Микропроцессорные системы дау дизелей реферат
Обновлено: 05.07.2024
В системах ДАУ наряду с постами управления, соединенными цепью воздействия, значительная роль отводится усилительным элементам (следящим, блокировочным и корректирующим устройствам).
Посты управления в рулевой рубке и машинном помещении соединены дистанционной связью, обеспечивают ввод в систему соответствующих сигналов, т.е. являются задающими устройствами. Через усилительные элементы в цепь ДАУ вводится усилительный сигнал, управляющий работой исполнительных механизмов (гидроцилиндров реверса, главных пусковых клапанов, регуляторов скорости коленчатого вала и т.д.). Следящие, блокировочные и корректирующие устройства выполняют в системе роль обратных связей.
Следящее устройство, включенное, например, между распределителем энергии и исполнительным механизмом подачи топлива сравнивает сигналы, полученные от распределителя, и при их рассогласовании включает и выключает подвод энергии с исполнительному механизму.
Блокировочные устройства перекрывают, например, магистраль пуска до окончания перемещения распределительного вала при реверсировании, предотвращают пуск дизеля без предварительной прокачки смазочной системы и т.п. они же могут снимать воздействия в цепи управления дизеля после выполнения системой заданной команды.
Корректирующие устройства, улучшающие статические и динамические характеристики системы, могут, например, форсировать одну из операций в целях улучшения другой; увеличивать подачу топлива при дистанционно пуске дизеля, выключать ее при экстренном (аварийном) реверсировании и т.п.
В зависимости от рабочего тела, используемого для передачи команды к элементам, системы ДАУ подразделяют на механические, электрические, гидравлические, пневматические и комбинированные. На судах речного флота наибольшее распространение получили гидравлические пневматические и электропневматические системы ДАУ.
Лекция 5
Средства автоматизации дизель-генераторов. На современных судах большинство механизмов (насосов, вентиляторов, компрессоров, лебедок и т.д.), установленных в машинном помещении и на палубе, приводятся в действие электродвигателями. Обеспечивает их и другие потребители электрической энергии судовая электростанция (СЭС), к основным элементам которой относят первичные двигатели, электрические генераторы и главный электрораспределительный щит ГЭРЩ) с приборами контроля, сигнализации и защиты. В качестве первичных двигателей СЭС на судах применяют вспомогательные дизели различных типов, а в качестве источников энергии — генераторы постоянного и переменного тока. Как и главные, они имеют регуляторы температуры охлаждающей воды и смазочного масла автоматические средства прокачивания смазочной системы перед пуском, регуляторы скорости коленчатого вала, средства дистанционного автоматизированного управления.
Средства ДАУ вспомогательных дизелей осуществляют дистанционный пуск, регулирование режимов работы и остановки дизель-генераторов из рулевой рубки или ЦПУ с выключением пусковой части схемы, при переводе дизеля на топливо.
Главная задача автоматизации судов – увеличение производительности труда судового экипажа при одновременном повышении безопасности эксплуатации. Системы автоматизированного управления СЭУ построены по принципу 3-х ступенчатой иерархической структуры ( рис. 9.1): ходовая рубка – ЦПУ - местные посты управления (МПУ). Для контроля функционирования СТС используются системы централизованного контроля. Управление на дистанции главными и вспомогательными двигателями, а также вспомогательными механизмами и судовыми системами обеспечивается соответствующими системами ДАУ.
Рисунок 9.1. Структурная схема управления судовой энергетической установкой
Система управления позволяет вести дистанционное автоматизированное управление (ДАУ) из рулевой рубки или из ЦПУ следующими технологическими процессами:
· ДАУ главными двигателями;
· ДАУ судовой электростанцией;
· ДАУ насосами охлаждения и смазки, вспомогательными и утилизационными котлами, сепараторами масла и топлива, воздушными компрессорами;
· ДАУ судовыми системами;
· ДАУ швартовными и буксирными лебедками, насосами и клинкетами грузовых систем танкеров, системами пожаротушения;
· Централизованный контроль параметров МКО и СТС;
· Автоматизированную сигнализацию и регистрацию контролируемых параметров и диагностирование основных механизмов.
