GKD3B型机车电阻制动PLC控制系统（1）

随着用户对具有电阻制动功能的调车机车需求不断增加，我厂决定在GKD3型内燃机车S7-200PLC控制系统原有控制功能(包括机车逻辑控制、恒功率控制、过渡控制、机车保护、故障自诊断及异步串行通信等)的基础上，增加电阻制动控制功能。
　　制动控制系统结构
　　当机车处于电阻制动工况时，牵引电动机作为直流他励发电机工作。制动控制框图如图I所示。
　　PLC根据机车速度，分别按照恒制动励磁电流区和恒制动电流区控制，在以上两个区域时，通过控制主发电机的励磁，实现牵引电动机的恒励磁电流和恒制动电流控制。
　　制动特性计算
　　根据ZD109C牵引电动机的制动特性曲线可知，制动力的大小与机车速度、电动机的制动电流和励磁电流有关。由于这些参数都有一定的限制，同时考虑到在高速运行时，牵引电动机还受到换向火花及机车结构强度的限制，因此制动力的大小有一定的限制范围。在设计制动装置中，须先计算预期的制动特性范围。


　　制动回路总电阻值ΣR
ΣR=RZ+RH+RS=1.0+0.009339+0.017388=1.026727(Ω)
　　式中:RH为牵引电动机换向极绕组115℃时的电阻值,RS为牵引电动机电枢绕组115℃时的电阻值。
　　机车最大轮周制动力Bmax

　　高速制动的限流特性
　　受牵引电动机换向火花的限制，机车高速运行时施行电阻制动，制动电流将受到限制。当机车速度从75km/h上升到100km/h时，制动电流将相应地从550A下隆到350A。以上计算结果会在图2中。
　　电阻制动粘着制动力