Система дистанционного автоматизированного управления силовой установкой

 

Cdlo3 Cdsp-тскин

Социалистические

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и734611 (6() Дополнительное K dBT. свил-ву (22)Заявлено31.03.72 (2l) 1765 67/18 24 (51) M. Кл.

G 05 В 11/32 с присодинением заявки ¹

Государственный комитет (23) Приоритет ао оном изобретений и открытий

Опубликовано 15.05.80. Ькзллетень ¹ 18

Дата опубликования описания 27.05.80 (53) УДК,62-50 (088.8 ) (72) Авторы изобретения

А, В. КронГ>ерг и Н. Д. Ланиц

Государственный всесоюзный центральный научно-исследовательский институт комплексной автоматизапии (7! ) Заявитель (5W) СистЕМА ДИС1.АНБИОННОГО АвтОМАтИЗИГОВАННОГС

УПРАВЛЕНИЯ СИЛОВОЙ УСТАНОВКОЙ

Изобретение относится к системам дистанционного автоматизированного управления (ДАУ) силовыми установками, в частности двигателями внутреннего сгорания с реверс-редукторами на судах.

Системы ДАУ должны обеспечивать воз- можность передачи управления с одного блока управления (поста управления) на другой, без изменения режима работы двигателей, поэтому передача управления допускается только при согласованном знаl0 чепци сигналов управления, Известны пневмомеханические системы ДЛУ, в которых согласование сигналов осуществляется с помощью тросиковой ме!

5 ханической связи между задатчиками fl).

Однако такие системы могут быть использованы при небольших расстояниях меж ду постами и недостаточно надежны из-за вытягивания тросиков.

Наиболее близкой по технической сущности к предложенной системе является система flAY содержашая блок коммутации, узел блокировки и блоки управления, в каждом из которых установлены два задатчика направления вращения выходного вала и задатчик числа оборотов, выходы которых через блок клапанов соединены с каналами задания направления вращения и числа оборотов, и переключате и режима

f2) .

Недсх.татки данной системы — длительность процесса согласования, изменение режима работы агрегатов цри согласовании.

Бель изобретения — расширение функциональных возможностей системы ДАУ, заключаюшееся в обеспечении автоматического согласования сигналов управления при передаче управления на другой пост.

Поставленная цель достигается тем, что в каждом блоке управления дополнительно установлены блок согласования сигналов управления, привод, связанный с задатчиками числа оборотов и направления врашения выходного вала и подключо п ый к первому и второму выходам блока согласования, и фиксатор положения приво3 734 да, подключенн1 и к третьему выходу блока согласования; первый измерительный ехоп каждого из блоков согласования соединен с выходом задатчика числа оборотов, второй и третий измерительные входы

5 соединены с выходами задатчиков направления вращения, четвертыи, пятый и шестой измерительные входы соединены с соответствующими выходами блока клапанов, первый управляющий вход блока согласования подключен к выходу переключателя режима, второй - к corn"- тствующему выходу блоKB коммутации и третий — к соответствующему выходу узла блокировки, третий выход блока согласования подключен к блоку клапанов и узлу блокировки, а также тем, что каждый блок согласования содержит регулятор давления, переключатель, логические элементы И, ИЛИ "равнознач— нОсть ячейки памяти, нульорган и пре 20 образователь потенциальных сигналов в импульсные, входной канал регулятора дааления соединен с первым измерительным входом блока согласования, канал задания - с четьертым измерительным входом 2S

6EloKG со! пасoBBHHH cHTHBäoH УпРавлеHNB, а выход регулятора — со входом переклг ,чателя, перв»й и второй управляло .;;сие входы которого:оединены с п.-..тым и шестым вхолами блока согласования, и >ходы перс- ЗО ключяте ля с оэ лин ены с и с .рвы м и вторым выходами блока согласования, черьые входы первого и второго логическ ос элем.:. :То>> равнозначность" соединены с пятым и шестым измерительными входами блока сс !s гласования, вторые входы — co в.> орым и третьим измерительными входами блока согласования, один из входов ь>ль-органа псщключен к первому измерительному входу блока, другой — к четвертому измерительно- му входу;входы первого логического элемента Исоединеныс выходом нуль-органаи выхс дами логических элементов "равнссзнячность", входы второго логического элемен45 та И соещшены с первым и вторым управляющими входами блока согласования, вход первой ячейки памяти соединен с выходом второго логического элемента И, а выхол— с управляющим входом регулятора давле50 ния и с четвертым входом первого логического элемента И, вход второй ячейки памяти соединен с выходом первого логического элемента И, а выход - с третьим выходом блока согласования; вход прс

55 образователя потенциальных сигналов в импульсные соединен с третьим управляющим входом блока согласования, а выход— с первым входом логического элемента

611 ф

ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второй ячейки памяти; выхол логического элемента ИЛИ полключен к управляющему входу первой ячейки памяти, а выход преобразователя потенциальных сигналов в импульсные соединен с управляющим вхолом второй ячейки памяти.

