Konstrukció és obstrukció

Az inverter konstrukciója most új: két hídágban az IRFP064-eket kiváltotta pozíciónként három IRLZ34. A harmadik ágban egyelőre meghagytam az eredeti megoldást, ezzel teret engedve az összehasonlító méréseknek.
És ami most hátráltat: az új inverter műhelyi mérésekor meglepetéssel tapasztaltam, hogy az egyik PIC-ben megzápult a program (feltételezhetően a legutóbbi zárlatkor megindult áramok hatására). Mivel az újraprogramozás nem segített, a jövőhéten cserélem a PIC-et, aztán az újabb tesztek végtelen sora következik.

Aprózzuk

Nos, a közelmúlt rövidtávú futópróbái két eredményre vezettek. Ad primo: az olvadóbiztosítók olyanok mint a mosónők -korán halnak... Tehát mától a helyüket kismegszakítók veszik át. Ad secundo: az inverter hidat hat IRFP064 MOSFET alkotta -eddig. Sajnos a tartósan 30A feletti indítóáram túlmelegíti a félvezető tokozását. Megoldásként felmerül ISOTOP tokozású MOSFETek alkalmazása, de darabjuk 7000 forint. Ellenben TO220 tokozású félvezetőt négyet is kapok egy IRFP064 árából. Szóval most háromszor annyi van beépítve hármasával párhuzamosítva. Holnap jöhet a próba.

Esőben

Sajnos az időjárás szabotálta a pénteki és a mai futópróbát is. Inkább kihasználtam a lehetőséget a műhelyben való tesztelésre. Gyanús volt hogy néha kiesett a kommunikáció menet közben a két PIC között. Egy órás tartamteszt kimutatta a kommunikációs csatorna kontakthibáját, melyet javítottam is. Közben folyik egy új készülékszekrény tervezése is, amiben futópróbához egyben lehet kiszállítnai a hajtányra az elektronikát, nem pedig alkatrészenként. Ez a futópróbákat szünetelteti a hét második feléig, de az akkukat úgy is tölteni kell.

Lassúmenetben

Folyik a mikrovezérlők programjának finomítása. Tegnap este lassú menetben végighajtott a jármű a tárolásra kiválasztott csonkavágányon. Holnap megkezdjük a villamos berendezés hajtányon való mérését, rövidtávú próbamenetekkel.

Heti jelentés

Meg merem kockáztatni, hogy a hét végére sikerült valamennyi a hajtásrendszerhez kapcsolódó villamos hibát elhárítani. Hétfőn még kicserélek két IC-t a hídáramkört meghajtó kártyán -az új kártyán, ami tökéletesen működik, és a zavarjelenségek problémáját is megoldotta. Felszereljük a hajtást a vázra, és jöhetnek az állópróbák. Ez főleg a mikrovezérlő programjának sokszori módosítását fogja jelenteni, ami időigényes és pepecselős munka, de legalább talán jut idő a kamerára is...

Boncasztalon

A mai nap végig hibakereséssel telt. A vezérlőnek nem volt olyan egysége, amibe bele ne kellett volna piszkálni. A két mikrokontroller hajlamos a legváratlanabb pillanatokban resetelni, amit valószínűleg az inverter meghajtófokozatának zavarkibocsátása okoz. Emiatt újragondolom a vezérlőegység szerkezeti kialakítását, a meghajtófokozat a vezérlő kártyák közül valószínűleg átkerül az inverterre. Amikor éppen működött, a hajtásvezérlő DSP szépen tartotta az áramszabályzást.

Porszem a gépezetben

Nos, nekiláttam a villamos berendezés telepítésének. Pénteken tartottuk az első tesztet, ám egy hibás bekötés miatt a vontatómotor áramszabályzása az áram korlátozás helyett maximálisra növelte az áramot (negatív helyett pozitav visszacsatolás), és ez meghibásodásokat okozott. Ezeket a hibákat ma kijavítottam, de továbbra is működési zavarok vannak: a motor indítási parancsra valami miatt a vezérlő mikrokontroller újraindul. Holnap folytatódik a hibaelhárítás.

Az első fejezet vége

A mai nap folyamán helyére szereltem a vontatómotor és a hajtott motor lánckerekeit, illetve méretre daraboltam, és felhelyeztem a láncot. Az áttétel 14/40 fog, viszonylag nagy. Rövid elméleti fejtegetés következik ennek okáról:
Hagyományosan vontatómotornak soros egyenáramú motorokat használtak/nak. Ezeknek jó tulajdonsága, hogy kis sebességen nagy nyomatékot adnak le, nagy sebességen kicsi a nyomatékuk. Ugyanis egy vonat elindításához igen nagy nyomaték kell, gyorsításához kisebb, mozgásban tartásához pedig egészen kevés. A mi motorunk nyomatéka a szabályzás módja miatt (frekvenciaváltós táplálás) a névleges fordulatszámig állandó, névleges fordulatszám felett, az úgynevezett mezőgyengítéses tartományban pedig csökkenő. Ebben az úgynevezett mezőgyengítéses tartományban felgyorsítunk akár a névleges fordulatszám négyszeresére. Tehát: a nagy áttétel segítségével nagy nyomatékot biztosítunk indításhoz és kezdeti gyorsításhoz névleges fordulatszámig (pl 15km/h), majd egyre csökkenő nyomaték mellett emeljük a fordulatszámot a névleges fölé (pl 60km/h-ig). Ezzel a soros vontatómotor jellegét utánozzuk jó közelítéssel.
Végül hadd magyarázzam meg a bejegyzés címét: A mai nappal a mechanikai szerelést befejeztük. Holnaptól próbáljuk ki a villamos berendezést. A következő hét feladata ennek üzembehelyezése. Csak ha már ez működik, fogjuk tovább építeni a járműszerkezetet végleges formájába.

Sínen vagyunk

Ma felcsavaroztam a csapágyfészkeket -bennük a csapágyakkal és a tengelyekkel- a főkeretre. A két fémfelület közé 50mm vastag gumi betétek kerültek rezgéscsillapítás céljából, mivel rugózott felfüggesztést csak később kap a jármű. A vontatómotort is a helyére csavaroztam: a két belső kereszttartó alá. Kis szusszanás után pályára helyeztük a járművet. A nyomtávbeállítás jól sikerült, a hajtány szépen gurul a pályán.
Maradék energiáimat egy söntellenállás készítésébe fektettem. A motoráramot egy 5A-es lágyvasas műszerrel fogom mérni. A műszert eredeti helyén -egy mozdonyon- egy 200/5 A-es áramváltó táplálta, így 200A-ig mért. Mivel itt a motoráram 20A egyenáram lesz, így a megfelelő söntellenállással terjesztem ki a méréshatárt 5-ről 20A-re.