Система регулирования дизель-генератора

(21) 38 (22) 16 (46) 07 (71) Ле ров жел им. ака Ф 5 нститут нжета нсп зцоваов, Ю, М, Русаи ВН, БарщенВ, В А. Б ков(57) Изобретение относителестроению и позволяефективность системы путточности регулирования.включает в себя последо Тепловоз77, с, 59-6 ИЗЕЛЬся к дви повысит повышенияистема ательно соелемент 2 иненные ко равнения с троллер 1,двумя входаойство 3 ре и исполни -улятора топмощности,елективный тельное уст ливоподачи,егуляторагрузки и коррект ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛ узел 7, датчик 8 частоты вращения коленчатого вала, Обратная связь регулятора топливоподачи выполнена в виде последовательного соединенияэлектромеханического преобразователя11 и магнитного у"илителя 10. Регулятор 5 по известному принципу управляет корректором 6. Основной сигналот блока 9 и дополнительный от корректора 6 суммируется в узле 7, который по известному принципу приводит им в соответствие сигнал фактической мощности тягового генератора,затрачиваемой на тягу. Одновременноэтот сигнал выделяется магнитнымусилителем 1 О и через преобразователь 11 подается на элемент 2 сравнения, В результате, после завершения переходного процесса, установившийся режим работы дизель-генераторабудет характеризоваться соответствием фактической мощности тягового генератора, затрачиваемой на тягу, ифактического положения рейки, 1 з.п.ф-лы, 1 ил,Изобретение относится к машиностроению,.в частности двигателестроению, а именно к системам регулирования дизель-генератора, преимущественно тепловоза,Цель изобретения - повышение эффективности системы путем повышенияточности регулирования.На чертеже представлена блок-схема системы регулирования дизель-генератора.Система регулирования дизель-генератора содержит соединенные последовательно контроллер 1 машиниста, эле 15мент 2 сравнения с двумя входами,исполнительное устройство 3 регулятора топливоподачи дизеля 4, регулятор 5 мощности с двумя входами, корректор 6 нагрузки с двумя входами иселективный узел 7 с двумя входами,датчик 8 частоты вращения коленчатого вала дизеля 4, соединенный черезблок 9 задания возбуждения с вторымивходами корректора 6 нагрузки и селективного узла 7, причем второйвход регулятора 5 мощности соединенс выходом контроллера 1, Система дополнительно содержит соединенные последовательно магнитный усилитель 10с двумя входами и электромеханический преобразователь 11, причем выходпоследнего соединен с вторым входомэлемента 2 сравнения, а первый ивторой входы магнитного усилителя 10соединены соответственно с выходами35корректора 6 нагрузки и блока 9 задания возбуждения, Электромеханический преобразователь 11 может бытьвыполнен в виде электромагнита с под Опружиненным сердечником.Система. регулирования дизель-генератора работает следующим образом,Сигнал задания по мощности тягового генератора поступает от контроллера 1 машиниста в элемент 2 сравненияи регулятор 5 мощности. В регуляторе5 мощности этот сигнал трансформируется в сигнал заданного положениярейки топливных насосов и сравнивается с сигналом фактического положения рейки, поступающим от исполнительного устройства 3 регулятора топ -ливоподачи дизеля 4. Регулятор 5 мощности по известному принципу управляет корректором 6 нагрузки дизеля 4,Частота вращения коленчатого вала дизеля 4 определяется датчиком 8, выходной сигнал которого через блок задания возбуждения поступает на корректор 6 нагрузки и селективный узелрегулятора возбуждения тягового генератора, В селективный узел 7 поступает также дополнительный сигнал от корректора 6 нагрузки. Основной сигнал от блока 9 задания возбуждения и дополнительный сигнал от корректора 6 нагрузки суммируются в селективном узле 7 регулятора возбуждения, который по известному принципу приводит им в соответствие сигнал фактическоймощности тягового генератора, затрачиваемой на тягу,Одновременно суммарный сигнал отблока 9 задания возбуждения и корректора 6 нагрузки, представляющий собой управляющий сигнал по мощноститягового генератора, выделяется магнитным усилителем 10 и через электромеханический преобразователь 11 подается на элемент 2 сравнения. В элементе 2 сравнечия этот сигнал сравнивается с сигналом задания по мощности тягового генератора, поступающимот контроллера 1 машиниста. Сигналрассогласования, выделяемый элементом 2 сравнения, через исполнительное устройство 3 регулятора топливоподачи изменяет в ту или другую сторону величину топливоподачи дизеля 4до тех пор, пока не наступит соответствие между сигналом задания и управляющим сигналом по мощности тяговогогенератора,Таким образом, после