Устройство для регулирования нагрузки дизель-электрической гребной установки

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАГРУЗКИ ДИЗЕЛЬ-ЭЖКТРИЧЕСКОЙ ГРЕБ НОЙ УСТАНОВКИ, содержащее пост управления , связанньй с задатчиком интенсивности , состоящим из компаратора и интегратора, соединенных между собой прямой линией связи и линией отрицательной обратной связи, блок деления , связанный с датчиками давления наддува и положения рейки топливного насоса, транзистор, по меньшей мере, один диод и основной оптрон с источником излучения и фоторезистором. Изобретение касается автоматического регулирования двигателей внутреннего сгорания. Известно устройство для регулирования нагрузки дизель-электрической гребной установки, содержащее пост управления, связанный с задатчиком интенсивности, состоящим из компаратора и интегратора, соединенных между собой прямой линией связи и линией отрицательной обратной связи, блок деления, связанный с датчиками отличающееся тем, что, с целью улучшения качества регулирования и настройки, оно снабжено дополнительным оптроном с источником излучения и фоторезистором, вторым диодом и инвертором, причем первые выходы источников излучения оптронов соединены между собой, второй вход интегратора соединен с первым выходом фоторезистора основного оптрона, второй выход фоторезистора связан с выходом блока деления, второй выход источника излучения основного оптрона соединен с анодом диода, первый выход фоторезистора дополнительного оптрона - со вторым входом интегратора, а второй выход фоторезистора - с выхо (Л дом инвертора, вход которого связан с выходом блока деления, второй выход источника излучения дополнительного оптрона соединен с катодом второго диода, а катод первого диода и анод второго диода соединены с выходом компаратора. 00 9д СП 00 со давления наддува и положения рейки топливного насоса, транзистор, по меньшей мере один диод и основной оптрон с источником излучения и фоторёзистором . Известное устройство повышает экономичность работы двигателей, снижает забросы температуры выхлопньж газов на переходных режимах, вызванных .изменением положения рукоятки поста управления. Однако резко нелинейная переходная характеристика оптрона

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (10

А1 (gg)g F 02 D 23/00; 35/00

К, <

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ll0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 3668060/25-06 (22) 30.11.83 (46) 07.11.90. Бюл. У 41 (71) Мурманское высшее инженерное . морское училище им. Ленинского комсомола .(72) В.Ф.Штыков (53) 621.436-545(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1045684 ° кл. F 02 D 23/00, )982. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

НАГРУЗКИ ДИЗЕЛЬ-ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ГРЕБ НОЙ УСТАНОВКИ, содержащее пост управления, связанный с задатчиком интенсивности, состоящим из компаратора и интегратора, соединенных между собой прямой линией связи и линией отрицательной обратной связи, блок деления, связанный с датчиками давления наддува и положения рейки топливного насоса, транзистор, по меньшей мере, один диод и основной оптрон с источником излучения и фоторезистором, Изобретение касается автоматического регулирования двигателей внутреннего сгорания.

Известно устройство для регулирования нагрузки дизель-электрической гребной установки, содержащее пост управления, связанный с задатчиком интенсивности, состоящим из компаратора и интегратора, соединенных между собой прямой линией связи и линией отрицательной обратной связи, блок деления, связанный с датчиками

2 о т л н ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения качества регулирования и настройки, оно снабжено дополнительным оптроном с источником излучения и фоторезистором, вторым диодом и инвертором, причем первые выходы источников излучения оптронов соединены между собой, второй вход интегратора соединен с первым выходом фоторезистора основного оптрона, второй выход фоторезистора связан с выходом блока деления, второй выход источника излучения основного оптрона соединен с анодом диода, первый выход фоторезистора дополнительного оптрона — со вторым входом интегратора, а второй выход фотореэнстора — с выхо-" дом инвертора, вход которого связан с выходом блока деления, второй выход источника излучения дополнительного оптрона соединен с катодом второго диода, а катод первого диода и анод второго диода соединены с выходом компаратора. давления наддува и положения рейки топливного насоса, транзистор, по меньшей мере один диод и основной оптрон с источником излучения и фоторезистором.

Известное устройство повышает экономичность работы двигателей, снижает забросы температуры выхлопных га зов на переходных режимах, вызванных ,изменением положения рукоятки поста управления, Однако резко нелинейная переходная характеристика оптрона

1136539

25 приводит к тому, что данное устройство работает в режиме, близком к релейному, что сильно сужает область устойчивой работы дизель-электрической гребной установки и может привести к возникновению автоколебатель" ных режимов. Кроме того, Отсутствие . в устройстве узла сравнения, где происходило бы сравнение текущего значения величины отношения координаты рейки. топливного насоса к давлению наддува с заданным допустимым значением этого отношения, приводит.к невозможности четкой настройки устройства на заданный уровень срабатыва ния.

Цель изобретения - улучшение качества регулирования и настройки.

