автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Разработка методов и систем технического диагностирования электропривода троллейбусов с тиристорно-импульсной системой управления
Автореферат диссертации по теме "Разработка методов и систем технического диагностирования электропривода троллейбусов с тиристорно-импульсной системой управления"
од
МОСКОВСКИЙ Э!1ЕРГЕТИЧ£ХЖИЙ ИШТИ7УТ /ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ/
На правах рукописи
ШМАТКОВ Валерий Алексеевич
РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ И СРЩСТВ ТЕХНИЧЕСКОГО ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА ТРОЛЛЕЙБУСОВ С ТИРИСТОРНО-ИМНУЛЬСНОЙ СИСТЕМОЙ! УПРАВЛЕНИЯ
Специальность 05.09.03 - электротехнические комплексы и системы, включая их управление и регулирование
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Автореферат
Моокпа -
Работа выполнена в Научно-исследовательском и конструкторски-технологическом институте городского хозяйства /НИКТИ Га/ г.Киева и на кафедре "Электрический транспорт" Московского энергетического института (Технического университета).
Научный руководитель - кандидат технических наук,
доцент ВЛ.Ожигин
Официальные оппоненты - доктор технических наук,
профессор (■.Г.Булатов
- кандидат технических наук, В.Г.Комаров
Ведущее предприятие - Государственное коммунальное
предприятие "Киевэлектротранс".
Защита состоится " \7 " _199ог. час.
в ауд. Ц_ на заседании диссертацион-
ного совета К-053.16.06 в Московском энергетическом институте /Техническом университете/.
Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять по адресу: 111250, Москва, Красноказарменная ул., 14, Ученый Совет МЭИ.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МЭИ.
Автореферат разослан " _" _199Г)г.
Ученый секретарь диссертационного совета К-0ьЗ.16.06
Т.В.Анчарова
I. ОБЩА,¡ ХАРлК'Ш'ИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. На сиену троллейбусам с контакторно.'ра'ос-татной системой управления начал посг/пать подиижной состав с тиристорн о-иипу льсной системой управления /ТИСi/. R настоящее время в городах СНГ эксплуатируется около 4,5 тысяч в ли ни а двухосных троллейбусов ЮТр и начали поступать шарнирно-сочлененные троллейбусы 15Гр. Освоено серийное производство троллейбусов ЪиУ-ьаЪБ с ТИСУ, готовятся к выпуску троллейбусы ЮМЗ-ТЗК.
Электрический принод троллейбусов с ТИСУ является достаточно сложной системой, при его диагностировании интуитивные штоды и ручные способы определения технического состояния оказываются малолЭДектив-ными ила даже неприготжыми вообще. Во многих городах СКГ ремонтно-зк-тплуатационные предприятия оказались не готовыми к техниче скому обслуживанию и ремонту электронного оборудования тролла Йб'уо.ов нового поколения. В процессе поиска маета отказов электронного оборудования электропривода расходуется 60 ? 80% времени восстановления работоспособности. В реь онтно-экепдуэтационных дз по в настоящее время не существует методов и средств диагностирования технического состояния электроприводов с ТИСУ, позволяющих сократить время восстановления.
Создание методов и срелств технического диагностирования позволит ювысить надежность и эффективность работы троллейбусов с ТИСУ,снизить затраты, связанные п их эксплуатацией.
Научная новизна работы заключается в слетую.цвм;
1. Впервые исслелована надежность электропри»ода троллейбуса с Ж-У, оценены факторы влияющие на его работоспособность определены и »боснованы показатели надежности на основе вероятных характеристик ю отказам подконтрольной партии троллейбусов 14Тр.
2. Исследована тиристорно-импульсная система у прав jb ни я как )бъект диагностики и разработаны оптимальные алгоритмы поиска места тисправности на основе вероятных характеристик по отказам.
'¿. Исследованы и разработаны методы и средства технического .¡шаг-юстирования элементов электропривода троллейбусов с ТИСУ.
