Стенд для настройки регуляторов скорости

Иллюстрации

Стенд для настройки регуляторов скорости (патент 900264)
Стенд для настройки регуляторов скорости (патент 900264)
Стенд для настройки регуляторов скорости (патент 900264)
Стенд для настройки регуляторов скорости (патент 900264)
Показать все

Реферат

 

Союз Советскин

Социалистическин республик о П И С А Н И Е,ооо264

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 07 ° 09 ° 79 (21) 2823044/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 23.01.82, Бюллетень № 3 (5l)M, Кл.

С 05 0 13/50

Гесударстмнный квинтет

СССР яо делен изобретений н отнрытнй (53) УДК621. 523.. 10 (088. 8) дата опу"ликова"ия о"исания 23,01.82 (72) Авторы изобретения

О ° A Горбунов, Б.П,Колосов и Ц.Ф.Руденко — —.1

Коломенский тепловозостроительный завод им. 8.8.Kóéáûøåâà (7I) Заявитель (54) СТЕНД ДЛЯ НАСТРОЙКИ РЕГУЛЯТОРОВ СКОРОСТИ

Изобретение относится к регулированию двигателей внутреннего сгорания и может быть использовано для статической настройки и контроля комбинированных регуляторов скорости дизель-генератор переменного тока.

Известен стенд, предназначенный для статической настройки регуляторов скорости, состоящий из приводного двигателя и задатчика частоты вра10 щения приводного двигателя (1) .

Однако на этом стенде невозможно провести статическую настройку регулятора по нагрузке и проверку этой настройки.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является стенд для настройки регуляторов скорости, содержащий двигатель, вход и выход которого соединены соответственно с выходом блока задания скорости и входом регулятора скорости и блок задания нагрузки (23 .

Известный стенд позволяет производить статическую настройку и контроль одноимпульсных регуляторов скорости и не позволяет одновременно настраивать комбинированные регуляторы скорости.

Цель изобретения - упрощение и расширение функциальних возможностей стенда.

Поставленная цель достигается тем, что стенд для настройки регуляторов скорости, содержащий двигатель, вход и выход которого соединены соответ" ственно с выходом блока задания ско" рости и входом регулятора скорости, снабжен блоком задания нагрузки и элементом сравнения, первый и второй входы и выход которого соединены соответственно с первым выходом блока задания нагрузки, с выходом регулятора скорости и с блоком задания ско. рости, при этом второй выход блока задания нагрузки соединен с регулятором скорости.

900264

Блок задания нагрузки содержит подключенные к каждой фазе электрической сети регулируемые резисторы, измеритель мощности нагрузки, выход которого соединен с первым входом элемента сравнения, и трансформаторы тока и напряжения, выходы которых соединены с регулятором скорости.

На фиг. 1 изображена блок-схема стенда для настройки регуляторов скорости; на фиг. 2 — принципиальная схема стенда.

Стенд для настройки регуляторов скорости содержит регулятор 1 скорости, двигатель 2, блок 3 задания скорости, блок 4 задания, элемент 5 сравнения, блок 6 задания нагрузки, регулирующий элемент 7, регулятор 8 частоты вращения и электрогидравлический преобразователь 9, входящие в регулятор 1 скорости, блок 10 коррекции> содержащий датчик 11 нагрузки и узел 12 коррекции. Блок 6 задания нагрузки включает в себя трехфазную сеть 13 переменного тока, нагрузочный узел 14, измеритель 15 мощности нагрузки, согласующие трансформаторы

16 v 17 тока. К трехфазной сети 13 нагрузочного узла 14 подключается датчик 11 нагрузки с помощью согласующих трансформаторов 18 и 19 тока.

Стенд для настройки регуляторов скорости работает следующим образом.

Трансформаторы 20 и 21 напрлжения устанавливают вторичное напряжение трехфазной сети 13 равнсе напряжению, поступающему на датчик 11 на штатном дизель-генераторе, например 127 В.

Нагрузочный узел 14, содержащий подключенные к каждой Фазе электрической сети регулируемые резисторы 22, изменяет ток в трехфазной цепи 13 и мощность от нуля до номинального.За номинальный ток принимается его значение, при котором токи, поступающие в датчик 11 со вторичных обмоток трансформаторов IB и 19, равны входным токам датчика li при работе штатного дизель-генератора на номинальном режиме, например 4 А. Измеритель 15 подключается к трехфазнай сети 13 и воздействует через регулирующий элемент j и элемент 5 сравнения на блок

3 задания скорости. Таким образом, сигнал по нагрузке, задаваемый нагрузочным узлом 14 (Фиг. 2), одновременно воздействует на блок коррекции 10 и блок 3 задания скорости двигателя 2. Двигатель 2 приводит

25 зо

4 во вращение входной вал регулятора

8 частоты вращения, Частота вращения определяется суммой сигналов Глока 4 задания v„ элемента 5 сравнения.

На элемент 5 воздействует регулятор

8, образуя замкнутый контур регулирования по отклонению частоты вращения, и блок 6. Уровень воздействия блока 6 на элемент 5 сравнения настраивается регулирующим элементом 7.

Блок коррекции 10, выходной сигнал которого пропорционален сигналу блока 6 задания нагрузки, через электрогидравлический преобразователь 9 взаимодействует с регулятором 8 и осуществллет регулирование частоты вращения по возмущению (по нагрузке).

На установившемся режиме сигнал исполнительного органа регулятора 8 равен выходному сигналу блока 6 и частота вращения двигателя 2, благодаря наличию кон;ура регулирования. по отклонению, определяется настройкой регулятора 8 частоты вращения.

