автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Совершенствование системы технологического контроля электрооборудования вагонов метрополитена
Автореферат диссертации по теме "Совершенствование системы технологического контроля электрооборудования вагонов метрополитена"
» п ч Ч ч "
: ч и ' • ■ им - ссс?
!.ШС0ВСлЙ1 ОРДЕНА. ЛЕНИНА II ОРДЕНА. ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ШСТНТЛ ИНЖЕНЕРОВ ЛЕ1ШШОД)РОШЮГО ТРАНСПОРТА
п. о.э.дзерлшюго
На прызсп рудсппса
г\;:::!из л^слкр 'зглйгопл
гзсшвжа шяса шжолопяеского-контроля
ППООКИСТАШ РЛГСГОЗ ШКЗШШПШЛ
С2с-сп2л.7лоога 05.03.03 - Элоетротолплоскзо ксгаглэксл и СЛСТС.П1 (.гаизлгл пх управяегшо п рогулгроЕсяпо )
Автореферат дяссортецш на созскезпе учёной степени кандидата технических паук
Москва - 1991
Райота выполнена в Московском ордена JIsiG.ua л ордена Трудового Красного Зпа:.:энл ппстктуто инженеров г-злеенодоратдего транспорта пц.О.Э,Дзерхшсшго.
Научный руководитель - доктор танпгчесглз: наук,профессор
Геннадий Георгиевич Рябцоз.
Официальные кшонепгк- доктор технических наук,профессор
Валдис Япозлч Узаро; каццпдог технических неук Анатолий Тимофеевич Осяев.
Ведущая организация - производственное объединение "Лошзого:ш£л".
Защита диссертации состоится " . . 1991 г.
в . . час. на заседании специализированного совета Л 114.05.07 прл Московском институте гапонероз делзгнедорог.-ного транспорта шл.Ф.Э.Дзеряпнского по адресу: 101475 ГСП,Москва А - 55, ул.Образцоза; 15, ауд.Х
С диссертацией козпо ознако:лптьс.<1 в библиотеке шютауга.
Автореферат разослан ".
и и1.У. . , . 1391 г.
Отзаз на автореферат, заверенный початга, проспи направлять по адресу совета института. ''
Учёный секретарь специализированного совета
доктор технических наук,профессор А.П.Матвсевпчев'
• !
! ОПЦАЯ X^CTZKIGTIüxA РАБОТЫ
piCorj. !?:ро::ос разв:я:по пзтрэпоялтеиов в на-сграпэ я р.~Т) ограч, астехгл-jvrpx. соттсгэтИ элеатроподвагвоЗ гост?."), отэяп? зггт-17 суг^отлоЕяэго поггпопая качества йункцао-т'ц у я л гпд:::--:ап7Л оточсотг.сгасЯ'прсг/натеннссть'э
"■'"'лтг-э per: гее пес.^ггочпз! ю^ач:" a знагсгельпой море m л".огз:! ггропзгодстглпгса: процессов чгггтг.а л pi.T^n:-::;;: ?точтроо£ор7доваияя вагонов ггатро-т:"тсг;о.') л ородоз контрой качества йуня-""р" " л /."^птсот:;!*™ етого'оборудования.
Г» вгггтп з ri"'^": сграго л sa дгбоаса выполпоя
•О'vre'; oui".' ".гу'г:^:: пся'ГряогкяЗ л практических разработок в ;'1.ï~.arn сс"ор~"ко'1Г'огг;гля с::сггл ремонта я тоякгчэокого оболузл-•"'"'l'ï э;;о1:гпопо?е':::чого сопгзьа полезных дорог и городского транспорта в уу-опл." охоплуатадзп. Е:лстз с тем, в ппх пэ нагаш от-вопроса оовергенотЕокшия спотем техпологячеокого конт-т.о. контроля прд пополнении операций наладка я рэгулиров-:tn электрооборудования затоков метрополитена в условиях произвол йтга;
Совер^эпстзопаняэ системы технологического контроля электрооборудования вагонов метрополитена имеет важное народно-хозяйст-сонноэ значение, так как при существующей система норматззннэ а сверхнормативные затраты времени н труда на наладку,, регулировку п контроль электрооборудования весьма сун:зот29ЕЕН9 а жачеатЕО функционирования и надежность этого оборудования не з полной мерз отвечают возрастающим требованиям.
Совершенствование системы технологического контроля электрооборудования вагонов метрополитена требует решения достаточно
пярокого круга о сдач теоротнчэокого, яргпкпс-с&ого с организационного шшда, В наатояцзй диооортацповной работа бед^'д, отноояциеоя к дорыт.! щрл верапяонясл, а смгнлэ» . . - выполнен статас.кгаооглЦ слота а продлогонз г-саооп£лглцля технологических дефолтов олоятрообортеованпя ваголой!
- яооледованы а разработаны изтода я сродства тохполог+ггсояо-го контроля оладтрооборудовандя вагонов;
- выполнен сравнлтолышй оналпз яозапжо^яопсавдоаяиг псиада-' толой дойотвущой я разработанной саатсл тогцологявдокого колтро-. ля олоктрооборудовадпя вагонов..
