автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Разработка и исследование средств технического диагностирования электрооборудования троллейбуса

МОСКОВСКИЙ ордена ЛЕНИНА и ордена ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

На правах рукописи

ШУЛЕШКО И1К0ЛАЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ

РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ СРЕДСТВ ТЕХНИЧЕСКОГО ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ТРОЛЛЕ-ШУСА

05,09.03 - Электротехнические комплексы и системы, включая их управление и регулирование

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 1991

Работа выполнена на кафедре "Электрический транспорт" Московского ордена Ленина и ордена Октябрьской революции энергетического института и ва кафедре "Электрический транспорт" Иркутского ордена Трудового Красного Знамени политехнического института

Научный руководитель - кандидат технических наук, доцент, Ожигин В.П.

Официальные оппоненты - доктор технических наук

Веклич В.Ф. - кандидат технических наук, доцент, Щуров Н.И.

Ведущее предприятие - Иркутское ТТУ

Защита состоится "Л 992р. в ауд.Л М'ЗУ У

в -/У час .О О мин, на заседании специализированного Совета Д.053.16.04 в Московском ордена Ленина и ордена Октябрьской революции энергетическом институте.

С диссертацией можно ознакошться в библиотеке МЭИ.

Отзывы в двух экземплярах, заверенные печать» учреждения, просим направлять по адресу: 105835, ГСП, Москва Е-250, Красноказарменная ул., дом 14, Совет МЭИ.

Автореферат разослан " ^¿/<^^£-1991

г.

Ученый секретарь специализированного Совета Д.053.16.04

к.т.н., доцент

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность теш. Совершенствование системы транспортного обслуживания пассажиров составляет в ахнув часть общей задачи социального и экономического развития страны.

Одним из путей улучшения транспортного обслуживания в городах и, в частности, на городском электрическом транспорте, является повышение уровня технической готовности подвижного состава, сокращение задержек движения из-за отказов на линии по причинам технической неисправности.

Залогом успешного решения этой задачи служит совершенствование стратегии управления техническим состоянием эксплуатируемого оборудования, внедрение передовых методов обслуживания, эксплуатации и ремонта подвижного состава, включая современные методы и средства технического диагностирования. Своевременное и достоверное диагностирование подвижного состава позволяет уже на ранней стадии выявить и устранить дефект или неисправность оборудования и тем самым повысить надежность и безопасность при его эксплуатации.

В настоящее время на городском транспорте широкое применение находит троллейбус, обладающий'рядом преимуществ по сравнению с автобусом и трамваем. На троллейбусных маршрутах страны ежегодно регистрируются более 400 тис. отказов машин, причем, доля отказов электрооборудования составляет 35 - 70$ от общего числа отказов. Поэтому своевременное и достоверное выявление технического состояния электрооборудования троллейбуса весьма актуально. Для реализации этого требуется решение ряда научно-технических задач, связанных с анализом электрооборудования как объекта диагностирования, выбором диагностических показателей, анализом условий работоспособности, синтезом алгоритмов диагностирования.

Цель работы. Настоящая работа посвящена исследованию, разработке и созданию методов и средств диагностики электрооборудования троллейбуса.

Задачи исследования.Для достижения поставленной цели ре-

шались следующие задачи:

- анализ электрооборудования троллейбуса как объекта диагностирования;

- оценка факторов, влияющих на работоспособность как отдельных узлов, так и электрооборудования троллейбуса в целом;

- построение и исследование диагностических моделей узлов и элементов электрооборудования троллейбуса;

- анализ и выбор диагностических параметров для диагностирования электрооборудования троллейбуса;

- синтез алгоритмов диагностирования электрооборудования по выбранным диагностическим параметрам;

- разработка и создание средств технического диагностирования электрооборудования по выбранным диагностическим параметрам;

- экспериментальное исследование разработанных технических средств диагностики;

- разработка рекомендаций по организации техобслуживания к ремонта троллейбуса с элементами технического диагностирования на базе результатов опытной эксплуатации разработанных средств на предприятиях горэлектротранспор-та.