Па фиг. 1 изображена структурная схема системы ДАУ; на фиг. 2 — принципиальная схема блока согласования, Система ДАУ состоит из четырех постов 1-4 управления. (в общем случае число постов не ограничено) . Иа каждом посту установлены привод 5 с рукояткой

6 и фиксатором 7 положения. Привод 5 и рукоятка 6 связаны с задатчиком 8 числа оборотов и задатчиками 9 и 10 направления вращения выходного вала (связь на фиг. 1 условно показана двойной линией). Выходы задатчиков 8-10 через блоки 11 клапанов соединены с каналом 12 задания числа оборотов и каналами 13 и

14 задания направления движения, а также с первым 15, вторым 16 и третьим-, 17 измерительными входами блока 18 согласования, Четвертый 19, пятый 20 и шестой 21 измерительные входы блока 18 согласования подключены к каналам 12.14, Первый 22, второй 23 и третий 24 управляющие входы блока 18 соединены, соответственно, с переключателем 25 режима поста, блоком 26 коммутации и узлом 27 блокировки. Первый 28 и второй

29 управляющие выходы блока 18 согласования соединены с приводом 5, а тре-тий выход 30 с фиксаторо1 7, блоком 11 клапанов и узлом 27 блокировки.

Узел 27 блокировки служит лля формирования сигналов, отключающих все посты, кроме включившегося последним.

Связь между постами может быть вь!полнена в следующих вариантах; а) один пост главный, остальные подчинопнь;е. При этом с главного поста можно передавать управление на любой пост и брать управление =на себя; б) посты равнсхзначны — любой пост может брать управление на себя; в) смещанный тип связи постов в соответствии с ариантами а) и б).

В системе ДАУ может быть осуществлена любая из указанных схем связи постов, что осуществляется с помощью блока 26 коммутации.

Блок 18 согласования (фиг. 2) содержит регулятор 31 давления, канал задания которого соединен со входом 19, входной канал — со входом 15, а выход соединен

7 346 11 через переключатель 32 с выходами 28 и 29. Входы переключателя 32 подключе ны ко входам 20:t 21, к которым также подключеггг > первые входы г>огических элг ментов 33 и 34 "равнозна «ность . Вторые входы этих элементов соедгцгень> со входами 16 и 17, один вход нуль-органа 35 соединен со входом 15, второй axon — со входом 1 9, а выход — с о входом элем е. I та

И 36, к которому также подключеггь> вы- !О ходы элементов 33 и 34 и ячейки памяти 37. К ячейке памяти 37 подключен элемент И 38, входы которого соединены со входами 22 и 23. Выход ячейки памяти 37 соединен также с управляющим вхо- IS дом регулятора. Выход элемента И 36 через ячейку памяти 39 соединен с выходом 30 и со входом элемента ?!Л?! 40.

Вход 24 через преобразователь 41 потенциальных сигналов в импульснь>е соединен 20 с управляющими входами ячеек памяти 39 и 37 (через элемент ИЛИ 40).

Система работает следующим образом.

Пусть в исходном положении включен пост 1. Сигналь> от задатчиков 8, 9 и 10 2 числа оборотов и направления вращения, которые определяются положением рукоятки 6 этого поста, проходят через блок 11 клапанов в каналы 12, 13 и 14 и далее поступают к агрегату (на фиг. 1 не по- ЗО казан) . Сигнал с выхода 30 блока 18 согласования обеспечивает открытие клапанов блока 11 поста 1; этот же сигнал поступает к ячейке памяти 39, в которой формируются отключающие сигналы, пода- Э ваемые на входы 24 блоков 18 согласования постов 2, 3 и 4, благодаря чему обеспечивается зать>тие блоков 11 клакомм чтации, зированного управления силовой установкой, содержащая блок коммутации, узел блокировки и блоки управления, в каждом из которых установлены два задатчика направления врагцения выходного вала и задатчик числа оборотов, выходы которых через блок клапаноь соединены с каналами задания ггаправления вращения и числа оборотов, и переключатель режима, о т— л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в каждом блоке управления дополнительно установлены блок согласования сигналов управления, привод, связанный с задатчиками числа оборотов и направления вращения выходного вала и подкгцочекгый к первому и второму выходам блока согласования, и фиксатор положения привода, подклю>генный к третьему выходу блока согласования; первый измерптельный вход каждого из блоков согласования соединен с выходом задатчика числ оборотов, второй и третий измерительные входь> соегцгненьг с выходдами задатчикоь направления вращения, четвертый, пятый и шестой измерительные входы соединены с соответствующими выходами блока клапанов, первый управляющий вход блока согласования подключен к выходу переключателя режима, второй — к соответствующему выходу блока коммут, ции и третий — к соответствующему вь>ходу узла блокировки, третий выход блока согласования подкгцочен к блоку клапанов и узлу блокировки.