. . Даль работ. Анализ тозснологд-чосея^ дс^эктоз, поолодоводио я разработка ыатодов и ородотв тозшошшпюолого контроля слектро-. 'оборудования вагонов метрополитена,
_Мэтолркп иоолотог.ажш. Анаяяэ то2колог1п:зо;'.я2; дефолтов влоктрооборудованяя вагоноэ катрополнтена енполнзп погода тсо~ ; рли'вороятноотл Я ОДТСЛаТЭТЗОЕОЗ оигястики, Прл Еаодедогдщщ с /разработка методов я ородотв контроля яспользозаа: полосс:лзя тсо-: рил оло:;тря"?эокя2 цзеой, тсорлн сдзульсного рзгулпроганая, теорля ■л оалбоп^отрзгктурнуо катршя, катод:,? ояопс^ячгокого еншпзй.
. Нзужая нзвдзна диссертация сщпхп-.зжя в|
- устаноздыш пр£рр:н, характера и в£лоно:,:зряозтсй гэзкх:-новеквд тоадодопггеокпх дЕфктоа в слоктрообор^довакли ватоноз
,' штрополятона{
• - яболедоваща л разработка кзтодоз п орздзтв тоглодогггсзо-. лого возтроля влсктрооборудовання вагонов штрополптзна;
- доследовании и разработке матодоз слализа я вибора пара-изтров оиотош технологического контроля Электрооборудования вагонов метрополитена.
Практачаоппя цэккооть работа:
.. результаты пгЬголпэпюго агалпза тагаголошчсзппх дефектов г^-трообортдсЕашщ гагоноп пэтроаолятзаа позволяли установить, га ~г::см г.там гггкологгхсского црсцэоса продзводстга потопа дс-зтог^тс-я брая, л, п ".оотга*;огг"л о srr?i, сзродеязть возмозагз гггхп j-ocpnr.csn пяпяггспа г:доз брзга;
- p-spr-ioic:"'-?! 7 с^сдагга гг^гполокгозоЕОго контроля ' .гг.тгроо6o%jzer.rr.yn rarcson r.orpcsosrresa псзволлэ? сократить тггр-г! гя .рз!7Длро2П7 я коихролт» одного Еагона по вро-"•тл г 2,1 ргз«., а з с с г:' г t ~г:г.'лсл гараютя- з 2,39 раза;
- ¿-.зг'гбог'гтп лз?одч гпэлазй л Fiöopa пар^лэтроз- састеш п г.-олоптодгга доиграл.: алэктрооборуксЕзпя гагосов котрополл-r."~rn noasosrrr? потрать п-Т'болсо рзлпогалыптэ ез гарлаята.
Р^алкзашя в цре^-ллзгаоота.
По результатом кшолпшшх псояодовагсй д практшгеокпх разработок создай :;с:лкскс контрольно-измерительного П ПСПигатОЛЬЕО-го' еборудоютя, кпдрошлй па lirarrcrrcscM ксплпострозтзльном за--одо пролзгодотзэкгого объединения "1<'етроЕагон:лаш".
ЭдоЕомлтаоязЗ эффект от внэдрэнпя разработанного комплекса соотавпт 214,6 гыз.руб. прз годовом гыпускэ в 200 вагонов.
Апробация работы. Результата работа а отдельные ее положения докладывались на:
- научно-тезшгееской конфэрэяцза "Инфоркапонно-азмарятвль-нно сиотемы и точность в приборостроении" Моокза, Московский институт электронного машиностроения, 1984 ;
- Всесоюзной научно-практической конференции с участием специалистов социалистических стран "Проблемы пошлэняя надежности
и безопасности тохннчсских сродств яелезнодоронного транспорта" Москва, БоП1Т, ICC8-
- конференции ЧАвтсштЕзированныо сгстеш испытаний объектов жёлезнодорогного транспорта" Москва, ШИТ, 1988 ;
- Всесоюзной научно-практической конференции "Проблош энергетики транспорта" Мооква, ИГО, 1988 ;
- заседании кафедры "Изиерзтельная техника" МИИГа, 1988, 1989, 1990 ;
- засодашш научно-технического оеизнара "Электрически тяга, надежность в ремонт ЭПС" кафодры "Электрическая тяга" МИИТа, 1990.
Образцы разработанного контрольно-изиерительного оборудования демонстрировались на ДДШС СССР б 1985, 1989, 1990 гг. Образцы, представденшзо на ЗДНХ СССР в 1989удостоены се-ребрянной педали , в 1990 г. - отыечеш в число лучшх экспонатов.
Пубдптацгщ. По содорзшив даосертацш опубликовано 6 работ и получено 6 авторских свидетельств на изобретете.
Обгецдассортятта. Диссертация состоит из введения,четырех глав, заключения, сгоюка литература из 98 пашаноЕДннй.прп-лсеения:. содержит 184 страница. В сбцнД обьса входст 31 рпоуп-
с
ков, 38 таблиц, прпло^ешя на 6 сгрсшхпрх.
СОДШКШШЕ ДИССЕРТАЦИИ
рв^дгитто оодорзя обоснованно задача .рогастой в дпсоер-тацпи, и основных направлений ео ропония.
Ретшая глявп посвящена 'анализу технологических дефектов к технологического процесса наладки, регулировки п контроля электрооборудования вагонов метрополитена.
Анализ дефектов электрооборудова#шш вагонов,допускаешх в условиях производства, выполнен по данным наблюдения эксплу-ауацаонь'о-ремонтного отдела Мытлвднского производственного
эбъехгпгенгя "Кэтрогдгогп.т.п" за партией вагонов в 200 единиц.'
