Система регулирования дизель-генератора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к двигателестроению и позволяет повысить эффективность системы путем повьппения точности регулирования. Система включает в .себя последовательно соединенные контроллер 1, элемент 2 сравнения с двумя входами, исполнительное устройство 3 регулятора топливоподачи, регулятор 5 мощности, корректор 6 нагрузки и селективный узел 7, датчик 8 частоты вращения ко ленчатого вала. Обратная связь регулятора топливоподачи выполнена в виде последовательного соединения электромеханического преобразователя 1I и магнитного усилителя 10. Регулятор 5 по известному принципу управляет корректором 6. Основной сигнал от блока 9 и дополнительный от корректора 6 суммируется в узле 7, который по известному принципу приводит им в соответствие сигнал фактической мощности тягового генератора, затрачиваемой на тягу. Одновременно этот сигнал выделяется магнитным усилителем 10 и через преобразователь 11 подается на элемент 2 сравнения . В результате, после завершения переходного процесса, установившийся режим работы дизель-генератора будет характеризоваться соответствием фактической мощности тягового генератора , затрачиваемой на тягу, и фактического положения рейки. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. i (Л С tc 00 00 00 1C 4

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU» 1288 24 А1 (5ц 4 Р 02 D 29/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3885270/25-06 (22) 16.04.85 (46) 07.02.87. Бюл, Ф 5 (71) Ленинградский институт инженеров железнодорожного транспорта им. акад. В. Н. Образцова (72) В, В. Стрекопытов, Ю. M. Русаков, А. Б. Удальцов и В. Н. Барщенков (53) 641.43(088,8) (56) Филонов С. П. и др. Тепловоз

2ТЗ116. M. Транспорт, 1977, с, 59-64, (54) СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ДИЗЕЛЬГЕНЕРАТОРА (57) Изобретение относится к двигателестроению и позволяет повысить эффективность системы путем повышения точности регулирования. Система включает в себя последовательно соединенные контроллер 1, элемент 2 сравнения с двумя входами, исполнительное устройство 3 регулятора топливоподачи, регулятор 5 мощности, корректор б нагрузки и селективный узел 7, датчик 8 частоты вращения коленчатого вала, Обратная связь регулятора топливоподачи выполнена в виде последовательного соединения электромеханического преобразователя

11 и магнитного у"илителя 10. Регулятор 5 по известному принципу управляет корректором 6. Основной сигнал от блока 9 и дополнительный от корректора 6 суммируется в узле 7, который по известному принципу приводит им в соответствие сигнал фактической мощности тягового генератора, затрачиваемой на тягу. Одновременно этот сигнал выделяется магнитным усилителем 10 и через преобразователь ll подается на элемент 2 сравнения, В резуль=ате, после завершения переходного процесса, установившийся режим работы дизель-генератора будет характеризоваться соответствием фактической мощности тягового генератора, затрачиваемой на тягу, и фактического положения рейки, 1 s.n. ф — лы, 1 ил, 1288324

Изобретение относится к машиностроению,.в частности двигателестроению, а именно к системам регулирования дизель-генератора, преимущественно тепловоза, 5

Цель изобретения — повышение эффективности системы путем повышения точности регулирования.

На чертеже представлена блок-схема системы регулирования дизель-генератора.

Система регулирования дизель-гене ратора содержит соединенные последовательно контроллер 1 машиниста, элеf5 мент 2 сравнения с двумя входами, исполнительное устройство 3 регулятора топливоподачи дизеля 4, регулятор 5 мощности с двумя входами, корректор 6 нагрузки с двумя входами и селективный узел 7 с двумя входами, датчик 8 частоты вращения коленчатого вала дизеля 4, соединенный через блок 9 задания возбуждения с вторыми входами корректора 6 нагрузки и селективного узла 7, причем второй вход регулятора 5 мощности соединен с выходом контроллера 1. Система дополнительно содержит соединенные последовательно магнитный усилитель 10 с двумя входами и электромеханический преобразователь ll причем выход последнего соединен с вторым входом элемента 2 сравнения, а первый и второй входы магнитного усилителя 10 соединены соответственно с выходами

35 корректора 6 нагрузки и блока 9 задания возбуждения. Электромеханический преобразователь 11 может быть выполнен в виде электромагнита с под- 4О пружиненным сердечником.

Система. регулирования дизель-генератора работает следующим образом, Сигнал задания по мощности тягового генератора поступает от контролле- 15 ра 1 машиниста в элемент 2 сравнения и регулятор 5 мощности. В регуляторе

5 мощности этот сигнал трансформируется в сигнал заданного положения рейки топливных насосов и сравнивается с сигналом фактического положения рейки, поступающим от исполнительного устройства 3 регулятора топ— ливоподачи дизеля 4. Регулятор 5 мощности по известному принципу управляет корректором 6 нагрузки дизеля 4, Частота вращения коленчатого вала дизеля 4 определяется датчиком 8, выходной сигнал которого через блок задания возбуждения поступает на корректор 6 нагрузки и селективный узел

7 регулятора возбуждения тягового генератора. В селективный узел 7 поступает также дополнительный сигнал от корректора 6 нагрузки. Основной сигнал от блока 9 задания возбуждения и дополнительный сигнал от корректора

