Регулятор скорости дизель-генератора

 

° ° аатФитив-техническаа

@f4 тек 1ВА

Союз Советских

Социалистических

Республик

A И E

ИЗОБРЕТЕНИЯ

<1,767716

F

Г

< i

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 091178 (21) 2686737/18-24 с присоединением заявки Ио (51)М. Нл.

G 05 0 ) 3/38

F 02 D 31/00 (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 30.09.80. Бюллетень М9 36

Дата опубликования описания 300980 (53) УДК 621. 436. .038(088.8) Б.T. Кононов, С.A. Ильин, К.Г. Сергеев, В.К. Терещенков и А.Е. Церковный (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) РЕГУЛЯТОР СКОРОСТИ ДИЗЕЛЬ-ГЕНЕРАТОРА

1

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к регуляторам скорости дизель-генераторов.

Известны регуляторы скорости дизель-генераторов, содержащие центро- 5 бежный измеритель скорости, снабженный пружиной с регулируемой начальной деформацией и соединенный с золотником исполнительного сервомотора, управляющего органом дозирования топ-10 ливоподачи, и электромагнит, якорь которого кинематически соединен с золотником сервомотора, а обмотка подключена к задатчику режима работы через электрическую линию связи (11 . 15

Известные регуляторы скорости имеют ограниченные возможности по качеству процесса регулирования скорости дизель-генератора, а именно: по обеспечению устойчивости системы ав- 20 томатического регулирования и точности регулирования скорости в переходных режимах. Это связано с тем, что при работе дизель-генератора в различных условиях отдельные парамет-25 ры системы. регулирования могут меняться в широком диапазоне вследствие изменения температурного режима и естественного износа узлов и деталей регулятора и дизеля. 30

Наиболее близок по технической сущности к изобретению регулятор скорости дизель-генератора, содержащий датчик скорости, соединенный с исполнительным органом сервомотора, который кинематически связан с органом дозирования топливоподачи и якорем электромагнита, а также задатчик режима работы (2) .

Недостатком этого регулятора является низкая точность в широком диапазоне изменения параметров дизель-генератора.

Цель изобретения — повышение точности регулятора.

Поставленная цель достигается тем, что в регулятор введены выпрямитель и последовательно соединенные логи,ческий блок, усилитель и сумматор, а электромагнит снабжен дополнительной обмоткой, подключенной ко второму входу сумматора и входу выпрямителя, выход которого подсоединен ко второму входу усилителя, управляющий вход которого соединен с выходом логического блока, третий вход сумматора подключен к выходу задатчика режима работы, а выход — к основной обмотке электромагнита.

767716

На чертеже представлена схема ре- — гулятора скорости дизель-генератора, Регулятор содержит датчик 1 скорости., сервомотор 2 с поршнем 3 и исполнительным органом 4, механизм 5 изменения начальной деформации пружины датчика скорости, орган 6 дози5 рования топливоподачи, .электромагнит 7 с якорем 8, основной обмоткой 9 дополнительной обмоткой 10, сумматор

11, задатчик 12 режима работы, выпрямитель 13, усилитель 14, логическое устройство 15.

Управление органом 6 дозирования топливоподачи двигателя осуществляется сервомотором 2, исполнительный орган 4 которого обеспечивает перестановку поршня 3 при изменении условий равновесия между движущими силами датчика 1 скорости, электромагнитными силами электромагнита 7 и силой сопротивления пружины механизма 5 20 датчика скорости. Дополнительная обмотка 10, воспринимающая изменение тока в осяовной обмотке 9 электромагнита, подключена ко второму входу сумматора 11 непосредственно, а к пер- g5 вому — через выпрямитель 13 и усилитель 14. Третий вход сумматора 11 подключен к выходу задатчика 12 режима работы, на входы которого подаются сигналы 16 по нагрузке и скорости вращения. Выход сумматора 11 подключен к основной обмотке 9 электромагс ита 7. При этом управляющий и второй входы усилителя 14 подсоединены к выходу логического устройства 15, на входы которого подаются сигналы по нагрузке и скорости вращения.