Прз анализе прзчзн Еознгкговеяпя з классификации дефектов Сила использоганп "ехала Пспкава'' причинно-следственных связей. Согласно проводвштоиу анализу дефекта <5шп разделаны на пять глассгфпкацзопнпг групп:
- г.опо трук':орскпэ, обусловленные отклонензел конструкторской дояунззящяз о? устакозлсашк сгандаряаи трзбоваяий;
- гвтолого-гзструг-гопгалншз, обусловленные отклонением т?.~нолог2гасхо2 дскутгоппэдгт о? уетгшоалешшх стандартам трзбо-гигг5 а н~г^?пе:г"" пессогзехствуЕЦЗго оборудования;
- лре~58одск5о?!П!?8, обуслзвяенгое нзрушенаач заданного
•:*сг;:осл с^сргл, г рогугзрог^г слсг.грссфрудоганп га-.
_____ /
- кошгролкыо, обусловленные Н'зрупскзе-п правил п несовер-пепепои средств контроля прл зпаоянети проязводстаетшг оперз-тгШ;
- нтладочнне,обусловленные недостаточной квалификацией псп?а.тап1Ксз-регулпрозгзков н несовершенством наладочной аппаратура.
V.
Представленная классификация' производства, вагонов позволяет установить, на каком этапе технологического процесса допускается брак, л в соответствия с этим, определять путз устранения' выявленных видов брака.
Конструкторские и технсиюго-пнструтлентальныз дефекты выявляются при: изготовления первой партии вагонов и устраняются поправлением технической документации.
Производственные л контрольные дефекты относятся к наиболее многочисленной группе дефектов и их сокращение может быть достигнуто совершенствованием технологического процесса сборки, наладки к контроля электрооборудования вагонов.
Наладочные дефект выявляется прл пуске вагонов в експлуа-тацкэ. Их количество небольшое, но как показывает практика,они являются наиболее трудно обнаруживаемых:. Для из выявления требуется проведение приработочных испытаний.
• Согласно получений! данном, средпее количество дефектов ка ,вагон составляет 4Д7г4,32, ореднео Bpc.v.i поиска н устранения дефектов на вагоне • 50,08*53,63 чел.час., сродное врега поиска п устранения одного дефекта - Н,6т13,7 чая.час.Если учесть, что нормативное врсия наладки а регулировка одного вагона составляет 231,5 чел.час., so по вино брака среднее врсиа пуско-паладоч-ных работ возрастает па 2If23
Картина накопления различных видов брака щи шнтагм электрооборудования вагопоз представлена дсаграггюЯ Парею ( рпс.1), •на которой по осп абсцисс указаны вдды брака, по осп ординат -■число п процентное накопление брака.
Данные выполненного анализа пеказпвазэт, что оопов^л доля брака ( 82,4If86,32/î) пошляется при выполнении ионтгяпо-сбороч-. шос работ, е па и поиск п устранение spararoa преобладания
часть времени ( 73,8-77,8$) прл наладке электрооборудования ва-
(
. : гона. Следовательно, при оозорааногвогацал спетгмн тестолоппсс-кого контроля електрооборудознвгл вагонов oesj о vane.! додам быть уделаю особое ьнншпис.
Предетавленныо результаты статисгл-чоского анализа длят усредненную характеристику затрат времени па устранение брала и по раскрывают полной хсарпаш о закономерностях рассматриваемого технологического процесса.Такая картсна била получена по результатам вероятностного анализа проповодствекпш дефолтов злектрообо-рудогадпя вагонов метрополитена.Согласно полученным данным, затраты времени ка устранение дефектов nía вероятности 0¿9fO,95 { ?,о. вероятности гарантированного окончания пуско-наладоч-
Дтзгргат наяоплоняя брака
500 400 А 300
/ /
/
и: ¿л/ уЩ ш
■.«■■•г/л "//А
II II
100
80 20
40
Гло. I
Зи'лс^'тэсть погрсжосет результатов пг;.::рз;пл 'хошодоглческого г,азбрасал/?г сопротивлений от пог-сожюст;: л /?ц сродства пзг.гароняя
Рис. 2
ных работ на плановой партии вагонов) возрастают до 120*150 чел. чао., т;е. до от основных затрат времени.
Отмечена вше свидетельствует о наличии существенных недостатков в действующем технологическом процессе регулировки и наладки электрооборудования вагонов метрополитена,
С целью выявления втапов технологического процесса, на которых мотут быть сокращены затраты времени, был выполнен анализ содержания операций этого процесса, контрольно-измернтелвдого оборудования, применяемого в них, и проведен хронометраж затрат времени на каждой операции. Для такого анализа предложено использовать критерий "Время-вероятность" ( Р1--б1 ),который определяет вероятность выявления и время поиска дефектов на соответствующих этапах технолоютеского процесса:
/V '
где ПЦ. - количество дефектов, выявленных на этапе;-
«
t^ - время поиска дефекта;
■ Л/ - общее количество выявленных на вагоне дефектов.
В соответствии о полученными результатами были приняты следующие принципы разработки системы технологического контроля:
- система должна строится по принципу проверки функциональной работоспособности и взаимодейсткгя составных элементов,узлов, подсистем электрооборудования вагона;
- контрольно-измерительное оборудование для предварительной наладки и регулировки силовых цепей и цепей управления вагона долкно быть выполнено в автономном варианте;
- многочисленные и однообразные контрольно-измерительные операции долкда быть полностью автоштйзиррваны;
- на заключительном этапе наладки и регулировки в цехе вагон долг.ен проходить полный объем испытаний под рабочим капря-
гением с рзальной токовой нагрузкой.
Вторая глава посвящена исследованию п разработке системы технологического контроля силовых цепей вагонов метрополитена.