Минимальный уровень функционирования согласно требований Регистра РФ и других классификационных обществ должен обеспечиваться с местного поста управления.
Управление СЭУ состоит из определенных операций по изменению режимов работы систем и механизмов.
Назначение и функции систем ДАУ судовыми силовыми установками
Система ДАУ – это совокупность устройств, позволяющих осуществлять автоматизированное управление главными судовыми двигателями посредством одного органа управления (например, рукоятки), с помощью которого производятся пуск, реверс, остановка и изменение скоростного режима двигателя.
По требованию Морского Регистра все современные промысловые и транспортные суда со знаком автоматизации А2 снабжены системами ДАУ главным двигателем, при этом все операции по выводу двигателя на заданный режим работы выполняются автоматически в соответствии с программой, заложенной в системе.
Системы ДАУ, исходя из назначения, должны обеспечивать следующие функции управления дизельными силовыми установками:
· дистанционный автоматический пуск подготовленного к работе главного двигателя;
· дистанционный ввод в действие муфт сцепления дизель-редукторного агрегата (ДРА), оснащенного ВРШ;
· постепенный прогрев и разгон главного двигателя после его запуска путем выполнения фиксированной во времени программы замедленного подъема частоты вращения до заданного для силовых установок с ВФШ;
· ускоренный разгон ГД до заданного режима, выполнение, кроме нормальной (замедленной) ходовой программы, разгона ускоренных программ, маневровой и аварийной;
· при выполнении программы разгона ГД быстрое прохождение зоны критической частоты вращения;
· изменение частоты вращения ГД с ВФШ или изменение шага ВРШ в соответствии с заданием соответствующей команды на аварийную остановку двигателя при подаче соответствующей команды с пульта управления или от системы защиты;
· выполнение необходимых блокировок;
· консервативность заданного режима работы двигателя при прекращении питания системы ДАУ рабочей средой или энергией;
· самоконтроль исправности с помощью сигнальных табло, отражающих состояние и фактическое исполнение команд основными устройствами системы;
· автоматическая регистрация маневров;
· исполнительная (световая), аварийная и аварийно-предупредительная (звуковая) сигнализации.
Системы ДАУ поднадзорны Морскому Регистру РФ и подлежат освидетельствованию и должны удовлетворять его требованиям. Применение ДАУ позволило сконцентрировать у одного поста органы управления и приборы контроля за механизмами машинного отделения в ЦПУ. ДАУ становится необходимым при комплексной автоматизации машинного отделения, исключающей необходимость в ручном обслуживании механизмов. Для обеспечения необходимой надежности функционирования безаварийной работы силовой установки, живучести управления системы ДАУ должны удовлетворять определенной совокупности требований, выработанных практикой разработки и эксплуатации систем.
Система ДАУ должна отвечать следующим требованиям:
· отвечать максимальной для данного уровня техники степени надежности;
· структурно быть максимально простой;
· использовать всережимный регулятор частоты вращения в качестве элемента управления и задания режима;
· все процессы управления и изменения режима осуществлять путем воздействия на одну рукоятку без временных задержек ее;
· обладать высокой точностью при задании частоты вращения (с погрешностью не более ± 1,5 %);
· иметь программное ограничение максимальной подачи топлива и минимальной (на режимах малых ходов);
· иметь не менее трех программ управления ходовыми режимами двигателя (нормальную, аварийную и плавного разгона);
· обеспечивать три автоматических попытки пуска, причем последняя попытка должна быть с увеличенной пусковой подачей топлива;
· иметь ограничение по времени общей продолжительности пуска для трех попыток;
· не ухудшать пускореверсивные характеристики двигателя и обеспечивать число пусков, соизмеримое квалифицированным ручным управлением;
· иметь командно-исполнительную сигнализацию и функциональный контроль;
· не менять заданный режим работы в случае прекращения питания;
· иметь контуры автоматической защиты двигателя по важнейшим параметрам (давление масла в системе смазки, давление воды в системе охлаждения, проход зоны критических оборотов и др.);
· обеспечивать переход на ручное управление за время не более 10 с;
· иметь на мостике пост управления, совмещенный с машинным телеграфом;
· обладать независимым питанием цепей ДАУ и телеграфа;
· подключаться к двигателю параллельно системами дистанционного управления.