Регулятор работает следующим об разом.

Логическое устройство 15 в зависимости от режима работы дизель-re- 40 нератора выдает на управляющий вход усилителя .14 сигнал, определяющий выбор вида необходимой обратной связи (положительной или отрицательной).

При нарушении установившегося ре- 4 жима сигналы по нагрузке и скорости вращения поступают в логическое устройство 15, где они преобразуются в сигнал рассогласования по нагрузке и скорости вращения. При этом величина сигнала с выхода логического устройства 15 достаточна для отпирания усилителя 14. Усилитель 14 в открытом. состоянии обеспечивает прохождение сигнала с выхода логического устройства 15 на второй вход сумматора 11, на третий вход которого поступает сигнал с выхода задатчика 12 режима работы. В этом случае изменяется ток в основной обмотке 9 электромагнита, что воспринимается дополни- щ тельной обмоткой 10. Индуктируемая электродвижущая сила. поступает непосредственно на второй вход, а через выпрямитель 13 и открытый усилитель

14 на первый вход сумматора 11. Вели- д чина сигналов на первом и втором входах сумматора 11 становится достаточной для перекомпенсации электродвижущей силы самоиндукции в обмотке 9 управления. Тем самым формируется сигнал положительной гибкой обратной связи по току в основной обмотке 9, при котором сигнал на выходе сумматора 11 достигает своего максимального значения.

Перекомпенсация электродвижущей силы, возникающей в основной обмотке 9, обеспечивает максимальное быстродействие электромагнита 7. Электромагнитная сила, создаваемая при этом, изменяет условия равновесия исполнительного органа 4 и способствует его перестановке в такое положение, при котором обеспечивается требуемая подача топлива.

При достижении скоростью вращения дизель-генератора значений, лежащих в диапазоне заданного скоростного режима, сигнал с выхода логического устройства 15 не достаточен для отпирания усилителя 14. При этом сигнал на первый вход сумматора 11 не поступает. Величина сигнала с выхода сумматора 11 в этом случае уменьшается, что приводит к уменьшению тока в основной обмотке 9 и возвращению исполнительного органа 4 в положение, обеспечивающее заданный скоростной режим. Изменение тока в основной обмотке 9 воспринимается дополнитель-. ной обмоткой 10, сигнал с выхода которой поступает на второй вход сумматора 11, что эквивалентно действию отрицательной гибкой обратной связи, демпфирующей колебания-исполнительного органа и системы регулирования.

Причем условие апериодической устойчивости системы регулирования обеспечивается коэффициентами усиления на входах логического устройства, а заданные быстродействие и точность процесса регулирования — коэффициентами усиления на входах сумматора.

Таким образом, введение новых блоков обеспечивает повышение точности регулирования скорости дизель-генератора в широком диапазоне изменения его параметров °

Формула изобретения

Регулятор скорости дизель-генератора, содержащий датчик скорости, соединенный с исполнительным органом сервомотора,, который кинематически связан с органом дозирования топливоподачи и якорем, электромагнита, а также задатчик режима работы, о т л и ч а юшийся тем, что с целью повышения точности, регулятора, в него введены выпрямитель и последовательно соединенные логический блок, усилитель и сумматор, а электромагнит

767716

Составитель Н. Гондаксазова

Техред Н.Граб Корректор Н. Григорук

Редактор И. Грузова

Тираж 956 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 7193/43

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 снабжен дополнительной обмоткой, подключенной ко второму входу сумматора и входу выпрямителя, выход KoTopo- го подключен ко второму входу усилителя, управляющий вход которого соединен с выходом логического блока, третий вход сумматора подключен к выходу задатчика режима работЫ, а выход — к основной обмотке электромагнита.

Источники информации, принятые во внимаййе при экспертйзе

1. Авторское свидетельство СССР

Ф 512303, кл. F 02 0 29/06, 1976.

2. Патент США 9 3831615, кл. 137-53, опублик. 1974 (прототип).