Технологические дефекты силовых цепей вагонов разделяются на три основные группы: неправильное включение (28,8$).нарушение сопротивления изоляции (10,7$) и неправильный алгоритм сТункциони-рования (65,5,1) составных элементов цепей. Наиболее рациональным способом выявления указанных дефектов является проверка функционирования силовых цепей вагона в два этапа: под низким и под вы-оокгм напряжением.
Для проверка правильности коптатл цепей и поиска пеисправпос-разработаны ¡тндгиаторно-ллогпческие устройства, подключаемые в определенные точтеи и контролируя;^ в нвх уропввь и направление токов в цепи. Измерение сопротивления ступеней пуско-торлоз-пого реостата осуществляется косвенным-методом по падению напрч-.-.етп'л па них, а сопротивления изоляции по тока!.' утечки в определенных точках силовой цепи. Все операции контроля п измерений автоматизированы.
Разработанные устройства содерглт ряд измерительных узлов, для которых, согласно ГОСТ 8.513-84, должна быть нор.шрована допустимая погрепность. Такое нормирование выполнено с учетом технологического допуска контролпруеглпе параметров.
Для нормирования погресности л Ро разработанных средств измерений была определена зависимость ( рис.2)
+ ¿^-/у/оо;
характеризующая степень отличия получаемого результата измерепия л 8х от технологического допуска аЯт при изменении .погрепнос-ти л Ри средства измерения. Для технических измерений допустимая погрепность леглт в пределах 1+6%. Тогда (см.рис. 2)
д Йи : д£г = 0,0-г 0,35 ; Технологический допуск на параметра элементов силовой цени л Рг = ± 0,/Йноп;
где Й чоп. - поминальная величина измеряемого парадетра.Следовательно, абсолютная погрешность средств измерения глачег быть нор;.шрована величиной л - fO,OJS -г 0,035}-Йноя. щд в 0-£_ носительных единицах
Для стационарного контроля функциональной работоспособности силовых; цепей вагона под высоким напряжением разработана систо-ма, в которой, в отличие от известных методов, предагазапо котировать действие Э Д С якорных обмоток тяговых электродвигателей путем питания силовых цепей вагона ес:.5скяез2.1ся напряжение:.:. Ярорныз обмотки двигателей при этой опипсчгжтсл. Иклзпенко рабочего напряжения, подаваемого в силовую цгпь вагона из контактной сети,осуществляется с помоцьэ тиристорнр-Еыцульсного регулятора.
Разработка указанной сасгсш потребовала проведения анализа теплового состояния обмоток возбуждения тяговых двигателей и ступеней пуско-тордозного реостата при контроле. Для такого анализа преодолены методики,которые позволяют по основным исходный данншд определить наиболее опасные реяшш.
Пря анализе тепловой нагрузки реостатов предложено использовать коэффициент 1 — /гр.сг £ ст ] ном.э . токовой нагрузки,учитывающий соотношение "греющего*" тока Jrp.CT-.VL соротив-ленпя ступени % ст. в целом с номинальным-, значением тока / моп. з. п сопротивление:.: отдельного элемента' ступе-
па. Зго позволил установить, зная гс-шгсвуп псстсчняуг) Тр реостата, удобную длл определены вромггп испытаний Х-лсг зависимость:
tr.cn ~тРеп1ч*:(1г- ()};
При атлязо доползшгэлнгоЗ гевгозоЛ Еяг^/эт сбтгатои гозбулдеггл двзгатэлзЛ от пульсацдА гояа спловоЯ допгт проддпг.ено кспользо-гта относительную оценку
— рР-ср. _ с п.ср. — ~ — 0,2 паке. &ап " ™о8 , Ро
среднего знач-г-пия пуггесчцгтошясс потерт, 9п.ср.к потерта Р° от соотояаноЗ соотавлязпзЛ -ока об:*.оток коггуздехпя, зыраг-окпуз чс-рзз сопротивления тт ,?о,7. об'.пт.^, зсзбуддеияа впхрегк.»
•,'сг.^! я песте/н-псу току :: с?нос::тэл> туго Гвллчппу С/''в*спульсами ?о:са з о6«ж:э. Даяше алапоп (ттбл.1) псказгсзесг.чго з релгйзом дзрпозсяо П7.тес-->1!ггЯ точа ( до 20.^) лспгохгт'гс.тегшЛ нагрев "з гязовег суг.естг.знного кзиепзкзя геплевего гзгззл обмоток зезйуздепая двзгатзлоЛ.
Таблица I.
Относительная сценка пульсацаегогах потерь иогностеЛ.
с т. папе. >■> . . . 8 п.ср.
50 ГЦ ! 100 Гц 2 СО Гц
. 5 1.1 1'3 2,2.
10 4,4 6,4 3,7
' 15 ' 9,6 14,4 •19,6
20 17,8 25,6 35,6
В разработанной импульсном регуляторе напряжения предложен прерыватель тока с "обратным" включением вспомогательного rcrpirc-тора, что позволяет реализовать требу а.шй мимнимальный киэффп-цпент заполнения импульсного цикла на тиристорах со средними значения?® времени восстановления управляемости и удовлетворительный', значениями емкости Е0!.а(у"»ирувдеГ0 конденсатора и частоты регулирования.
При разработке импульсного регулятор напряжения возникла задача сравнительной оценки и выбора типа пассивного выходного сглаживающего фильтра. Предтакека относительная оцся^а
¿0Í _ ¡Kc{i +£i vare) -i] {i - 8/-f£rwc)
/ - " : :-í
ti nene.
