2. Решение тяговой задачи
2.1 Описание программно-алгоритмического комплекса
Блок-схема программно-алгоритмического комплекса (ПАК) представлена на рис.2.1. ПАК состоит из двух программ, написанных на языке PASCAL: PotyagVV.pas, PotyagA.pas.
Программа PotyagVV предназначена для ввода исходных данных в ПАК и записи этих данных на диск в файлы данных. Кроме того, программа производит, при необходимости, спрямление профиля пути.
Программа PotyagА предназначена для расчета кривых движения поезда по перегону и определению текущих значений тока генератора, мощности и расхода топлива дизелем тепловоза, потребных для обеспечения этого движения. Программа производит расчет режимов работы асинхронных тяговых электродвигателей тепловоза.
Кроме указанных выше программ ПАК включает еще 7 файлов данных, которые обязательно должны присутствовать на диске: Profil.dat, SprProfA.dat, DanPoezd.dat, Electra.dat, ElDvig.dat, RezultA.dat, RezPoezA.dat.
Программа PotyagVV использует следующие файлы данных:
Физический файл Profil.dat, который связывается программой с логическим файлом FV, предназначен для хранения следующих данных профиля пути (очередность перечисляемых данных соответствует очередности их записи на диск):
N – количество участков профиля;
L[i] – длина i участка, м;
Rad[i] – радиус кривой i-го участка, м; (при отсутствии кривой на участке радиус кривой принимается равным нулю);
DlRds[i] – длина кривой i-го участка, м; (при отсутствии кривой на участке длина кривой принимается равной нулю);
Физический файл SprProfA.dat, который связывается программой с логическим файлом FO, предназначен для хранения данных спрямленного профиля пути при движении от подстанции А и содержит следующие данные:
RezL[i] – длина i-го спрямленного участка пути, м;
RezUkl[i] – уклон i-го спрямленного участка пути, ‰ ;
PrUklRez[i] – приведенный уклон i-го спрямленного участка пути
от наличия на нем кривой, ‰.
Физический файл DanPoezd.dat, который связывается программой с логическим файлом FC, предназначен для хранения данных о составе поезда и предельных параметрах его движения и содержит следующие данные:
ObKolVag – общее количество вагонов в составе, шт.;
Vag8 – количество 8-осных вагонов в составе, шт.;
Vag6 – количество 6-осных вагонов в составе, шт.;
Vag4 – количество 4-осных вагонов в составе, шт.;
MasSos – масса состава, т;
SkorZad – заданная скорость движения состава по перегону, км/ч;
UskZad – допустимое продольное ускорение
поезда при движении по перегону, м/с2.
Физический файл Electra.dat, который связывается программой с логическим файлом FE, предназначен для хранения данных о параметрах тепловоза и содержит следующие данные:
mu – передаточное отношение тягового редуктора;
Kdv – количество тяговых электродвигателей, шт.;
DlLok – длина тепловоза, м;
LokMas – масса тепловоза, т.
Физический файл ElDvig.dat, который связывается программой с логическим файлом FA, предназначен для хранения данных асинхронного тягового двигателя и содержит следующие данные:
Unl – номинальное линейное напряжение питания, В;
Inf – номинальный ток фазы, А;
Pnd – мощность АТД продолжительного режима, кВт;
fn – номинальная частота тока статора, Гц;
p – число пар полюсов;
Ns – число пазов статора;
Dk – диаметр колеса электровоза, м;
sn – номинальное скольжение ротора;
kpd – к.п.д. АТД;
cofi – коэффициент мощности;
lsras – расчетная длина статора, м;
Dsr – диаметр расточки статора, м;
bzub – ширина коронки зубца статора, м;
Rs – активное сопротивление фазы статора, Ом;
Rrp – активное сопротивление фазы ротора,
приведенное к обмотке статора, Ом;
Xrp – реактивное сопротивление фазы ротора,
приведенное к обмотке статора, Ом;
m1 – количество фаз АТД;
delta – рабочий зазор, м;
Wvf – число витков фазы двигателя;
Xs – реактивное сопротивление фазы статора, Ом;
X0 – реактивное сопротивление контура намагничивания, Ом;
f2n – номинальная частота тока ротора, Гц;
Mn – номинальный момент на валу АТД, кН·м.
Физический файл RezultA.dat, который связывается программой с логическим файлом FR, предназначен для хранения текущих данных времени движения, тока генератора, текущего значения мощности и потребленного тепловозом топлива, силы тяги и пройденного поездом пути при его движении от станции и содержит следующие данные:
Vrem – текущее время движения поезда, с;
Skor – текущее значение скорости движения поезда, км/ч;
Put – путь, пройденный поездом на данное время, м;
UklOb – вертикальный профиль пути, м;
Itep2v – мгновенное значение тока, вырабатываемого
тяговым генератором тепловоза, А;
Pte – текущее значение мощности дизеля тепловоза, кВт;
Tyaga – текущее значение силы тяги тепловоза, Н;
RasTop – текущее значение топлива,
расходуемого дизелем тепловоза на тягу, г.
Физический файл RezPoezA.dat связывается программой с логическим файлом FD, предназначен для хранения рассчитанных программой значений тока тягового генератора тепловоза и расстояния, пройденного поездом от станции, и содержит следующие данные:
Vrem – текущее время движения поезда, с;
Put – путь пройденный поездом на данный момент времени, м;
Itep2v – мгновенное значение тока, вырабатываемого
генератором тепловоза, А;