Програма виконання лабораторної роботи

1 Вивчення в системі АЛСН числового коду конструкції та технічних параметрів локомотивних приймальних котушок різних типів, принципів побудови, електричної схеми та функціонування локомотивного фільтра ФЛ25/75М.

2 Аналіз частотних характеристик складових електричної схеми локомотивного фільтра ФЛ25/75М. Отримання аналітичних залежностей вихідного сигналу фільтра від частоти.

3 Практичне знімання даних для побудови частотної характеристики ФЛ25/75М на лабораторному макеті.

Методика виконання лабораторної роботи

Завдання 1. Самопідготовка і допуск до виконання роботи

1 Вивчення принципів побудови тракту прийому сигналів АЛСН числового коду на локомотиві та особливостей конструкції та технічної реалізації його окремих складових (приймальних котушок, локомотивного фільтру) за [1, 2] та цими методичними вказівками.

2 Вивчення та визначення загальних властивостей реактивних LC двополюсників з послідовним та паралельним з’єднанням індуктивного та ємнісного елементів.

3 Вивчення та визначення загальних властивостей ЧП ланцюжкових LC – фільтрів типу “k”.

4 За знаннями, отриманими у результаті самостійної підготовки, потрібно у попередньо підготовленому звіті до роботи у письмовому виді правильно відповісти на індивідуальне завдання, яке пред’явити на початку занять викладачу, що проводить лабораторні заняття.

5 На початку аудиторних занять в навчальній лабораторії “Системи автоматики на перегонах” необхідно пройти на ПЕОМ допуск до виконання лабораторної роботи у вигляді відповідей на запитання тестового завдання.

Завдання 2. Аналіз конструкції, підвішування на локомотив та схеми включення приймальних котушок, побудови складових ФЛ з метою отримання ним заданих частотних характеристик

1 Визначити та обґрунтувати конструкцію, спосіб підвішування на рухомому складі, схему включення ПК з метою отримання високої ефективності їхнього використання в каналі АЛСН і максимальної завадозахищеності від сторонніх електромагнітних завад та дестабілізівних чинників.

2 Визначити аналітично або графічно частотні залежності поперечного та двох поздовжніх пліч ФЛ, за рахунок яких отримано двохчастотний смуговий фільтр з центральними частотами пропускання 25 та 75 Гц.

3 Провести аналітичні дослідження загасання та фазового коефіцієнта ФЛ25/75М як ЧП за відповідними частотними характеристиками поздовжнього (послідовного) та поперечного (паралельного) пліч фільтра.

4 Зібрати на лабораторному стенді електричну схему та зняти данні для побудови частотної характеристики фільтра. Для цього до входу фільтра підключити генератор низьких частот, а до виходу фільтра підключити вимірювач рівню або цифровий вольтметр. При постійному рівні напруги на виході генератора, що встановлюється попередньо, дискретно змінювати та фіксувати частоту генератора та рівень напруги на виході фільтра для кожного дискретного відліку частоти. В діапазоні частот 20...30 Гц, 45...55Гц, 70...80 Гц крок прирощування частоти повинен становити 2,5 Гц, у інших діапазонах частот – 5 Гц. Результати вимірювань “частота на вході – рівень напруги на виході ФЛ” занести у таблицю.

5 За виміряними на стенді даними побудувати частотну характеристику фільтра та надати відповідні висновки за отриманими практичними результатами.

Зміст звіту

1 Назва та мета роботи.

2 Структурна схема локомотивних приймальних пристроїв АЛСН.

3 Конструкція локомотивних ПК, їх встановлення на локомотиві та підключення.

4 Електрична принципова схема фільтра локомотивного ФЛ25/75М, його загальна характеристика та технічні параметри.

3 Результати аналітичних та практичних досліджень із визначення частотної характеристики ФЛ25/75М (побудова частотної характеристики фільтра).

2.6 Контрольні запитання для самопідготовки

1 Конструкція локомотивних ПК.

2 Схема з’єднання ПК між собою та підключення до фільтра.

3 Чому на індуковану ЕРС в локомотивних ПК впливає місце розміщення котушок на осерді?

4 Яким чином за допомогою використовуваної схеми підключення ПК зменшується вплив на роботу АЛСН зворотного тягового струму в рейках?

5 Яким чином поздовжні плечі ФЛ, послідовні та паралельні контури якого мають відповідно резонанс на частоті 37,5 Гц та антирезонанс на частоті 50 Гц, вносять мінімальне загасання на частотах 25 та 75 Гц?

6 Пояснити частотну характеристику поперечного плеча ФЛ, що утворений двома паралельними контурами з частотами антирезонансу 25 та 75 Гц. За рахунок чого поперечне плече має мінімальний опір струму постійному, частотою 50 Гц та струмам високих частот, а для струмів частотою 25 та 75 Гц поперечне плече є дуже великий опір?

7 Дати характеристику ланцюжковим LC – фільтрам типу «k».

8 Умови пропускання та непропускання струмів відповідних частот ланцюжковими реактивними LC – фільтрами.

9 Пояснити отриману практичними вимірюваннями залежність сигналу на виході ФЛ від частоти.

10 Як впливатимуть на вихідний сигнал ФЛ імпульсні завади на його вході?

11 Чим пояснюються спотворення фільтром часових параметрів сигналів числового коду?

12 Навести основні недоліки та переваги використовуваного в локомотивних приймальних пристроях АЛСН типу та схемної реалізації фільтра ФЛ25/75М.

Лабораторна робота 2