индуктивностей ¿<? реакторов индуктивного С L ) п швдктевно-емкостного { ¿ - с) фильтров о учетов коэффициента И с увеличения емкости коммутирующего конденсатора в тиристорион проры-вателе тока при включении на его выход ¿-с фальтра вместо фильтра, относительной величины £I махе, пульсаций тока силовой цепи и отновения уи = TqiT постоянной времени Тд. силовой цепи к периоду Т регулирования. Получаемые результаты (табл.2) дают наглядную оценку соотношения параметров выходных фильтров при различных исходных данных.
Таблица 2.
Соотношения параметров выходил сглаяиващюс фялыров
Л
! !
! х 1
I махе.
!
К»
!К0=1,1 | К0 = 1,2
| Кс = 1,3
I 0,05 1,86 3,12 4,38
0,1 0,42 0,64 0,68
0,5 0,1 • 1,26 1,92 2,58
0,15 0,72 1,01 1,31
0,25 0,15 1,23 1,72 2,31
0,2 0,96 1,32 • 1,68
По аналогии с указанна.! выеэ разработана методика сравнительной оценки параметров выходных п входных йигьтроз ::::ггульсно-го регулятора напрякепня и составлены справочные таблицы прнме-рите'лъно к исходны?.! данным силовых цэней серлйнх вагонов метрополитена п разработанной системы контроля.
Прнмепетгао разрзботанных методов л средств технологического контроля сокращает нормативные затраты времени ка наладку и регулировку сплознх цепеЯ вйгепов в 2,4 раса, евзрхпорг/л'гзвпне -з 1,5 раза.
Газработапше средства контроля зат^щзпы авторскими евпде-татаетвами па изобретения.
Тт'ятьн глава носвядека геслздовзткэ и*разработке методов л средств "огаюлогггтеского контроля цепеЗ л управления вагонов метрополитена.
Цэнц управления вагонов метрополитена разделяйся 'т-чгк- • ционалъпому назначений на пять групп: матлагоиннв с>. .я
к поозднне провода, цсст: электросиасЬскЕЯ, исполнительные цент;, допомоготслыте цени е цепе ав^отшш.Первие три группы ценой ЯВ.У1ЮТС« определяпдап: в обеопечспкн работоспособного оосгоисг всего слектрооборудоваЕчп: вагона,п б гг™с допускается иаиболъио; количество технологиче«;::;: дефектов (75,65$),на покое которш; тратпгоя 30-40£ от ойззго вриькх лекепдзцзе дсфехта.Поэтому ь пастог-дбС работе осноечоо вг^глпеь удсдеяо вопросам тирсам псрв'.а: трех групп вспои,
Тсзтолоютесгае кс-фокгс целой $вгавлеш!Я аагсго раздс.-лп-.-сл по характеру на четыре в:',;-': погорх кон 1'акга,пкиреклм»'. пля-чеьдо, иеыукиегаю и позрссдснес олслепга.Дэд моевагрншг; <■■(;::;;>.-нищй и поездам проводов :араг.герпш гцдеи дсс^сглов якиегся неправгльиое ваявшие (65,6},дая-цезе& элеетроонайтлией-иоврс:..-донио элемента (8С#), б есшзлеиолышж. цепях укасахашо ад;:? дефектов распределились в слодувдьй пропорции 48,3525,6; 7,7 в 18,45». В соответствии с указаюиг» раолределеяяеа дефектов велась работа по созданию соогвегскувда: методов л средств контроля в каздой кз названных групп цепей управления.
Диг проверки монтажа п сопротивления езоляцпи мсезагошшх соединений и поездных проводов разработана автоштисациспиая система двухступенчатого контроля. На первом эгапе проводится обобщенный контроль монтажа с двухзначно" оценкой "год&п"-"не годен". Если в проверяемых цепях допущен дефект, то на первом этапе устанавливается область его нахождения, п проводится второй этап- поиск дефекта.При поиске обнаруживается обрыв,короткое замыкание, неправильное включение,перекрестное включение, нарушение изоляции проверяемых цепей.Разработанные устройства построены по принципу параллельного п последовательно-параллельного опроса проверяемых цепей,что существенно сокращает затраты времени. '.•'.'"'
3 cíe гзгсяоз гсогла' псэаросяооксзт дв-
ЛТСЛ аГЯГЭГаЛ озрглгэ ПОЭрЗЗДОПЗЯ KOpSJOCB ялз уточки олоа-троляга аляг^ляторхг: ¿атарэй. 3 работо прэдлс-гошг эОфсктдаюгв глгсд л врздзтго лоятролл яэолятрл батарой. Прл лонтродэ яоиоря-зтся утолля, осздаг:а":егэ ясясзродотгсало плзмонтагл батарэй.
