чекаючого мультивібратора
Для створення чекаючого режиму мультивібратора вибираємо наступні величини резисторів:
R7 =R9 =10 кОм;
R5 = 5,1 кОм;
R8 = 7,5 кОм.
В якості наведених резисторів вибираємо резистори типу МЛТ - 0,25.
3.2.3 Розрахунок інтегратора
Згідно формули (3.3) і технічним вимогам визначаємо величину конденсатора С1:
(3.5)
мкФ.
В якості конденсатора С2 вибираємо конденсатор КМ-0,1мкФ- ± 20% -50 В.
3.3 Розрахунок компаратора
Для розрахунку компаратора (рисунок 3.5) задамося величинами опорів і . МаємокОм ( МЛТ-1,0)
Рисунок 3.5 - Схема компаратора
Визначимо граничну напругу спрацьовування .
(3.6)
де =0,6 В.
= 2 кОм (МЛТ-0,5)
В.
Тип діода VD1 прийнятий аналогічно типу VD2.
Напруга перемикання компаратора
(3.7)
В.
При подальшому збільшенні напруги, після того, як вона стане більше, ніж напруга перемикання(U1>U2), компаратор перемкнеться (рисунок 3.6), у цьому випадку VD1 не буде шунтувать вхід, що не інвертує, компаратора й сигнал буде повністю надходити на вхід, що інвертує.
Приймаємо тип операційного підсилювача - ДО140УД1
Технічні характеристики операційного підсилювача ДО140УД1:
Вхідний струм Iвх, мА 400
Різниця вхідних струмів ΔI, мА ±200
Вхідний опір Rвх, мОм 0,4
Напруга зсуву нуля Uсм, В ±9
Частота одиничного посилення f1, МГц 0,8
Коефіцієнт підсилення по напрузі 3.104
Вихідний опір Rвих, Ом 200
Максимальний вихідний струм, мА 20
Максимальна вихідна напруга В 10,5
10. Максимальна диференціальна вхідна напруга, В ±12
11. Напруга живлення Uжив, В ±15
Рисунок 3.6 – Формування сигналу компаратора
3.4 Розрахунок формувача імпульсів
Формування імпульсів будемо будувати на базі ланцюжка, що укорочує, що служить для формування з імпульсів великої тривалості імпульсу малої тривалості.
Формувач імпульсів збираємо на цифровій інтегральній схемі ДО561ЛА7, що складається із трьох елементів І-НЕ. Формувач імпульсів представляємо на рисунку 3.7.
Використовуваний у структурній схемі системи керування інвертор будуємо також на елементі І-НІ.
Технічна характеристика ДО561ЛА7
Рисунок 3.7 - Схема формувача імпульсів.
Для визначення значень R1 і C1 скористаємося залежністю тривалості імпульсів формувача імпульсів і значень:
; (3.8)
Задаємося значенням R1=4.7 тому МЛТ – 0,5.
З вираження знаходимо значення С1:
(3.9)
Приймаємо С1=13.6 мкФ типу КЛС.
Необхідно керувати двома тиристорами по різних каналах, тому ми будемо використовувати два аналогічних формувачі імпульсів. Їхня відмінність відрізняється в тім, що в один з каналів нам необхідно встановити інвертор, для того щоб по передньому фронті сигналу подаючого з компаратора DA керувати одним транзистором, а по задньому фронті керувати іншим транзистором.
Ще одна відмінність полягає в тому, що ми маємо різний час імпульсів, tі1=25 мкс, tі2=30 мкс, у зв'язку із цим нам необхідно брати різний час ланцюжка.
Приймаємо значення R'1=4,7 кОм, типу МЛТ – 0,5
(3.10)
Ф
Приймаємо =10 мкФ типу КСЛ