В наше время представить жизнь и работу предприятий без железнодорожных перевозок весьма трудно. Связано это с тем, что на данный момент имеющиеся альтернативные способы грузоперевозок имеют ряд недостатков, которые не позволяют им быть столь эффективными в сравнении с ЖД перевозками.
Железнодорожный транспорт составляет 80% от всего российского грузооборота. Именно поэтому, компания «Российские железные дороги» является самым крупным работодателем: в ней трудятся 1,3% от общей численности занятых в экономике страны, то есть каждый 70-й работающий россиянин. Такие цифры объясняются тем, что процесс железнодорожных перевозок имеет в себе множество трудоёмких процессов, для качественного и своевременного выполнения которых, требуется большое количество персонала. Некоторые процессы можно, казалось бы, с лёгкостью решить установкой различных электронных устройств, но возможность подобного подхода встаёт под сомнения, так как на данный момент отсутствует автономный источник питания отвечающий всем необходимым. С его разработкой открывается возможность значительного упрощения и автоматизации ряда процессов связанных с обслуживанием грузовых вагонов.
Цель выпускной квалификационной работы является разработка источника питания малой мощности для движущегося железнодорожного транспорта с широким диапазоном входного напряжения.
Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:
Аналитические задачи:
1. Анализ всех возможных способов реализации источника питания и выбор наиболее оптимального.
2. Рассмотрение способов установки системы и виды приводов подвагонных генераторов.
Проектные задачи:
1. Проектирование маломощного синхронного генератора.
2. Разработка принципиальной электрическую схемы преобразователя
напряжения.
Объект исследования - источник питания малой мощности с широким диапазоном входного напряжения.
Практическая актуальность - с внедрением автономного источника питания откроется возможность установки различных электронных устройств для автоматизации и усовершенствования многих процессов эксплуатации грузовых вагонов.
В результате проектирования, была изучена зарубежная и отечественная научная литература, проведена сравнительная оценка всех возможных способов проектирования источника питания и на основе неё выбран наиболее успешный вариант исполнения.
Был разработан маломощный синхронный генератор на постоянных магнитах, построены его рабочие характеристики, эскизы, модели. На основе полученных с генератора значений, разработана электрическая схема с широким диапазоном входным напряжением.
В ходе работы были усовершенствованы навыки по машинному проектированию, проектированию схем, расчёту электрических цепей. В значительной степени развит навык программного расчёта электрических машин, а также навык работы в EDA (Electronic Design Automation) и CAD (Computer- aided design) системах.
