Автоматическая дистанционная система управления судовым дизелем

Автоматическая дистанционная система управления судовым дизелем

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. АВТОМАТИЧЕСКАЯ ДИСТАНЦИОННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ СУДОВЫМ ДИЗЕЛЕМ, содержащая пульт управления , логический блок вьфаботки командных сигналов, имеющий в своем составе канал управления оборотами и реверсом и связанньй с электромагнитными клапанами, управляющими исполнитёльньа механизмом, который сопряжен с блоком микоовыключателей положений режимов Обороты, Вперед , Холостой ход и Реверс и с фиксатором соответствующих положений , причем последний связан с задающим органом регулятора и с реверсивной муфтой дизеля, о т л и чающаяся тем, что, с целью повьшения эксплуатационной надежности , система дополнительно снабжена двухпозиционными .электромагнитными клапанами, исполнительный механизм оборудован управляемым гидравлическим тормозом, фиксатор снабжен двумя управляемыми гидравлическими упорами, а логический блок снабжен каналом формирования сигналов в режиме Обороты и каналом форми- i д)ования сигналов в режиме Реверс, причем первый из этик каналов через один (Л двухпозиционный клапан подключен к гидравлическому тормозу, а другой через два других двухпозиционных клаь пана связан t гидравлическими упорами . /. . ,

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

09) (11) З1 ) Р 02 D 37/00

OllM0AHNE-,èçoüPETEíèÿ / ;

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3594202/25-06 (22) 24.05.83 (46) 23.11.84. Бюл. К - 43 (72) M.Ã. Шперлинг, И.В. Махова, А.В. Мушанов, Ю.Д. Наумов и Ю.А. Сабо (53) 621.436-545(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

1Ф 245490, кл. Р 02 Э 37/00, 1967. (54)(57) 1. АВТОМАТИЧЕСКАЯ ДИСТАНЦИОННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ СУДОВЫМ

ДИЗЕЛЕМ,. содержащая пульт управления, логический блок выработки командных сигналов, имеющий в своем составе канал управления оборотами и реверсом и связанный с электромагнитными клапанами, управляющими исполнительным механизмом, который сопряжен с блоком микровыключателей положений режимов "Обороты", "Вперед", ™Холостой ход" и "Реверс" и с фиксатором соответствующих положений, причем последний связан с задающим органом регулятора и с реверсивной муфтой дизеля, о- т л и— чающая с я тем, что, с целью повьппения эксплуатационной надежности, система дополнительно снабжена тремя двухпозиционными .электромагнитными клапанами, исполнительный механизм оборудован управляемым гидравлическим тормозом, фиксатор снабжен двумя управляемыми гидравлическими упорами, а логический блок снабжен каналом формирования сигналов в режиме "Обороты" и каналом формнO рования сигналов в режиме "Реверс", ® причем первый из этих каналов через один двухпозиционный клапан подключен к гидравлическому тормозу, а другой через два других двухпозиционных кла пана связан с гидравлическими упоФ рами.

1125396 l0

30

2, Система по п.1, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что канал формирования сигналов в режиме "Обороты" выполнен в виде последовательно соединенных элементов ИЛИ-НЕ, И и усилителя, при этом входы элемента

ИЛИ-НЕ подключены к выходу канала управления оборотами и реверсом, а один вход элемента И подключен к микровыключателю режима "Обороты".

3. Система по п.1, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что канал форИзобретение относится к судостроению, в частности к автоматическим дистанционным системам управления судовыми дизельными установками.

Известна -система для управления судовым дизелем, содержащая пульт управления, логический блок выработки. командных сигналов, имеющий в своем составе канал управления оборотами и реверсом и связанный с электромагнитными,клапанами, управляющими исполнительным механизмом, который сопряжен с блоком микровыключателей положений режимов "Обороты", "Вперед", "Холостой ход" и "Реверс" и с Фиксатором соответствующих положений, причем последний связан с задающим органом регулятора и с реверсивной муфтой дизеля . 1 .

Недостатком известной системы является то, что она не обеспечива,.ет надежного фиксированного положения регулятора в режиме "Обороты" и ограничивает скорость перемещения задающего рычага дизеля в режиме

"Реверс".

Цель изобретения — повышение эксплуатационной надежности.

Указанная цель достигается тем, что автоматическая дистанционная система управления судовым дизелем, содержащая пульт управления, логический блок выработки командных сигналов, имеющий в своем составе канал управления оборотами и реверсом и связанный с электромагнитными клапанами, управляющими исполнительным механизмом, который сопряжен с мирования сигналов в .режиме "Реверс" выполнен в виде пяти элементов И, трех элементов ИЛИ, двух усилителей и элемента задержки времени, причем первые входы элементов И соединены с пультом управления, вторые входы— с блоком микровыключателей, а выходы — через два элемента ИЛИ соединены с усилителями, входы которых

:через третий элемент ИЛИ и элемент задержки времени связаны с выходом канала управления оборотами и реверсом. блоком микровыключателей положений режимов "Обороты", "Вперед", "Холостой ход" и "Реверс" и с фиксатором соответствующих положений, причем последний связан с задающим органом регулятора и с реверсивной муфтой дизеля, дополнительно снабжена тремя двухпозиционными электромагнитными клапанами, исполнительный механизм оборудован управляемым гидравлическим тормозом, фиксатор снабжен двумя управляемыми гидравлическими упорами, а логический блок снабжен каналом формирования сигналов в режиме

"Обороты" и каналом формирования сигналов в режиме "Реверс", причем первый из этих каналов через один двухпозиционный клапан подключен к гидравлическому тормозу, а другой через два других двухпозиционных клапана связан с гидравлическими упорами.