Методика проведения исследовата.1*. Поставленные в работе задачи реаались на основе теоретических и экспериментальных исследовании. Анализ диагностических моделей электрооборудования осуществлялся с привлечением метода структурно-цифрового моделирования и аппарата теории чувствительности с реализацией соответствующих моделей на ЭВМ. Экспериментальные исследования проводились на экспериментальных стендах и непосредственно е условиях эксплуатации.

Научная новизна. Для выявления наименее надеяных элементов электрооборудования троллейбуса предложена и проанализирована его укрупненная ^унг.:;пональкая схема.

Предложены и исследованы диагностические модели токоприемника и тягового электропривода троллейбуса. На основе анализа чувствительности этих моделей выделены наиболее информативные

обобщенные диагностические параметры. Проанализированы и выбраны условия работоспособности токоприемника и тягового электропривода по обобщенным диагностическим параметрам. Разработаны и предложены алгоритмы диагностирования токоприемника и тягового электропривода троллейбуса. Разработан и создан ряд устройств для поэлементного и комплексного диагностирования электрооборудования троллейбуса.

Практическая ценность. Разработаны, изготовлены и апробированы в производственных условиях устройства для диагностирования токоприемника, устройство для измерения основного удельного сопротивления движению и стенд для контроля тягово-динамических характеристик троллейбуса. Предложены формы организации технического обслуживания троллейбуса с учетом постов диагностики электрооборудования.

Реализация работы. Перечисленные выше устройства внедрены в троллейбусном депо ИТТУ г.Иркутска. Ряд результатов настоящей работы внедрен в учебный процесс для обучения студентов специальности "Электрический транспорт" в Иркутском политехническом институте.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались:

- на научных семинарах кафедры "Электрический транспорт" Иркутского политехнического института. Иркутск, 19861291 гг.;

- на областной научно-технической конференции Иркутского областного управления ВНТО коммунального хозяйства и битового обслуживания "Пути ускорения научно-технического прогресса на городском электрическом транспорте". Иркутск, 1988 г.;

- на региональной научно-технической конференции "Повышение эффективности производства и использования энергии в условиях Сибири". Иркутск, 1990 г.;

- на научных семинарах кафедры "Электрический транспорт" Московского энергетического института. Москва, апрель -ноябрь 1990 г.;

- на Всесоюзной научно-технической конференции "Разработка методов я средств экономии электроэнергии в электрических системах электроснабжения промышленности и трап-

спорта". Днепропетровск, 1990 г.

Публикагон;. По теме диссертации опубликовано 6 печатных работ. Материалы работы наали отражение в двух отчетах по НИР.

Структура и объем работы. Диссертация состоит аз введения, четырех глав, заключения и приложений, содержит 190 страниц осноеного машинописного текста, 58 рисунков, 9 таблиц, 2 приложения. Список литературы включает 104 наименования.

содашиз РАБОТЫ

Во введении содергнтся обоснование актуальности темы исследований, сформулированы основные положения, представленные на защиту.

В пэртюК главе проводится анализ электрооборудования троллейбуса как объекта диагностирования. На основе статистики отказов электрооборудования выявлены основные причины отказов и наименее надежные узлы и элементы, к которым отнесены токоприемники, пусковые реостаты, контакторы и реле, реверсоры г контроллеры.

Дня определения приоритетов при диагностировании узлов г элементов электрооборудования предложена и проанализирована его укрупненная функциональная схема, имеющая последовательную структуру за исключением резервирования, при обеспечении питания целой управления со стороны мотор-генератора и аккумуляторной батареи. Отмечено, что несмотря на различные показатели вероятности безотказной работы элементов, входящих в функциональную схему в связи с последовательной структурой последней, выход любого элемента приводит к нарулению работоспособности электрооборудования в цепом. Сказанное предполагает целесообразность организации диагностирования вначале по обобщенным параметрам, характеризующим работоспособность электрооборудования в целом, а затем поблочно или поэлементно в соот-петствии с выбранными приоритетами.