Псгзрзглго тс г: os прсгодлтся со оторопи одного, а
saccrí другого лолл-за батареи. При яопразг.?:пл з^кого-лябо зяо-a батлрел сслрзтлл^яло /?*■ улзглл булз? сирэдзлятьол но 3./J.C. S <-~"?vz-¡ л ягг'эрояг-л! I/ я 1л :
.?* == . ; ;
7/ т- /а
'Л пса::^"1??? еяр оголять п батароэ, оо~
Г.зр-'.г'.оЗ .V злг.'сптсз, пс*.:зр X пог-уг^зплого слелгзнта (со стс-Гсп o'.T'.r.4Ttr-"3r3 лс.т^а илг.-'гл). Длл -того пзебгоддта пг.1тл еллелг.::'-:) сслсз ' !' — /.< : J*. , л, т^тглглл, л:о батерэя собрала яг:-'гплз о pvrrrn злалзглг'я о.л.е., згггйг::сэ£5 пг"г.з;.Г-л:ь п глдо:
Слог:;:а лс:лл?злл ^слолтптзлгпг; г-п^Л лоо-гро-зт по арлзця-yvra гокгггогг: гз.аггаозлззЗ 'лг;:' ооатгляг.п элзгэпгся пуогор.-сясг: г.оя^Гг, заЕслт.зс?о:лп -оо*т.пг~ оротззга поптроля я cri^nra сог'г-с-'пл ргл'глтаглрэгаггг: орэгзта яозтрояя о руч-зл-л лолега ^л^ллягя: эясгся'Лз.
Длл глссгза гзеллюго ггггзя СС~?ГГЛ!ГС»з,лс:гззтсз Ç320Û нз-•лгл1-.(."~'ч "Hrc:î пр-сбрелелаглГ», .яо ::отора^7 олемзп---
•п з оярздз."гз^г:о облгзгл, ::"огплэ сйобщгннго глло»
;гтп i^Torr/ijcm.«) г.г.тгч ллл гдборл ЛоятрсягЕях тсчоз л
задания пзобгодшлого атгорлша контроля.
Для выбора рационального Еолгчеотва коптрогысс: чочгл др&д-лозона методика построения дхагпоотачаоюа: таблиц, в котор^ от-разазтоя обьем Енфэрлздан, подуеьешЕ о соатролыиг тоадх, различаемых участков ncus, ооотоы:г.э 'ояпелоа в кэнтрэльпиг. точках. На oonosaassE tcxsa: таблиц отроится пщдганорноо уо*ро£зтгэ, подюпяаомо:» к шборким то'с^сд и уьазндззкр« косярзтний yccoío:; цепи о дефектным слсдантол.
Для ручного пояска де^актшг: едлхатов а сблар/гльс/.г^с с помощью указанного вша и:,¡ушторного уссройоггл иэдспраха. учаотках исполнительных долой управления рг^рг.Зотеч ¿акбс ных'диагностЕчзогшх программ.
Предложенная мотодош контроля дозаиштеякаа ynjv:-" лонля позволяет при мшвааяьлах матерлашса: BüTjciax oj^ocri-i:-
но ПОВЫСИТЬ ВффОКТЕЕНОСТЬ ПОЛОКС, дафзктос В Е32.
В электрооборудовании вагона Елезтся ряд двухпроводное цэ-nefl, которыэ нспользуютоя для передачи некоторых сигналов управления, для подключения Езыэрительншс приборов, в система рздао-оповещения. В этих цапях контроль сопротивления изоляция ооуцзст-вляатся о помощью ыегаомматра и методом вольтметра. Бнполнэкшдгэ исследования показали, что при этом возможны большиэ погрепкоотЕ. Дяя повышения достоверности такого контроля предлоаены методы обработки получаамых результатов измерения; при которых учитывается сопротивление "обходных путей" для тока утечки в изоляции контролируемой цепи.
Применение разработанных методов и средств технологического контроля оохращает нормативные затраты времени при наладке я регулировке цепей управления вагонов метрополитена в 1,55 раза,сверхнормативные - в 1,2 раза.
разработанные средства контроля защищены авторскими свидетельствами па изобретения.
Четвертая глдвд посвящена сравнительному анализу технико-экономических показателей технологического процесса наладки и регулировки электрооборудования вагонов метрополитена без и 'при использовании разработанной системы контроля.
В качестве сравниваемых показателей взята затраты времени, расход -электроэнергии л денелшыэ затрата на наладку, регулировку и контроль электрооборудования вагонов, так как они в достаточно полной море характеризуют и производительность системы контроля, и ез стоимостные составлявшие ( табл. 3.)
Таблица 3.
Техтссо-эдсномпчсекпе показатели технологических процессов
Показатели ! ! Норматив- 1 ныл ! ! Сверхнор- ! ! матив:пД ! 1П'0Г0
I. Затраты времени, ?3JJ:0_ 4.9764 28,1261
тс.чел.час. . 10,300 3,03 м 13,3344
2. Расход электроэнергии, 22L.-W
тыс.кВт.час. 21,126 0,9627 22,0887
3. Цеховая себестоимость, Т8.95607 103,3363
тыс.руб. .12,055-15 10,78325 52,8397
Д Стоимость электрознер-' 0,3850(3 (Ш522- 0,4708
гии, тыс.руб. 0^42252 0,01925 0,44177
5. Расходы на гаранти.'-шй 36.420
ремонт, тыс.руб. 3,642 3,642
6. Стоимость средств конт- 6,6715
роля, "UC.руб. 9,690 » 9,690
7. С/парные денежные 133,84001 198,565
затраты, тыс.р^б. 83,59-197 18,-1416 102,03657
Примечание. В числителе дроби указаны дашшо, соотззю?-вущпе технологическому процессу бэз применения разработад~'юй сиотш контроля, в знаменателе - при о о применении.
Выполненный. анализ показывает целесообразность внедрения разрабокшпой систома кокгроля. Экономический оЙ&окт ст вэдфь-ная системы составит 214,6 тыс.руб. при годовом выпуске 200 вагонов. Срок окупаемости систем 1,2 года.