Первое поколение систем ДАУ, вступивших в эксплуатацию на автоматизированных судах флота рыбной промышленности (ФРП) в 70-е годы еще прошлого века, представляет собой поколение пневматических и пневмоэлектрических систем. К их числу относятся системы, аналогичные базовым типам ZSP, ZSPN, польского производства, выполненные на наборе пневматических элементов фирмы “Вестингауз” и установленные на судах постройки Польши. Отечественная система ДАУ “Гром” применена для управления главным двигателем судов типа “50 лет СССР”. Эти системы в целом удовлетворяют Морскому Регистру, но имеют ряд существенных эксплуатационных недостатков. Эти недостатки обусловлены тем, что пневматические системы чувствительны к появлению эксплуатационных утечек воздуха, а также люфтов и зазоров в сочленениях валиков и рычагов, что приводит к неточной работе пневмоэлементов, а в ряде случаев к нарушению функционирования систем управления.
Режимы работы судовой дизельной установки регулируют путем изменения подачи топлива в цилиндры двигателя или шагового отношения ВРШ. Количество подаваемого топлива зависит от положения рейки топливных насосов высокого давления. Управление рейкой топливных насосов осуществляется через автоматический регулятор или вручную непосредственно с пульта управления. Энергия вырабатывается дизелем циклично через определенные промежутки времени в зависимости от тактности двигателя, числа цилиндров и угловой скорости вала. Однако при оценке двигателя как объекта регулирования цикличностью пренебрегают, так как время между вспышками в цилиндрах мало.
Главный судовой двигатель, работающий на винт фиксированного шага (ВФШ), обладает саморегулированием. При управлении двигателем не требуется точное поддержание частоты вращения вала, поэтому двигатель может управляться и быть устойчивым на режиме без регулятора частоты вращения. Однако, чтобы предохранить двигатель от инерционных динамических нагрузок, возможных при работе на волнении, поломке вала или винта, потере лопасти винта, требуется применение ограничительного регулятора, который в нормальных эксплуатационных условиях не влияет на режим работы двигателя и вступает в работу только тогда, когда частота вращения вала превышает допустимое значение. Ограничительный регулятор уменьшает подачу топлива и возвращает частоту вращения на уровень, установленный при задании ходового режима с поста управления.
Если главный двигатель работает на ВРШ, необходим непрерывно действующий регулятор, потому что требуется, поддерживая заданную частоту вращения, изменять топливоподачу в соответствии с нагрузкой, определяемой установкой лопастей винта. Управление ходовым режимом работы судна при совместном изменении шага винта и частоты вращения невозможно без непрерывного регулирования. Таким образом, несмотря на различные варианты работы главного двигателя — на ВФШ или ВРШ, имелись предпосылки автоматизации дизеля как объекта управления.
Многорежимный характер работы главной энергетической установки промысловых судов, связанный с необходимостью выполнения специфических операций при подъеме, спуске, буксировке трала, обусловил широкое внедрение систем ДАУ главным двигателем (ГД).
Современный этап развития судовой автоматики связан с переходом от средств автоматизации механического типа к электронным средствам. ДАУ, реализованные на электронных элементах, лишены недостатков пневматических и электропневматических систем, реализуют более широкое функциональные возможности по выполнению сложных алгоритмов управления и блокировок. Эти системы обладают более высокой надежностью, улучшенными контролепригодностью и ремонтоспособностыо.