6 нагрузки суммируются в селективном узле 7 регулятора возбуждения, который по известному принципу приводит им в соответствие сигнал фактической мощности тягового генератора, затрачиваемой на тягу, Одновременно суммарный сигнал от блока 9 задания возбуждения и корректора 6 нагрузки, представляющий собой управляющий сигнал по мощности тягового генератора, выделяется магнитным усилителем 10 и через электромеханический преобразователь 11 подается на элемент 2 сравнения. В элементе 2 сравнечия этот сигнал сравнивается с сигналом задания по мощности тягового генератора, поступающим от контроллера 1 машиниста. Сигнал рассогласования, выделяемый элемен— том 2 сравнения, через исполнительное устройство 3 регулятора топливоподачи изменяет в ту или другую сторону величину топливоподачи дизеля 4 до тех пор, пока не наступит соответствие между сигналом задания и управляющим сигналом по мощности тягового генератора, Таким образом, после завершения переходного процесса установившийся режим работы дизель-генератора будет характеризоваться соответствием фактической мощности тягового генерзтора, затрачиваемой на тягу, и *ах гического положения рейки топливных насосов заданным значениям, определяемым позицией контроллера 1 машиниста, При изменении атмосферных условий, состояния дизеля, включении-отключении вспомогательных агрегатов тепловоза укаэанное соответствие нарушается, Однако в результате действия системы регулирования оно будет восстановлено путем подстройки частоты вращения коленчатого вала дизеля 4 и перераспределения значений выходных сигналов блока 9 задания возбуждения и корректора 6 нагрузки при неизменном их суммарном значении, определяющем мощность тягового генератора, затрачиваемую на тягу, Например, при

1288324

Заказ 7782/29

Тираж 504 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. ужгород, ул, Проектная, 4 включении вспомогательных агрегатов тепловоза возрастает нагрузка на дизель, и частота вращения его коленчатого вала уменьшается.

Соответственно уменьшаются и величины выходных сигналов датчика 8 частоты вращения коленчатого вала, блока 9 задания возбуждения, магнитного усилителя 10 и электромеханического преобразователя 11, При этом на выходе элемента 2 сравнения появляется сигнал рассогласования, под действием которого исполнительное устройство 3 регулятора топливоподачи изменяет положение рейки топлив- 15 ных насосов, увеличивая подачу топлива в дизель 4, Соответственно увеличивается и вращающий момент дизеля. Увеличение подачи топлива сопровождается дейст- 20 вием регулятора 5 мощности, направленным на уменьшение величины выход, ного сигнала корректора б нагрузки, а следовательно, и на уменьшении величины управляющего сигнала по мощности тягового генератора, Уменьше ние мощиости тягового генератора и увеличение вращающегося момента дизеля вызывают повышение частоты вращения его коленчатого вала. При этом возрастает величина выходного сигнала блока 9 задания возбуждения, а также и величина управляющего сигнала по мощности тягового генератора, выделяемая магнитным усилителем 10 35 и преобразуемая электромеханическим преобразователем 11, В результате сигнал рассогласования на выходе элемента 2 сравнения меняет знак, а исполнительное устройство 3 регулятора топливоподачи возвращает рейку топливных насосов в исходное положение, Соответственно до исходного уровня снижается и вращающийся момент дизеля 4, Частота вращения коленчатого вала также снижается, восстанавливая до заданного значения величину управляющего сигнала по мощности тягового генератора, но не достигает исходного уровня . Новый установившийся ре — 50 жим работы дизель-генератора по сравнению с исходным режимом характеризуется приращением частоты вращения коленчатого вала дизеля, Величина этого приращения определяется величи- 55 ной дополнительной нагрузки, вызванной включением вспомогательных агрегатов тепловоза.

Новый установившийся режим работы дизель-генератора по сравнению с исходным режимом характеризуется также приращением величины выходного сигнала блока 9 задания возбуждения и уменьшением величины выходного сигнала корректора 6 нагрузки в таком соотношении, что их сумма остается неизменной и равной величине сигнала задания по мощности тягового генератора, затрачиваемой на тягу. При отключении вспомогательных агрегатов тепловоза, а также при изменении атмосферных условий или состояния дизеля система регулирования работает аналогично, Формула изобретения

1. Система регулирования дизельгенератора, преимущественно тепловоза, содержащая соединенные последовательно контроллер, элемент сравнения с двумя входами, исполнительное устройство регулятора топливоподачи дизеля, регулятор мощности с двумя входами, корректор нагрузки с двумя входами и селективный узел с двумя входами, датчик частоты вращения коленчатого вала дизеля, соединенный через блок задания возбуждения с вторыми входами корректора нагрузки и селективного узла, причем второй вход регулятора мощности соединен с выходом контроллера, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности путем повышения точности регулирования, она дополнительно содержит соединенные последовательно магнитный усилитель с двумя входами и электромеханический преобразователь, причем выход последовательно соединен с вторым входом элемента сравнения, а первый и второй входы магнитного усилителя соединены соответственно с выходами корректора нагрузки и блока задания возбуждения.

2, Система по и. !, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что электромеханический преобразователь выполнен в виде электромагнита с подпружиненным сердечником.