Устройство дня контроля двигателей

 

Союз Советснии

Социалистичесиии

Республии

О П И С А Н И Е i»8<6288

ИЗОБЬЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 13.08. 79(21) 2807591/18-24 с присоединением заявки М— (21) П риоритет

Опубликовано 30 . 04. 81, Бюллетень М 16

Дата опубликования описания 30. 04. 81 (51)M. Кл.

G 05 В 23/02

Гоаударстоеииы! комитет

СССР (5З) ДК62!.396 (088. 8) по долом изобретоиийи открытий

В. В. Щагин, В. С. Овчинников, В. А. Мендарев и С. Н. Суттоев (72) Авторы изобретения с

1 с

Канининтнанский технический институт р6бнсй " " т.й промышленности и хозяйства .У.111:,, :.::с:+ Ф% (7!) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ДВИГАТЕЛЕЙ

Изобретение относится к автомати- ческому контролю и регистрации состоя ний двигателя в процессе его эксплуатации и может найти применение на транспорте, в энергетике или других областях народного хозяйства, использующих двигатели внутреннего сгораниBe

Известно устройство для регистрации параметров работы двигателей, 16 содержащее датчик, электронный коммутатор, счетчик пусков двигателя, счетчик количества изменений нагрузочных режимов и четыре счетчика, регистрирующих продолжительность ра1S боты двигателя на различных интервалах нагрузки (1) .

Однако это устройство не обеспечивает требуемой точности контроля.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является устройство, содержащее датчик нагрузки, соеди2 ненный выходом со входом ключа и с первым входом коммутатора, два счет чика, элемент ИЛИ и индикаторы состояний двигателя (2).

Однако и это устройство не обеспечивает требуемой точности, так как оно регистрирует любой переход через условно заданную границу, что искажает достоверность результатов. контроля..В действительности же переход должен фиксироваться лишь в том случае, если двигатель проработал в новом диапазоне нагрузок не менее наперед заданного отрезка времени.

Цель изобретения — повышение достоверности результатов контроля работы двигателя при любом случайном процессе нагружения.

Укаэанная цель достигается тем, что в известное устройство, содержа-. щее датчик нагрузки, соединенный выходом со входом ключа и с первым входом коммутатора, первый выход ко-. торого подключен к индикаторам,два

10

20

55

3 8 счетчика и элемент ИЛИ, введены блок сравнения, блок памяти, третий счетчик, генератор тактовых импуль сов, два элемента И и формирователь импульсов, причем вторые выходы коммутатора соединены с первыми входами блаха сравнения, а третьи выходы — с информационными входами блока памяти, выход которого подключен ко второму входу блока сравнения, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, а второй :вход - с выходом генератора тактовых импульсов. и первым входом первого счетчика, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И и с первым входом элемента ИЛИ, а выход — со вто: рым входом элемента ИЛИ, подключенно го выходом ко входу записи блока памят ти, и с первым входом второго элемента И, второй вход которого подключен к выходу ключа, второму входу коммутатора и через формирователь — . ко второму счетчику, а выход — ко входу третьего счетчика.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство содержит датчик 1 на1грузки, подсоединенный к двигателю, электронный ключ 2, коммутатор 3, состоящий, например, иэ компараторов

4 и дешифратора 5, блок 6 памяти, блок 7 сравнения, генератор 8 тактовых импульсов, первый счетчик 9, два элемента И 10 и 11 элемент ИЛИ 12, формирователь 13 импульсов, индикаторы 14 состояния двигателя, второй 15 и третий 16 счетчики.

Выход датчика 1 подсоединен ко входу ключа 2 и к первому входу коммутатора 3, первый выход которого подсоединен к индикаторам 14, вторые выходы подключены к первым входам блока 7 сравнения и треть14 выходы— к информационным входам блока 6 памяти. Выход блока 6 подключен ко вто.рому входу блока 7, выход которого подсоединен к первому входу элемента И 10 второй вход которого подсое. динен к выходу генератора 8 и к первому входу счетчика 9. Выход элемента

И 10 подсоединен ко второму входу счетчика 9 и к первому входу элемента ИЛИ 12.Выход счетчика 9 подключен ко второму входу элемента.ИЛИ,соединен". ного выходом со входом записи блока 6 памяти,и к первому входу второго эле. флейта И.11, выходом соединенного со счетчиком 16.Ко второму входу элемен»

26288 4 та И 11 подключены выход ключа 2,,второй вход коммутатора 3 и через формирователь 13 счетчик 15.

Устройство работает следующим образомм.