Управляющие блоки этих ДАУ выполнены на базе интегральных схем малой и средней степени интеграции: аналоговые узлы контуров управления построены на интегральных операционных усилителях, логические схемы и цифровые - на микросхемах транзисторно-транзисторной логики.
Сложность разработанных алгоритмов нового поколения, необходимость обработки информации в больших объемах и повышение требований к обеспечению высокой надежности систем управления требует при их отладке перехода на новые информационные технологии. В связи с этим разработана и широко применяется технология математического и логического моделирования поведения автоматизируемых объектов в соответствии с действиями оператора и различного рода внешними и внутренними дестабилизирующими воздействиями – технология компьютерного моделирования. С ее помощью выполняется ряд предпроектных исследований, имитационное моделирование, автономная отладка алгоритмов и комплексная отладка сложных динамических систем дискретного и непрерывного действия. Компьютерное проектирование и комплексная отладка функционирования сложных систем дает возможность минимизировать или полностью отказаться от имитационных стендовых испытаний, для которых требуется применение дорогостоящих натурных имитаторов, характеризующих объекты управления.
В настоящее время флот пополняется судами, системы ДАУ которых реализованы на базе средствами микропроцессорной техники, которые обладают следующими преимуществами по сравнению с системами, выполненными на электронной элементной базе:
· возможность аппаратурной унификации систем ДАУ применительно к различным типам двигателей;
· возможность быстрого изменения алгоритмов управления системы по результатам эксплуатации;
· простота расширения объема функций системы с возможностью включения в него операций по контролю общего технического состояния двигателя;
· возможность быстрого восстановления работоспособности системы за счет наличия глубокого встроенного контроля;
· возможность реализации алгоритмов управления главным двигателем высокой сложности, в том числе задач оптимального управления.
Но существует на современном этапе одна проблема. Системы управления судовым оборудованием (главными двигателями, вспомогательными механизмами и системами, электростанцией, грузовыми операциями), как правило, поставляются разнопрофильными специализированными предприятиями, которые принципиально не могут учитывать специфику межсистемного взаимодействия оборудования. Это связано, прежде всего, с многообразием и значительной сложностью технических средств, целей и задач их автоматизации. Отсутствие межсистемного взаимодействия поставляемого оборудования в конечном итоге приводит к его удорожанию, снижению надежности функционирования и, как результат, снижению эффективности эксплуатации судов. В то же время выбор поставляемых изделий, выполняемый с учетом межсистемной совместимости, решает обозначенные проблемы. При этом, как подтверждает практика, максимальный эффект, как с технической, так и экономической точек зрения, достигается в случае выполнения поставок разработчиком оборудования. Очевидно, что именно разработчик способен комплексно оценить весь круг проблем, связанных с оптимальной организацией технологических процессов и обеспечить требуемую интеграцию средств автоматизации и их аппаратурную унификацию с учетом специфики функционирования взаимодействующего технологического оборудования.
История государства Древнего Египта: Одним из основных аспектов изучения истории государств и права этих стран является.
Системы ДАУ главными двигателями относятся к числу основных систем автоматизации.
В состав дизельной установки входят сам дизель и системы, обеспечивающие его функционирование, — системы пуска, реверса, смазки, охлаждения, топливоподачи, наддува, управления.
Безаварийная и экономичная работа дизельной установки возможна при условии автоматического контроля и управления основными рабочими параметрами дизеля.
К рабочим параметрам, по которым осуществляется автоматическое регулирование, защита и сигнализация, относятся: температура атмосферного воздуха Т0, наддувочного воздуха во впускном коллекторе Тк, выпускных газов по цилиндрам и средняя за газовой турбиной Tг, пресной воды на входе Oв1 и на выходе Ов2, смазочного масла на входе Ом1 и на выходе Ом2; давление атмосферного воздуха р0, воздуха во впускном коллекторе рк, смазочного масла рм, газов в выпускном коллекторе рг, охлаждающей воды рв; крутящий момент М и частота вращения n коленчатого вала. На рис. 1 представлена обобщенная схема автоматического контроля и регулирования дизеля.