Предложен, разработан, обоснован и экспериментально опробиро-I8H новый метод контроля сопротивления движению на рвликовом стенда.
5. Предложен, обоснован и экспериментально опробирован метод :онтроля п.усо-тормоэных цепей троллейбуса с ТИСУ на роликовом стенде.
■к
6. и результате эксперима нтальных и осле яопаний полконтрольной партии троллейбусов ранена задача оптимизации циклов контроля элементов электропривода на основе математической модели, построенной по известный характеристикам изнашивания.
7. Разработаны и пр8 пложены рекомендации по периодичности, объо му и технологии технического обслуживания и ремонта электроприбора с учетом его фактического состояния и оптимальной периодичности контрольных операций.
Методы иссле цокания.
Количественные показатели натжности электропривода троллейбуса с ТИС/ рассчитаны на основе теории вероятностей и математической статистики.
При исслаловании и оценке факторов,влияющих на работ осп ос обн ост) электропривода использовались логические методы анализа.
При разработка оптимальных алгоритмов поиска моста отказа колонизовались вероятностные методы анализа с применением теории градов причини0-слвлстве нных связей.
При экспериментальных исследованиях методов контроля сопротивления трансмиссии и пуско-тормозных цепей троллейбуса с ']МСУ использовались аппаратные метода с применением математической статистики. Результаты эксперимента обрабатывались на ¿)ВМ.
Математическая модель оптимизации циклов контроля зле ментов электропринола троллейбуса с ТИ© реализована на ЧШ по определенным в результате эксперимента характеристикам износа.
Практическая ценность.
Практическая значимость результатов исследований заключается в разработке методов и средств диагностирования ¿электроприводов троллейбусов с ТИСУ.
Разработанные методы и средства диагностирования обеспечивают повышение технического ресурса плектр о при в ода троллейбуса с ТИСУ и значительно сокращают время на его восстановление.
Внедрение результатов работы.
Технические средства диагностирования управлявших регуляторов внедрены в II городах СНГ, в том числе в г.Киеве, Львове, Луганске, Баку, Черновцах и др.
в
Рэкомендации по системе технического обслуживания и ремонта троллейбусов с учетом его технического состояния, определяемого на разработанной в диссертационной работе диагностикском оборудовании внедрены в условиях Витебского трамвайно-троллейбусного управления, Херсонского троллейбусного управления. Минского траивайно-троллейбусного управления и лр.
Апробация работы и публикации.
Основные результаты работы докладывались и обсуждались:
на ХХУ научно-технической конференции преподавателей, аспирантов и сотрудников Харьковского института инженеров городского хозяйства, Харьков, 1990г.,
на научно-технической конференции "Применение вычислительной техника и математических методов в на.учных и ¿»он оми чэских исслолованиях", г.Киев, 19Ь9г.{
на научно-технической конкуренции "Направления совершенствования работы городского электрического транспорта", Иркутск, 1991г.;
на заседаниях К8<£едры "Электрический транспорт", М^И /Москва, 1991г. /;
на заседаниях научно-технического Совета НИЮГИ ГХ, г.Киаа.
Но теме диссертации опубликовано девнть работ.
Структура и объем работы.
Диссертация состоит из ввела ния, четырех глав, заключения, списка литературы и предложений. Основная часть содержит 194 страниц машинописного текста, 46 рисунков, 21 таблицу, список литературы, включающий 55 наименований. Общий объем работы ¿1? страниц.
Содержание работы
Во ввешнии обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулированы цель и основные задачи исследования, выносимые на защиту .
В первой главе проведан анализ работы оборудования электропривода троллейбуса на примере троллейбуса 14Тр, дана оценка 'факторов, ллияющих на работоспособность электропривода с 'ГИСУ.
Анализ статистических данных по отказам электропривода подконтрольной партии троллейбусов показывает, что ос ионными элемэнтами, определяющими уровень эксплуатационной надежности электропривода с ТОСУ, являются: управляющий регулятор, силовой блок, тяговый электродвигатель, элементы трансмиссии.