Кроме того, канал формирования сигналов в режиме "Обороты" выполнен в виде последовательно соединенных элементов ИЛИ-НЕ, И и усилителя, при этом входы элемента ИЛИ-НЕ подключены к выходу канала управления оборотами и реверсом, а один вход элемента И подключен к микровыключателю режима "Обороты".

Причем канал формирования сигналов в режиме "Реверс" выполнен в виде пяти элементов И, трех элементов ИЛИ, двух усилителей н элемента задержки времени, причем первые входы элементов И соединены с пультом управления, вторые входы — с блоком микровыклю1125396

3 чателей, а выходы — через два элемента ИЛИ соединены с усилителями, входы которых через третий элемент ИЛИ и элемент задержки времени связаны с выходом канала управления оборотами и реверсом.

На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемой системы; на фиг. 2 — функциональная схема. lO

Система содержит пульт управления (ПУ) 1 с кнопками 1.1 (больше), 1.2 -(меньше), "БС" 1.3 (быстрый сброс), логический блок 2, включающий канал 2.1 управления оборотами и реверсом, канал 2.2 формирования сигналов в режиме "Обороты", канал

2.3 формирования сигналов.в режиме

"Реверс" и канал 2.4 управления большой скоростью. Канал 2.1 содержит входные элементы И 2.1.1 и 2.1.2, элементы 2.1.3 и 2.1.4 памяти, выходные элементы И 2.1.5 и 2.1.6, элемент ИЛИ 2.1.7, инвертор НЕ 2.1.8, элементы ИЛИ 2.1.9.и 2.1.10, а также . усилители 2,1.11 и 2.1 ° 12; Канал 2.2 содержит элементы ИЛИ-НЕ 2.2.1, И

2.2.2 и усилитель 2.2.3, канал 2.3 содержит пять элементов И 2.3.1, 2.3,2, 2.3,3, 2.3.4, Ъ.3.5, три элементы ИЛИ 2.3.6, 2;3.7, 2.3.8, 30 элемент 2.3.9 задержки времени, усилители 2.3.10 и 2.3.11. Канал 2.4 включает элемент ИЛИ 2.4.1 и усилитель 2.4.2. Усилители 2.1.11 и

2.1.12 соединены с трехпозиционным электромагнитным клапаном 3, включающим электромагниты 3.1 и 3.2, а усилитель 2.4.2 соединен с двухпозиционным электромагнитным клапаном 4, параллельно которому подключены гид- 4О равлический дроссель 5 управления исполнительным механизмом 6. Исполнительный механизм 6 содержит сервоцилиндр 6.1 и поршень 6.2 и.взаимодействует с .блоком 7 микровыключателей, который снабжен четырьмя микровыключателями положений режимов

"Обороты" 7.1, "Вперед" 7.2, "Холостой ход", 7 ° 3 и "Реверс" 7.4, управляемым гидравлическим тормозом 8 фиксации в режиме "Обороты", гидравлической линией соединенным с двухпозиционным электромагнитным клапаном 9. Клапан 9 подключен к усилителю 2.2.3. С исполнительным механиз- M мом 6 также. кинематически связан фиксатор 10, состоящий из левого 10.1 и правого 10.2 профилированных секторов и взаимодействующий с двумя управляемыми гидравлическими упорами 11 и 12, содержащими пружины, прижимающие фиксирующие поршни к секторам 10.1 и 10.2. Управляемые гидравлические упоры 11 и 12 каналами соединены с двухпозиционными электромагнитными клапанами 13 и 14, а электрическими линиями соединены с усилителями 2.3.10 и 2.3.11. Фиксатор 10 шарнирно связан с задающим органом 15 регулятора и реверсивной муфты 16 дизеля 17. Система снабжена автоматической насосной станцией

18, обеспечивающей рабочей жидкостью давлением 6 — 15 МПа.

Система работает следующим образом.

При изменении режима, например, из положения режима "Реверс" в положение режима "Обороты", нажимается кнопка 1.1 на ПУ 1. Сигнал с кнопки

1.1 по параллельным линиям поступает на элементы И 2.1.1, 2.3.2, 2.3.3, 2.3.5 и с выхода элемента И 2.1.1 поступает на элемент 2.1.3 памяти.

