Электронный регулятор частоты вращения дизель-генератора с турбокомпрессором

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик,01,80 (21 заявкиприсоединени 23) Приорите ротееииыи комитетСССРлем изобретеиийи открытий Бюллетень35сания 28.09.81(53) УДК 621.43. .038.555 (088.8 3.09.8 публикова ата опубликования оп 2) Авторы изобретен В. С. Божков, В, В. Б М. С. Зархин, 1 О, Н. 3 В. Г. Латюк, Э(54) ЭЛЕКТРОННЫЙ РЕГУЛЯТО ДИЗЕЛЬ-ГЕНЕРАТОРА С ТУ рузки, сумматор снабом и первый вход опея подключен к выходной ежду формирователем усилителем мощности, ормирователю сигнала а выход через диод - сумматора. датчика наброса наг жен инверсным вход рационного усилител линии сумматора м закона управления и второй вход - к ф уровня ограничения, к инверсному входу Изобретение относится к двигателестроению, а именно к автоматическому регулированию двигателей внутреннего сгорания.Известны электронные регуляторы частоты вращения дизель-генератора с турбокомпрессором, содержащие измеритель частоты вращения и задающий элемент, выходы которых подключены к входам сумматора, последовательно подсоединенные к выходной линии сумматора формирователь закона управления, усилитель мощности и исполнительный орган топливоподачи 11.Однако в известных регуляторах не реализованы функции уменьшения уровня ограничения топливоподачи при пуске и временное увеличение уровня ограничения при набросе нагрузки.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей регулятора.Для достижения поставленной цели регулятор снабжен операционным усилителем с двумя входами и выходом, диодом и формирователем сигнала уровня ограничения с задатчиками сигналов установившегося, пускового и неустановившегося режимов, причем последний выполнен в виде последовательно соединенных одновибратора и Регулятор дополнительно снабжен коммутатором с двумя входами и двумя выходами и функциональным формирователем сигнала ограничения по давлению воздуха после турбокомпрессора, причем формирователь выполнен в виде датчика активной нагрузки с апериодическим звеном, первый вход коммутатора подключен к функциональному преобразователю, второй вход - к формирователю сигнала уровня ограничения, первый выход - к одновибратору, а второй выход подсоединен ко второму входу операционного усилителя.На фиг, 1 приведена блок-схема регу- Ю лятора; на фиг. 2 - то же с функциональным формирователем сигнала ограничения по давлению воздуха после турбокомпрессора; на фиг. 3 - то же, с функционалького вмешательства в работу регулятора не происходит.При равенстве сигналов, поступающих на входы усилителя 8, последний выходит из насыщенного состояния, диод 7 открывает ся, чем обеспечивается охват сумматора 3 и формирователя 4 отрицательной обратной связью с большим коэффициентом передачи. Последнее определяет тот факт, что сигнал на выходе формирователя 4 ни при каких обстоятельствах не может превысить заданного ограничения. Уровень ограничения в установившемся режиме дизель-генератора формируется задатчиком 10 установившегося режима. При пуске, в случае необходимости уменьшения уровня ограни 45 50 55 ным формирователем сигнала ограничения, снабженным датчиком активной нагрузки.Электронный регулятор содержит измеритель частоты вращения 1 и задающий элемент 2, выходы которых подключены к входам сумматора 3, последовательно подсоединенные к выходной линии сумматора 3 формирователь 4 закона управления, усилитель 5 мощности и исполнительный орган 6 топливоподачи. Регулятор снабжен диодом 7, операционным усилителем 8 с двумя входами и выходом и формирователем 9 сиг О нала уровня ограничения с задатчиками 10 и 11 сигналов установившегося, пускового и неустановившегося режимов соответственно, причем последний выполнен в виде последовательно соединенных одновибратора 12 и датчика 13 наброса нагрузки. Сумматор 3 снабжен инверсным входом. Первый вход операционного усилителя 8 подключен к выходной линии сумматора 3 между формирователем 4 закона управления и усилителем 5 мощности, второй вход - 20 к формирователю 9 сигнала уровня ограничения, а выход через диод - к инверсному входу сумматора 3.