Анотація до роботи:

Карплюк Л.Ф. Формування режимів тягового електроприводу тролейбуса. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.09.03 – електротехнічні комплекси і системи. – Національний університет “Львівська політехніка”, Львів, 2002.

Дисертація присвячена формуванню режимів тягового електроприводу тролейбуса з урахуванням властивостей його електромеханічної системи та реальних умов експлуатації. Запропонована методика вибору параметрів регуляторів за забезпеченням екстремальної траєкторії зміни регульованих параметрів. Синтез параметрів системи керування тягового електроприводу з паралельним ввімкненням регуляторів швидкості та моменту, регулятора пробуксовування у виконанні зі зворотними зв’язками за різницею швидкостей привідного двигуна і механізму, та прискоренням двигуна здійснений методом мінімізації інтегрального критерію якості з використанням квадратичних інтегральних оцінок. Виконано дослідження процесів в електромеханічній системі приводу тягового механізму тролейбуса методом математичного і фізичного моделювання. Результати дисертаційних досліджень рекомендовані до впровадження в виробництво і використовуються в навчальному процесі на кафедрі електроприводу і автоматизації промислових установок Національного університету “Львівська політехніка”

В роботі узагальнені матеріали проведених досліджень, отримані теоретичні науково обґрунтовані результати в області електромеханічних систем, які в сукупності вирішують науково-технічну проблему розробки сучасних систем формування режимів, синтезу систем керування електроприводу з навантаженням типу “пара тертя”, обмеження пробуксовувань в механізмі за несприятливих параметрів характеристики навантаження.

Найбільш суттєві конкретні результати отримані в дисертації:

1. Наявність падаючої ділянки механічної характеристики навантаження тягового електроприводу зумовлює аномальні режими юзу та буксування, які за певних умов можуть перейти в аварійні, з втратою керованості транспортним засобом. Існуючі системи електроприводів не дозволяють оператору забезпечити оптимальне керування транспортним засобом в таких ситуаціях. Вивчення електромеханічних процесів тягового приводу, розробка нових схем, які дозволять уникати цих режимів є актуальним.

2. Синтез параметрів системи регулювання необхідно проводити з урахуванням особливостей тягового механізму, згідно з запропонованою структурою електромеханічної системи тролейбуса з навантаженням типу "пара тертя", яка враховує зміну швидкості механізму.

3. Вперше застосовано для тягового електроприводу тролейбуса система керування з паралельним увімкненням регуляторів, яка в найбільшій мірі реалізує вимоги до тягового електроприводу.

4. Вперше запропоновано методику синтезу параметрів системи регулювання з паралельним ввімкненням регуляторів для тягового електроприводу шляхом мінімізації інтегрального критерію якості з використанням квадратичних інтегральних оцінок.

5. Встановлено, що системи регулювання зі зворотними зв’язками за швидкістю і моментом не забезпечують обмеження пробуксовувань а отже і необхідної керованості екіпажем. Для обмеження пробуксовувань, систему регулювання транспортним засобом доповнено контуром регулювання пробуксовування зі зворотними зв’язком за різницею швидкостей механізму та двигуна або прискоренням привідного двигуна.

6. Для перевірки регулювальних властивостей електроприводу транспортного засобу з запропонованою системою регулювання, створено його фізичну модель.

7. Розроблена модель електромеханічної системи тягового тиристорно-імпульсного електроприводу тролейбуса з двигуном постійного струму послідовного збудження, яка враховує пружності елементів кінематичної схеми, пробуксовування в навантаженні типу "пара тертя", дозволяє досліджувати роботу приводу та тягового механізму, налагоджувати систему керування. Адекватність моделі підтверджена шляхом порівняння результатів цифрового моделювання з результатами отриманими експериментальним шляхом на фізичній моделі.

8. У ході цифрового моделювання встановлено що електропривод з розробленою системою керування у випадках, що обумовлені нестійкими режимами роботи об’єкта є працездатним і забезпечує необхідну для транспортного засобу якість перехідних процесів.

9. Запропоновано варіант схемної реалізації на сучасній елементній базі електроприводу з ТІСК з паралельним ввімкненням регуляторів.

