RU2632372C1 - Electric point machine control arrangement - Google Patents

Electric point machine control arrangement Download PDF

Info

Publication number
RU2632372C1
RU2632372C1 RU2016137399A RU2016137399A RU2632372C1 RU 2632372 C1 RU2632372 C1 RU 2632372C1 RU 2016137399 A RU2016137399 A RU 2016137399A RU 2016137399 A RU2016137399 A RU 2016137399A RU 2632372 C1 RU2632372 C1 RU 2632372C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
inputs
polarity
microcontroller
input
electric motor
Prior art date
Application number
RU2016137399A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владислав Валерьевич Каменский
Original Assignee
Владислав Валерьевич Каменский
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владислав Валерьевич Каменский filed Critical Владислав Валерьевич Каменский
Priority to RU2016137399A priority Critical patent/RU2632372C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2632372C1 publication Critical patent/RU2632372C1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L7/00—Remote control of local operating means for points, signals, or track-mounted scotch-blocks
    • B61L7/06—Remote control of local operating means for points, signals, or track-mounted scotch-blocks using electrical transmission

Landscapes

  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Control Of Linear Motors (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: technical solution comprises the polarity change mechanism, which is located at the interlocking tower, the line conductors, the single-phase rectifier, the microcontroller, six electronic switches, the polarity determination device and the electric motor.
EFFECT: electric point machine performance reliability growth.
2 dwg

Description

Изобретение относится к управлению движением на железных дорогах, а именно к дистанционному управлению местными приводами стрелок сигналов и тормозных башмаков, установленных на путях.The invention relates to traffic control on railways, and in particular to remote control of local drives of signal arrows and brake shoes mounted on tracks.

Известны электроприводы, содержащие электродвигатель постоянного тока, и известны электроприводы, содержащие электродвигатель переменного тока.Electric drives containing a direct current electric motor are known, and electric drives containing an alternating current electric motor are known.

Для управления электроприводом с электродвигателем постоянного тока используется двухпроводная схема управления. Управление направлением вращения вала электродвигателя осуществляется путем подключения напряжения к разным обмоткам двигателя. (Станционные системы автоматики. Рогачева И.Л., Варламова А.А., Леонтьев А.В. - М.: ГОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2007. - 411 с.).To control an electric drive with a DC motor, a two-wire control circuit is used. The direction of rotation of the motor shaft is controlled by connecting voltage to different motor windings. (Station automation systems. Rogacheva I., Varlamova A., Leontiev A. - M .: GOU "Educational and methodological center for education in railway transport", 2007. - 411 p.).

Для управления электроприводом с электродвигателем переменного тока используется пятипроводная схема управления. Управление направлением вращения вала электродвигателя осуществляется путем изменения последовательности подключения фаз к электродвигателю. (Станционные системы автоматики. Рогачева И.Л., Варламова А.А., Леонтьев А.В. - М.: ГОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2007. - 411 с.).To control an electric drive with an AC electric motor, a five-wire control circuit is used. The direction of rotation of the motor shaft is controlled by changing the sequence of connecting the phases to the motor. (Station automation systems. Rogacheva I., Varlamova A., Leontiev A. - M .: GOU "Educational and methodological center for education in railway transport", 2007. - 411 p.).

Наиболее близким по техническому исполнению к предложенному устройству является устройство, содержащее устройство коммутации, линейные провода, автопереключатель, электродвигатель, регулятор тока [Патент РФ «УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СТРЕЛОЧНЫМ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ» №2333123, Любшин Денис Анатольевич (RU), Кац Аркадий Борисович (RU)].The closest to the technical performance of the proposed device is a device containing a switching device, line wires, a switch, an electric motor, a current regulator [RF Patent "DEVICE FOR CONTROL OF AN ARROW ELECTRIC DRIVE" No. 2333123, Denis Anatolyevich Lyubshin (RU), Katz Arkady Borisovich (RU) ].

Недостатками данного устройства являются:The disadvantages of this device are:

1) Сложность изготовления трехфазного регулятора тока.1) The difficulty of manufacturing a three-phase current regulator.

2) Необходимость контроля фаз, так как при пропадании одной фазы электродвигатель выходит из строя.2) The need for phase control, since in the event of a single phase failure, the motor fails.

3) Управляющая аппаратура имеет низкую эксплуатационную надежность и малый срок службы из-за интенсивной эрозии контактов реле рабочим током, особенно при пуске двигателя и его реверсирования из среднего положения стрелки.3) The control equipment has low operational reliability and short service life due to intense erosion of the relay contacts by the operating current, especially when starting the engine and reversing it from the middle position of the arrow.

4) Невозможность обеспечить плавный пуск и останов электродвигателя, регулировку скорости вращения вала электродвигателя, регулировку длительности разгона и торможения.4) The inability to provide a smooth start and stop of the electric motor, the adjustment of the rotation speed of the motor shaft, the adjustment of the duration of acceleration and braking.