На основании анализа количественных показателей надежности /суммарного количества отказов с начала эксплуатации подконтрольной партии троллейбусов £1 лл, /, параметра потока отказов со(-£г) , вероятности безотказной работы ; установлено,что вероятность безотказной работы за год подконтрольной эксплуатации отмеченных выше узлов и элементов электропривода соответствует данным табл.1.
Таблица I
Наименование элемента /узла/ электропривода Цл П,; 1 1
Управляющий регулятор 0 ,ьь
Силовой блок ¿И
Тяговый электродвигатель гч 0,7^
Гистограммы отказов осн овных узлов электропривода прадставлани нь рис. I.
Анализ статистических данных исследуемой подконтрольной партии троллейбусов по сопротивлению движения показывает, что троллейСусо из 100 имеют повышенное сопротивление движению, см. рис.2.
Так как управляющий регулятор, силовой блок, тяговый электродвигатель и элементы трансмиссии электропривода следует отнести к узлам, обеспечивающий безопасность движения троллейбуса, то вероятность их безотказной работы по данным АКХ им.К.Д.Памфилова должна быть не менее 0,9 -г 0,95.
С целью повыше ни я надежности электроприпода во второй главе проведены исследования метода и средств диагностирования электронного оборудования электропривода.
Лля диагностирования электронного оборудования управляющего рогу-лятора разработано устройство, позволяющее имитировать сигналы, адекватные реальным при движении троллейбуса в различных режимах.
Устройство позволяет производить ^ункциональний контроль плат управляющего регулятора при плановом диагностировании, а при углубленном диагностировании отказавшей платы поиск отказавшего элемента. При этой на неисправную плату подаются все входные сигналы и контролируются выходные. Поиск отказавшей платы или при углубленном диагностировании элемента в составе платы должен производиться с применением научных методов поиска маета неисправности.
ЭЬмМ
а.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1?
К
б.
К
Рис 1 Гистограммы отказов основных узлов электропривода в) силового блока, б) управляющего регулятора: в) тягового электродвигателя
Б1юе12
20
16
СМСМСЧГЧСМГЧСЧСЧГОЛЮ
И(Н)
Рис. 2 Гистограмма распределения основного
сопротивления движению подконтрольной партии троллейбусов.
Во второй глава диссертации произведем анализ существующих методов поиска неисправностей.
При решении конкретной задачи минимизации времени поиска места отказа применен метод время-вероятность. При реализации метода время-вероятность на уровне плат управляющего регулятора определены вероятностные характеристики по отказам плат управляющего регулятора, построена граф-модель управляющей части регулятора, позволяющая проследить логику взаимодействия меиду платами, и в случае отсутствия одного из выходных сигналов оператор-диагност, используя вероятностные характеристики по отказам, начинает поиск неисправностей с платы, имеющей наибольшую вероятность отказов.
Неисправная плата подвергается углубленному диагностированию в стационарной лаборатории на разработанном диагностическом оборудовании. Специалист-диагност проверяет поле допуска входных сигналов на соответствие требованиям завода-язготовителя. В случае отсутствия одного из выходных сигналов поиск неисправностей начинают вести с функционального элемента, имеющего наибольшую вероятность отказов и наименьшее время на его контроль.
Диагностические мода ли и оптимальные алгоритмы поиска моста отказов в работе построены для всех функциональных плат регулятора.
Для диагностирования элементов силового блока тиристорно-импуль-сной системы управления в работе предложено переносное устройство, позволяющее контролировать целостность силовых полупроводниковых приборов, защитные КС цепей, конденсаторов фильтра и коммутации.
Разработанные методы, средства и алгоритмы диагностирования электронного оборудования электропривода позволяют повысить эксплуатационную надежность и значительно сократить время восстановления.
Исследованиям методов и средств контроля технического состояния трансмиссии и пуско-тормозных цепей троллейбуса с 'ГИСУ посвящена Ь глава диссертации.
