Выбор режима управления локомотивом на заданном участке осуществляется по перегонам. Для /-го перегона расчет начинают с построения интегральной кривой скорости v (s) по методу ПТР с использованием позиций контроллера, обеспечивающих движение на максимально допускаемых скоростях. Данный расчет используется для проверки возможности выполнения заданного времени /гр, а также для выявления крутых и затяжных подъемов. После расчета /-го перегона проверяется выполнение условия
t>tfp. (13.3)
Если условие выполняется, то продолжать расчеты на этом перегоне не имеет смысла, так как нет условий варьирования режимов для дальнейшей оптимизации управления. При t<C trv расчет повторяется с целью проверки возможности движения поезда по всему перегону со средней по пути скоростью
zv-^Vrp. (13'4) где sn — длина перегона; /гр — графиковое время хода поезда по перегону.
После повторного расчета анализируется режим управления построением обратной интегральной кривой скорости v (s), и таким способом определяют координату пути начала разгона перед затяжным подъемом. Построением обратной кривой скорости определяют также координаты пути начала замедления поезда перед остановками или перед участками с ограничениями по допустимой скорости движения. Позицию контроллера пк выбирают при этом с учетом к. п. д. тепловоза для каждого шага интегрирования As. 218
После выбора рационального режима управления локомотивом для /-го перегона проверяют выполнение условия (13.3).
Если t >/г„, то скорость и,, корректируется по формуле
(«и-Z st)
«р=—ч^-'*-1^ (13-5)
trp — Zti
где п — число участков пути, на которые накладываются ограничения по выбору управления u; S; — длина участка, на который накладывают ограничение по выбору управления и; ti — время движения по участку, на который накладывают ограничение по выбору управления и.
Число таких участков обусловлено необходимостью замедления движения перед остановками, перед предупреждениями о снижении скорости, разгона поезда после стоянок, накопления кинетической энергии перед затяжными и крутыми подъемами и движения по ним и др. Уравнение движения поезда с момента разгона до скорости 20 км/ч интегрируют по времени и оно имеет вид для расчета зависимости
Vi+i^v(-}-^(fK—wa-l)—i,Sp)M. (13.6) При этом пройденный путь за период А^ определяется по формуле
S|+i=s,+^±-p!Af, (13.7)
где Д^ — шаг интегрирования по времени, ч; PJ, s,- — значения соответственно скорости, км/ч, и пути в начале шага интегрирования, км.
Шаг интегрирования по времени А£ выбирается так, чтобы Aw ----- Зч-5 км/ч.
При скорости движения в интервале от 20 км/ч до максимально допускаемой уравнение движения интегрируется по пути, при этом зависимость v(s) имеет вид
fj+r •-•vi+Шк—W4— b—«np)As/fi- 03.8)
Для расчета зависимости t (s) используют формулу
tt+^-ti+Zibs/iVi+Vi+J, (13.9)
где As — шаг интегрирования по пути, км; «j, ^ — значения соответственно скорости, км/ч, и времени в начале шага интегрирования, ч.
Шаг интегрирования по пути As выбирается из условия Ди < 34-f-5 км/ч. 220
13.3. РАСЧЕТЫ С УЧЕТОМ ДЛИНЫ И РАСПРЕДЕЛЕННОЙ МАССЫ ПОЕЗДА
На сети дорог широко распространено движение по вождению тяжеловесных и соединенных поездов. В связи с этим значительно возросла длина поездов. Такие поезда занимают в каждый момент времени несколько элементов профиля пути, что требует обязательного учета длины поездов при тягово-энергетических расчетах. Для этого на каждом шаге интегрирования уравнения движения поезда рассчитывают средневзвешенный по массе поезда уклон участка пути, на котором в данный момент времени находится поезд.
Алгоритм расчета уклона средневзвешенного по массе поезда представлен на рис. 13.2. В алгоритме приняты следующие обозначения: /п — длина поезда, м; As — шаг интегрирования, м; fcp — средневзвешенное по массе значение уклона, действующее на поезд на данном шаге интегрирования, °/00.
Расчет длины поезда ведется по выражению
/п = */л+2п,/,, (13.10) 1
где k — число секций локомотива; /л — длина одной секции локомотива, м; г — число типов вагонов, включенных в состав; /; — длина вагона /-го типа; я; — число вагонов г'-го типа.
В связи с тем что координаты границ элементов профиля пути, допускаемых скоростей движения поезда, мест проверки действия тормозов и др. не всегда могут быть кратными шагу интегрирования As, необходимо корректировать As по месту нахождения начала и конца поезда.
Алгоритмом предусмотрена коррекция As с учетом расстояния между началом или концом поезда и координатами границ элементов профиля пути. Шаг интегрирования после сравнения принимают равным наименьшему из этих расстояний. Расчет средневзвешенного по массе поезда уклона icp производят по формуле
«///л,-/cp=:s-LJ, (i3.li)
i mn
где mj—масса части поезда, находящейся /-м элементе профиля пути, т;
тпа — масса поезда, т; п — число элементов профиля пути, на которых находится поезд.
В свою очередь пгп = й/пл + /пс, где пгл — масса одной секции локомотива, т; k — число секций локомотива; пгс — масса состава.
Глава 14
ТЯГОВО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ ЛОКОМОТИВОВ
14.1. ВИДЫ И ЗАДАЧИ ИСПЫТАНИЙ
Существование и управление организованных систем невозможно без информации об их свойствах и состоянии в процессе функционирования. Движение поезда — управляемое, и поэтому информация о его свойствах и о процессах тяги необходима для обеспечения технологического процесса производства транспортной продукции высокого качества, высокой производительности и экономической эффективности использования тяговых средств при условии безопасности движения и эксплуатационной надежности [29].
Основным источником получения информации являются испытания, под которыми понимают экспериментальные исследования систем в процессе их функционирования с целью определения свойств и качества самой системы, а также показателей качества результатов ее работы. Измерения в процессе испытаний являются основным способом познания природы. Из числа различных видов испытаний локомотивов интерес для тяги поездов представляют паспортные и эксплуатационные тягово-энергетические испытания.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.