5) Невозможность использования устройства (без внесения изменений) с двигателями постоянного и переменного тока.5) The inability to use the device (without making changes) with DC and AC motors.

Заявленное изобретение направлено на решение задачи повышения надежности работы стрелочного электропривода путем сокращения количества линейных проводов с 5 до 2, осуществления плавного пуска электродвигателя и обеспечения универсальности устройства управления при работе с электродвигателями как переменного, так и постоянного тока.The claimed invention is aimed at solving the problem of improving the reliability of the switch electric drive by reducing the number of linear wires from 5 to 2, performing a soft start of the electric motor and ensuring the versatility of the control device when working with electric motors of both alternating and direct current.

Поставленная задача возникает при разработке и создании систем управления движением на железных дорогах.The problem arises when developing and creating traffic control systems on railways.

Заявленное устройство строится на основе микроконтроллера и шести электронных ключей. Варианты технического исполнения описаны в [Микроконтроллерное управление электроприводом. К.Б. Алексеев, К.А. Палагута, М.: МГИУ. 2008. 297 с. Б. Кричевский. Интеллектуальный мост IR3220 для управления двигателями постоянного тока. Электронные компоненты, №6, 2004. Владимир Башкиров. IRAMSxx - интеллектуальные силовые IGBT- модули для электропривода широкого применения. Новости электроники. 2007, №7, с. 14. Marian P. Kazmierkowski, Leopoldo G. Franquelo, Jose Rodriguez, Marcelo A. Perez, Jose I. Leon, "High-Performance Motor Drives", IEEE Industrial Electronicsd, vol. 5, no. 3, pp. 6-26, Sep. 2011].The claimed device is based on a microcontroller and six electronic keys. Technical options are described in [Microcontroller control of the electric drive. K.B. Alekseev, K.A. Palagut, Moscow: MGIU. 2008.297 s. B. Krichevsky. Intelligent IR3220 bridge for controlling DC motors. Electronic Components, No.6, 2004. Vladimir Bashkirov. IRAMSxx - intelligent power IGBT modules for a wide range of electric drives. Electronics News. 2007, No. 7, p. 14. Marian P. Kazmierkowski, Leopoldo G. Franquelo, Jose Rodriguez, Marcelo A. Perez, Jose I. Leon, "High-Performance Motor Drives", IEEE Industrial Electronicsd, vol. 5, no. 3, pp. 6-26, Sep. 2011].

Микроконтроллер совместно с электронными ключами обеспечивает:The microcontroller together with electronic keys provides:

1) Преобразование постоянного напряжения в три широтно-импульсных сигнала для питания электродвигателя для вращения вала двигателя как в прямом, так и в обратном направлении.1) The conversion of direct voltage into three pulse-width signals for powering the electric motor for rotating the motor shaft in both forward and reverse directions.

2) Плавный пуск и останов электродвигателя, путем регулировки скорости вращения вала электродвигателя.2) Soft start and stop of the motor by adjusting the speed of rotation of the motor shaft.

3) Регулировку длительности разгона и торможения электродвигателя.3) Adjusting the duration of acceleration and braking of the electric motor.

Сущность изобретения состоит в том, что в устройство, содержащее линейные провода, электродвигатель, введены устройство смены полярности, однофазный выпрямитель, микроконтроллер, шесть электронных ключей, устройство определения полярности, первым и вторым входами устройства являются первый и второй входы устройства смены полярности, третьим и четвертым входами устройства являются третий и четвертый входы устройства смены полярности, первый и второй выходы устройства смены полярности через линейные провода подключены к первому и второму входам однофазного выпрямителя и к первому и второму входам устройства определения полярности, первый выход однофазного выпрямителя подключен ко вторым входам первого, второго и третьего электронных ключей и к первому входу микроконтроллера, второй выход однофазного выпрямителя подключен ко вторым входам четвертого, пятого и шестого электронных ключей и ко второму входу микроконтроллера, первый и второй выходы устройства определения полярности подключены к третьему и четвертому входам микроконтроллера, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой выходы микроконтроллера подключены к первым входам первого, второго, третьего, четвертого, пятого и шестого электронных ключей, выходы первого и четвертого электронных ключей объединены и подключены к первому входу электродвигателя, выходы второго и пятого электронных ключей объединены и подключены ко второму входу электродвигателя, выходы третьего и шестого электронных ключей объединены и подключены к третьему входу электродвигателя.The essence of the invention lies in the fact that in the device containing the linear wires, the electric motor, the device for changing the polarity, single-phase rectifier, microcontroller, six electronic keys, the device for determining the polarity, the first and second inputs of the device are the first and second inputs of the device for changing the polarity, the third and the fourth inputs of the device are the third and fourth inputs of the device for changing polarity, the first and second outputs of the device for changing polarity through line wires are connected to the first and second the first inputs of the single-phase rectifier and to the first and second inputs of the device for determining the polarity, the first output of the single-phase rectifier is connected to the second inputs of the first, second and third electronic keys and to the first input of the microcontroller, the second output of the single-phase rectifier is connected to the second inputs of the fourth, fifth and sixth electronic keys and to the second input of the microcontroller, the first and second outputs of the device for determining the polarity are connected to the third and fourth inputs of the microcontroller, the first, second, third, the fourth, fifth and sixth outputs of the microcontroller are connected to the first inputs of the first, second, third, fourth, fifth and sixth electronic keys, the outputs of the first and fourth electronic keys are combined and connected to the first input of the electric motor, the outputs of the second and fifth electronic keys are combined and connected to the second the input of the electric motor, the outputs of the third and sixth electronic keys are combined and connected to the third input of the electric motor.