Основная функция электрооборудования заключается в обеспечении заданных тягово-динамических характеристик троллейбуса

при соответствующем уровне безопасности и экономичности. Это означает, что в первую очередь следует обратить внимание на диагностирование тягового электропривода, который обеспечивает эту функцию. При этом, из всех тяговых электрических аппаратов токоприемники троллейбуса предложено рассматривать как отдельный объект диагностирования, что обусловлено отсутствием явной взаимосвязи меяду показателями качества '¿ункцконировашш тягового электропривода и токоприемника.

Важной характеристикой электрооборудования троллейбуса является его контролепригодность. Как показано в работе, электрооборудование троллейбуса имеет весьма низкий уровень контролепригодности, обусловленный главным образом недостаточным количеством бортовых средств контроля и отсутствием в существующих электрических цепях штатных точек для подключения диагностической аппаратуры. Повышение уровня контролепригодности, как одна из мер по увеличению достоверности и оперативности диагностирования, приводит либо к доработке электрических схем троллейбуса, либо к разработке новых средств и методов, обеспе7 чивающих при ограниченном количестве диагностической информации более глубокое диагностирование. С учетом реальных условий эксплуатации троллейбусов наиболее перспективным представляется второй подход, поскольку не требует переделки большого количества единиц ПС. В тоже время, это предполагает использование современных технических средств вычислительной техники, а также развитого диагностического обеспечения, включая соответствующие диагностические модели и методы их анализа.

Одним из наиболее эффективных методов исследования слок-ных электромеханических систем является их моделирование на цифровых или аналоговых вычислительных машинах. При этом важный аспект моделирования состоит в возможности структуризации объекта, поскольку, позволяет более четко и наглядно представить и оценить взаимовлияние отдельных элементов и системы в целом на показатели качества функционирования. С учетом сказанного, для построения и исследования диагностических моделей, в работе предложено использовать метод структурно-цифрового моделирования, основная идея которого заключается в использовании методов и приемов аналогового моделирования, с той л™шъ разницей, что интегратор в аналоговых схемах заменяется своим

дискретным аналогом-дигратором. Появляющаяся при этом дискретность выходной величины определяется шагом интегрирования.

Далее, на основе обзорного анализа средств и методов диагностирования электрооборудования существующих на городском электротранспорте к в смехшх отраслях констатируется, что в настоящее время еще отсутствует диагностическое обеспечение, позволяющее с необходимой оперативности! и достоверностью определять по обобщенным диагностическим параметрам техническое состояние тягового электропривода и токоприемников троллейбуса. При этом обосновывается целесообразность использования микропроцессорных средств для оснащения ими информационно-измерительной части диагностического обеспечения оборудования троллейбуса.

Глава завершается постановкой задач исследования, включающих:

- построение и исследование дяагностпческих моделей тягового электропривода ТЗП и токоприемника троллейбуса;

- выбор и обоснование диагностических параметров ТЗП и токоприемника;

- определение и анализ условий работоспособности ТЭП и токоприемника;

- синтез алгоритмов диагностирования токоприемника и ТЭП троллейбуса;

- разработка и исследование технических средств диагностирования ТЭП;

- разработка рекомендаций по практическому использованию средств диагностирования электрооборудования троллейбуса.

Вторая глава посвящена разработке к исследованию методов диагностирования ТЭП троллейбусов. При этом в качестве объекта диагностирования рассматривается ТЭП троллейбуса с реос-татно-контакторной системой управления РКСУ . Последнее обусловлено тем, что РКСУ оснащено большинство эксплуатирующихся в кастоядсе время троллейбусов и, кро:.:е того, как показано в работе, при диагностировании ТЭП по обобщенным диагностическим параметрам различие в типе системы управления не отражается на алгоритме диагностирования.