Для достижения поставленной цели устройство для регулирования нагрузки дизель-электрической гребной установки, содержащее пост управления, связанный с задатчиком инТенсивностн1 СОСТОЯЩИМ из KOMBGpBTO ра и интегратора, соединенных между собой прямой линией связи и линией отрицательной обратной связи, блок деления, связанный с датчиками дав" ления наддува и положения рейки топливного насоса, транзистор, по меньшей мере один диод и основной оптрон с источником излучения и фоторезистором,. снабжено дополнительным оптроном с источником излучения и фоторезистором, вторым диодом и инвертором, причем первые выходы источников излучений оптронов соединены между собой, второй вход интегратора соединен с первым выходом фоторезис" тора основного оптрона, второй выход фоторезистора связан с выходом блока деления, второй выход источника излучения основного оптрона соединен с анодом диода, первый выход фоторезистора дополнительного оптронасо вторым входом интегратора, а вто-рой выход фоторезистора — с выходом инвертора, вход которого связан с выходом блока деления, второй выход источника изпучения дополнительного оптрона соединен с катодом второго диода, а катод первого диода и анод второго диода соединены с выходом компаратора.

На чертеже приведена прннциййальная схема устройства.

Устройство для регулирования наf грузки дизель-электрической гребной

55 установки содержит задатчик интенсивности в видв интегратора 1 (со входом 2 и входом 3) и компаратора 4, соединенных линией 5 общей отрицательной обратной связи, пост управления 6, выход которого соединен с входом компаратора 4, Устройство содержит также основной оптрон 7, один из выводов фоторезистора 8 которого соединен с входом 3 интегратора 1, а второй вывод — с выходом блока деления 9, один вход которого соединен с выходом датчика 10 давления наддува, а второй — с выходом датчика 11 положения рейки топливного насоса. Один из выводов источника излучения 12 ос» новного оптрона 7 соединен с общей точкой 13 схемы, а второй вывод — с катодом диода 14, анод которого соединен с выходом компаратора 4. Вход

3 интегратора 1 соединен также с Одним иэ выводов фоторезистора 15 дополнительного Оптрона 16, второй вывод которого соединен с выходом иквертора 17, вход которого соединен с вы- ,ходом блока деления 9. Один из выводов источника излучения 18 оптрона

16 соединен с общей точкой 13 схемы, а второй вывод — с анодом второго диода 19, катод которого соединен с выходом компаратора 4. Вход 2 интегратора 1 соединен с выходом компаратора 4.

Рассмотрим работу устройства при пуске гребного электродвигателя (ГЭД) дизель-электрической гребной установки (ДЭГУ) из неподвижного состояния до установившейся частоты вращения в направлении "вперед". Перевод рукоятки поста управления 6 из нулевого положения в положение "вперед" приводит к появлению, отрицательного сиг нала на выходе компараторов 4и, следовательно, на входе 2 интегратора 1.

Появление отрицательного сигнала на . катоде второго диода 19 переводит его в проводящее состояние, что приводит к протеканию тока по цепи источника излучения 18 дополнительного оптрона

16 и к резкому снижению сопротивления его фоторезистора 15, Последнее эквивалентно соединению выхода блока деления 9 через иквертор 17 с входом 3 интегратора 1, в связи с чем сигнал управления на выходе интегратора 1 будет возрастать с интенсивностью, определяемой величикой разности сигналов компаратора

5 1136539 6

4 и блока деления 9, а также величи- с той лишь разницей, что меняются ной постоянных времени интегратора 1 знаки сигналов на выходах поста уппо входу 2 и по входу 3. Так как равления 6, компаратора 4, а выход при малой нагрузке ДЭГУ величина сиг- блока деления 9 соединяется с входом нала на выходе блока деления 9 мала, 3 интегратора 1 через фоторезистор

5 то в начале пуска сигнал на выходе 8 основного оптрона 7 вследствие проинтегратора 1 будет расти с большой текания тока через диод 14 и источинтенсивностью, что приведет к быстро- ник излучения 12 основного оптрона 7, му росту нагрузки.ДЭГУ и к росту ве- 10,Ñèãíàë на входе 2 интегратора ) личины сигнала на выходе блока де- играет роль сигнала заданного допусления 9, что вызовет уменьшение ве- тимого значения отношения координаличины разности входных сигналов ин- ты рейки топливного насоса и давтегратора и к снижению интенсивности лению наддува, с которым сравниваетроста сигнала управления ДЭГУ. При 15 ся сигнал фактического значения этодостижении равенства сигналов на вы- го отношения, поступающего на вход 3 ходах интегратора 1 и поста управле- интегратора 1. Варьирование коэффиния 6 сигнал на входе, а, следователь- циентами усиления интегратора по вхо но, и на выходе компаратора 4, за дам 2 и 3 открывает широкие возможсчет линии 5 общей отрицательной об- 20 ности для настройки устройства, а ратной связи, становится равным нулю, линейный характер регулирования создачто приводит к равенству нулю сигна- ет большой запас устойчивости при лов на входах 2 и 3 интегратора 1°. регулировании.

Процесс интегрирования прекращает- Исгользование устройства позволит ся, При переводе рукоятки поста уп- 25 обеспечить защиту ДЭГУ от тепловых равления 6 в положение "назад" устрой- перегрузок на маневровых режимах ство работает аналогично описанному работы.

Редактор F..Ðåéí Техред M.Моргентал Корректор Л.Патай

Заказ 4350 Тираж 438 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Ужгород, ул. Гагарина, 101