Исследования вероятностных характеристик по отказам троллейбусов с ТМСУ показали, что ¿Ь% отказов подконтрольной партии машин связано с пуско-тормозными цепями. Водителю на практике не всегда удается интуитивными методами оценить эффективность электродинамического тормоза. Зачастую, при таких неисправностях как "нет ограничения электродинамического тормоза", чем резче действие электротормоза, тем больше он удовлетворяет водителя, хотя приводит в конечном счете к выходу из строя элементов тяговой передачи и тягового электродвигателе.
(С
Техническое лиагностаровиние пупко-тормозных цепей троллейбуса с ТИ™ следует разделить на 2 этапа: экспресс диагностирование по обобщенным параметрам, характеризующим общее состояние пуско-тормозны>. цепей, а затем более углубленное, поэлементное, по частным параметрам.
Лля исследования и определения обобщенных диагностических параметров в работе предлагается применить стенд испытаний электропривод;; /СИ^/. С этой целью произведен анализ существующих тормозных динамических стендов в С1!Г и за рубежом. В результате анализа выяснилось, что ь качестве чувствительных элементов, реагирующих на тормозной момент, и основном, применяются балансирные двигатели, недостатками балинсирних двигателей являются;
высокая стоимость;
сложность конструкции в связи с необходимостью установки корпуса на опоры с подшипниковыми узлами;
снижение точности показаний из-за вибраций корпуса двигателя ьа опорах.
Учитывая это, в работе предложен вариант с использованием магнито-упругих преобразователей /МУП/ в качестве чувствительных элементов силоизмерителей.
Принцип работы МУП оснонан на изменении магнитной проницаемости (ферромагнитных материалов в зависимости от приложенных к ним механических усилий. Произвели расчет и выбор МУП для стенда испытаний электропривода, разработана схема измерения тормозного момента. Проведены исследования по определе нию экспериментальной зависимости выходного сигнала измерительной схемы от приложенного усилия на экспериментальной установке.
Проведены экспериментальные исследования подконтрольной партии троллейбусов с ТИСУ по разработанной методике с целью опрелалиния нормированного значения величины усилия электродинамического тормоза, а та-же произведены записи осциллограмм тока возбуждения тягового электродвигателя, как обобщенного параметра при экспресс диагностике п.ус.;э тормозных цепей. Я ля этой цели было отобрано ¿0 троллейбусов с занедок-исправными пу о ко-тормозными цепями. Осциллограммы иссле "ований представлены на рис.3. Метод исследований пуско-тормозных цепей опробован в условиях эксплуатации, внедрен в эксплуатацию.
Как показывают результаты экспериментальных иссле пований, Ь0% обследуемых машин из 100 имоли повышенное на 1^-15% сопротивление движению, что приводит к огромным энергетическим потерям, около —■ 150000 кВт.час в год.
н.
л
С)
{35Я
ток якоря б ¿Л
, С г к
Обороты колеса
ь
ЯЗК-Аюс __
V. <' л
/аос э^лтроЗшгал/ичеъкол/ ' \Э<гО*гс
ток
Рлп.т. Ос (имогррнт лосиедоланл • п-«- со-ттэднэшч -геп«* I ¡|.ч стенде ; 1 >:
а. ре»лч т 1Гя, ^ ) (' ' >
б.) скорости-» * хаош;тер'«:гл<п, <• г
а.1 р^дч ндчкгродлн ил шского тормоз о, я • (V1 'б -
п
В диссертации проведены экспериментальные исследовании существующих методов измерония сопротивления движению с целью опре полония эффективности /точности, трудоемкости, технологичности/ при многократны--; замерах сопротивления движению на огсном и том жв троллейбусе, позволившие установить, что вычисление основного сопротивтения движению методами выбага и разности скоростей дае г значительную погрешность из-за трудности измерения с требуемой точностью времени в первом и скорости^, во втором случаях.