Функциональная схема устройства представлена на фиг. 1.A functional diagram of the device is shown in FIG. one.

Устройство состоит из устройства смены полярности 1, линейных проводов 2i,i=1…2, однофазного выпрямителя 3, микроконтроллера 4, шести электронных ключей 5i,i=1…6, устройства определения полярности 6, электродвигателя 7.The device consists of a device for changing polarity 1, linear wires 2 i , i = 1 ... 2 , a single-phase rectifier 3, microcontroller 4, six electronic keys 5 i , i = 1 ... 6 , a device for determining polarity 6, electric motor 7.

Устройство смены полярности 1 может быть выполнено одним из известных в технике способов, например с помощью двухполюсного переключателя фиг. 2.The device for changing the polarity 1 can be performed by one of the methods known in the art, for example, using the bipolar switch of FIG. 2.

Устройство определения полярности 6 может быть выполнено одним из известных в технике способов, например в соответствии с патентом [Патент №2076329 Устройство для индикации полярности, рода тока и сопротивления цепи. Бирюков Юрий Аркадьевич].The device for determining the polarity 6 can be performed by one of the methods known in the art, for example, in accordance with the patent [Patent No. 2076329 A device for indicating the polarity, type of current and circuit resistance. Biryukov Yuri Arkadievich].

Первым и вторым входами устройства являются первый и второй входы устройства смены полярности 1. Третьим и четвертым входами устройства являются третий и четвертый входы устройства смены полярности 1.The first and second inputs of the device are the first and second inputs of the polarity change device 1. The third and fourth inputs of the device are the third and fourth inputs of the polarity change device 1.

Первый и второй выходы устройства смены полярности 1 через линейные провода 2i,i=1…2 подключены к первому и второму входам однофазного выпрямителя 3 и к первому и второму входам устройства определения полярности 6.The first and second outputs of the device for changing polarity 1 through line wires 2 i , i = 1 ... 2 are connected to the first and second inputs of a single-phase rectifier 3 and to the first and second inputs of the device for determining polarity 6.

Первый выход однофазного выпрямителя 3 подключен к вторым входам первого, второго и третьего электронных ключей 51, 52, 53 и к первому входу микроконтроллера 4. Второй выход однофазного выпрямителя 3 подключен к вторым входам четвертого, пятого и шестого электронных ключей 54, 55, 56 и ко второму входу микроконтроллера 4.The first output of the single-phase rectifier 3 is connected to the second inputs of the first, second and third electronic keys 5 1 , 5 2 , 5 3 and to the first input of the microcontroller 4. The second output of the single-phase rectifier 3 is connected to the second inputs of the fourth, fifth and sixth electronic keys 5 4 , 5 5 , 5 6 and to the second input of the microcontroller 4.

Первый и второй выходы устройства определения полярности подключены к третьему и четвертому входам микроконтроллера 4.The first and second outputs of the device for determining the polarity are connected to the third and fourth inputs of the microcontroller 4.

Первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой выходы микроконтроллера 4 подключены к первым входам первого, второго, третьего, четвертого, пятого и шестого электронных ключей 51, 52, 53, 54, 55, 56.The first, second, third, fourth, fifth and sixth outputs of the microcontroller 4 are connected to the first inputs of the first, second, third, fourth, fifth and sixth electronic keys 5 1 , 5 2 , 5 3 , 5 4 , 5 5 , 5 6 .

Выходы первого и четвертого электронных ключей 51 и 54 объединены и подключены к первому входу электродвигателя 7. Выходы второго и пятого электронных ключей 52 и 55 объединены и подключены ко второму входу электродвигателя 7. Выходы третьего и шестого электронных ключей 53 и 56 объединены и подключены к третьему входу электродвигателя 7.The outputs of the first and fourth electronic keys 5 1 and 5 4 are combined and connected to the first input of the electric motor 7. The outputs of the second and fifth electronic keys 5 2 and 5 5 are combined and connected to the second input of the electric motor 7. The outputs of the third and sixth electronic keys 5 3 and 5 6 are combined and connected to the third input of the electric motor 7.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

На третий и четвертый входы устройства подается постоянное напряжение питания. На третий вход устройства подается положительный полюс питания, а на четвертый отрицательный полюс питания.The third and fourth inputs of the device are supplied with a constant voltage. A positive power supply terminal is supplied to the third input of the device, and a negative power supply to the fourth negative pole.