Регулятор дополнительно снабжен коммутатором 14 с двумя входами и двумя выГ25 ходами и функциональным формирователем 15 сигнала ограничения по давлению воздуха после турбокомпрессора, причем фор-. мирователь 15 выполнен в виде апериодического звена 16 с постоянной времени, соответствующей инерционности турбокомпрессора, и датчика 17 активной нагрузки. Первый вход коммутатора 14 подключен к функциональному формирователю 15, второй вход - к формирователю 9 сигнала уровня ограничения, первый выход - к одновибратору 12, а второй выход - ко второму входу операционного усилителя 8.Регулятор работает следующим образом.Во всех режимах, когда изменение топливоподачи происходит в соответствии с изменениями сигнала на выходе формиро вателя 4, операционный усилитель 8 находится в насыщенном состоянии, при котором диод 7 заперт, и, следовательно, ника 4чения топливоподачи, по внешней команде происходит срабатывание задатчика 11 пускового режима, выход которого объединен с выходом задатчика 10, в результате чего происходит уменьшение уровня сигнала задания.При набросах нагрузки на дизель-генератор срабатывает датчик 13 наброса нагрузки, которая запускает одновибратор 12. Уровень задания ограничения, определяемый совместной работой задатчика 10 и одновибратора 12, соответствует максимально возможной по конструктивным соображениям топливоподачи. Когда при набросе нагрузки ограничение топливоподачи должно определяться давлением воздуха после турбокомпрессора (фиг. 2), сигнал от формирователя 9 уровня ограничения поступает на второй вход усилителя 8 через коммутатор 14. Цепь управления коммутатора 14 подключена к выходу одновибратора 12, при срабатывании которого в момент наброса нагрузки коммутатор отключает цепь сигнала уровня ограничения от формирователя 9 и подключает второй вход усилителя 8 к выходу функционального формирователя 15 сигнала ограничения по давлению наддува. В этом случае уровень ограничения топливоподачи на время переходного процесса будет меняться во времени в функции давления наддува. По окончании переходного процесса одновибратор 12 и коммута-. тор 14 возвращаются в исходное состояние.При использовании в качестве функционального формирователя 15 модели турбокомпрессора (фиг. 3) на базе датчика 17 активной нагрузки и апериодического звена 16 работа регулятора ничем не отличается от описанной.Использование предлагаемого электронного регулятора позволяет расширить его функциональные возможности и повысить надежность,Формула изобретения1. Электронный регулятор частоты вращения дизель-генератора с турбокомпрессором, содержащий измеритель частоты вращения и задающий элемент, выходы которых подключены к входам сумматора, последовательно подсоединенные к выходной линии сумматора формирователь зако- на управления, усилитель мощности и исполнительный орган топливоподачи, отличаюиийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, регулятор снабжен операционным усилителем с двумя входами и выходом, диодом и формирователем сигнала уровня ограничения с задатчиками сигналов установившегося, пускового и неустановившегося режимов, причем последний выполнен в виде последовательно.5соединенных одновибратора и датчика наброса нагрузки, сумматор снабжен инверсным входом, первый вход операционного усилителя подключен к выходной линии сумматора между формирователем закона управления и усилителем мощности, втОрой вход - к формирователю сигнала уровня ограничения, а выход через диод - к инверсному входу сумматора.2. Регулятор по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен коммутатором с двумя входами и двумя выходами и функциональным формирователем сигнала ограничения по давлению воздуха после 6турбо компрессора, причем формирователь выполнен в виде датчика активной нагрузки с апериодическим звеном, первый вход коммутатора подключен к функциональному формирователю, второй вход - к. формирователю сигнала уровня ограничения, первый выход - к одновибратору, а второй выход - ко второму входу операционного усилителя.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Вгоюп б. К. Р тМА- а Меч Гапцу о 1 Соп 1 го 1 з. Р 1 езеб Епрпеегз апд Бзегз Аззос 1 абоп.380, р. 1 - 13, 1977.Составитель В й Техред А. Бойка Тираж 584 ВНИИПИ Государственн по делам изобретен13035, Москва, Ж - 35,илиал ППП Патент, г. У