Наиболее существенная погрешность методов выбега и разности скорт тай вытекает из использования мопали равномзрно-замедлеиного движения троллейбуса, что не соответствует "вйстчительности.
Проведенные в работе экс пери мант ильные исследования позволили обеспечить точную фиксацию па времени и пути выбега на ленту самопишущего прибора с использованием "пятого колеса".
Расшифровка осциллограмм показала, что внутри каждого интервала выбега имеет место колебание замедления. Нестабильность замедления об"ясняется, видимо, некоторыми'отличиями дорожвого покрытия от идеальной плоскости, невозможностью воспроизводить с высокой точностью движение по одной и той жа линии в плане дороги, а незначительные отклонения от нее меняют характер взаимодействия шины с реальной опорной повар хностью.
Погрешность метода установившегося тока предопределена вариаций» тяговых и скоростных'характеристик электродвигателей троллейбусов.
Контроль сопротивления движению динамометрическим штодом весьма трудоемкий. Кроме того, непосредственное считывание значения силы сопротивления движению затруднено ввиду ее колебания даже при движении с установившейся скоростью. Поэтому помимо лебедки необходимо применении специальных регистрирующих устройств /самопишущих приборов/ с о »повременной обработкой информации.
Общим недостатком приведенных методов слалует считать плохую совместимость их с процессами технического обслуживания и ромонта, низнух информативность.
Серьезные трудности возникают при содержании дорожных покрытий контрольных участков, особенно в зимнее время, с учетом этих трудности; в некоторых депо контрольные участки вываляют внутри цеха, что требует не менее 420 м^ производственных площадей.
Как показали исследования, наиболее приемлемым является контроль сопротивления движению на стенда роликового типа, имитирующих движении
/J
троллейбуса.
Контроль на стенде выполняется одновременно с диагностированием л руги х элементов троллейбуса менее чем за 2 мин, в отличие от 15-20 мин, необходимых для контроля другими методами.
В результате стенпового контроля определяется не только общее значение сопротивления движению, но и сопротивление прокручиванию каждого моста, что облегчает поиск причины увеличенного сопротивления движению.
В работе проведены эксгвриментальные исследования по опрелелению сопротивления трансмиссии стендовым методом. Опним из показателей, под-тверкдатишх большую объективность стендовых испытаний при определении сопротивления движению по сравнению с другими методами, является коэффициент вариации результатов многократных измерений сопротивления движению на одной и том же троллейбусе.
Коэффициенты вариации при измерениях основного сопротивления движению различными народами вычислялись по формуле:
J £(CUL -
= ± v —--
U'i
где H/t" - среднее значение удельного сопротивления движению в п, замерах,-
W, - знаиение удельного сопротивления дникению при i-м замере,-
^ - число замеров.
R таблице 2 представлены коэффициенты вариации при измерениях сопротивления движению различными метопами.
таблица 2
Методы измерений {Коэффициент вариации,?
)ыбег 16
5азность скоростей II
'инамометричаский метод 10
(етод установившегося тока 5
¡твидовый метод 1.3
Как видно из табл.2, наибольшую стабильность замеров дает стендо-1ЫЙ метод измерения сопротивления движению.
пля опраявления нормированного значения сопротивления движению, ^маренного стендовым методом,была отобрана подконтрольная партия ахнически исправных машин.
Результаты неопнократных замеров обработаны на • <ВМ и получено нормированное значение сопротивления унижению /трансмиссии/ троллейбус;-,, И/ = 470 кг.
Сопротивление днижению, опрепеленное стендовым методом, ноигда выше по сравнению с сопротивлением движения, определенным дру гими методами. Систематическая погрешность возникает из-за иного, по сравнении, с дорогой, взаимодействия барабана и шины, а также из-за потерь в трансмиссии стенда.
предполагая, что существует линейная зависимость между нормированным значением сопротивления движению, определенного стендовым метопом 1\Л/ст1 и нормированным значенном сопротивления движению определенными методом выбега /и// / и динамометрическим методом /в работе определены регрессионные зависимости:
\fiZi = 51,8 + 0,369 \А/еш = 1?0»7 + °»192 И/с/п
Коэффициенты уравнения регрессии находились по методу наименьших квадратов с помощью ¿ИМ.