С целью обоснованного выбора наиболее информативных диагностических параметров предложена диагностическая модель Д.! ТЭП, в основу которой легли уравнения, описывающие движение троллейбуса:

/"И*- ЬИ- * ^-¿Фти/^ Ия = Л Ф^-оЗ+ЬНя^ясИоДСг -»-Ц^^М^ЬКр

где Иц, и - напряжение я ток в иунтовой обмотках ТЭД; и У/ш - сопротивление и число витков шуитовоЯ обмотки возбуждения; 1я и Ия - ток и напряжение якорной цепи ТЭД; Nс - число витков сериесной обмотки ТЭД; и1_я - сопротивление и индуктивность якорной цепи; ФТДА - магнитный поток ТЭД; и) - частота вращения вала ТЭД; К - конструктивная постоянная ТЭД; Мтэд - электрический момент, развиваемый ТЭД; Ир -сопротивление текущей ступени реостата; Усд - угол поворота вала реостатного контроллера; Пс^ - частота вращения вала серводвигателя (СД) ; передаточное отношение от вала СД к реостатному контроллеру; Дед - суммарный момент инерции, приведенный к валу СД; МСсд -момент сопротивления на валу СД; - эквивалентное сопротивление в цепи якоря СД; Сед - постоянная СД; ^ - постоянная, определяемая из условия: <к = 9.55* Сед • Фсд;Ц3- эквивалентное напряжение; Упс , где^ - передаточное отношение ре-

дуктора от вала ТЭД к колесу и Ц. - радиус колеса; ("т и Рс -сила тяги и сила сопротивления, приведенные к ободу колеса.

Структурная схема, соответствующая ДМ описываемой системой уравнений (I) , приведена на рис.1. Рассматриваемая ДМ ТЭП имеет ряд нелинейноетей, что вызывает необходимость использования ЭВМ при ее анализе.

Формально, любая из перемените , входящих в да представленную на рис.1, может рассматриваться как диагностический

парауетр, поскольку в определенной степени отражает изменение состояния ТОП при варьировании его структурных параметров. Однако, с учетом поставленных задач, предполагающих на первом этапе организацию диагностирования ТОП по обобщенным параметра.^, а таете, принимая во вникание известные технические сложности, при попытках контроля не предусмотренных электрическими схег/аки троллейбуса сигналов, в качестве диагностических параметров предложено рассматривать ток якоря Хя и скорость на ободе голеса ЛГк. При этом на первой стадии исследования оценивалось влияние структурных параметров ;Гл ТЭП на значения 1я и Vnc путем прямого варьирования первых. В результате были получи ни пусковое диаграт.—.ч скорости и тока якоря ТЭД троллейбуса в режимах пуска, из которых следует, что 1я и Vnc неадекватно отрааапт изменение структурных параметров ТЭП.

Ка втором этапе для выделения наиболее информативного диагностического параметра производилась оценка чувствительности

1я и Vnc к вариациям структурных параметров методами теории чувствительности. С это* целью били получены и проанализированы функции чувствительности (O'l) переменных Iя и Vnc, являющихся решением уравнении чувствительности и уравнений исходной систем! (l) по варьируемому параметру. При этом в качестве Я били выбраны выражения вида: = dYj/d^i ■ где Ui - i-й диагностический параметр; Yj j-й - структурный параметр да тэп.