1, 22 — насосы забортной и пресной воды; 2, 13, 21 — холодильники пресной воды наддувочного воздуха и масла; 3, 20 — регуляторы температуры пресной воды и смазочного масла; 4 — регулятор давления масла в системе смазки; 5, 19 — нагнетательный и откачивающий масляные насосы; 6 — главная масляная магистраль; 7 — полости охлаждения; 8, 17 — выпускной и впускной коллекторы; 9 — кулачковые валы механизма газораспределения; 10, 11 — газовая турбина и компрессор турбонагнетателя (первая ступень наддува); 12 — автомат изменения угла заклинивания кулачковых валов; 14 — регулятор частоты вращения коленчатого вала; 15 — нагнетатель с механическим приводом (вторая ступень наддува); 16 — топливный насос высокого давления; 18 — коленчатый вал
Контроль за температурой и давлением осуществляется через соответствующие датчики. Для управления величинами крутящего момента и частоты вращения коленчатого вала служит общий регулирующий орган — топливодозирующая аппаратура дизеля. Причем в установившихся режимах работы регулятор частоты вращения поддерживает заданный скоростной режим, изменяя подачу топлива на цикл в соответствии с изменением нагрузки на дизель.
Несмотря на взаимное влияние основных рабочих параметров, большая инерционность дизеля по отношению к взаимосвязанным параметрам позволяет создавать системы их несвязанного регулирования.
Системы автоматизированного управления дизельными установками обеспечивают автоматическое выполнение как минимум следующих операций: пуск, вывод на заданный скоростной режим, остановку, реверс. В общем виде структура системы может быть представлена схемой, показанной на рис. 2.
В состав системы входят два поста дистанционного управления: ПДУ1— в ЦПУ машинного отделения; ПДУ2 — в рулевой рубке. В ПДУ1 размещена аппаратура дистанционного контроля рабочих параметров и состояния механизмов, систем и устройств, а также предусматривается возможность подачи всех команд. В ПДУ2 размещены аппаратура сигнализации только о состоянии основных механизмов и устройств, приборы контроля рабочих параметров, определяющие режим движения судна (частоту вращения гребного вала) и командные органы для изменения режима движения судна.
В блоке логики вырабатываются командные сигналы на базе анализа сигналов, поступающих с ПДУ, систем судовой автоматики и различных датчиков, контролирующих состояние объекта управления (дизеля). Командные сигналы от блока логики после усиления поступают в цепи управления работой исполнительных двигателей, воздействующих на регулирующие органы. В блоке логики размещают ряд субблоков, каждый из которых обеспечивает только одну операцию управления, согласно заложенной в нем программе.
Для построения функциональных устройств в системах ДАУ применяют: в устройствах логики — пневматические и электронные элементы; исполнительные двигатели — электрические, гидравлические, пневматические; в цепях управления — электрические и пневматические элементы; в системах сигнализации — электрические элементы.
Отечественная система ДАУ ДКРН, предназначенная для дистанционного автоматизированного управления дизелями 5ДКРН 50/110 и 6ДКРН 74/160, отвечает требованиям Регистра и выполняет следующие операции: управление главным двигателем с любого из двух дистанционных постов управления (ЦПУ и рулевой рубки); пуск двигателя по программе; реверс двигателя при подаче контрвоздуха по двум переключаемым программам (нормального и экстренного реверса); исполнение команд управления двигателем по положению топливорегулирующей рукоятки; прекращение подачи топлива в двигатель при падении давления масла ниже 0,8 кгс/см 2 ; прохождение зоны критической частоты вращения; прекращение подачи пускового воздуха и топлива, если при пуске двигатель в течение 5—7 с не достигнет минимально устойчивой частоты вращения повторных пусков при включении программы экстренного реверса; постепенный вывод двигателя на режим полного хода в течение 2 ч; сохранение заданного режима работы двигателя при исчезновении пневмо- и электропитания; защиту двигателя от опрокидывания (самопроизвольный запуск дизеля в направлении, противоположном заданному); контроль правильности функционирования блоков системы.