Теоретические и эксшримэнтальные исследования методов контроля сопротивления движению позволяют сделать вывод о том, что значительно /на порядок/ сокращается время контроля и в несколько раз повышается точность измерений сопротивления движению по сравнению с существующими методами измерений.
В заключительной главе работы даны рекомзндации по совершенствованию системы технического обсл/жинанин и ромонта, а также определено место разработанного диагностического оборудования в системе технического обслуживания и ремонта.
В результате анализа существующей системы технического обещай нация /ТО/ и ремонта установлено, что лишь незначительная часть элементен и узлов троллейбуса подвергается восстановительным воздайстниям через оптимальный цикл /пробег/, а во многих случаях это происходит преждевременно, что приводит к недоиспользованию рисчреов и экономическим потерям. Все это выдвигает в числе первоочередных задач создание такок перспективной системы технического обслуживания и ремонта подвижного состава, которая позволила бы части элементов и узлов подвижного состава проводить восстановитвльние воздействия по результатам диагностирования /контроль сопротивления пвижению,тормозной системы, модулей блока управления ТИСУ и т.д./, а ддугап часть с заранее спланировать обоснованной оптимальной дориодичиостыо/ контроль коллекторно-щаточного
/л
узла тягового электродвигателя, защитных RC-цепей силовых блоков и т.д./, причем удельный вес этой части работ Судет постепенно снижаться по мере создания новых диагностических средств.
Задача оптимизации межремонтных циклов достаточно сложна и применительно к конкретным узлам электропривода троллейбуса с TMf-Y решена на примере коллекторно-щеточного узла /КЩУ/ тягового электродвигателя при известных характеристиках износа элекгрощетки по критерию минимума эксплуатационных затрат.
Изменение определяющего гвраматра /высоты щетки/ за определенный пробег является случайным процессом и описывается заноном распределения, параметры которого также зависят от пробегаJ-(x,£) •
Для линейного изменения параметров закона математическое ожидание и его стандартное отклонение имеет вид:
т, I - ГШ*. +с£т £■ = Схо обе -
где fflx £ - значение математического ожидания определяющего параметра
, в функции пробега ß j
v* - значение стандартного отклонения опраделяющего параметра в функции пробега
r^>>e - значение математического ожидания и стандартного отклоне-
ния в начальный период ¡¿-О /;
~ СК°Р°СТИ изменения математического ожидания и стандартного
' отклонения,-
^ - пробег единицы подвижного состава.
При заданном пробеге между циклами контроля вероятности восстановления определяющего параметра в f-Й межцикловый период в неплановом порялке iPfiJ и на 1-м цикле /Лт; / планового ремонта равна;
PMi -ei,)
Рщ = (сц - ¿OßJj
Яля нормального закона распределения: 2
* - S-
^ Гг. <гк ■
где Xsp - браковочное значение определяющего параметра;
*/> - ремонтное значение определяющего параметра; Mx-li.dx /I' - значение математического ожидания и стандартного отклонения определяющего параметра за пробаг, ¿V - с /jp
i - порядковый номер цикла контроля; &/> - пробег между циклами контроля.
Полные вероятности замены деталей на плановом тнтролыюм цикле и в межцикловое время определяются по теореме Ьейеса;
Средняя длительность работы у зла до восстановления равна;
( —У1 + 71 рп, ¿¿р)
Математическое ожидание суммарных "затрат на плановые и неплановые восстановления параметра за срок ¿/Гр :
Е (¿р) = Р"
где См - затраты на восстановление определяющего парамитра в ни-цикловый пробег,-
затраты на восстановление определяющего параметра ¡¡а контрольном цикле.