При изменении сигнала блока 6, например, в сторону увеличения, последний воздействует через регулирующий элемент 7 и элемент 5 сравнения на блок 3 задания скорости, уменьшая, частоту вращения двигателя 2. Регулятор 8 частоты вращения, реагируя на уменьшение частоты вращения двигателя 2, перемещает свой исполнительный орган, компенсируя изменение сигнала блока 3 и восстанавливая заданный скоростной режим в соответствии со статической регуляторной характеристикой. Новый установившийся режим наступает при другом положении исполнительного органа регулятора 8 частоты вращения. Регулирующий элемент 7 настраивается таким образом, чтобы перемещение исполнительного органа регулятора 8 при изменении сигнала блока 6 от нуля до номинального было равно его рабочему ходу на штатном дизель-генераторе.

Настройка регулятора 1 скорости на стенде производится следующим образом.

Отключается блок 10 и устанавливается нулевой ток в трехфазной сети

13 (Фиг. 2). Частота вращения двигателя 2 определяется настройкой регулятора 8, а положение исполнительного органа регулятора 8 - величиной сигнала блока 4 задания. На заданном скоростном режиме блоком 4 исполнительный орган регулятора 8 устанав5 90026 ливается в положение, соответствующее холостому ходу штатного дизельгенератора, и производится настройка регулятора частоты вращения 8 с отключенным блоком коррекции 10. В частности, настраивается величина статизма регуляторной характеристики. Для этого ток нагрузочного узла

14 устанавливается номинальным, настраивается регулирующий элемент 7 для 10 обеспечения рабочего хода исполнительного органа регулятора 8 частоты вращения и внутренней настройкой регулятора 8 обеспечивается необходимая разность частот вращения двигателя 2 при нулевом и номинальном токах нагрузочного узла 14.

Включается в работу блок 10 коррекции и при нулевом токе нагрузочного узла 14 производится необходи-. мая настройка узла 12 коррекции и электрогидравлического преобразователя 9.

Для дальнейшей статической нагрузки регулятора 1 скорости устанавли- 25 вается номинальный ток нагрузочного узла I4. Измеритель 15 формирует сигнал, пропорциональный току нагрузочного узла 14, и воздействует на блок

3 задания скорости, уменьшая часто- Зб ты вращения двигателя 2. Одновременно, увеличением тока нагрузочного узла 14, возрастает пропорционально току сигнал датчика 11 нагрузки и узла 12 коррекции. Под действием сиг- 5 нала узла 12 коррекции электрогидравлический преобразователь 9 перемещает исполнительный орган регулятора 8 частоты вращения в сторону увеличения частоты вращения двигателя 2, компенсируя сигнал, поступающий на элемент 5 сравнения от измерителя

15. Если оба указанных сигнала точно компенсируются, то частота вращения двигателя 2 на новом установившемся режиме не изменяется. Если сигнал, поступающий на элемент 5 со стороны исполнительного органа регулятора 8 под действием преобразователя 9, меньше сигнала с регулирующего элемента 7, то частота вращения двигателя 2 уменьшается и вступает в работу контур регулирования по отклонению частоты вращения. Регулятор 8, реагируя на уменьшение частоты вра55 щения двигателя 2, дополнительно перемещает свой исполнительный орган, компенсируя сигнал с регулирующего элемента 7, и восстанавливает ско4 ростной режим. Частота вращения двигателя 2 на новом установившемся режиме будет меньше в соответствии с наклоном статической характери-тики регулятора 8 и разницей сигналов элемента 7 и исполнительного органа регулятора 8 под действием электрогидравлического преобразователя 9. Если сигнал, поступающий на элемент

5 сравнения с исполнительного органа регулятора 8 частоты вращения под действием преобразователя 9, больше сигнала регулирующего элемента 7, то частота вращения двигателя 2 нг новом установившемся режиме возрастает.

Статическая настройка блока 10, а именно установка коэффициента усиления датчика 11 нагрузки и чувствительности узла 12 коррекции, заключается в том, чтобы при изменении тока нагрузочного узла. 14 в пределах от нуля до номинального, выходной сигнал датчика 11 соответствовал активной мощности узла 14, а частота вращения двигателя 2 на установившихся режимах не изменялась и была равна заданной с определенной точностью.

Стенд позволяет повысить экономичность процесса настройки регуляторов скорости за счет использования двигателя и нагрузочного узла малой мощности и упростить настройку, так как исключается влияние других узлов штатного дизель-генератора на работу регулятора.

Формула изобретения

1. Стенд для настройки регуляторов скорости, содержащий двигатель, вход и выход которого соединены соответственно с выходом блока задания скорости и входом регулятора скорости, отличающийся тем, что, с целью упрощения и расширения функ" циональных возможностей стенда, он снабжен блоком задания нагрузки и элементом сравнения, первый и второй входы и выходы которого соединены соответственно с первым выходом бло" ка задания нагрузки, с выходом регу" лятора скорости и с блоком задания скорости, при этом второй выход блока задания нагрузки соединен с регулятором скорости.

2. Стенд по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что блок задания нагрузки содержит подключенные к каждой фазе электрической сети регулируемые резисторы, измеритель мощности

7 900264 8 нагрузки, выход которого соединен с Тезисы докладов Всесоюзной первым входом элемента сравнения, и научной конференции 1-3 февраля трансформаторы тока и напряжения, вы- 1978. Рабочие процессы в двигателях ходы которых соединены с регулятором внутреннего сгорания, с. 181. скорости. 2. Авторское свидетельство СССР

Источники информации, М 456176, кл. G 05 D 13/50, 1973 принятые во внимание при экспертизе (прототип).

900264

Составитель В.Скибенко

Редактор Л.Филиппова Техред Л, Пекарь Корректор Н.Швыдкая

Заказ 12 181/65 Тираж 907 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал IlAll "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,