В случае использования электродвигателя постоянного тока устройство работает следующим образом.In the case of using a DC motor, the device operates as follows.

При переводе стрелки в плюсовое положение на первый вход устройства подается сигнал, который поступает на первый вход устройства смены полярности 1.When the arrow is in the positive position, a signal is applied to the first input of the device, which is fed to the first input of the polarity change device 1.

Постоянное напряжение с третьего и четвертого входов устройства через устройство смены полярности 1 подается в линейные провода 2i,i=1…2. При переводе стрелки в плюс смена полярности не осуществляется - в линейные провода 2i,i=1…2 подается прямая полярность. Из линейных проводов 2i,i=1…2 напряжение прямой полярности поступает на первый и второй входы выпрямителя 3 и первый и второй входы устройства определения полярности 6.Constant voltage from the third and fourth inputs of the device through the polarity change device 1 is supplied to the line wires 2 i , i = 1 ... 2 . When the arrow is turned into plus, the polarity is not changed - direct polarity is fed into the linear wires 2 i , i = 1 ... 2 . Of the linear wires 2 i , i = 1 ... 2, the voltage of direct polarity is supplied to the first and second inputs of the rectifier 3 and the first and second inputs of the device for determining the polarity 6.

Прямая полярность на входе устройства определения полярности 6 приводит к появлению на его первом выходе сигнала для перевода стрелки в плюсовое положение. Сигнал с первого выхода устройства определения полярности 6 поступает на третий вход микроконтроллера 4.Direct polarity at the input of the device for determining the polarity 6 leads to the appearance on its first output signal to translate the arrow in the positive position. The signal from the first output of the device for determining the polarity 6 is supplied to the third input of the microcontroller 4.

Пройдя через выпрямитель 3, напряжение прямой полярности с первого и второго выходов выпрямителя 3 поступает на первый и второй входы микроконтроллера 4. Напряжение с выхода выпрямителя 3 поступает на вторые входы первого, второго и третьего электронных ключей 51, 52, 53 (положительный потенциал) и вторые входы четвертого, пятого и шестого электронных ключей 54, 55, 56 (отрицательный потенциал).After passing through the rectifier 3, the voltage of direct polarity from the first and second outputs of the rectifier 3 is supplied to the first and second inputs of the microcontroller 4. The voltage from the output of the rectifier 3 is supplied to the second inputs of the first, second and third electronic keys 5 1 , 5 2 , 5 3 (positive potential) and the second inputs of the fourth, fifth and sixth electronic keys 5 4 , 5 5 , 5 6 (negative potential).

Микроконтроллер 4 переводит пятый выход в активное состояние, в результате отрицательный потенциал с выхода выпрямителя 3 через включенный пятый электронный ключ 55 поступает на второй вход электродвигателя 7.The microcontroller 4 puts the fifth output into an active state, as a result, the negative potential from the output of the rectifier 3 through the included fifth electronic key 5 5 is fed to the second input of the electric motor 7.

Микроконтроллер 4 формирует на третьем выходе широтно-импульсный сигнал в результате положительный потенциал с выхода выпрямителя 3, в моменты включения электронного ключа 53 поступает на третий вход электродвигателя 7.The microcontroller 4 generates a pulse-width signal at the third output as a result of a positive potential from the output of the rectifier 3, when the electronic switch 5 3 is turned on, it goes to the third input of the electric motor 7.

Вал электродвигателя 7 начинает вращаться в прямом направлении, переводя стрелку в плюсовое положение. Микроконтроллер 4 плавно увеличивает коэффициент заполнения широтно-импульсного сигнала, что приводит к увеличению действующего напряжения на двигателе, исключая многократные перегрузки при пуске двигателя 7.The shaft of the electric motor 7 begins to rotate in the forward direction, translating the arrow into the positive position. The microcontroller 4 smoothly increases the duty cycle of the pulse-width signal, which leads to an increase in the effective voltage on the motor, eliminating multiple overloads when starting the engine 7.

При достижении плюсового положения стрелки постоянное напряжение питания отключается от третьего и четвертого входов устройства.Upon reaching the positive position of the arrow, the constant supply voltage is disconnected from the third and fourth inputs of the device.

При переводе стрелки в минусовое положение на второй вход устройства подается сигнал, который поступает на второй вход устройства смены полярности 1.When the arrow is turned in the negative position, a signal is applied to the second input of the device, which is fed to the second input of the polarity change device 1.

