Двухимпульсный регулятор скорости

Двухимпульсный регулятор скорости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И C А Н И Е п1 470796

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВКДЕТЕДЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

РеспвИик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 01.02.72 (21) 1842566.18-24 с присоединением заявки ¹ (32) Приоритет

Опубликовано 15.05.75. Бюллетень _#_o 18

Дата опубликования описания 05.08.75

1 (51) М. Кл, 6 05d 13,38

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621-540(088.8) ла делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

В. Л. Бенин, Е. Г. Заславский и В. С. Козлов

Харьковский ордена Ленина политехнический институт им. В. И. Ленина

ЦПТБ ф М! r.;;та !-pgg (54) ДВУХИМИУЛЬСНЫЙ РЕГУЛЯТОР СКОРОСТИ

Двухимпульсный регулятор скорости предназначен для регулирования дизель-генераторных агрегатов стационарного и транспортного назначения, к которым предъявляются повышенные требования по качеству вырабагываемой электроэнергии.

Известны двухимпульсные регуляторы скорости, содержащие один, исполнительный орган, управление которым осуществляется сигналами скоростной ошибки и нагрузки.

В известной конструкции регулятора для стационарных дизель-генераторных установок исполнительный гидравлический сервомотор имеет два независимых золотника, один из которых управляется сигналом скоростной ошибки, а другой — сигналом нагрузки.

Введение сигнала по нагрузке непосредственно в гидромотор позволяет получить повышенное быстродействие по сигналу нагрузки и улучшенные динамические показатели регулирования скорости.

Недостатками известной конструкции являются: пониженная точность регулирования по сигналу нагрузки, сложность организации параллельной работы агрегатов по методу сме цения статических характеристик, а также необходимость выполнения различных по конструкции органов в задания регулятора для стационарного или транспортного агрегата.

Предложенный двухимпульсный регулятор скорости содержит центробежный измеритель скорости с золотником и силовой обратной связью буферного типа, усилитель с электромеханическим преобразователем, соединенный с золотником нагрузки, исполнительный гидромотор, соединенный с золотником центрооежного измерителя скорости и золотником нагрузки, рычаг жесткой обратнои связи, гид1р ромотор задания скоростного режима, задатчик скорости и датчик перемещения, выход которого соединен с входом усилителя, и отличается тем, что золотник нагрузки гидравлически соединен с цилиндром гидромотора

15 задания скоростного режима, шток которого соединен через рычаг жесткой обратной связи с датчиком перемещения, а задатчик скорости соединен с входом усилителя.

Это позволяет повысить точность регулирования скорости при параллельной работе и упифицировать конструкции регуляторов для дизель-генераторов стационарного и транспортного назначения.

Схема предлагаемого регулятора изобра25 жена на чертеже.

Предлагаемое устройство содержит усилитель 1 с электромеханическим преобразователем, на который подаются электрические сигналы нагрузки и задания скоростного .режима, золотник 2, соединенный с электромехани470796

3 ческим преобразователем, центробежный измеритель 3 скоростями, золотник 4, исполнительный гидромотор 5, гидромотор 6 задания скорости, устройство буферной обратной связи / для центробежного, измерителя, рычаг 8 жест- 5 кой обратной связи и датчик 9 перемещения штока гидромотора задания скорости.

Работа регулятора происходит следующим образом.

На входе усилителя 1 формируется сигнал 10 ошибки а по закону

" — е + ст > (1) где гр, — сигнал задания скоростного режима; 15 ас, — сигнал суммарной нагрузки станции;

Х вЂ” сигнал перемещения штока гидромотора 6 задания скорости.

