Устройство для управления работой судового двигателя и гребного винта регулируемого шага

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 15 Р, С 05 Р 13/66 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ОПИС ИЗОБРЕТЕН ЕТЕЛЬСТВУ РС КОМУ К.038,8 (088.8етельство ССС25/06,(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯРАБОТОЙ СУДОВОГО ДВИГАТЕЛЯ И ГРЕБНОГО ВИНТА РЕГУЛИРУЕМОГО БАГА, содержащее блок задания оборотов, следящую систему их задания, выход которой соединен с входом задатчика регулятора числа оборотов, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюобеспечения возможности плавного изменения мощности двигателя и скорости судна при работе двигателя награнице зоны критических оборотови быстром ее прохождении, оно выпол(21) 3575930/27-11. нено с тремя компараторами, блоком нелинейности. коммутатором, блоком деления, тремя блоками уставок оборотов и регулятором мощности судового двигателя, причем выход блока задания. оборотов соединен с первыми входами всех компараторов, с вторыми входами которых соединены выходы блоков уставок оборотов, входы коммутатора соединены с выходами всех компараторов, выходом блока задания оборотов и выходами первого и второго блоков уставок оборотов, а выход коммутатора соединен с входом следящей системы задания оборотов и первым входом блока деления, второй вход которого соецинен с выходом блока нелинейности, вход которого соединен с выходом блока задания оборотов, а выход блока деления соединен с входом регулятора мощности судо,вого, двигателя,Изобретение относится к автомати. . эации судовых энергетических установок, в частности к устройствам управления частотой вращения вала двигателя и шагом винта регулируемого шага (ВРШ), и может быть использовано в системах дистанционного автоматизированного управления главными судовыми двигателями с ВРШ.Известно устройство для управле ния работой судового двигателя и гребного ВРШ, содержащее блок задания оборотов, следящую систему их задания, выход которого соединен с входом задатчика регулятора числа 15оборотов 1 3Однако известное устройство исключает работу двигателя в зоне критических оборотов прн установке рукоятки задания в критическую зону,Цель изобретения - обеспечение воэможности плавного изменения мощности двигателя и скорости судна при работе двигателя на границе зоны критических оборотов и быстром ее прохождении.Укаэанная цель достигается тем,что устройство для управления рабо- ЗРтой судового двигателя и гребноговинта регулируемого шага, содержащее блок задания оборотов, следящуюсистему их задания, выход которойсоединен с входом задатчика регулятора числа оборотов, выполнено стремя компараторами, блоком нелинейности, коммутатором, блоком деления,тремя блоками уставок оборотов и регулятором мощности судового двигателя, причем выход блока задания оборотов соединен с первыии входами всехкомпараторов, с вторыми входами которых соединены выходы блоков уставокоборотов, входы коммутатора соединены с выходами всех компараторов,выходом блока задания оборотов и выходами первого и второго блоков уставок оборотов, а выход коммутатора соединен с входом следящей системы задания оборотов и первым входом блока деления, второй вход которого соединен с выходом блока нелинейности, вход которого соединен свыходом блока задания оборотов, а 55выход блока деления соединен с входом регулятора мощности судового двигателя,На чертеже показана схема устройства управления комплексом двигатель ВРШ.Устройство содержит. три компаратора 1-3, формирующие единичные сигналы а, ь и с. соответственно при "з " 1 пз ) па ф пзи ф гделф 1 3 заданная частота вращения вала двигателя, пп - промежуточная частота вращения вала двигателя, блок 4 нелинейности, формирующий сигнал о заданной мощности двигателя по сигналу заданной частоты вращения , И = Ч(п), коммутатор 5, на выход которого подключаются значения заданной частоты вращения или уставки ии и в зависимости от сигналов а, 8 и с в соответствии,с таблицей, следящую систему 6, задатчикрегулятора оборотов, блок 8 деления, вырабатывающий сигнал о величине заданного момента посредством решения уравнеНния М = в в , где Б - мощность двигателя, а М - момент на валу двигателя, регулятор 8 мощности, блок 1 О задания оборотов, три блока 11-13 уставок п 1 " иЭлементы устройства соединены следующим образом,Выход блока 10 задания соединен с первыми входами первого, второго и третьего компараторов 1-3, с вторыми входами которых соединены выходы блоков 11-13 уставок. Входы коммутатора 5 соединены с .выходами компараторов 1-3, выходом блока 10 задания и выходами первого и второго блоков 11 и 12 уставок, а выход коммутатора 5 - с входом следящей системы 6 и первым входом блока 8 деления, второй вход которого .соединен с выходом блока 4 нелинейности, вход которого соединен с выходом блока 10 задания. Выход следящей системы 6 соединен свходом задатчика 7 регулятора оборотов, а выход блока 8 деленияс входом регулятора мощности, управляющего шагом ВРШ.Устройство работает следующим образом,Компараторы 1-3 сравнивают величину задания частоты вращения вала от блока 10 задания с уставками границ. зоны критических оборотов и с уставкой промежуточного значения оборотов, формируемыми блоками 11-13.Выход п 4 Значение сигналов Условие а 1 ъ 1 с Х О Х. Ъ п 2 Ь и пз) и0 и. 0 составитель В.ЖерновРедактор Р.Цицика Техред М.Кузьма Корректор Н, Король Заказ 9029/35Тираж 84Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская : наб., д.4/5Филиал ППП Патент , г.Ужгород, ул.Проектная, 4 и и 3 1 Выходы компараторов устанавливаются с состояния "О" и "1" в соответствии с величиной и . Условия, по которым компараторй 1-3 формируют единичные сигналы, соответствуют п)п,пп,п )и1 ф ЗЕсли задание лежит вне зоны, коммутатор 5 подключает к входу следящей системы 6 и блока 8 деления сигнал, соответствующий заданным оборотам, если задание лежит в зоне критических оборотов " уставку п 1 или и в соответствии с таблйцей. Блок 4 нелинейности формирует сигнал, соответствующий заданной мощности, который йоступает на блок 8 деления, формирующий сигнал заданного. момента на валу. Сигнал с выхода следящей системы 6 поступает на вход задатчика 7 регу" лятора оборотов, а сигнал с блока 128227 4деления является задающим сигналомдля регулятора 9 мощности.Таким образом, предлагаемое устройство позволяет задавать любуюмощность двигателя и скорость судна в ВРШ и в то же время автоматически исключить длительную работудвигателя в зоне критических оборотов.10 Изобретение может найти применение при автоматизации различных технологических процессов и, прежде всего, при автоматизации судовых технических средств.15Изобретение обеспечивает возможность плавного изменения мощностидизеля и скорости хода судна при работе двигателя на границе эоны кри О тических оборотов и ее быстром прохождении.