Постоянное напряжение с третьего и четвертого входов устройства через устройство смены полярности 1 подается в линейные провода 2i,i=1…2. При переводе стрелки в минусовое положение осуществляется смена полярности - в линейные провода 2i,i=1…2 подается обратная полярность. Из линейных проводов 2i,i=1…2 напряжение обратной полярности поступает на первый и второй входы выпрямителя 3 и первый и второй входы устройства определения полярности 6.Constant voltage from the third and fourth inputs of the device through the polarity change device 1 is supplied to the line wires 2 i , i = 1 ... 2 . When the arrow is turned to the negative position, the polarity is changed — reverse polarity is fed into the linear wires 2 i , i = 1 ... 2 . From the linear wires 2 i , i = 1 ... 2 , the reverse polarity voltage is supplied to the first and second inputs of the rectifier 3 and the first and second inputs of the device for determining the polarity 6.

Обратная полярность на входе устройства определения полярности 6 приводит к появлению на его втором выходе сигнала для перевода стрелки в минусовое положение. Сигнал с выхода устройства определения полярности 6 поступает на четвертый вход микроконтроллера 7.Reverse polarity at the input of the device for determining the polarity 6 leads to the appearance on its second output signal to translate the arrow into the negative position. The signal from the output of the device for determining the polarity 6 is supplied to the fourth input of the microcontroller 7.

Пройдя через выпрямитель 3, напряжение прямой полярности с первого и второго выходов выпрямителя 3 поступает на первый и второй входы микроконтроллера 4. Напряжение с выхода выпрямителя 3 поступает на вторые входы первого, второго и третьего электронных ключей 51, 52, 53 (положительный потенциал) и вторые входы четвертого пятого и шестого электронных ключей 54, 55, 56 (отрицательный потенциал).After passing through the rectifier 3, the voltage of direct polarity from the first and second outputs of the rectifier 3 is supplied to the first and second inputs of the microcontroller 4. The voltage from the output of the rectifier 3 is supplied to the second inputs of the first, second and third electronic keys 5 1 , 5 2 , 5 3 (positive potential) and the second inputs of the fourth fifth and sixth electronic keys 5 4 , 5 5 , 5 6 (negative potential).

Микроконтроллер 4 переводит четвертый выход в активное состояние, в результате отрицательный потенциал с выхода выпрямителя 3 через включенный четвертый электронный ключ 54 поступает на первый вход электродвигателя 7.The microcontroller 4 puts the fourth output into an active state, as a result, the negative potential from the output of the rectifier 3 through the included fourth electronic key 5 4 is fed to the first input of the electric motor 7.

Микроконтроллер 4 формирует на втором выходе широтно-импульсный сигнал, в результате положительный потенциал с выхода выпрямителя 3 в моменты включения второго электронного ключа 52 поступает на второй вход электродвигателя 7.The microcontroller 4 generates a pulse-width signal at the second output, as a result, the positive potential from the output of the rectifier 3 at the moments of switching on the second electronic switch 5 2 is fed to the second input of the electric motor 7.

Вал электродвигателя 7 начинает вращаться в обратном направлении, переводя стрелку в минусовое положение. Микроконтроллер 4 плавно увеличивает обороты двигателя, исключая многократные перегрузки при пуске двигателя.The shaft of the electric motor 7 begins to rotate in the opposite direction, moving the arrow to the negative position. Microcontroller 4 smoothly increases engine speed, eliminating multiple overloads when starting the engine.

При достижении минусового положения стрелки постоянное напряжение питания отключается от третьего и четвертого входов устройства.Upon reaching the negative position of the arrow, the constant supply voltage is disconnected from the third and fourth inputs of the device.

В случае использования электродвигателя переменного тока устройство работает следующим образом.In the case of using an AC electric motor, the device operates as follows.

При переводе стрелки в плюсовое положение на первый вход устройства подается сигнал, который поступает на первый вход устройства смены полярности 1. На третий и четвертый входы устройства подается постоянное напряжение питания. На третий вход устройства подается положительный полюс питания, а на четвертый отрицательный полюс питания.When the arrow is in the positive position, a signal is applied to the first input of the device, which is fed to the first input of the polarity reversal device 1. A constant voltage is applied to the third and fourth inputs of the device. A positive power supply terminal is supplied to the third input of the device, and a negative power supply to the fourth negative pole.

Постоянное напряжение с третьего и четвертого входов устройства через устройство смены полярности 1 подается в линейные провода 2i,i=1…2. При переводе стрелки в плюс смена полярности не осуществляется - в линейные провода 2i,i=1…2 подается прямая полярность. Из линейных проводов 2i,i=1…2 напряжение прямой полярности поступает на первый и второй входы выпрямителя 3 и первый и второй входы устройства определения полярности 6.Constant voltage from the third and fourth inputs of the device through the polarity change device 1 is supplied to the line wires 2 i , i = 1 ... 2 . When the arrow is turned into plus, the polarity is not changed - direct polarity is fed into the linear wires 2 i , i = 1 ... 2 . Of the linear wires 2 i , i = 1 ... 2, the voltage of direct polarity is supplied to the first and second inputs of the rectifier 3 and the first and second inputs of the device for determining the polarity 6.