Сп _
Вероятности Рм и Рп, входящие в суммарные затраты, являются ($1'ьк-цией пробега между циклами контроля, аналогично суммарные затраты также будут являться (функцией пробега. Поэтому при определенном соотношении затрат на восстанрвление определяющего параметра возможно существование таког.о пробега, при котором суммарные затраты Е/ / будут минимальны.
Величины См и сп различны .для троллейбусных парков, из-за различий в уровне организации и оснащенности их для разных городов, а так.« из-за частых изменений цен на материалы и энергоносители.
В связи с этим, оптимальный пробег удобней определять для удельных отновихельных затрат, которые пропорциональны суммарным затратам:
^ = 'АХ
где Ьт - средняя длительность работы элементов электропривода да выхода определяющего параметра за границу браковочного допуска при условии отсутствия контрольных циклов; - ^ - отношение затрат.
Оптимальный контрольный цикл опроделнотсл по уравнению: — -О
У?
решение которого в работе произведено на ппимере коллекторно-щеточного узла тягового электродвигателя с использование и ЭВМ,, поскольку электрощетка электрической шшины постоянного тока является наиболее быстро изнашиваемой ее частью, вероятность безопасной работы коллекторно-щеточного узла, а следовательно, тягового электродвигателя, определяется вероятностью безотказной работы щеточного аппарата.
На основе реализации математической модели оптимизации межремонтного пробега построены графики зависмостей относительных суммарных затрат от пробега ¿Л*. при различных отношениях затрат на
плановом и неплановом ремонтах ^ . Установлено, что при отношении усредненных затрат на плановом и неплановом ремонтах, равном ориентировочно = 0,3, оптимальная периодичность контрольно-профилактического осмотра коллекторно-щеточного узла соответствует пробегу=
= о,а • иг им.
При увеличении межремонтного пробега до 8000 км, что соответствует по времени техническому обслуживанию ТО-1, вероятность замены элоктро-аеток на неплановых ремонтах составит 0,06.
з а к л ¡о ч ь ¡1 п к
На основе анализа тенденций развития общественного тр;1М'М10^»т-г г задач повышения эффективности работы троллейбусов с. ТИСУ обомюпаш* актуальность томи и Сформулирована цель работы - повышений' технич';-.:; ресурса электроприводов с ТИСУ.
Для достижения поставленной цели проведены теоретические и экспериментальные исследования, обоснованы и разработаны методы, нлгорл-■ мы и специальные технические, средства диагностирования технического состояния электроприводов с ТИСУ.
Основные выводы по результатам работы сводятся к следующему:
1. Установлено, что основными элементами, определяющими :и;сш!у:> тационную надежность электропривода с ТИСУ троллейбуса, являются: у, равляющий регулятор, силовои блок, тяговый электродвигатель, ялч-си., трансмиссии, средняя вероятность безотказном работы которых соотьо?-ственно составляет: 0,66; 0,72; 0,75; 0,4.
2. Разработаны и внедрены в эксплуатационных депо устройства диагностирования блока управления, силового блока, пуско-тормозных щ с* элементов трансмиссии электромеханического привода.
3. Исследована тиристорно-ишг/льсная система управления как об*, диагностики и разработаны оптимальные алгоритмы поиска места неиспра! ности на основе вероятностных характеристик по отказа!/,.
4. На основе экспериментальных исследовании доказана эффективно" контроля основного сопротивления движению и параметров пуско-тормозш. цепей на динамическом роликовом стенде. Созданы методики диагностирования пуско-тормозных цепей и основного сопротивления движению на ст' • де испытаний электропривода.
Ь. Проведены экспериментальные исследования подконтрольной парт;, троллейбусов с целью оптимизации циклов контроля элементов тягового электродвигателя на основе математической модели оптимизации, построенной по известным характеристикам изнашивания.
ь
6. Разработаны рекомендации но периодичности, об*ему и технолог-/, технического обслуживания и ремонта электропривода с учетом его фактического состояния и оптимально»! периодичности контроля.