Приложение содорзжт пакет грикладгоос програг; дял пег.ека дефектов в пеполнатолышх цмпях управления бого-г..
3 А К Л Ю Ч Е К И Е
По результата.:работ сделаны следукзпе выводи.
1. Предложенная классификация технологических дефектов электрооборудования вагонов метрополитена по причина:.» а;а ьсзицк-новения позволяет установить, ка каком этапе технологического процесса производства вагона допускается брак, и, в соответствия с этим, определить возмо:шыо пути устранения выявленных видов брака.
2. Результаты статистического анализа технологически;: дефектов электрооборудования вагонов показали, что среднее время поиска и устранения дефектов, на вагоне составляет 21-23^ от нормативных затрат времени на наладку ц регулировку вагона, а при условии гарантированного окончания пуско-наладочных работ сверхнормативные затраты достигают 54-07^ основного времени. Это свидетельствует о необходимости совершенствования системы технологического контроля электрооборудования вагонов метрополитена.
3. Анализ технологических дефектов силовых цепей вагонов метрополитена, их взаимосвязей 11 возмо':аи:х методов поиска пока-
зол, что наиболее рациональным являотоя построение системы контроля но принципу кс:.шлеконой проверки йужциональной работоспособности этих цепей о исключением пэЕзалмосвязашшх измерительных опораций. Это обеспечит возможность построения автоматизированных средств коптроля л оугдеетвошюо сокращение времени поиска дефэктов.
4. Разработанная опстсма двухступенчатого (под низким п под гнобкнм напр.тг.епдем) технологического контроля силовых цепей вагонов метрополитена сСзопочивает ксгдтдокспую проверку правильно о та ооэдлпзштя ссотгшпых злемзктоз цзпей, изморэнио сопротивления ях пзоляци, гзкзрзппо • сопроетдмпя нуско-тормозшх рзос-татоз, попои неисправностей я монтаг.э епдовмх цепей, проверку раЛтсоттеоойгсстл силового оборудования з рэелыях рохзлах, прэ-пздзто ого прзработочтсс копитаяпЯ. ПрпкаЕеняо разработанной опстс'.гт оо:сгг;""!о;г, по сравнения с суг.зстзугг"!!, норлтявдкэ затрата 2пг?:сга гздадпу п р-эгударегку сало?ых пзпей вагоноз в 2,4 раза,
. 5, Рпр?,Со?я:п:*;э мотодикл тптсолопчезкой аттастех^ш средств контроля, оцо1ПЛ тепловых рэгдмоэ оооташшх элементов цепей вагона, а1:алпза п гпбора параметров оаотемы контроля позволяют оценивать точность орэдотв контроля л условия работы элементов сн-допсс яепеЯ гзгепов лрл контроле, позволяет выбирать наиболее ра-цзопадыгчэ гприенты технических решений.
6. .Анализ структуры цзпеЗ управления вагонов метрополитена п их де:$эятов показал, что, в сяду Значительной развэтвлениостй П ;ПоЛ упрелдеияя, зазлтся з них больного ноличэства составных гясмоатов п отоутстгзя нодулкюго прднцкпа ях компоновка, построение спстомч, огз&тцваазэй в полно;! объема'эти цепи автомати-%
чески контролем д дцагностакой, нецелесообразно. Такая система ■
будет громоздкой, дорогостоящей и слозкол в Е::спг:ус,тацтл.
7. разработагиая скотома технологического контроля управдошш вагонов шадопоглтека, построенная ко цранцдпу •itío-матнзац:ш опэсаций кокгхюдя оостатних блоков цепей управляя: я использования ручкмх лрозрзх при дохалкзгд;:л дефекта в огях блоках, обеспечивает ярч минимальных матерпальшве аатрляс:,. ю-шаенио эффективности контроля. Пгда..«еяпе разработанной олотока сокращает, по сравнения с суцоотаущо*:, норма: utí&o .м времени па наладку и рохуявр^зЕу дспе£ упгивтзиил вг.гонс^ 1: 1,55 раза.
8. Разработанное ыгтодаки вабора. воитрогшак so4j.; ь д.— шзх управления вагонов, построения программ потока : с обработки полученных результатов обеспечивает сисокуи дозрей: ность технологического контроля цоией управления. •
9. Анализ технико-экономических показателей оуАзствук'^Й и разработанной систем технологического контроля электрообэру-дования вагонов метрополитена показал, что при разработанной системе сокращаются затраты на наладку, регулировку и контроль одного вагона по времени в 2,1 раза, по. электроэнергии ь 1,07 раза и в общем денежном выражении в 2,39 раза.
10. Разработанная система технологического контроля электрооборудования вагонов метрополитена защищена рядом авторских свидетельств на изобретения и внедрена на Мытищинском машиностроительном заводе объединения ^Метровагонмаш". При годовом выпуске в 200 вагонов экономический эффект от внедрения составит 214,6 тыс.руб.
СПИСОК п7шпод1;': по тз.с biccctaiíei Соворленетвовшшо технического обеспечения эдектломон-
татапос работ гл вагонах метро /А.И. Хсмзкко,,Г.Г. Рябнев,A.M.Кадомцев. - Востшп: Ш-ПШЕТ, ISG5, 'Л 2. -С.23-25.
2. Кпдсгл~з Л..М. Прокзводсгзогшо дефекш электрооборуцо-гактя гагсноз мэтрсполятопа. - Нэетуз. сб. лауч.тр., I.ÜSíT, 1988, в:п.7Э2. - С.20-25.