Пройдя через выпрямитель 3, напряжение прямой полярности с первого и второго выходов выпрямителя 3 поступает на первый и второй входы микроконтроллера 4.After passing through the rectifier 3, the voltage of direct polarity from the first and second outputs of the rectifier 3 is supplied to the first and second inputs of the microcontroller 4.

Пройдя через выпрямитель 3, напряжение прямой полярности с первого и второго выходов выпрямителя 3 поступает на первый и второй входы микроконтроллера 4. Напряжение с выхода выпрямителя 3 поступает на вторые входы первого, второго и третьего электронных ключей 51, 52, 53 (положительный потенциал) и вторые входы четвертого, пятого и шестого электронных ключей 54, 55, 56 (отрицательный потенциал).After passing through the rectifier 3, the voltage of direct polarity from the first and second outputs of the rectifier 3 is supplied to the first and second inputs of the microcontroller 4. The voltage from the output of the rectifier 3 is supplied to the second inputs of the first, second and third electronic keys 5 1 , 5 2 , 5 3 (positive potential) and the second inputs of the fourth, fifth and sixth electronic keys 5 4 , 5 5 , 5 6 (negative potential).

Прямая полярность на входе устройства определения полярности 6 приводит к появлению на его первом выходе сигнала для перевода стрелки в плюсовое положение. Сигнал с первого выхода устройства определения полярности 6 поступает на третий вход микроконтроллера 4.Direct polarity at the input of the device for determining the polarity 6 leads to the appearance on its first output signal to translate the arrow in the positive position. The signal from the first output of the device for determining the polarity 6 is supplied to the third input of the microcontroller 4.

Микроконтроллер 4 формирует на шести выходах широтно-импульсные сигналы, которые поступают на электронные ключи 5i,i=1…6. В результате на первом, втором и третьем входах электродвигателя 7 формируются три широтно-импульсных сигнала для вращения вала двигателя 7 в прямом направлении. Вал электродвигателя 7 начинает вращаться в прямом направлении, переводя стрелку в плюсовое положение. Микроконтроллер 4 плавно увеличивает обороты двигателя, исключая многократные перегрузки при пуске двигателя 7.Microcontroller 4 generates pulse-width signals at six outputs, which are fed to electronic keys 5 i , i = 1 ... 6 . As a result, three pulse-width signals are generated at the first, second, and third inputs of the electric motor 7 to rotate the shaft of the motor 7 in the forward direction. The shaft of the electric motor 7 begins to rotate in the forward direction, translating the arrow into the positive position. Microcontroller 4 smoothly increases engine speed, eliminating multiple overloads when starting the engine 7.

При достижении плюсового положения стрелки постоянное напряжение питания отключается от третьего и четвертого входов устройства.Upon reaching the positive position of the arrow, the constant supply voltage is disconnected from the third and fourth inputs of the device.

При переводе стрелки в минусовое положение на второй вход устройства подается сигнал, который поступает на второй вход устройства смены полярности 1.When the arrow is turned in the negative position, a signal is applied to the second input of the device, which is fed to the second input of the polarity change device 1.

Постоянное напряжение с третьего и четвертого входов устройства через устройство смены полярности 1 подается в линейные провода 2i,i=1…2. При переводе стрелки в минусовое положение осуществляется смена полярности - в линейные провода 2i,i=1…2 подается обратная полярность. Из линейных проводов 2i,i=1…2 напряжение обратной полярности поступает на первый и второй входы выпрямителя 3 и первый и второй входы устройства определения полярности 6.Constant voltage from the third and fourth inputs of the device through the polarity change device 1 is supplied to the line wires 2 i , i = 1 ... 2 . When the arrow is turned to the negative position, the polarity is changed — reverse polarity is fed into the linear wires 2 i , i = 1 ... 2 . From the linear wires 2 i , i = 1 ... 2 , the reverse polarity voltage is supplied to the first and second inputs of the rectifier 3 and the first and second inputs of the device for determining the polarity 6.

Пройдя через выпрямитель 3, напряжение обратной полярности с первого и второго выходов выпрямителя 3 поступает на первый и второй входы микроконтроллера 4 в прямой полярности.After passing through the rectifier 3, the voltage of reverse polarity from the first and second outputs of the rectifier 3 is supplied to the first and second inputs of the microcontroller 4 in direct polarity.