Из анализа полученных >4 следует, что ток якоря ТЭД является более информативным диагностическим параметром, поскольку его чувствительность к вариациям структурных параметров да ТЭП значительно выше чувствительности "V"nc к этим so параметрам. Последнее обстоятельство подтверждает, что я ТЭД следует использовать как диагностический параметр в первую очередь. Для оценки работоспособности ТЭП по обобщенному параметру я в работе предложено фиксировать пусковую диаграмму тока троллейбуса с последующ;;'.; сравнением значений lav в точках перехода на очередную ступень пускового реостата. Предельно допустимые отклонения тока рассчитываются на основе известного диапазона приращения ускорений по позициям:

1,1 м/с^сЦ)пс/сН.4 2,0 м/с5 (2)

В связи с доступностью измерения скорости Vnc контроль работоспособности ТЭП можно осуществить исходя непосредственно

"IS

из выражения (2) , вычисляя значения dQoc/dt» Однако, последне не ошгеает значимости пусковой дианраммы как диагностического параметра, поскольку, как отмечено в работе на базе последней возмогло определение значений ряда структурных параметров, ха рактеризунцих техническое состояние элементов ТЭП. В частностг по виду пусковой диаграммы определяется время задержки контактора ЛКЗ в момент пуска или отключения; время вращения вала реостатного контроллера ЭКГ-20Б-1; состояние кулачковых элементов контроллера по количеству позиций пуска; порядок коммутации секций реостата шунтовой цепи и др.

В развитие сказанного предложен и рассмотрен метод косвенного контроля момента сопротивления на валу ТЭД (Мс) на основе упрощенной ДМ ТЭП к известных диагностических сигналов: 1я,Упс и напряжения на ТЭД - Цд. Предложено восстанавливать значение Мс, характеризующего техническое состояние механической части ТЭП, путем расчета, на Д.1 ТЭП реализованной в цифровой форме на микро-ЭВМ, работающей параллельно с ТЭП. Упрощение ДМ ТЭП достигалось за счет допущения о малом влиянии инерционности якорной цепи ТЭД на общее время разгона ТЭД до установившейся скорости. Структурная схема восстановления Мс показана на рис.2.

Далее в главе рассмотрены вопросы диагностирования системы управления ТЭП. На основе анализа чувствительности предложенной ДМ системы управления выделены диагностические параметры в наибольшей мере влияющие на скорость вращения вала реостатного контроллера РК, к которым отнесены сопротивление щунта в цепи СД Р ш и напряжение аккумуляторной батареи Uun. Определены условия работоспособности в виде области в координатах Гш - Uun • Предлоаено на ряжу с оценкой работоспособности системы управления по времени вращения вала РК контролировать ее состояние по значению параметров Гш и Uutf .

В заключении главы приводится алгоритм диагностирования ТЭП, учитывающий возможность имитации движения троллейбуса на диагностическом стенде и наличие микро-ЭШ, сопрягаемой с объектом диагностирования.

Третья глава посвящена оценке работоспособности и выбору диагностических параметров системы токосъема троллейбуса.

В работе отмечается, что до настоящего времени не существует единых критериев качества токосъема. В большинстве практических случаев в качестве последнего служит статическое на-

.глтпе голоеки токоприемника на контактный провод. В годе время,' рядом авторов указывается, что такой подход при диагностировании токоприемников не г.:о:хет дать полной картины его технического состояния. В частности, это следует из нелинейности статической характеристики токоприемника. Кроме того, при этом не. учитываются динамические свойства токоприемника, которые определяет непрерывность токосъема и контактное нажатие в процессе движения ПС.

С учетом сказанного и с целью обоснованного выбора диагнос тических параметров предложены и проанализированы диагностические модели токоприемника для статического и динамического режимов. При этом, е качестве статической диагностической модели рассматривается зависимость нааатия контактной головки токоприемника от утла подъема гатанги в виде:

Р(У) =z-a-a'b-A-Sia(9^f)/(TC'Cos(rf>)) (з) где L- длина токоприемника; Z. - жесткость подъемной пружины; П - число подъемных пружин; Q. у. Ь - геометрические размеры, характеризующие подъемны? механизм; j\ - деформация подъемных пружин; с - расстояние мезду точками закрепления пружин; )р- утол подъема штанги; б = 25°.

