Проценко Д. П. Система керування тяговим електроприводом трамвая при зміні умов зчеплення

Об'єктом дослідження в дисертаційній роботі є процес керування тяговими електродвигунами трамвая при наявності обмеження по зчепленню, а також процеси взаємодії елементів механічної частини електропривода трамвая. Мета дослідження полягає в підвищенні надійності роботи тягового електропривода трамвая за рахунок вдосконалення системи виявлення і припинення буксування та контролю технічного стану механічного тракту трамвая. Для досягнення поставленої мети використані такі методи дослідження: методи теорії автоматичного керування для аналізу та вдосконалення математичної моделі для виявлення буксування колісних пар, теорії кінцевих автоматів для синтезу пристрою керування тяговим електродвигуном при обмеженому зчепленні, алгебри логіки для мінімізації секвенційних виразів; теорії ймовірностей, чисельні методи розв'язання задач, нечітких множин - для побудови математичної моделі, яка забезпечує визначення опору руху рухомого складу в режимі тяги; генетичних алгоритмів - для налагодження роботи нечіткої моделі; аналітичні можливості комп'ютерної алгебри - для моделювання динамічних процесів. Наукова новизна полягає у тому що: вперше розроблено математичну модель руху трамвайного вагона, яка на відміну від відомих, враховує зміну характеру кривої зчеплення, що дозволяє адекватно відтворювати процес керування електроприводом трамвая при зміні умов зчеплення з метою попередження виникнення буксування на початковій стадії його розвитку; удосконалено математичну модель контролю основного опору руху міських трамваїв, яка на відміну від відомих, враховує опір руху в режимі тяги та зміну нормованого значення опору від температури, застосування якої дозволяє підвищити достовірність контролю; удосконалено метод попередження виникнення буксування за швидкістю ковзання колісних пар трамвая, який на відміну від інших, дозволяє виявити буксування на початковій стадії його розвитку при роботі тягового електропривода на стійкій ділянці кривої зчеплення. Практична цінність полягає в розробці структурної схеми та алгоритму роботи мікропроцесорного пристрою виявлення і припинення буксування та контролю основного опору руху, що дозволяє підвищити функціональність та спростити налагодження запропонованої системи та створенні комп'ютерної моделі цієї системи у середовищі Matlab Simulink, яка дозволяє швидко провести налагодження коефіцієнтів передачі системи та дослідити роботу системи в різних режимах. Ступінь впровадження - результати дисертаційної роботи впроваджено на Комунальному підприємстві "Вінницьке трамвайно-тролейбусне управління" та в навчальний процес кафедри електромеханічних систем автоматизації в промисловості і на транспорті Вінницького національного технічного університету. Сфера (область) застосування - на підприємствах України, які експлуатують рейковий електрорухомий склад.