Пройдя через выпрямитель 3, напряжение прямой полярности с первого и второго выходов выпрямителя 3 поступает на первый и второй входы микроконтроллера 4. Напряжение с выхода выпрямителя 3 поступает на вторые входы первого, второго и третьего электронных ключей 51, 52, 53 (положительный потенциал) и вторые входы четвертого, пятого и шестого электронных ключей 54, 55, 56 (отрицательный потенциал).After passing through the rectifier 3, the voltage of direct polarity from the first and second outputs of the rectifier 3 is supplied to the first and second inputs of the microcontroller 4. The voltage from the output of the rectifier 3 is supplied to the second inputs of the first, second and third electronic keys 5 1 , 5 2 , 5 3 (positive potential) and the second inputs of the fourth, fifth and sixth electronic keys 5 4 , 5 5 , 5 6 (negative potential).

Обратная полярность на входе устройства определения полярности 6 приводит к появлению на его втором выходе сигнала для перевода стрелки в минусовое положение. Сигнал с выхода устройства определения полярности 6 поступает на четвертый вход модуля управления электродвигателем 4.Reverse polarity at the input of the device for determining the polarity 6 leads to the appearance on its second output signal to translate the arrow into the negative position. The signal from the output of the device for determining the polarity 6 is supplied to the fourth input of the motor control module 4.

Микроконтроллер 4 формирует на шести выходах широтно-импульсные сигналы, которые поступают на электронные ключи 5i,i=1…6.. В результате на первом, втором и третьем входах электродвигателя 7 формируются три широтно-импульсных сигнала для вращения вала двигателя 7 в обратном направлении, которые поступают на электродвигатель 7. Вал электродвигателя 7 начинает вращаться в обратном направлении, переводя стрелку в минусовое положение. Микроконтроллер 4 плавно увеличивает обороты двигателя, исключая многократные перегрузки при пуске двигателя 7.The microcontroller 4 generates pulse-width signals at six outputs, which are fed to electronic keys 5 i , i = 1 ... 6 .. As a result, three pulse-width signals are generated at the first, second and third inputs of the motor 7 to rotate the shaft of the motor 7 in reverse the direction that goes to the electric motor 7. The shaft of the electric motor 7 starts to rotate in the opposite direction, moving the arrow to the negative position. Microcontroller 4 smoothly increases engine speed, eliminating multiple overloads when starting the engine 7.

При достижении минусового положения стрелки постоянное напряжение питания отключается от третьего и четвертого входов устройства. Таким образом, при подаче сигнала на первый вход устройства происходит перевод стрелки в плюсовое положение, а при подаче сигнала на второй вход происходит перевод стрелки в минусовое положение. Причем управление осуществляется по двум проводам, как трехфазным электродвигателем переменного тока, так и электродвигателем постоянного тока одним и тем же устройством.Upon reaching the negative position of the arrow, the constant supply voltage is disconnected from the third and fourth inputs of the device. Thus, when a signal is supplied to the first input of the device, the arrow moves to the plus position, and when a signal is sent to the second input, the arrow moves to the minus position. Moreover, the control is carried out via two wires, both a three-phase AC motor and a DC motor with the same device.

Claims (1)

Устройство управления стрелочным электроприводом, содержащее линейные провода, электродвигатель, отличающееся тем, что в него введены устройство смены полярности, однофазный выпрямитель, микроконтроллер, шесть электронных ключей, устройство определения полярности, первым и вторым входами устройства являются первый и второй входы устройства смены полярности, третьим и четвертым входами устройства являются третий и четвертый входы устройства смены полярности, первый и второй выходы устройства смены полярности через линейные провода подключены к первому и второму входам однофазного выпрямителя и к первому и второму входам устройства определения полярности, первый выход однофазного выпрямителя подключен ко вторым входам первого, второго и третьего электронных ключей и к первому входу микроконтроллера, второй выход однофазного выпрямителя подключен ко вторым входам четвертого, пятого и шестого электронных ключей и ко второму входу микроконтроллера, первый и второй выходы устройства определения полярности подключены к третьему и четвертому входам микроконтроллера, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой выходы микроконтроллера подключены к первым входам первого, второго, третьего, четвертого, пятого и шестого электронных ключей, выходы первого и четвертого электронных ключей объединены и подключены к первому входу электродвигателя, выходы второго и пятого электронных ключей объединены и подключены ко второму входу электродвигателя, выходы третьего и шестого электронных ключей объединены и подключены к третьему входу электродвигателя.A switchgear control device containing linear wires, an electric motor, characterized in that a polarity changer, a single-phase rectifier, a microcontroller, six electronic keys, a polarity detection device are inserted into it, the first and second inputs of the device are the first and second inputs of the polarity change device, the third and the fourth inputs of the device are the third and fourth inputs of the device for changing polarity, the first and second outputs of the device for changing polarity through line wires connected to the first and second inputs of a single-phase rectifier and to the first and second inputs of the device for determining the polarity, the first output of a single-phase rectifier is connected to the second inputs of the first, second and third electronic keys and to the first input of the microcontroller, the second output of the single-phase rectifier is connected to the second inputs of the fourth, fifth and the sixth electronic key and to the second input of the microcontroller, the first and second outputs of the device for determining the polarity are connected to the third and fourth inputs of the microcontroller , the first, second, third, fourth, fifth and sixth outputs of the microcontroller are connected to the first inputs of the first, second, third, fourth, fifth and sixth electronic keys, the outputs of the first and fourth electronic keys are combined and connected to the first input of the electric motor, the outputs of the second and fifth electronic keys are combined and connected to the second input of the electric motor, the outputs of the third and sixth electronic keys are combined and connected to the third input of the electric motor.
RU2016137399A 2016-09-19 2016-09-19 Electric point machine control arrangement RU2632372C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016137399A RU2632372C1 (en) 2016-09-19 2016-09-19 Electric point machine control arrangement

