一种电动客车电机调速与制动实训系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种电动客车电机调速与制动实训系统，包括转动惯性轮盘、司控器、PLC控制器、制动电阻、变频器、三相交流电机和制动装置；PLC控制器分别与变频器、制动装置、司控器电性连接，制动电阻与变频器电性连接，变频器与三相交流电机电性连接，制动装置固设于三相交流电机的电机主轴上，转动惯性轮盘的下端伸入制动装置中。本实用新型专利技术所述电动客车电机调速与制动实训系统通过变频器、三相交流电机来模拟电动客车的变频、连续平滑变速的运行工况，以低成本、低风险的方式呈现电动客车的电机的与运行、调速工况运行现象，提高了电动客车电机调速牵引的实训系统的适用性，满足技能训练需要，同时降低了实训教学成本和实训教学风险。风险。风险。

【技术实现步骤摘要】
一种电动客车电机调速与制动实训系统


[0001]本技术涉及轨道交通
，具体而言，涉及一种电动客车电机调速与制动实训系统。

技术介绍

[0002]目前，轨道交通电动客车电机运行、调速、制动实训教学，主要通过计算机软件仿真技术模拟实训环境。计算机仿真模拟，实现了视觉上的直观。
[0003]例如中国专利公开号为CN102610156B的专利技术专利公开了一种高速动车组空调调试操作技能实训系统及控制方法，包括控制模块I、控制模块II、外挂空调负载模块I，外挂空调负载模块II，控制模块I用于接收控制逻辑信号，并将逻辑结果输出送至自身控制电路以及控制模块II的控制电路，两个模块连接；控制模块I与外挂空调负载模块I连接，实现对外挂空调负载模块I上的一、二号压缩机，一、二号冷凝风机的控制；控制模块II用于显示各功能状态和温度设定，并且控制模块II与外挂空调负载模块II连接，根据控制模块I发出指令实现对外挂空调负载模块II上一、二号加热器、废排风机、一、二号通风机的控制。本专利技术通过控制器和操作面板模拟动车组空调控制器，使后台支持与前台功能模块有机地融合在一起，体现CRH3型动车组空调主要功能，体现动车组空调调试技能独特特点，仿真程度高，培训效率高。
[0004]现有技术中至少存在以下问题：
[0005]计算机仿真模拟的电动客车电机调速与制动实训系统实际操控、参数测试、技能训练体验不足，效果不够真实。少数采用城市轨道交通实物真车的电机控制与制动系统教学，教学直观，但真车的电机控制与制动系统一是需要大容量的电源，二是需要准备较大场地并需要配置复杂的安全保护系统，不可能完全呈现城市轨道交通电动客车电机运行、调速与制动的真实现象，同时，实物真车的电机控制与制动系统价格昂贵、运行成本高，不利于规模化开展实训教学的需求。
[0006]针对现有技术中城市轨道交通电动客车电机运行、调速、制动系统实物运行能源消耗大、运行成本高、安全风险大导致电机运行、调速、制动训练过程而无法完整重现，无法安全完整地开展电机控制、调速、制动实训教学的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0007]本技术的目的是针对现有技术的不足，提供一种电动客车电机调速与制动实训系统。
[0008]所述电动客车电机调速与制动实训系统包括转动惯性轮盘、司控器、PLC控制器、制动电阻、变频器、三相交流电机和制动装置；
[0009]PLC控制器分别与变频器、制动装置、司控器电性连接，制动电阻与变频器电性连接，变频器与三相交流电机电性连接，制动装置固设于三相交流电机的主轴上，制动装置位于转动惯性轮盘的两侧。
[0010]进一步地，电动客车电机调速与制动实训系统还包括联轴器和光栅测速装置，光栅测速装置通过联轴器固设于三相交流电机的主轴上，且光栅测速装置与PLC控制器电性连接。
[0011]相对于现有技术，本技术所述的电动客车电机调速与制动实训系统具有以下显著的优越效果：