10. В цілому експериментальні та теоретичні дослідження показують, що розроблена система є працездатною, дозволяє покращити регулювальні властивості тягового електроприводу, і готова до застосування на електротранспорті. Результати роботи рекомендуються використати при розробці тягового електроприводу тролейбуса ЛАЗ 52522 виробництва ВО “Львівський автобусний завод”, механізму переміщення електронавантажувача виробництва ВАТ “Львівський завод “Автонавантажувач”, а також у навчальних курсах Національного університету “Львівська політехніка”.

Публікації автора:

1. Карплюк Л.Ф., Лозинський О.Ю., Мороз В.І. Вибір параметрів контуру пробуксовувань у тяговому механізмі // Вісник НТУ “Харківський політехнічний інститут”. “Проблемы автоматизированного электропривода”. Випуск 10. -2001. - С. 240-243.

2. Карплюк Л.Ф., Лозинський О.Ю., Панченко Б.Я. Вибір параметрів системи регулювання для електропривода тролейбуса // Вісник ХДПУ. Зб. наук. праць. “Проблемы автоматизированного электропривода”. Темат. випуск 113. -2000. - С. 188-189.

3. Карплюк Л.Ф Вибір системи керування для електроприводу транспортних механізмів // Вісник ДУ ”Львівська політехніка” "Електроенергетичні та електромеханічні системи". - 1997. - №334. - С.41-44.

4. Лозинський О.Ю., Панченко Б.Я., Карплюк Л.Ф. Розробка системи керування тягового електропривода // Гірн. електромеханіка і автоматика. Міжвід. наук.-техн. зб. - 2000. - Вип. 64. - С. 82-84.

5. Карплюк Л.Ф. Лозинський О.Ю., Мороз В.І., Панченко Б.Я. Дослідження режимів розгону тягового електроприводу тролейбуса // Вісник ДУ "Львівська політехніка" "Електроенергетичні та електромеханічні системи". -2000. - № 400. - С. 49-54.

6. Панченко Б.Я., Плахтина О.Г., Карплюк Л.Ф. Розробка моделі тягового електроприводу тролейбуса // Вісник ХДТУ. “Проблемы автоматизированного электропривода”. Випуск 61. - 1999. - С. 218-219.

7. Мороз В.І., Карплюк Л.Ф. Уточнення моделі двигуна постійного струму послідовного збудження // Вісник ДУ "Львівська політехніка" "Електроенергетичні та електромеханічні системи". - 1998. - № 347. - С. 118-123.

8. Зачек О., Карплюк Л. Математична модель послідовного широтно-імпульсного перетворювача напруги // Технічні вісті. - 1999. - №1, 2. - С. 57-59.

9. Лозинський О.Ю., Карплюк Л.Ф. Обмеження пробуксовувань в електроприводі тягового механізму // Транспортна Академія України. Проектування, виробництво та експлуатація автотранспортних засобів, поїздів та нафтопроводів. Нові технології, розрахунки. - 2001. - №8. - С. 116-118.

10. Логическое устройство для раздельного управления реверсивным вентильным преобразователем: А.с. 1330712 СССР, МКИ Н 02 М 1/08. / Карплюк Л.Ф., Кишко Р.С., Кузнецов В.И., Кунин Л.И., Мороз В.И., - №3985115/24-07; Заявлено 9.12.85; Опубл. 15.08.87, Бюл. №30. - 3с.

11. Устройство для управления однофазным тиристорным возбудителем: А.с. 1429258 СССР, МКИ Н 02 М 7/155. / Адоньева Н.С., Иванков Б.Ф., Карплюк Л.Ф., Кишко Р.С., Мороз В.И. - №3986292/24-07; Заявлено 9.12.85; Опубл. 7.20.88, Бюл. №37. - 4с.

12. Плахтина О.Г., Панченко Б.Я., Карплюк Л.Ф. Надійний широтно-імпульсний перетворювач для транспортного електроприводу // Електромеханіка. Теорія і практика. Праці НТК. - Львів. - 1996. - С. 165-166.

13. Карплюк Л.Ф., Мороз В.І., Панченко Б.Я. Моделювання тягового електроприводу тролейбуса // 3-а МНТК "Математичне моделювання в електротехніці, електроніці та електроенергетиці". Тези доповідей. - Львів. - 1999.- С.114.