2. Система по и. 1, о т л и ч а юш а я с я тем, -что, с целью пов>,>иения панов этих постов

49

Передача управления начинается по команде от переключателя 25 к посту, коTopb1?? принимает управление. Сигнал от переключателя 25 поступает на вход 22 блока 1 8 согласования 1 8.

Выходной сигнал элемента И 38 запоминается ячейкой памяти 37 и поступает на управляющий вход регулятора 31 давления и íà вход элемента И 36; выход ключенного регулятора 31 давления через переключатель 32 — в одну из полостей привода 5. Подача сигнала на выход 28 или 29, определяющая направление движения привода 5, определяется сигналами в каналах 13 и 14.

При работе регулятора 31 давления и привода 5 рукоятка 6 перемешается до положения, при котором выходной сигнал задатчика 8 числа оборотов 8 станет равным сигналу в канале 12. В этот момент срабатывает нуль-орган 35 и элемент И 36, выходной сигнал которого через ячейку паMIITII 3 9 II выход 30 > поступает K фиксагору 7 и останавливает дв>>женке пРквода г ,з. Одновременно выходной сигнал ячейки памяти 39 поступает на отключение ячейки памяти 37, в результате чего отключится регуля ор 31 давления. ??а этом процесс согласования сигналов заканчивается. Пост, пере давший управление, отключается сигналом, поступающим на вход 23 от блока 26

Техш.ко-зкономический эффект при внедðoнии изобретения определяется повь шенкем маневренности судна за счет сокращения времени передачи управления.

Формула изобретения

1. Система дистанционного автомати734611 быстродействия процесса согласования, каждый 6 JI oK согласования с одер жит ре гу лятор давления, пероключа гель, логические элементы И, И !И "равно-.иачность", ячейки памяти, »у» -орган и преобразователь потенциальиьи сигналов в импульсные, входной канал регулятора давления соединен с первым измерительным входом блоza согласовании, канал задания - с четвертым измерительным входом блока согласования сигналов управления, а выход регулятора - со .лходсм переключателя, первый и второй управляющие входы которого co-

i единены с пятым и шестым входами блока согласова»ия, выходы перек»ючате»я соединены с первым и вторым выходами блока согласования, первые входы первого и второго логических элементов равнозначность" соединены с пятым и шестым измерительными входами блока согласования, вторые входы - co вторым и третьим измерительными входами блока согласования, один из входов нуль-органа подключен к первому измерительному входу блока, другой к четвертому измерительному входу; входы первого логического элемента

И соединены с выходом нуль-органа и выходами логических элементов "равнозиач ность», входы второго логического элемента И соединены с первым и вторым управляюйим входами блока согласования, вход первой ячейки памяти соещшел с выходом второго логического элемента И, а выход— с управляющим входом регулятора давления и с четвертым входом первого логического элемента И, вход второй ячейки памяти

СОЕДИНЕН С BbrXoflaM ПЕРВОГО ЛОГИЧЕСКОГО элемента И, а выход — с третьим выходом блока согласования; вход преобразователя и потенциальных сигналов в импульсные соединен с третьим управляющим входом блс ка согласования, а выход - с первым входом логического элемента ИЛИ,второй вход которого соединен с выходом второй ячейки памяти;выход логического элемента ИЛИ подключен к управляющему входу первой." ячейки памяти, а выход преобразователя потенциальных сигналов в импульсные соединен с управляющим входом второй

>о ячейки памяти.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Осипов Л. Л. Системы дистанционного управления главными судовыми механизмами. М., 1964, с. 121-128.

2, Гогин А. Ф., Чаплыгин И. Б. конст рукция систем дистанционного управления главными двигателями речных теплоходов.

M., 1968, с. 134-139 (прототип) . (34611

Составитель Э. M итрощин

Редактор B. Зарванская Техред Н. Бабурка Корректор Ю, Макаренко

Заказ 2218/9 Тчраж 956 Подписное

1ШИИГ1И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий .113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„д. 4/5

Ф!!еиее !1!1П Петрит", г. Уи!герра, уе. Прееитиеи, 1