Анализ зависимости (з) показал, что в качестве диагностических параметров, характеризующих техническое состояние токоприемника и одновременно влияющих на вид статической характеристики целесообразно выбрать параметры Z и Ь .

Учитывая возможный дрейф этих параметров, определены условия работоспособности для статического режима в виде области допустимых отклонений параметров Z и Е .

Вместе с тем в работе отмечается, что несмотря на известные достоинства такого подхода к диагностированию, за чертой рассмотрения остаются вопросы работосйособности токоприемника в динамических условиях, характеризуемых презде всего вертикаль ними колебаниями штанги под воздействием неровностей пути и колебаний контактной сети. Последнее обстоятельство приводит к рассмотрению диагностической модели токоприемника в виде динамической системы экипаж-контактная сеть. Модель получена на основе представления колебательной системы экипаж-контактная сеть уравнениями Лагранла 2-го рода, имеющими в развернутой форме следующий вид:

т, 2, к, 2,4. с, гк - Кг (¿2 ■-2,) - Сл (7г-I,) = к, 5 + с, 5, т2г2 + ^(¿г-/,) + СгС^г-2,) = 0

^ т3 ♦ т*) '¿5 ^ М V + 2 3 = + (4)

Рт = т^>К4г5+С4(52-/3)

чде 5"| , - текущие изменения координат пути и контактно" сети; т 1 ,тг .т5 ипи~ масса подвески, кузова, приведен:^ я масса контактной сети, соответственно; С| . Сг » С5 к - жесткости пня, юдввскн токоприемника и контактно.! сети; к> , Кг . К3я к« - коэффициенты сопротивления пин, подвески, токоприемника и контакт-ю2 сети;/, - координаты перемещения соответствующих

/.асс; Рт - начатие головки токоприемника.

Для Евделения наиболее кнфоруатпвггых параметров, влпягцих яа вертикальные перемещения головки токоприемника, использовался аппарат теории чувствительности, в частности, логарифмические функции чувствительности.

Анализ чувствительности диагностической модели показал, что в наибольшей степени на вертикальные перемещения колонки токоприемника оказыЕавт влияние параметры (¡¡.Кз ,т1> соответственно. Отмечено, что параметры подвески экипажа г параметры контактной сети оказывают также существенное влияние на колебания токоприемника. Ото подтверждает необходимость контроля технического состояния упомянутых систем параду с диагностированием самого токоприемника.

На первом этап? с учетсм целей и задач гсслехотхг.?. предложено диагностировать непосредственно токоприемник, входяупй как динамическое звено в диагностическую модель, описываемую системой (4) . Декомпозиция этой модели позволяг? выделить подмодель, опгхываидую колебания самого токоприемника в вида:

^Т^^ГТсТ ' (5) •

В качестве диагностического параметра токоприемника пред-лояено использовать амплитудно-частотную характеристику АЧХ и, в частности, резонансную частоту.

3 результате моделирования были определены граница резонансной частоты, отЕечандие работоспособному токоприемнику и завис:щие от значений параметров К3 , С5 , ГП1.

С цель») проверки достоверности результатов моделирования

была проволока сер::я экспериментов на специально разработанное вибрэстснде, позволяющим возбуждать колебания токоприемника я диапазоне от 0 до 50 Гц. Эксперименты подтвердили теоретические выводи о наличии резонансного пика, лежащего в диапазоне 2,3 - 3 Гц г: соотвотствугщего работоспособному токоприемнику. Отмечено, что смешение резонансной частоты влево или вправо отзывает кэ. отклонение параметров жесткости подъемной пружины к коэффициента затухания от номинальных значений, что в свою оче редь позволяет класск$лцнровать соответствующий токоприемник как неработоспособный.

3 заключении главы предложен алгоритм диагностирования то-копр;:с:.'.ника троллейбуса по его частотной характеристике.

