Система автоматического дистанционногоуправления многовальной судовойэнергетической установкой

Система автоматического дистанционногоуправления многовальной судовойэнергетической установкой

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТНЗЬСТВУ

<>829479 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (5))М. Кд,з (22) Заявлено 300779 (21) 2803446/27" 11 с присоединением заявки Но (23) Приоритет

Опубликовано 15.05.81. Бюллетень 89 18

Дата опубликования описания 150581

В 63 Н 21/22

G 05 О 13/34

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (5З) УДК 621. 3.078 (088. 8) (72) Авторы изобретения

М.Г. Шперлинг, В.П. Гуревич, Е.С. Иоф (71) Заявитель (54 ) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО ДИСТАНЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ

МНОГОВАЛЬНОЙ СУДОВОЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКОЙ

Изобретение относится к автомати-1 зации управления судовыми энергетическими установками и, в частности, к системам автоматического управления судовой установкой, состоящей из

5 двигателей различных типов.

Известна система автоматического дистанционного управления многоваЛьной судовой установкой, состоящей из работающих на гребной вал дизелей и газотурбинных двн гат елей, содержащая блок сравнения, ко входам которого через фильтры подключены задатчик и датчик скорости, а выходы соединены с выполненными по числу 15 пар однотипных двигателей логическими блоками управления исполнительными механизмами регуляторов газотурбинных двигателей и дизелей (1).

Недостатком данной системы, в случае применения ее для управления одновременно работающими в составе установки разнородными двигателями различной мощности, является невоз- 25 можность распределения нагрузки между двигателями установки, что может вызвать перегрузку одних двигателей и недогрузку других, особенно при переходных процессах наброса 30 и сброса нагрузки. A это усугубляется тем, что разнородные двигатели могут иметь различную приемистость.

Цель изобретения - повьыение ресурса установки путем обеспечения автоматического распределения нагрузки между разнотипными, например дизельными и газотурбинными. двигателями, работающими на один вал.

Цель достигается тем, что система снабжена дополнительным блоком сравнения с зоной нечувствительности, отличной оТ зоны нечувствительности указанного первого блока сравнения, и энакочувствительными элементами, через которые блоки сравнения с более широкой и более узкой зонами нечувствительности соответственно подключены к логическим блокам управления исполнительными механизмами регуляторов газотурбинных двигателей и дизелей.

На чертеже изображена функциональная схема системы.

Система содержит эадатчик 1 и датчик 2 скорости, подключенные через фильтры 3 и 4 ко входам блоков 5 и б сравнения, имеющих разные зоны нечувствительности и связанных через энакочувствительные элементы 7 и 8 одними входами логических блоков 9 и 10

829479 управления исполнительными механизмами 11, 12, 13 и 14 регуляторов 15, 16, 17 и 18 соответственно дизелей

19 и 20 и газотурбиЙЪых двигателей 21 и 22 судовой установки через преоб- разователи 23, 24, 25 и 26. Датчики 27 и 28 частоты вращения дизелей 19 и 20 подключены к другим входам логического блока 9. Между выходами знакочувствительных элементов 7 и 8 и входами блока 9 включены логические элементы 29, 30 и 31 ИЛИ.

Исполнительные механизмы 13 . и 14 снабжены датчиками 32 и 33 обратной связи. Каждый из блоков 9 и 10 выполнен на подключенном íà его 5 входе сумматоре 34, включенном последовательно с ним знакочувствительиом элементе 35, выхода которого подключены к одним из входов элементов 36, 37 и 38, 39 И. Другие вхо- 20 ды укаэанных элементов И соединены с выходами элементов 29 и 31 ИЛИ, а их выходы соединены соответственно с одними из входов элементов 40, 41, 42 и 43 ИЛИ. Другие входы элементов 40 и 41 подключены к выходу элемента 44 И, а другие входы элементов 42 и 43 — к выходу элемента 45 И. Входы элементов 44 и 45 подключены соответственно к выходам элемента 35 и элемента 31. Другие входы элементов 36, 37, 38 и 39 в блоке 10 подключены к выходам знакочувствительного элемента 7.

Система работает следующим образом.

При перемещении задатчика 1 на. входе блоков 5 и 6 возникает разность сигналов мЕжду сигналом от з адатчика 1 и датчика 2 скорости судна.

