Устройство контроля технического состояния дизельных электрических станций
Владельцы патента RU 2334208:
Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого (RU)
Изобретение относится к области электротехники, электроники и теплотехники и может быть использовано для определения технического состояния дизель-электрических станций, применяемых в различных системах. Устройство содержит измерители - преобразователи с частотными фильтрами, измерители смещения фаз с нелинейными преобразователями с выходами для подключения к вычислительному устройству, датчик температуры, при этом с целью повышения точности и достоверности контроля в устройство введены датчик расхода топлива, датчики тока и напряжения генератора, микроконтроллер, источник опорного питания, регистр результата, причем выходы измерителей смещения фаз с нелинейными преобразователями подключены к входам микроконтроллера, входы датчика температуры системы охлаждения, датчика расхода топлива датчиков тока и напряжения подключены к другим входам микроконтроллера; выход источника опорного питания к аналоговому входу микроконтроллера, а выход микроконтроллера - к регистру результата. Техническим результатом является то, что в предлагаемом устройстве контроля системы смазки дополнительно осуществляется контроль систем охлаждения и топливоподачи и камеры сгорания.
Изобретение относится к области электротехники, электроники и теплотехники может быть использовано для определения технического состояния дизель-электрических станций, применяемых в различных системах.
Наиболее близким по технической сущности является устройство оценки технического состояния системы смазки двигателей внутреннего сгорания (авторское свидетельство СССР 1260712 от 30.07.82 г.).
Устройство по патенту содержит только элементы устройства оценки технического состояния систем смазки, однако не обладает точностью и достоверностью.
Целью изобретения является повышение точности и достоверности контроля технического состояния дизель-электрической станции и контроль камеры сгорания дизеля.
Технический результат достигается тем, что в предлагаемое устройство контроля системы смазки, содержащее измерители-преобразователи с частотными фильтрами, измерители смещения фаз с нелинейными преобразователями с выходами для подключения к вычислительному устройству, датчик температуры, дополнительно вводятся датчик расхода топлива, датчики тока и напряжения генератора, микроконтроллер, источник опорного питания, регистр результата, что позволяет осуществлять контроль систем охлаждения и топливоподачи и камеры сгорания, причем выходы измерителей смещения фаз с нелинейными преобразователями подключены к входам микроконтроллера, входы датчика температуры системы охлаждения, датчика расхода топлива датчиков тока и напряжения подключены к другим входам микроконтроллера; выход источника опорного питания к аналоговому входу микроконтроллера, а выход микроконтроллера - к регистру результата. При этом появляется необходимость измерений электрических параметров генератора. В процессе контроля технического состояния дизель-электрической станции в момент измерения температура в системе охлаждения и параметры электрической нагрузки должны быть постоянными.
Как показали исследования, с ухудшением технического состояния дизеля уменьшается его мощность, что приводит к уменьшению электрических параметров тока и напряжения генератора, но так как на выходе генератора требуется обеспечить постоянную мощность, то необходимо увеличить подачу топлива в дизель, что приведет к увеличению мощности дизеля. По разности показаний расхода топлива можно судить о техническом состоянии камеры сгорания дизеля (закоксовывания). Поэтому для контроля технического состояния тепломеханической части дизель-генератора необходимо знать параметры не только дизеля, но и генератора.
Заявляемое решение отличается от прототипа введением микроконтроллера со своими связями, датчика расхода топлива, датчика тока напряжения генератора, источника опорного питания и регистра результата.
Следовательно, эти отличия позволяют сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию «новизна».
Поиск технических решений в смежных и других областях техники [1-3] выявил уникальность отличительных признаков заявленного технического решения, что соответствует критерию "изобретательский уровень".
Сравнение заявляемого решения с указанным устройством показывает, что совокупность устройств, блоков в указанном устройстве отсутствует и не связана между собой так, как в предложенном устройстве с введенными и исключенными элементами, что не позволяет в указанном устройстве достичь необходимый технический результат. Заявляемое устройство содержит в своем составе стандартные блоки вычислительной и измерительной техники. Следовательно, изобретение соответствует критерию "промышленная применимость".
На чертеже представлена структурная схема устройства контроля технического состояния дизельных электрических станций, где обозначено:
1 - дизель-электрическая станция;
2 - дизель-генератор;
3 - устройство контроля системы смазки;
4 - датчик температуры охлаждающей жидкости;
5 - датчик расхода топлива;
6 - датчик тока генератора;
7 - датчик напряжения генератора;
8 - микроконтроллер;
9 - источник опорного питания;
10 - регистр результата;
11 - система управления.
При включении устройства контроля дизель-электрической станцией (сигнал поступает с системы управления 11) подается питание с источника опорного питания 9, сигналы с блоков 3-7 поступают на выходы микроконтроллера (8), после обработки полученных сигналов сигнал поступает на регистр результата.
В памяти регистра результата содержится таблица параметров системы смазки, температуры, расхода топлива, тока и напряжения. После обработки информации в блоке 8 результаты выдаются на регистр результата 10, в памяти которого содержатся соответствующие параметры контроля.
Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР 996525 от 03.04.81 г. «Способ оценки технического состояния двигателя внутреннего сгорания».
2. Авторское свидетельство СССР 896466 от 13.05.80 г. «Способ оценки технического состояния двигателя внутреннего сгорания».
3. Авторское свидетельство СССР 1260712 от 30.07.82 г. «Способ оценки технического состояния системы смазки двигателя внутреннего сгорания.
Устройство контроля технического состояния дизель-электрической станции, содержащее измерители-преобразователи с частотными фильтрами, измерители смещения фаз с нелинейными преобразователями с выходами для подключения к вычислительному устройству, датчик температуры, отличающееся тем, что в него введены датчик расхода топлива, датчики тока и напряжения генератора, микроконтроллер, источник опорного питания, регистр результата, причем выходы измерителей смещения фаз с нелинейными преобразователями подключены к входам микроконтроллера, входы датчика температуры системы охлаждения, датчика расхода топлива датчиков тока и напряжения подключены к другим входам микроконтроллера; выход источника опорного питания - к аналоговому входу микроконтроллера, а выход микроконтроллера - к регистру результата.