В четвертой главе рассматриваются вопросы технической рея лпзации средств общего диагностирования оборудования троллейбуса и технологические аспекты их внедрения в процессы технического обслуживания и ремонта ТОиР в депо.

Разработана и предложена структура информационно-измерительной частя, а также кинематическая схема стенда для общего функционального диагностирования оборудования троллейбуса. Информационно-измерительная часть обеспечивает ввод в стандарте Ш и обработку четырех диагностических сигналов: ток якоря ТЭД, скорость на ободе колеса, напряжение на ТЭД и частоту колебания токоприемника.

Работа динамического стенда основана на принципе обратимости движения. Ролики стенда приводятся во вращение электрическими машинами. Маховые массы выбраны таким образом, чтобы суммарная масса вращающихся частей стенда и троллейбуса были эквивалентны массе нормально нагруженного троллейбуса.

По характеру взаимодействия с объектом диагностирования рассматриваемый стенд относится к средствам функционального диагностирования. .

Далее в разделе приводится описание двух устройств: устройства для контроля частотной характиристики токоприемника и устройства контроля основного сопротивления движению. При этом отмечается, что первое из устройств может работать как в составе описанного выле стенда, так и автономно.

Устройство контроля частотной характеристики предназначено для автоматического контроля частоты отскока токоприемников от контактного провода. Принцип действия устройства заключается в

фгксацип частоты, на которой то2;оп'-пе.'.:н."к начинает огржаться от контактного провода. Проведение теоретические экспериментальные исследования показали, что отрыва токоприемника с пом::-нальншя характеристиками кпблвдаптся г.а частоте 2,3 - 3 Гц. Смещение частоты отрыза свидетельствует о том, что токоприемник неработоспособен.

В основе устройства контроля основного сопротивления дви-яенкю лекят уравнение двглвккэ поезда, регасиоо в в'-пислитзль-ном устройстве размеренном на специальном »асся coap«ras:.'^i с троллейбусом во время измерения. 3 процессе выбега з зичг.слп-тельное устройство вводится значение проченного пути и на этой основе непрерывно рассчитывается основное сопротттенпе движению, которое в конце измерения усредняется и усредненное значение яндикатируется на табло устройства. При этом, время прохождения текучего интервала пут:: фиксируется встроок;:--:.: таймером,

В заключении раздела рассмотрены вопросы адаптации разработанных средств технического диагностирования в процессах ТОиР троллейбусов в депо. С это-'i целью проанализированы существуете технические решения ТОиР с элемента:.::! технического диагностирования. На основе проведенного анализа определены роль и место предлагаемых средств технического диагностирования в структуре ТОиР.

Выполненный расчет экономической оК-вктквноств показал, что эффект от внедрения перечисленных средств технического диагностирования для депо па ICO единиц подвижного состава троллейбуса составит около 30 тыс.руб. е год.

3 приложениях пр;'лоде;:и л:.огра.\глп расчета И токояряекника и ТЭП, а такхе акты внедрения результатов работы а промышленности и учебном процессе в В72е.

оснсз1Ш разультми II ЗИЗОДИ

1.В результате анализа статистики отказов электрооборудования троллейбуса установлено, что наиболее часто выходят из строя токоприемники, контакторы и реле, контроллеры и реверсоры.

2.На основе теоретических исследований работы ТС-П троллейбуса, выполненных методами теории чувствительности :: структурно-цифрового моделирования, а такхе в результате эксперякен-

тальных исследований ТЭП, предложен и обоснован метод диагностирования электрооборудования путем снятия пуско-тормозных диаграмм и последующим их анализом на микро-ЭЗМ.