Знакочувствительные элементы 7 и 8 40 имеют два выходных канала, которые пропускают сигнал рассогласования в зависимости от его знака, т. е. в зависимости от того, какой из сигналов от задатчика 1 или датчика 2 45 больше. Сигнал с выхода элемента 7, сопряженного с блоком 5, имеющим более широкую зону нечувствительности по сравнению с зоной блока 6, поступает на входы блока 10 и через 50 элементы 29 и 31 также на входы блока 9. Сигнал с выхода элемента 8 поступает через элемент 29 и 31 на входы только блока 9, В блоке 9 сигналы от элементов 7 и 8 поступают на входы элементов 36 и 37. Если на инверсных входах этих элементов нет сигнала рассинхронизации дизелей 19 и 20, то сигнал с их выхода поступает на управляющие обмотки преобразователей 23 и 24. Преобразовате- 60 ли 23 и 24 подают силовую среду от источника (на чертеже не показан) к исполнительным механизмам 11 и 12, заставляя их выходные штоки изменять настройку регуляторов 15 и 16 ди- 65 зелей 19 и 20 в сторону увеличения частоты их вращения. В блоке 10 сигналы от элементов 7 и 8 поступают на входы элементов 37 и 38 или на входы элементов. 36 и 39.

При поступлении сигнала на элементы 37 и 38 и отсутствии на их инверсных входах сигнала рассинхронизации исполнительных механизмов 13 и 14, сигнал с выхода элементов 37 и 38 поступает на управляющие обмотки преобразователей 25 и 26, которые подают силовую среду к исполнительным механизмам 13 и 14, заставляя их выходные штоки изменять настройку регуляторов 17 и 18 в сторону увеличения подачи топлива в двигатели 21 и 22 °

При отсутствии на инверсных входах элементов 36 и 37 сигнала рассинхронизации механизмов сигнал с их выхода поступает на управляющие обмотки преобразователей 25 и 26, которые подают силовую среду к исполнительным механизмам 13 и 14, заставляя их выходные штоки изменять настройку регуляторов 17 и 18 в сторону уменьшения подачи топлива в двигатели 21 и 22. Работа блоков 9 и 10, связанных с ними механизмов 11, 12 и 13, 14 продолжается до тех пор, пока скорость судна не увеличится (уменьшится) до такой величины, когда сигнал на выходе датчика 2 сравняется на входе блока 5 в пределах его зоны нечувствительности с сигналом от задатчика 1. При этом прекращается отработка блока 10.

Но отработка блока 9 продолжается до тех пор, пока не сравняются сигналы на входе блока 6 в пределах его зоны нечувствительности, которая уже зоны блока 5. Когда это произойдет, отработка блока 9 также прекратится. Разная ширина эоны нечувствительности у блока 5, управляющего двигателями 21 и 22, и блока 6, управляющего дизелями 19 и ?О, выбрана для того, чтобы предотвратить перерегулирование двигателей 21 и 22, имеющих меньшую приемистость по сравнению с дизелями, и одновременно более точно отрегулировать скорость движения судна.

Если в процессе отработки блоков

9 и 10 или после отработки происходит рассинхронизация частоты вращения дизелей 19 и 20 или рассинхронизация отработки механизмов 13 и 14, сумматоры 34 блоков 9 и 10, на входы которых подаются сигналы соответственно от датчиков 27, 28 и 32, 33, выдают блокировочно-корректирующий сигнал на выходные элементы 36-39 И соответствующих блоков, Если рассогласование между однотипными двигателями возникает в процессе изменения скорости судна, сигнал с выхода сум829479 матора 34 через зчакочувствительный элемент 35 блокирует отработку опережающего исполнительного механизма, запирая через инверсный вход соответствующий элемент 36-39 И до тех пор, пока. сигналы на входах элемента 34 не сравняются. Если рассогласование происходит при установившейся скорости судна, при отсутствии блокирующего сигнала с выхода элемента 30 ИЛИ, сигналы с выхода сумматора 34 через знакочувствительный элемент 35 поступают через входные элементы 40-43 на соответствующие обмотки преобразователей, вызывая тем самым увеличение или уменьшение подачи топлива в двигатель, пока сигналы на входе сумматора 34 не сравняются.

Формула изобретения

Система автоматического дистанционного управления многовальной судовой энергетической установкой, состоящей из работающих на гребной вал дизелей и газотурбинных двигателей, содержащая блок сравнения, ко.входам которого через фильтры подключены эадатчик и датчик скорости, а выходы соединены с выполненными по числу пар однотипных двигателей логическими блоками управления исполнительными механизмами регуляторов газотурбинных двигателей и дизелей, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью экономии ресурса установки, система снабжена дополнительным блоком сравнения с зоной нечувствительности, отличной от зоны нечувствительности блока сравнения, и энакочувствительными

1С элементами, через которые блоки сравнения с более широкой и более узкой зонами нечувствительности соответственно подключены к логическим блокам управления исполнительными

2п механизмами регуляторов газотурбинных двигателей и дизелей.

Источники информации принятые во внимание нри экспертизе

1. Автьрское свидетельство СССР

9 381066, кл. G 05 0 13/34, 02.12.69 (прототип).