При включении двигателя на выходе датчика 1 появляется сигнал, отображающий режим холостого хода. Этот сигнал воздействует на ключ 2, на выходе которого появляется постоянный потенциал, поступающий на входы коммутатора 3, элемента И 11 и формирователя 13. В результате коммутатор 3 . подключает индикатор 14 холостого хода, формирователь 13 формирует еднничный импульс, который увеличивает показания счетчика 15 на единицу, а элемент И 11 подготавливается к работе. После этого любое изменение нагрузки двигателя вначале в сторону увеличения, а затем в любую сторону, преобразуется датчиком 1 в пропорциональный электрический сигиan который вызывает срабатывание в зависимости от уровня нагрузки того или иного компаратора 4. Таким образом, на выходах коммутатора 3 имеется соответствующая комбинация кода, которая отображает работу двигателя в том или ином интервале нагрузок.Очевидно,что число компараторов 4,делящих весь диапазон нагрузок на ряд интервалов, зависит от требуемой точности контроля работы двигателя.

Эта комбинация расшифровывается дешифратором 5, в результате чего включается индикатор соответствующего интервала, а другие при этом выключаются.

Одновременно кодовая комбинация со вторых и третьих выходов коммутатора 3 поступает на первые входы блока 7 сравнения и на информационные входы блока 6 памяти. Перезапись информации с выхода блока 6 на вторые входы блока 7, по сравнению с первыми входами, присходит с задержкой на один такт генератора

8, частота следования импульсов которого должна превышать наивысшую частоту изменений случайного процесса нагружения двигателя. Если код,отображающий состояние двигателя в данный момент,и код,отображающий предыдущее состояние двигателя,совпадают, то на выходе блока

7 сравнения имеется потенциал, который поступает на вход элемента И

82

l0. В результате импульсы, поступаю- .. щие с генератора 8 на второй вход этого элемента, беспрепятственно проходят через него и поступают на вход установки нуля счетчика 9, постоянно устанавливая его в исходное состояние, и через элемент ИЛИ 12 иа вход

:зайиси блока 6,производя за каждый такт перезапись кодовой комбинации коммутатора 3 в блок 7 сравнения, Если коды, поступающие на входы блока 7 не совпадают, что соответствует изменению нагрузки на двигателе, то потенциал на выходе этого блока пропадает. Тогда элемент

И 10 запирается и счетчик 9 начинает работать, осуществляя задержку срабатывания счетчика 16 на время устойчивого перехода двигателя на.новый режим . После подсчета счетчиком 9 определенного количества импульсов (выбирая заданный отрезок времени) на его выходе сформируется одиночнй импульс, который, пройдя через элемент И ll увеличит показания счетчика 16 на единицу и, пройдя через элемент ИЛИ 12, перепишет кодовую омбинацию блока 6 в блок 7.

В результате кодовые комбинации по входам сравняются и на выходе блока

7 появится потенциал, который откры-, вает элемент И 10, а схема принимает исходное состояние. При новом изменении нагрузки описанный процесс повторяется. При импульсном изменении состоя" ния двигателя, т.е. при наличии какой-либо помехи, когда двигатель не успевает зафиксироваться в новом интервале нагрузок, а только пересекает условную границу и тотчас же возвращается в первоначальное сос» тояние, счетчик 9 не успевает отсчитать заданное количество импульсов, так как кодовые комбинации блока 7 сравнения совпадут и тактовые импульсы генератора 8, пройдя элемент И

10, сбросят состояние счетчика 9 в ноль. Следовательно, на выходе этого счетчика импульс, отображающий условный переход двигателя из одного интервала нагрузок в другой, не сформируется.

Таким образом, предлагаемое устрой ство позволяет производить анализ со-.

6288 6 стояний двигателя до начала перехода н после, что повышает достоверность результатов контроля и выгодно отличает его от известного, Формула изобретения

Устройство для контроля двигателей, 14 содержащее датчик нагрузки, соединенный выходом со входом ключа и с первым входом коммутатора, первый выход которого подключен к индикаторам, два счетчика и элемент ИЛИ, о т л и ч а1$ ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности результатов конт» роля,в устройство введены блок сравнения блок памяти, третий счетчик, l генератор тактовых импульсов, два

24 элемента И и формирователь-импульсов, причем вторые выходы коммутатора соединены с первыми входами блока сравнения, а третьи выходы — с информационными входами блоха памяти, выход которого подключен ко второму входу блока сравнения, выход которого подключен ко второму входу блока срав нения, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, а втоЭ рой вход -с выходом генератора тактовых импульсов и первым входом первого счетчика, второй вход которого соединен с выходом первого элемента

И и с первым входом элемента ИЛИ, а выход — co вторым входом элемента

3$

ИЛИ, подключенного выходом ко входу записи блока памяти и с первым вхоЭ ! дом второго элемента И, второй вход которого подключен к выходу ключа, второму входу коммутатора и через

44 формирователь — ко второму счетчику, а выход — ко входу третьего счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гурин Г. И. Исследование задач автоматизации контроля работы судовых двигателей в связи с требованием повышения их эксплуатационной . долговечности и экономичности. Авто 4 реф. канд, дис. КТИРПиХ, Калининград, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

У 233303, кл. G 05 В 23/02, 1967 (прототип).

826288

Составитель В. Дианов

Редактор Ю. Ковач Техред N.Голинка Корректор О. Билак

Заказ 2514/68 Тираж 940 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал IIIIII "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4