7. Результаты работа внедрены в условиях трамвайно-троллейбусных
управлений Киева, Львова, Луганска, Витебска, Херсона, Баку, Минска
и др.
Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:
1. Шиатков В.А. Исследование технических средств диагностирования электронных систем управления троллейбусов. //XXУ научно-техн.конфор. преподавателей, аспирантов и сотрудников Харьковского института инженеров городского хозяйства.: Тезисы докл.ХХУ научно-техн.конф. 26-28 марта 1990г. - Харьков, 1990.- с.133.
2. Веклич В.Ф., Слепнев В.Б., Шматков В.А. Оптимальная периодичность диагностики частично контролируемого элемента но критерию минимума удельных затрат. //Применение вычислительной техники и математических методов в научных и экономических исследованиях.: Тез.докл. научно-техн.конф.- Киев, 1989.- с.211.
3. Шматков В.А. Выбор моделей диагностирования и разработка оптимальных алгоритмов поиска места отказа управляющего регулятора троллейбуса 14Тр. Наука и техника в гор.хоз-ве.- I9V0.- вып.75.- с.27-33.
4. Заболотный H.A., Шматков В.А., Ожигин В.11. Сокращение времени восстановления работоспособности управляющих регуляторов троллейбусов чехословацкого производства. //Наука и техника в гор.хоз-ве.- 1989.-вып.72.- с.63-67.
э. Шматков В.А., Цугунов Н.И., Ожигин B.Ii. Исследование методов и средств контроля трансмиссии и пуско-тормозных цепей троллейбусов с тиристорно-импульсной системой управления. //Направления совершенствования работы городского электрического транспорта. Тез.докл. научно-техн.конф,- Иркутск, 1991.- с.5.
>. Веклич В.Ф., Заболотный H.A., Шматков В.А., Волос Н.Х. Диагностирование основных параметров управляющих регуляторов троллейбусов 14Тр. //Наука и техника в гор.хоз-ве,- ISBfi.- вып.69.- с.61-6Ь.
'. Шматков В.А., Заболотный H.A., Ожигин В.II. Методы и средства диагно-. стирования тиристорно-импульсных систем управления /ТИСУ/ троллейбусов, //Направления совершенствования работы городского электрического транспорта.: Тез.докл.научно-техн.конф.- Иркутск.- 1991.-с.4.
. Веклич В.Ф., Заболотный H.A., Шматков В.А. К вопросу диагностирования пуско-регулирухяцих цепей троллейбуса ЗиУ-У. //Наука и техника в гор.хоз-ве.- X98Ü.— вып.60,- c.Gb.
Методы и средства диагностирования т]'оллонйусив с тиристоргю-м:-пульснами системами управления. /Веклич Ь.Ф., Коськин O.A., Iümht-ков В.А. и др. - М., Институт экономики жилищно-ког.-мунального хозяйства АКХ им.К.д.Памфилова,- Ilj8t>.- 4b с.
I huuiuaijo к печати Л - //)/! /, JS
Пс-ч. .4. Тираж lUv
Типография МЭМ, Кр;ь покаlajiMc-iiи;ш. !3.
-
Похожие работы
- Динамика автоматизированного тягового электропривода троллейбуса с комплектами преобразовательного оборудования
- Обоснование метода и разработка устройства защитного отключения для городского троллейбусного транспорта
- Исследование и разработка устройств диагностики электрического оборудования троллейбусов
- Разработка цифрового быстродействующего тиристорного электропривода с процессорным управлением
- Техническое диагностирование автоматизированного электропривода постоянного тока
-
- Электромеханика и электрические аппараты
- Электротехнические материалы и изделия
- Электротехнические комплексы и системы
- Теоретическая электротехника
- Электрические аппараты
- Светотехника
- Электроакустика и звукотехника
- Электротехнология
- Силовая электроника
- Техника сильных электрических и магнитных полей
- Электрофизические установки и сверхпроводящие электротехнические устройства
- Электромагнитная совместимость и экология
- Статические источники электроэнергии