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016137399A RU2632372C1 (en) 2016-09-19 2016-09-19 Electric point machine control arrangement

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2632372C1 true RU2632372C1 (en) 2017-10-04

Family

ID=60040670

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016137399A RU2632372C1 (en) 2016-09-19 2016-09-19 Electric point machine control arrangement

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2632372C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU223563U1 (en) * 2023-12-06 2024-02-22 Общество с ограниченной ответственностью "Олекс" CURBELLE APPARATUS

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2368525C1 (en) * 2008-04-29 2009-09-27 Открытое акционерное общество "Российские железные дороги" (ОАО "РЖД") Intellectual unit for control of hump switch machine
RU2403160C1 (en) * 2009-06-22 2010-11-10 Открытое акционерное общество "Ижевский радиозавод" Control unit for electric switch mechanism
RU2542717C2 (en) * 2013-07-09 2015-02-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Крыловский государственный научный центр" Control device for single-phase asynchronous motor
RU2578837C1 (en) * 2014-12-24 2016-03-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" Contactless device for monitoring and controlling hump arrow

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2368525C1 (en) * 2008-04-29 2009-09-27 Открытое акционерное общество "Российские железные дороги" (ОАО "РЖД") Intellectual unit for control of hump switch machine
RU2403160C1 (en) * 2009-06-22 2010-11-10 Открытое акционерное общество "Ижевский радиозавод" Control unit for electric switch mechanism
RU2542717C2 (en) * 2013-07-09 2015-02-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Крыловский государственный научный центр" Control device for single-phase asynchronous motor
RU2578837C1 (en) * 2014-12-24 2016-03-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" Contactless device for monitoring and controlling hump arrow

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU223563U1 (en) * 2023-12-06 2024-02-22 Общество с ограниченной ответственностью "Олекс" CURBELLE APPARATUS

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106849702B (en) A kind of Novel rotary rectifier with malfunction monitoring function
CN102577085A (en) Synchronized minimum frequency pulse width modulation drive for sensorless brushless direct current motor
CN105207548A (en) Electronic commutation series excited direct-current motor four-quadrant operation control device and method
RU162848U1 (en) SEMICONDUCTOR REVERSE DEVICE FOR STARTING AND OPERATING A THREE-PHASE ASYNCHRONOUS MOTOR SUPPLY FROM A SINGLE-PHASE AC NETWORK
US5436825A (en) Electronic control circuit for the supply of ohmic-inductive loads by means of direct-current pulses
CN106685148A (en) Electromechanical hybrid arcless-commutation multiphase direct-current square-wave motor
RU2632372C1 (en) Electric point machine control arrangement
CN107896032A (en) It is a kind of can way traffic the electromechanical mixing of fixed brush formula without arc commutating dc motor
RU2632374C1 (en) Electric point machine motor control arrangement
RU2514540C1 (en) Device for controlling electric drive of railroad switch
US20140070750A1 (en) Hybrid Motor
RU2408127C1 (en) Contact-free dc motor
CN207753576U (en) It is a kind of can way traffic fixed brush formula electromechanics mix without arc commutating dc motor
CN112789800A (en) Multi-motor drive circuit and control method thereof
CN207753577U (en) It is a kind of can way traffic electromechanical mixing without arc commutating dc motor
RU132273U1 (en) REVERSIBLE FAN-INDUCTOR ELECTRIC DRIVE
RU2636433C1 (en) Device for controlling electric point mechanism
RU2072926C1 (en) Vehicle electric transmission with controlled electrodynamic braking
CN219535926U (en) Forward and reverse rotation module based on power polarity control
RU2485664C1 (en) Reversible one-phase bridge transistor converter
RU200602U1 (en) ELECTRIC DRIVE WITH CYCLO-CONVERTER
CN211630104U (en) Drive control circuit, circuit board and air conditioner
CN211880325U (en) Bidirectional silicon controlled commutation main circuit structure for main circuit of speed-regulating motor
RU2488216C1 (en) Controlled electric drive with advanced reliability performance
Lu et al. Design and implementation of low-power SRM control system