3. Рябг.зп Г.Г., Хадсмцов Л,'.'., Федоров A.B. Технологическая г.очтролъ злэнтросбсгтдсвшгпя загеноя кс-трополктена. - Тез. докл. Всесоюзной ксп'чрзгаш : Прсбле:г.1 по&жзиая надежности я безопасности тэхп::чсакпх сродотз :г.д.?рапзпорга. - П.: БЗ'ГиТ, ISE3.- G.55-5G.
4. Рябцад Г.Г., кодеров Л.З., Кедсмгэз A.U. Автоматизация ео:":е"ог:г:ее"огз дегп-рзлд олскгрое^с: /доводя гагопов кегрешш-тэна. - 1!егзуз.о<5.гпт7.тр., Г.'.ЛТ, и п.814. - С .110-113.
5. Лзгс..:аг.:.?:::ч!т. с;:с;'е:.:а ;:о:::роля сл-зктрссборудоваизя гагсч-гл ¡:.:\ропог.:уг*г /Л.II. Хгмо:::"о, Г.Г. РяСгс-в, A.B. С?дорзз, A.II. •Кг'дсмг.-з, Г.П. !лш:смг.п. - Тез.дсил. Зсзоссзлой иаучно-техн. itor'j.; йи^оряапскга-йггогзтольп!« оготче! я ?<лгоо?ь в лрлбого-отроЬют. - П.: Иескоесксэ городсяоо правление наупю-тохи. - общества прнборооеропсе-л'-псн прсмярвппоста, I.IÍ3I1, 1984. - С.6-7.
6. Р.тбцез Г.Г., Кгдсмцоз A.M. Одэчка параметров оглаэивап-глх >*УАтроз кшулт-сш.'х регуляторов ;:лпр;г::екпя тяговых двигателей. /13Я1Т. - !?.; 1939. - 12 у - э ЦПЯТгИ ШС, Ä 12.
7. A.c. II37G33 СССР. ESO L 3/12. Устройство для контроля мента:а псоздгшх проводов /А.'.!, "едемцев, Г.З. Кяксмая, A.II. Хо-г.:ск:о, Г.Г. Рлбцеп. - !.ГЗ, ГЛ-ПГГ (СССР), .'5 3555500/24-11: Залши 24.02.b3, изобрат.. 1904, ñ 43.
3. A.c. I2I50SS СССР, G Ol R 32/02. Устройство для контроля электрических.цолеЛ /А.II. ."смешно, Г.Г. Рябков, A.U. Кадоицез, Г.Е. Киноман. - ¡ЛBIT (СССР) - Уз 3746G-14/24-2I, заявл. C2.0-i.81,
из обр. 1986, JS 8.
9. A.c. 123787 СССР, В60/. 3/12, Устройство для контроля монтана, поездных проводов /А.И. Хомошо, Г.Г. Рябцов, Л.М, Кадомцев, Г.Е. Киноман. - 1ЖТ (СССР), J:> 3801491/24-II: Заявл.16.04.84. изоброт., 1983, И 22.
10. A.c. I32I6II СССР, EGO 3/12. Устроьо^о дия коптрсля монтажа поездных проводов /А.И. Хс:.кэш;о, Г.Г. Ркбцзв, A.M. Кда-:-цев, Г.Е. Кпксиан, A.B. Оэдоров. - И (СССР), И 40П154Д.7-П: Заявл. 21.01.86, пзоброт.',1987, ß 25.
11. A.c. I46I655 СССР.УКЯ В60L 2/00. Устройство дгот-ролл и диагностики садовой поил вагона ыэтрошштсла /А.И. &гсигй~ ко, Г.Г. Рябцов, A.M. Кадоицов, Г.Е. Клксман. ~ liGIT (ССОР) -
В 4111980/27—II: Заявл. 02.07.86, изобрет. 1983, ß 8.
12. A.c. I62II02 СССР, G 01 27/18. Устройство для контроля изоляции аккумуляторной батареи элоктрпческого транспорта /А.И. Хоменко, Г.Г. Рябцев, A.M. Кадомцев, Г.Е. Киксмал. - Ш1Т (СССР). - й 4640990/25-07: Заявл. 24.01.89, изобрэт. 1991 , JÜ 2 .
\
Ч\ КАДОМЦЕВ -АЛЕКСАНДР МИХАЙЛОВИЧ
СОВЕШЕНСТВаВАШ СИСТЕМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ЭЛЖТРООБОРУДОВАШЯ ВАГОНОВ МЕТРШаТИТЕНА 05.09.03 - Электротехнические комплексы п системы (включая их управление и регулирование)
Сдано в набор II. О/. 91 . .
Подписало к печати 11.04-91 QtfsejK ¡,5~ поч.л.
Сюрлат бумаги 60x<5Vl/I6 Заказ Sil • Тцран 100 экз.
Типография ;,:i::t, Москва, igi475, гсп, ул.Образцова, 15
-
Похожие работы
- Совершенствование структуры и системы технологического контроля электрооборудования вагонов метрополитена
- Виброакустическая диагностика подшипниковых узлов тягового привода вагонов метрополитена серии 81-717, 81-714
- Обеспечение энергоэффективности функционирования создаваемого электротехнического комплекса Красноярского метрополитена
- Техническая диагностика полупроводниковых преобразователей и релейно-контакторных устройств электроподвижного состава
- Влияние аэрозольного загрязнения среды метрополитена на работу высоковольтной изоляции электроустановок совмещенных тяговых подстанций
-
- 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