Стенд для настройки регуляторов скорости

по делен изобретений н открытийДата опубликования описания 23,0 1.82(72) Авторы изобретения О.А.Горбунов, Б.П,Колосов и Ц,Ф.Руденко Коломенский тепловозостроительный завод им. В.В,Куйбышева(54) СТЕНД ДЛЯ НАСТРОЙКИ РЕГУЛЯТОРОВ СКОРОСТИ Изобретение относится к регулированию двигателей внутреннего сгорания и может быть использовано для статической настройки и контроля ком" бинированных регуляторов скорости дизель-генератор переменного тока.5Известен стенд, предназначенный для статической настройки регуляторов скорости, состоящий из приводного двигателя и задатчика частоты вра 10 щения приводного двигателя Г 13 . 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 одновременнонастраивать комбинированные регуляторы скорости.Цель изобретения - упрощение ирасширение функциальнвх возможностейстенда.Поставленная цель достигается тем,что стенд для настройки регуляторовскорости, содержащий двигатель, входи выход которого соединены соответ"ственно с выходом блока задания ско"рости и входом регулятора скорости,снабжен блоком задания нагрузки иэлементом сравнения, первый и второйвходы и выход которого соединены соответственно с первым выходом блоказадания нагрузки, с выходом регулятора скорости и с блоком задания ско.рости, при этом второй выход блоказадания 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 и 17 тока. К трехфазной сети 13 нагрузоцного 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 вторицных обмоток трансФорматоров 18 и 19, равны входным токам датчика 11 при работе штатного дизель-генератора на номинальном режиме, например 4 А, Измеритель 15 подключается к трехфазнай сети 13 и воздействует через регулирующий элемент 7 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 1 О 15 25 зо 35 4 о 45 50 55 Лво вращение входной вал регулятора 8 частоты вращения, Частота вращения определяется сумой сигналов Глока 4 задания и 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 электрогидравлицеский 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 регуляторнойхарактеристикой. Новый установившийся режим наступает при другом положении исполнительного органа регулятора 8 цастоты вращения. Регулирующий элемент 7 настраивается такимобразом, чтобы перемещение исполни"тельного 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 90026ливается в положение, соответствующее холостому ходу штатного дизельгенератора, и производится настройка регулятора частоты вращения 8 сотключенным блоком коррекции 10. Вчастности, настраивается величинастатизма регуляторной характеристики. Для этого ток нагрузочного узла14 устанавливается номинальным, настраивается регулирующий элемент 7 для 1 Ообеспечения рабочего хода исполнительного органа регулятора 8 частоты вращения и внутренней настройкойрегулятора 8 обеспечивается необходимая разность частот вращения дви Згателя 2 при нулевом и номинальномтоках нагрузоцного узла 14.Включается в работу блок 10 коррекции и при нулевом токе нагрузоцного узла 14 производится необходи-.мая настройка узла 12 коррекции иэлектрогидравлического преобразователя 9.Для дальнейшей статической нагрузки регулятора 1 скорости устанавливается номинальный ток нагрузоцногоузла 14. Измеритель 15 формирует сигнал, пропорциональный току нагрузоцного узла 14, и воздействует на блок3 задания скорости, уменьшая часто- ЗОты вращения двигателя 2, Одновременно, увеличением тока нагрузочногоузла 14, возрастает пропорциональнотоку сигнал датчика 11 нагрузки иузла 12 коррекции. Под действием сиг- знала узла 12 коррекции электрогидравлический преобразователь 9 перемещает исполнительный орган регулятора 8частоты вращения в сторону увеличения частоты вращения двигателя 2,компенсируя сигнал, поступающий наэлемент 5 сравнения от измерителя15. Если оба указанных сигнала точнокомпенсируются, то частота вращениядвигателя 2 на новом установившемсярежиме не изменяется. Если сигнал,поступающий на элемент 5 со стороныисполнительного органа регулятора 8под 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 вра 5щения двигателя 2, дополнительно перемещает свой исполнительный орган,компенсируя сигнал с регулирующегоэлемента 7, и восстанавливает скобростной 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 3 под действием электрогидравлицеского преобразователя 9. Если сигнал, поступающий на элемент 5 сравнения с исполнительного органа регулятора 8 частоты вращения под действием преобразователя 9, больше сигнала регулирующего элемента то частота вращения двигателя 2 нг новом установившемся режиме возрастает.Статицеская настройка блока 10, а именно установка коэффициента усиления датчика 11 нагрузки и чувстви- тельности 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 дви" гателя и нагрузочного узла малой мощности и упростить настройку, так как исклюцается влияние других узлов штатного дизель-генератора на работурегулятора.Формула изобретения1, Стенд для настройки регуляторов скорости, содержащий двигатель, вход и выход которого соединены соответственно с выходом блока задания скорости и входом регулятора скорости, о т л и ч а ю щ и й с я 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 ющ и й с я тем, цто блок задания нагрузки содержит подключенные к каждои фазе электрицеской сети регулируемые резисторы, измеритель мощности7 900264 8нагрузки, выход которого соединен с Тезисы докладов Всесоюзнойпервым входом элемента сравнения, и научной конференции 1-3 февралятрансформаторы тока и напряжения, вы. Рабочие процессы в двигателяхходы которых соединены с регулятором внутреннего сгорания, с. 181.скорости, 2, Авторское свидетельство СССРИсточники информации, М 456176, кл. С 05 0 13/50, 1973принятые во внимание при экспертизе (прототип).Составитель В.СкибенкоРедактор Л.филиппова Техред Л, Пекарь Коррек Швыдка аказ 12 роектная илиал ППП "Патент", г. Ужгород 81/65 Тираж 90 ВНИИПИ Государственн по делам изобрете 05, Москва, Ж, РауПодписноего комитета СССРий и открытийская наб д. 1/5