maisvendoo Dec 15 at 17:21

4QS-преобразователь на подвижном составе переменного тока: система управления

Hard

15 min

9.7K

Mathematics * TransportManufacture and development of electronics * Electronics for beginnersOpen source *

Tutorial

+13

Comments 17

Arastas Dec 15 at 20:17

По поводу пересечения нуля - мне казалось, что сейчас детекторы фазы при известной номинальной частоте делают на умножении на тригонометрию измеряемого сигнала?

Однако, такой регулятор будет работать неустойчиво, так как они имеет нулевую полосу пропускания

Непонятно, что такое неустойчивая работа регулятора. Замкнутый контур неустойчив, или реализация регулятора вычислительно неустойчива? Вроде, ничего не мешает иметь чисто мнимые полюса в регуляторе, хотя это и может быть хрупким.

который называют пропорционально резонансным

Или, в классической ТАУ, методом внутренней модели.

maisvendoo Dec 16 at 05:25

Замкнутый контур неустойчив, или реализация регулятора вычислительно неустойчива?

Естественно, что речь идет о замкнутом контуре. И, учитывая что передаточная функция объекта в нашем случае $W_{obj} = \frac{1}{L_1 \, p},$ мы получим характеристический полином с чисто мнимыми корнями, для случая с $W_{reg} = \frac{K_r}{p^2 + \omega_0^2}$

По поводу пересечения нуля - мне казалось, что сейчас детекторы фазы при известной номинальной частоте делают на умножении на тригонометрию измеряемого сигнала?

Про это стоит поговорить отдельно, наверное что-нибудь напишу. Пока, для примера взята наивная реализация, полагающая чистый синус в сети

Arastas Dec 16 at 06:57

Можно обеспечить чисто мнимые полюса, но придется сделать регулятор более высокой размерности.

Arastas Dec 16 at 09:38

мы получим характеристический полином с чисто мнимыми корнями

Вы, возможно, вы потеряли p в числителе регулятора, как в статье. Иначе чисто мнимые, вроде, не должны получаться.

maisvendoo Dec 16 at 12:25

p я действительно потерял, но это просто опечатка
Если

$W_{obj} = \frac{1}{L\,p}, \quad W_{reg}=\frac{K_r\,p}{p^2 + \omega_0^2}$

то передаточная функция замкнутой системы

$W(p)=\frac{W_{reg}\,W_{obj}}{1+W_{reg}\,W_{obj}}=\frac{\frac{K_r}{L\,(p^2 + \omega_0^2)}}{1+\frac{K_r}{L\,(p^2 + \omega_0^2)}}=\frac{K_r}{L\,(p^2+\omega_0^2) + K_r}$

Характеристическое уравнение

$L\,(p^2+\omega_0^2) + K_r = 0$

имеет чисто мнимые корни

sim2q Dec 16 at 03:20

Хотелось бы посмотреть на дроссель из статьи. На 1 кГц пойдёт и железо как я думаю.

maisvendoo Dec 16 at 05:28

Тут нужно понимать, что 1кГц в статье взят для наглядности - реальная частота может быть выше, для IGBT до 10 кГц. Сам дроссель включен последовательно с тяговой обмоткой трансформатора, который на сетевые 50 Гц. Так что не могу сказать, кто нам всё это покажет...

safarin82 Dec 16 at 17:54

если речь про основной дроссель сетевого фильтра (LF), задействуемый при работе схемы от постоянного тока...дроссель здоровый, "висит" на магнитопроводе вторички того же ТТ. Размер не меньше того, что можно увидеть на постоянниках Desiro|Финиста`ах. Хоть в РЭ по самым первым Desiro можно найти упоминания про отдельно выполненный/расположенный во в кожухе PWR- ZFAT 5836 (на 22мГн).

safarin82 Dec 16 at 18:25

maisvendoo Dec 16 at 19:08

Да, по-видимому это он. И работает он не только в цепи постоянного тока

safarin82 Dec 16 at 21:44

в обсуждаемом выше п.с при работе на сетях переменного тока он не задействован. Ровно как и в более старших Velaro. Суть одна- LF задействован исключительно при работе в цепях постоянного тока.

Просто схемка выше в этом моменте сделана не совсем удачно с т.з точности соответствия того, как это сделано "на деле".

maisvendoo Dec 17 at 05:36

Речь идет о двух разных дросселях. Тот что я имею в виду в статье на этой схемке электропоездаЭС1 обозначен позицией 3, а тот о котором говорите вы - позиция 17

А вот еще одна схема

На ней показаны трасформатор, дроссель LF, два 4QS преобразователя на 500 кВт, фильтр и инверторы, питающие два асинхронных ТЭД

И еще одна схема

И, кстати, к слову о частоте коммутации, она не более 450 Гц, как оказывается

По инвертору частота коммутации 500 Гц

safarin82 Dec 17 at 14:10

Пардон, не о том LF подумал сперва) То о чём говорите вы- ничто иное как LF помехоподавления/ЭМС (в первую очередь - для систем радиосвязи на п.с). В основном располагаются среди крышевого оборудования, исполнение могут иметь несколько отличное друг от друга. Назначение же- едино)

maisvendoo Dec 17 at 16:39

Поковырявшись в своих закромах документов по ЭС1 вычитал то, о чем подспудно догадывался - входная индуктивность для 4QS-регулятора - это тяговая обмотка трансформатора. Что вобщем хорошо согласуется с частотой коммутации в 450 Гц

VT100 Dec 17 at 04:38

Насколько здоровый, в см и кг? Думаю, @sim2q об этом.

maisvendoo Dec 17 at 05:37

33 кг

sim2q Dec 22 at 15:42

Спасибо @maisvendoo, @safarin82,

про этот дроссель из первой статьи, сердечник в первую очередь интересовал, но раз там до 500Hz то предсказуемо, что железо