Система автоматического управления

гггг 780684 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ 1) Дополнительное к авт, сеид-ву га 616609 2) Заявлено 310579 (21) 2771905/18-2 1)М. К присоединением заяв23) Приоритет -Йо 05 В 11/06 Государственный омите СССР ро демам изобретений и открытиИ(54 ТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ к области 1 ия механизматности глав- и с винтами в словиях чной точности стаПри работе главноля на ВРШ нагруэкняется при качке-эа изменения погвинта, но и иэ-з илиз н Целью изние точност точности ст режима судо Изобретение относитсяавтоматического управленми и устройствами, в часными судовыми двигателямрегулируемого шага (ВРШ) уштормового плавания.По основному авт.св. 9 616609 известна система автоматического управ. ления, которая относится к главным судовым двигателям, работающим в условиях качки.Она содержит устройство сравнения, подключенное к объекту, датчик регулируемой величины которого подключен к первому входу сумматора и через первый усилитель к первому входу блока умножения, второй вход которого через последовательно включенные блок оценки изменения нагрузки двигателя, второй делитель и нелинейный блок, связан с датчиком колебаний погружения гребного винта.При этом выход блока умножения соединен с вторым входом сумматора, а его выход связан с первым входом устройства сравнения, второй вход которого соединен с выходом блока оценки изменения нагрузки двигателя.Известная система при наличии винта регулируемого шага не обеспечивает достато б ации режима, го судового двигате а адвигатель ме суднане только из руженияоси гребного а изменения шага ВРШ.Проблема точного регулирования час- О тоты вращения гребного вала становит-,ся особенно важной на современных судах с ВРШ и валогенераторами, гдеосновным методом регулирования является изменение шага ВРШ, а к точностистабилизации нагрузочных режимов про пульсивной установки предъявляютсяповышенные требования для обеспечения надежной и эффективной работывалогенератора.Таким образом, известная система 20 автоматического управления не учитывает изменение нагрузки двигателяпри изменении шага ВРШ и поэтому неможет обеспечить точной стабилизациирежимов работы пропульсивного комплекса двигатель - ВРШ. ретения является повьхггесистемы путем повышенияилиэации нагрузочногой пропульсивной установ/84 Формула изобретения ВНИИПИ Заказ 9175/35 Тираж 943 Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная,4 Э3" 7806.ки с ВРШ при движении судна на волнении.Цель достигается тем, что предлагаемая система содержит параллельновключенные сумматор по шагу винта имеханизм изменения шага винта, атакже блок оценки изменения нагрузкипо шагу винта, причем другой входсумматора по шагу винта соединен свыходом блока умножения, а другойвыход механизма изменения шага винтаЧерез блок оценки изменения нагрузки 10по шагу винта соединен с одним из входов устройства сравнения.На чертеже представлена блок-схемасистемы.Система содержит устройство 1 срав 5кения, главный судовой двигатель 2(объект регулирования), датчик 3 регулируемой величины частоты вращения вала, сумматор 4, усилители 5 и б, нелинейный блок 7, блок 8 умножения, 2 Облок 9 оценки изменения нагрузки двигателя по погружению винта, механизм10 изменения шага винта, сумматор 11по шагу винта, блок 12 оценки измене. -ния нагрузки по шагу винта,На чертеже обозначены % - глубина погружения гребного винта,входной сигнал, характеризующий нагрузку по погружению винта; 1 - входной сигнал, характеризующий нагрузку по шагу винта; У - регулируемая ЗОвеличина частота вращения вала);,ирегулирующее воздействие по частотевращения; Н - регулируемая величина(шаг винта), х - регулирующее воздействие па шагу винта. 35Система работает следующим образом.Полученный с выхода блока 9 оценки изменения нагрузки двигателя сигнал Х , характеризующий изменение щпогружения винта в воду, поступает навход устройства 1 сравнения и усилителя 5. При изменении входного сигнала 1 па величине или по величинеи по знаку на сумматоры 4 и 11 черезусилители 5, б, нелинейный блок 7и блок 8 умножения поступает дополнительный сигнал, который изменяеткоэФФициенты усиления системы одновременно по двум каналам регулирования, частотой вращения вала и шагавинта, обеспечивая тем самым автоматическую самонастройку системы и стабилиэацию режима рабаты пропульсивного комплекса двигатель - ВРШ прикачке судна.использование двухконтурного взаимосвязанного регулирования обеспечивает надежную защиту пропульсивнойустановки с ВРШ от перегрузок и повышенную точность стабилизации тепловых и скоростных режимов главногодвигателя и привода изменения шагаВРШ в условиях штормового плавания,что способствует повышению моторесурса и снижению аварийности. Стабилизация нагрузки двигателя за счетвзаимасвяэаннога регулирования какчастоты вращения, так и шага винта,с повышенной точностью позволяет нетолько более полно испольэовать мощность знергоустанавки, но и обеспечить выбор и поддержание оптимальныхрежимов ее работы при движении суднана волне, улучшая мореходные качества судна в целом и способствуя безопасности штормового плавания,Система автоматического управления по авт.св. 9 616609, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности системы, она со-, держит параллельно включенные сумматор по шагу винта и механизм изменения шага винта, а также блок оценки изменения нагрузки па шагу винта, причем другой вход сумматора па шагу винта соединен с выходом блока умножения, а другой выход механизма изменения шага винта через блок оценки изменения нагрузки по шагу винта соединен с одним из входов устройства сравнения.