завершенияпереходного процесса установившийсярежим работы дизель-генератора будетхарактеризоваться соответствием фактической мощности тягового генерзтора, затрачиваемой на тягу, и А: к гического положения рейки топливных насосов заданным значениям, определяемым позицией контроллера 1 машиниста,При изменении атмосферных условий,состояния дизеля, включении-отключении вспомогательных агрегатов тепловоза укаэанное соответствие нарушается, Однако в результате действиясистемы регулирования оно будет восстановлено путем подстройки частотывращения коленчатого вала дизеля 4и перераспределения значений выходныхсигналов блока 9 задания возбужденияи корректора 6 нагрузки при неизменном их суммарном значении, определяющем мощность тягового генератора,затрачиваемую на тягу, Например, при1288324 ВНИИПИ Заказ 7782/29 Тираж 504 Подписное Произв.-полигр. пр-тие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 включении вспомогательных агрегатовтепловоза возрастает нагрузка на дизель, и частота вращения его коленчатого вала уменьшается.Соответственно уменьшаются и величины выходных сигналов датчика 8частоты вращения коленчатого вала,блока 9 задания возбуждения, магнитного усилителя 10 и электромеханического преобразователя 11, При этом 1 Она выходе элемента 2 сравнения появляется сигнал рассогласования, поддействием которого исполнительноеустройство 3 регулятора топливоподачи изменяет положение рейки топливных насосов, увеличивая подачу топлива в дизель 4,Соответственно увеличивается ивращающий момент дизеля. Увеличениеподачи топлива сопровождается действием регулятора 5 мощности, направленным на уменьшение величины выход, ного сигнала корректора б нагрузки,а следовательно, и на уменьшении величины управляющего сигнала по мощности тягового генератора, Уменьшение мощиости тягового генератораи увеличение вращающегося моментадизеля вызывают повышение частотывращения его коленчатого вала. Приэтом возрастает величина выходногосигнала блока 9 задания возбуждения,а также и величина управляющего сигнала по мощности тягового генератора,выделяемая магнитным усилителем 10 35и преобразуемая электромеханическимпреобразователем 11, В результатесигнал рассогласования на выходе элемента 2 сравнения меняет знак, а исполнительное устройство 3 регулятора "0топливоподачи возвращает рейку топливных насосов в исходное положение,Соответственно до исходного уровняснижается и вращающийся момент дизеля 4, Частота вращения коленчатого ф 5вала также снижается, восстанавливаядо заданного значения величину управляющего сигнала по мощности тяговогогенератора, но не достигает исходного уровня. Новый установившийся режим работы дизель-генератора по сравнению с исходным режимом характеризуется приращением частоты вращенияколенчатого вала дизеля, Величинаэтого приращения определяется величи ной дополнительной нагрузки, вызванной включением вспомогательных агрегатов тепловоза.Новый установившийся режим работы дизель-генератора по сравнению с исходным режимом характеризуется также приращением величины выходного сигнала блока 9 задания возбуждения и уменьшением величины выходного сигнала корректора 6 нагрузки в таком соотношении, что их сумма остается неизменной и равной величине сигнала задания по мощности тягового генератора, затрачиваемой на тягу. При отключении вспомогательных агрегатов тепловоза, а также при изменении атмосферных условий или состояния дизеля система регулирования работает аналогично. Формула из обре тения 1, Система регулирования дизель- генератора, преимущественно тепловоза, содержащая соединенные последовательно контроллер, элемент сравнения с двумя входами, исполнительное устройство регулятора топливоподачи дизеля, регулятор мощности с двумя входами, корректор нагрузки с двумя входами и селективный узел с двумя входами, датчик частоты вращения коленчатого вала дизеля, соединенный через блок задания возбуждения с вторыми входами корректора нагрузки и селективного узла, причем второй вход регулятора мощности соединен с выходом контроллера, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности путем повышения точности регулирования, она дополнительно содержит соединенные последовательно магнитный усилитель с двумя входами и электромеханический преобразователь, причем выход последовательно соединен с вторым входом элемента сравнения, а первый и второй входы магнитного усилителя соединены соответственно с выходами корректора нагрузки и блока задания возбуждения.2, Система по и. , о т л и ч а ю щ а я с я тем, что электромеханический преобразователь выполнен в виде электромагнита с подпружиненнымсердечником.