Заявлен и обоснован наиболее информативный параметр систе-ли управления ТЭП - скорость вращения вала серводвигателя в функции времени - асд(-Ь) . С учетом сложности контроля Псд(Ь). в качестве косвенных диагностических параметров системы управления предложены fan Hun-

Для определения труднокаблэдаег.шх координат ТЭП - силы тяги и силы момента сопротивления предложен метод косвенного изкерекич, использующий вычислительное устройство, которое реализует диагностическую модель ТЭП. При этом для восстановления упомянутых координат используются диагностические сигналы: 1я, ЦД и Vnc, снижаемые с троллейбуса установлешюго на динамическом стенде.

Разработан к создан гибкий диагностический комплекс для диагностирования оборудования троллейбуса на бдзе универсально: го стенда комплексного диагностирования.

3.Разработаны ж исследованы да токоприемника троллейбуса для статического и динамического режимов функционирования.

На основе анализа чувствительности да токоприемника выделены наиболее информативные параметры для диагностирования: K-j С5 . m3 .

Предложен метод диагностирования токоприемников по их АЧХ

Разработано, создано, апробировано и внедрено устройство диагностирования токоприемника, реализующее этот метод. •

Экспериментальным путем определены и обоснованы нормативные значения параметров диагностирования токоприемников по АЧХ

4.Предложен метод измерения основного сопротивления двике нию на основе цифровой модели уравнений движения в режиме непрерывного контроля скорости подвижного состава, обеспечивающий более высокую точность измерения по сравнению с другими ме тодами.

Разработано, создано, апробировано и внедрено устройство, реализующее этот метод измерения.

5.На основе анализа существующих технологических решений при организации в депо ТОиР с применением средств диагностики даны рекомендации по использованию разработанных устройств в технологических процессах ТОиР троллейбуса.

б.Годовой экономический эффект от Енедрения предложенных средств диагностирования составил 12,9 тыс.руб. Ожидаемый экономический эффект от внедрения ггбкого диагностического комплекса составит 17,6 тыс.рублей.

ОСНОВНОЕ СОДЫР1А1ШЕ ДИССЕРТАЦИИ

опушжозлно в следущих работах

1.Принципы построений гибкой автоматизированной системы иагностнрованяя подвижного состава городского электрического транспорта/ Аршинов С.А., 1улешко H.A., Ожягин В.П., Кобозев З.М.// Сб.научн.тр./ МЭИ,- У., 1986.- Вып.135.- С.73-76.

2.Шулешко H.A., Аршянов С.А., Окггнн З.П. Выбор днагнос-гических показателей электрооборудования троллейбуса на основе !налжза чувствительности его цепей// Наука и техника в город, гоз-ве: Сб.тр./ НИКТИ ГХ.- Киев. 1S89.- Вып.72.- С.49-52.

3.Шулешко H.A., Арзшнов С.А., Ожггяп З.П. Диагностическая лодель тягового электропривода троллейбуса// Сб.научн.тр./ МЗИ.-Л., 1990.- Вып.237.- С.81-85.

4.Полешко H.A. Устройство мобильного контроля основного :опротяЕления движения// Повышение эффективности и гспользова-же энергии в условиях Сибири. Региональная научно-техническая юнф.: Тез.докл. - Иркутск, 199G.- С.е9-70.

б.Шулезко Е.А., Сжягин В.П. Скптез алгоритмов диагностирования электрооборудования троллейбуса// Пути ускорения науч-ю-технического прогресса на городском электрическом трянспор-се. Обл. научяо-техитч.корЛ.: Тез.докл.- Иркутск, 1988.- С.19.

б.Араганов С.Л., Шулешко H.A. Снти;:епг:е энергопотр;бл«н1»я троллейбуса на основе гибкой спстемы диагностирования »го электрооборудования// Разработка мгтодоз и средств экономия в электрических системах электроснабжения промы.вленностг. п транспорта. Зсесоюзн. паучно-техн. кон.?.: Тез .докл.-Днепропетровск, :9Э0,- С.235-235• ^

"^ГР*...... ',С0 Зак„ /УС? Г,И,лата0

Тнпигрфии Крпсникаэлрм^пиан, 13.