Так как микровыключатель 7.4 "Peи верс замкнут, то только на выходе элемента И 2.3.5 появляется сигнал, который через элемент ИЛИ 2.3. 7, усилитель 2.3. 11 поступает на двухпозиционный электромагнитный клапан

14 для подачи рабочей жидкости в полость гидравлического управляемого упора 12 и отожмет поршень упора 12 от сектора 10.2. Сигнал с выхода элемента ИЛИ 2.3.7 через элемент ИЛИ

2.3.8, элемент 2.3.9 задержки времени и элемент ИЛИ 2. 1.10 поступает на второй вход элемента И 2.1.5 и через усилитель 2.1.11 на электромагнит 3.1 трехпозиционного электромагнитного клапана 3, который, сработав, подает рабочую жидкость в.сервоцилиндр 6.1 исполнительного механизма 6. При срабатывании механизма

6 срабатывает кинематически связанный с ним блок 7 микровыключателей, в котором микровыключатель 7.4 "Реверс" размыкается, и элемент 2.1,3 памяти срабатывает. Задержка времени между моментом срабатывания фиксирующего поршня упора 12 и началом перемещения поршня 6.2 исполнительного механизма 6 предусмотрена для исключения заклинивания поршня упора 12.

1125396

При разомкнутом микровыключателе 7.1 сигнал с инвертора HE 2.1.8 .через элемент ИЛИ 2.4.1, усилитель

2.4.2 поступает на двухпозиционный электромагнитный клапан 4, который, открывшись, зашунтирует гидравличесхий дроссель 5, обеспечивает перемещение поршня 6.2 исполнительного механизма 6 с "большой" скоростью, например 60-90 град/с, из положения "Реверс" в положение "Холостой ход", при этом микровыключатель 7.3 "Хо лостой ход" замыкается. Жесткая фиксация обеспечивается управляемым гидравлическим упором 11, взаимодействующим с профилированным сектором 10.1. При замыкании микровыключате пя 7.3 сигнал поступает на вход сбро;са элемента 2.1.3 памяти. Элементы 2.1.3 и 2.1.4 памяти предусмотрены для обеспечения в режиме "Реверс" непрерывного перемещения поршня 6.2 исполнительного механизма 6 в смеж ное положение, например из положения ,"Реверс". — в положение "Холостой ход" или из положения "Холостой ход"в положение "Вперед", в случае слу;чайного отпускания оператором кно пок 1 ° 1 или 1.2 ПУ.

При нажатии кнопки 1.1 ПУ из поло- З0 жения "Холостой ход" в положение ,"Вперед" система работает аналогич:но описанному вышее, за исключением ,того, что управляющий сигнал через элементы И 2 ° 3.3 (второй вход кото- 35

:рого соединен с микровыключателем l7.3), элемент ИЛИ 2.3.6, усилитель

,2.3.10, двухпозиционный электромаг нитный клапан 13 воздействует на гидравлический управляемый упор 11, 40 .:взаимодействующий с профилированным сектором 10.1.

При управлении в режиме "Обороты" микровыключатель 7.1 замкнут, через инвертор HE 2.1.8, элемент ИЛИ 2.4.1, 45 усилитель 2.4.2 снимает управляющий сигнал с .двухпозиционного электромагнитного клапана 4, и рабочая жидкость через гидравлический дроссель

5 поступает в сервоцилиндр 6.1 исполнительного механизма 6, обеспечивая

"малую" скорость перемещения его поршня 6.2 из положения "Вперед" в положение "Обороты" за время, например 60 с, т.е. со скоростью 1 град/с.

Фиксация исполнительного механизf ма 6 в любой точке режима "Обороты" и при отсутствии управляющих сигналов обеспечивается гидравлическим тормозом 8,,соединенным с двухпозиционным электромагнитным клапаном .9, подсоединенным к усилителю 2.2.3, вход которого через элемент ИЛИ-НЕ 2.2.1 и элемент И 2.2.2 подключен к выходам элементов И 2.1.5 и 2.1.6.

Для экстренного торможения судна нажимается кнопка 1.3 "БС", сигнал с которой через элемент ИЛИ 2.1.7, параллельными линиями поступает на элемент И 2.1.6 через усилитель

2,1.12, на электромагнит 3.2 трехпозиционного электромагнитного клапана 3, соединенного с исполнительным механизмом 6 и с элементом

ИЛИ 2.4.1, через усилитель 2.4.2, связанный с двухпозиционным электромагнитным клапаном 4, шунтирующим гидравлический дроссель 5. Открытие клапана 4 обеспечивает перемещение поршня 6.2 исполнительного механизма 6 из положения "Обороты" до положения "Вперед" за время, например

2-3 с.

Таким образом, предлагаемая конструкция фиксирующего устройства и схема его управления обеспечивают максимально возможные скорости при реверсировании судового дизеля без каких-либо ограничений.

1125396 щщиПИ Заказ 8511/26 Тираж 523 Поодписное

Филвал ППП Патент, t.Уагород, ул.Проектнам, 4