Аналіз критеріїв оптимізації процесу переміщення гостряків стрілочного переводу постійного струму
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.187580Ключові слова:
електромеханічна система, електродвигун постійного струму, система регулювання, критерії оптимізації процесу переміщенняАнотація
Досліджена динаміка переміщення гостряків стрілочного переводу з прямим пуском електродвигуна та регульованим електроприводом постійного струму в середовищі MATLAB. Фокус при моделюванні спрямовано на дослідження процесів, що відбуваються в кінематичних ланках стрілочного переводу в динаміці переміщення його гостряків. Оцінка здійснювалась за критеріями оптимізації процесу переміщення гостряків: імпульс удару гостряка об рамну рейку, пружність сили в робочій тязі та час переводу гостряка. У результаті моделювання нерегульованого електроприводу стрілочного переводу гостряків стало зрозуміло, що значення цих параметрів незадовільні.
Математичні моделі регульованого електроприводу стрілочного переводу гостряків розглядались як двомасові електромеханічні системи з підлеглим регулюванням основних координат та за принципом модального керування. Результати математичного моделювання процесу переводу гостряків переконують у тому, що числові значення критеріїв оптимізації процесу регульованого переводу поліпшуються. При збільшенні часу регульованого переводу до 6 % від прямого пуску удар в кінематичних ланках зменшується. При припущенні щодо виключення технологічного зазору в редукторі, зменшення удару гостряків при початку переводу становить 6–8 %. Водночас, порівняння ударів на початку переводу гостряків з урахуванням технологічного зазору в редукторі та без нього показує зменшення амплітуди пружної сили на 250 %. Удар (імпульс моменту гостряків) при закінченні переводу може бути зменшено на 20–24 %.
Аналіз критеріїв оптимізації процесу переміщення гостряків показав ефективність регульованого електроприводу у порівнянні із прямим пуском електродвигуна. Це дозволяє не тільки розширити функціональні можливості роботи стрілочного переводу гостряків, а і знизити затрати на поточний технічний огляд, ремонт у цілому, а також збільшення міжремонтного періодуПосилання
- Matveeva, O. L., Seliverov, D. I. (2013). Issledovanie ekonomicheskoy effektivnosti zameny v strelochnyh privodah elektrodvigateley postoyannogo toka na universal'nye elektrodvigateli. Nauchnoe soobshchestvo studentov XXI stoletiya. Tehnicheskie nauki: sb. st. po mat. VIII stud. mezhdunar. nauch.-prakt. konf. Novosibirsk, 63–74. Available at: http://sibac.info/archive/technic/8.pdf
- Buryakovskiy, S. G., Lyubarskiy, B. G., Petrushin, A. D., Masliy, A. S. (2011). Matematicheskoe modelirovanie ventil'no-induktornogo dvigatelya dlya privoda strelochnogo perevoda. Elektrotekhnichni ta kompiuterni systemy, 3, 157–158.
- Abuseridze, Z. V. (2010). Elektrodvigatel' s magnitoelektricheskoy sistemoy vozbuzhdeniya v privode strelochnogo perevoda. Elektrichestvo, 10, 56–60.
- Matveeva, O. L., Seliverov, D. I. (2012). Elektroprivody dlya zheleznodorozhnyh strelochnyh perevodov. Nauchnoe soobshchestvo studentov XXI stoletiya. Tehnicheskie nauki: sb. st. po mat. VII mezhdunar. stud. nauch.-prakt. konf. Novosibirsk, 79–91. Available at: http://sibac.info/archive/technic/7.pdf
- Bogatyr', Yu. I. (2009). Analiz sushchestvuyushchih metodov i sredstv upravleniya strelkami i signalami na zheleznodorozhnyh stantsiyah. Inform.-keruiuchi systemy na zalizn. transp., 4, 60–65.
- Orunbekov, M. B., Nauryzbay, D. K. (2018). Razrabotka sistemy GSM upravleniya udalennyh obektov zheleznodorozhnoy avtomatiki i telemehaniki na platforme ARDUINO. Innovatsionnoe razvitie nauki i obrazovaniya: sb. st. po mat. II Mezhdunar. nauch.-prakt. konf. Ch. 1. Penza, 122–125.
- Maslennikov, E. V., Gorb, P. E., Serdyuk, T. N., Ivanov, A. V. (2013). Strelochnye privoda skorostnyh zheleznodorozhnyh magistraley. Elektromahnitna sumisnist ta bezpeka na zaliznychnomu transporti, 5, 63–82. Available at: https://www.researchgate.net/publication/292995753_Switch_motors_of_speed_railway
- Lagos, R. F., San Emeterio, A., Vinolas, J., Alonso, A., Aizpun, M. (2014). The Influence of Track Elasticity when travelling on a Railway Turnout. Proceedings of the Second International Conference on Railway Technology: Research, Development and Maintenance. doi: https://doi.org/10.4203/ccp.104.208
- Kaewunruen, S. (2014). Monitoring structural deterioration of railway turnout systems via dynamic wheel/rail interaction. Case Studies in Nondestructive Testing and Evaluation, 1, 19–24. doi: https://doi.org/10.1016/j.csndt.2014.03.004
- Chen, R., Ping, W. (2012). Dynamic Characteristics of High Speed Vehicle Passing over Railway Turnout on Bridge. Advanced Materials Research, 455-456, 1438–1443. doi: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/amr.455-456.1438
- Shrirao, S., Rojatkar, D. (2016). A Review - Automatic Railway Gate Control System. International Journal of Scientific Research in Science, 2 (6), 681–684.
- Efanov, D. V., Khoroshev, V. V. (2018). Algorithms optimization for diagnostics of railway switch point electric drives with the account of statistical data on failure. Transport of the Urals, 1, 19–25. doi: https://doi.org/10.20291/1815-9400-2018-1-19-25
- Buryakovskiy, S. G., Masliy, A. S., Rafalskiy, A. A., Smirnov, V. V. (2016). Application of the subordinate position control of rails of exploited DC turnout. Informatsiyno-keruiuchi systemy na zaliznychnomu transporti, 2 (117), 47–51.
- Kuznetsov, B. I., Nikitina, T. B., Kolomiets, V. V., Bovdyj, I. V. (2018). Improving of electromechanical servo systems accuracy. Electrical Engineering & Electromechanics, 6, 33–37. doi: https://doi.org/10.20998/2074-272x.2018.6.04
- Environmental Product Declaration. Available at: https://www.bombardier.com/content/dam/Websites/bombardiercom/supporting-documents/Sustainability/Reports/BT/Bombardier-Transportation-EPD-EBI-Switch-2000-en.pdf
- Moiseienko, V. I., Lazariev, O. V. (2010). Udoskonalennia metodu vyznachennia stanu ta resursu prystroiv zaliznychnoi avtomatyky. Zb. nauk. prats. Donetskyi instytut zaliznychnoho transportu, 21, 63–70.
- Buriakovskyi, S., Maslii, A., Maslii, A. (2016). Determining parameters of electric drive of a sleeper-type turnout based on electromagnet and linear inductor electric motor. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (1 (82)), 32–41. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.75860
- Sinamics DCM DC Converter. Available at: https://cache.industry.siemens.com/dl/files/240/109478240/att_851818/v1/manual-DC-Converter_en.pdf
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2019 Serhii Buriakovskyi, Vasyl Smirnov, Larysa Asmolova, Ihor Obruch, Oleksandr Rafalskyi, Artem Maslii
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.