[0012]1，本技术所述的电动客车电机调速与制动实训系统通过变频器、三相交流电机来模拟电动客车的变频、连续平滑变速的运行工况，以低成本、低风险的方式呈现电动客车的电机的与运行、调速工况运行现象，提高了电动客车电机调速牵引的实训系统的适用性，满足技能训练需要，同时降低了实训教学成本和实训教学风险。
[0013]2，本技术所述的电动客车电机调速与制动实训系统通过转动惯性轮盘增大了三相交流电机转动惯量，模拟了电动客车的实际运行惯量特点；通过气动机械制动装置配合转动惯性轮盘实现机械制动控制，实现了实物环境下对电动客车电机机械制动的工作现象，提高了电机气动机械制动训练的直观性和可操作性。
[0014]3，本技术所述的电动客车电机调速与制动实训系统采用PLC控制器实现了变频调速策略、电气制动与机械制动动态配合策略的精准实施，为学员营造了一个现象直观、操控体验真实的实物操控训练的场景，大大激发了学员的学习兴趣，提高了训练的参与性，大大提高了实训教学的效果。
附图说明
[0015]图1为本技术所述电动客车电机调速与制动实训系统的结构示意图。
[0016]附图标记说明：
[0017]1‑
转动惯性轮盘；2
‑
联轴器；3
‑
光栅测速装置；4
‑
司控器；5
‑
PLC控制器；6
‑
制动电阻；7
‑
变频器；8
‑
三相交流电机；9
‑
制动装置。
具体实施方式
[0018]下面结合说明书附图和具体实施方式对本专利技术进行进一步的详细描述。
[0019]如图1所示，所述电动客车电机调速与制动实训系统包括转动惯性轮盘1、司控器4、PLC控制器5、制动电阻6、变频器7、三相交流电机8和制动装置9；PLC控制器5分别与变频器7、制动装置9、司控器4电性连接，制动电阻6与变频器7电性连接，变频器7与三相交流电机8电性连接，制动装置9固设于三相交流电机8的主轴上，制动装置9位于转动惯性轮盘1的两侧。
[0020]进一步地，所述电动客车电机调速与制动实训系统还包括联轴器2和光栅测速装置3，光栅测速装置3通过联轴器2固设于三相交流电机8的主轴上，且光栅测速装置3与PLC控制器5电性连接。
[0021]进一步地，光栅测速装置3的型号为IES 2204，制动装置9为气动制动器，制动装置9的型号为NAB
‑
10，PLC控制器5的型号为S7
‑
400。
[0022]本技术所述的电动客车电机调速与制动实训系统的工作原理为：
[0023]采用PLC控制器5，并通过电气连接采集司控器4手柄等操作部件的指令；PLC控制器5通过电气连接变频器7，用于对司控器4的指令进行计算后调控变频器7；变频器7与三相
交流电机8采用电气连接，根据PLC控制器5的指令驱动三相交流电机8变频变速运行，变频器7配置配套的制动电阻6，用于实现电气制动；转动惯性轮盘1固定在三相交流电机8的主轴上，用于增大三相交流电机8的转动惯量；制动装置9布置在转动惯性轮盘1轮周两侧，用于配合电气制动实现三相交流电机8的综合制动；光栅测速装置3通过联轴器2固定在三相交流电机8的主轴上，用于动态测量三相交流电机8转速。
[0024]PLC控制器5用于采集司控器4指令，并监视三相交流电机8转速信息，并根据司控器4操作指令，动态控制、调整变频器7和制动装置9，从而调整三相交流电机8工作状态。
[0025]以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术权利要求的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动客车电机调速与制动实训系统，其特征在于，包括：转动惯性轮盘(1)、司控器(4)、PLC控制器(5)、制动电阻(6)、变频器(7)、三相交流电机(8)和制动装置(9)；所述PLC控制器(5)分别与所述变频器(7)、所述制动装置(9)、所述司控器(4)电性连接，所述制动电阻(6)与所述变频器(7)电性连接，所述变频器(7)与所述三相交流电机(8)电性连接，所述制动装置(9)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建立，武永红，张守军，赵立恒，
申请(专利权)人：北京铁路电气化学校，
类型：新型
国别省市：