В установившемся режиме сигнал ошибки 20 в равен нулю. B этом случае перемещение штока гидромотора скорости .пропорциональ,но сигналу задания скорости cp„c суммарной нагрузке станции а„. — Vo + "ст (2) 25

Фактическая скорость, которая определяется величиной перемещения верхнего упора всережимной пружины, зависит от положения штока исполнительного,гидромотора 5, т. е. зр от мощности развиваемой дизелем, и соотношения плеч рычага 8 в жесткой обратной связи. Регуляторная характеристика агрегата имеет вид (3) 35

9 =-- 9e e+ м где р — фактическая скорость дизеля; а — мощность, развиваемая дизелем.

Как следует из (3) при параллель ной работе агрегатов обеспечивается равномерное рас- 40 пределение нагрузок по методу смещения статических характеристик.

Улучшение динамических показателей .регулирования достигается за счет того, что золотн ик 2 нагрузки одновременно управляет 45 как исполнительным гидромотором 5, так и гидромотором 6 задания. Ьыотродействие гидромотора 6 выбирается из условия, чтобы в динамике при смещении золотника нагрузки от положения перекрыши положение верхнего упора всережимной пружины оставалось не:изменным. Например, при .набросе нагрузки золотник 2 смещается вниз и открывает доступ рабочей жидкости в цилиндры гидромоторов 5,и 6. Шток гидромотора 5 перемещается,вверх на величину, соответствующую наброшенной нагрузке, и ослабляет натяг всережимной пружины.

Шток гидромотора 6 перемещается вниз,и компенсирует изменение положения верхнего @> упора всережимной пружины, сохраняя неизменной,фактическое значение задания скорости .вращения дизеля. В момент, когда штоки пидромоторов займут положение, соответствующее наброшенной нагрузке, сигнал ошиб- 65 ки е на входе усилителя 1 становится равным нулю, и золотник 2 возвращается в положение перекрыши.-Возникшее за время перемещения штоков гидромотора отклонение скорости вращения ликвидируется центробежным измерителем скорости, за счет его воздействия на исполнительный гидромотор 5.

Г1ри изменении сигнала задания скоростного режима работа регулятора происходит аналогичным ооразом, Например, при увеличении сигнала задания в первый момент перемещаются штоки обоих гидромоторов. Однако так как нагрузка на дизель остается прежней, перемещение исполнительного гидромотора 6 пр иводит к увеличению скорости вращения. На это увеличение скорости реагирует центробежный измеритель, который перемещает свой золотник вверх и обеспечивает слив рабочей жидкости,из цилиндра гидромотора 5. Тем самым шток исполнительного гидромотора поддерживается в положении, соответствующем нагрузке, а за счет перемещения штока гидромотора 6 происходит сжатие всережимной пружины и установка |нового значения фактической скорости вращения.

Таким образом, в регуляторе реализуются повышенные показатели регулирования скорости при изменении нагрузки, равномерное распределение нагрузок между агрегатами при параллельной работе при нулевом наклоне регуляторных характеристик и установка заданного скоростного режима. Это позволяет использовать единую схему двухимпульсного:регулятора как для стационарных, так и для транспортных дизель-генераторных установок.

Предмет изобретения

Двухимпульсный регулятор скорости дизельгенераторов, содержащий центробежный измеритель скорости с золоти иком и силовой обратной связью буферного типа, усилитель с электромеханическим преобразователем, соединенным с золотником, нагрузки, исполнительный гидромотор, соединенный с золотником центробежного измерителя скорости через каналы силовой обратной связи и золотником нагрузки, рычаг жесткой обратной связи по перемещению штока исполнительного гидромотора, гидромотор задания скоростного режима, задатчик скорости и датчик перемещения, выход которого соединен с входом усилителя, отличающ ийся тем, что, с целью расширения области применения и повышения точ ности регулирования, золотник нагрузки гидравлически соединен с цилиндром гидромотора задания скоростного режима, шток которого соединен через рычаг жесткой обратной связи с датчиком перемещения, а задатчик скорости соединен с входом усилителя.

470796

Составитель И. Молчанов

Текред Е. Подурушина

Редактор Е. Семанова

Корректор 3. Тарасова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1861/17 Изд. ¹ 1473 Тираж 869 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5