Каждая операция управления выполняется по программе, заложенной в соответствующем субблоке блока логики. Информация о состоянии дизеля и органов управления, необходимая для реализации программы управления, вырабатывается основными датчиками: положения рукоятки реверса, положения пускотопливной рукоятки, положения распределительных валов, частоты вращения и направления вращения коленчатого вала.
- по рабочей среде — электропневматические, электронно-пневматические; реже — пневмоэлектрические, пневматические, механические;
- по принципу включения — подключаемые параллельно или последовательно к системе местного управления;
- по совмещению с машинным телеграфом — совмещаемые и несовмещаемые;
- по связи с дизелем — навешенные, универсальные и встроенные;
- по объему выполняемых функций — гибкие (универсальные) и негибкие (встроенные).
В данном курсовом проекте рассматривается система дистанционного управления двигателем Sulzer 6RTA58. Система базируется на общеизвестных признаках построения систем ДАУ (RD 90, RD72 и т. д.).
Основная цель системы – уменьшение трудозатрат судовой команды по управлению судном и повышение безопасной эксплуатации ГД при маневрировании, а также минимальная загрузка оператора (штурмана) на мостике и освобождение вахтенного механика от постоянного пребывания у поста управления ГД.
Двигатель – 6RTA58, малооборотный, длинноходовой, двухтактный.
Вид продувки – прямоточноклапанная
Тип гребного винта - ВРШ
2.Общая характеристика системы управления
Наименование – система дистанционного управления (СДУ) дизелем фирмы Sulzer марки 6RTA58 электрогидравлическая с логической частью, выполненной на элементах электроники. Исполнительная часть – гидравлического типа. Основной орган управления совмещается с машинным телеграфом. Положение органа управления определяется сочетанием частоты и изменением нагрузки.
Имеется 3 поста управления:
- местный (аварийный) пост управления МПУ.
Связь между постами электрическая, путем электромагнитных клапанов и реле.
3.Список функций системы управления.
СДУ осуществляет следующие основные функции:
1. Пуск и автоматические попытки пуска
3. Ввод двигателя в режим работы и задание программы разогрева – охлаждения
4. Ограничение топливоподачи
5. Защита двигателя от перегрузки
6. Поддержание режима работы двигателя
- аварийный стоп и пуск
- задание по частоте вращения
- установка пусковой топливоподачи при пуске
- отключение пускового воздуха при достижении пусковой частоты вращения
- удержание пусковой топливоподачи в течение заданного времени
- ускоренное прохождение критической зоны
- запрет работы в критической зоне
- защита двигателя по параметрам снижения нагрузки (slow down) и - остановки двигателя (shut down)
- защита двигателя по пониженному давлению масла и охлаждающей воды
- блокировка подачи пускового воздуха до завершения реверса распределительных органов
- блокировка пуска при включенном валоповоротном устройстве
- блокировка подачи топлива при вращении вала в направлении противоположном заданному.
4.Особенности двигателя как объекта управления. Краткое описание пуско-реверсивной системы.
Двигатель Sulzer 6RTA58 является двигателем с раздельным пуском, имеет клапанный ТНВД с регулированием по началу подачи. Способ пуска дизеля – сжатым воздухом под давлением 30 кг/см2.
Схема газообмена – прямоточно - клапанная.
Имеется ВРШ, а также имеется дополнительный канал реверса в случае отказа механизма изменения шага (МИШ), либо поломки лопастей гребного винта (в этом случае реверс осуществляется поворотом распределительного вала и аксиального перемещения вала золотникового воздухораспределителя).
Установка ВРШ имеет ряд особенностей, а именно:
1) Расширение области рабочих режимов двигателя
2) Пуск двигателя производится без нагрузки
3) Реверс установки осуществляется разворотом лопастей гребного винта
Таким образом, ВРШ дает возможность эффективно решать задачи обеспечения экономичности работы СЭУ. Экономичность установки в основном определяется КПД винта. При постоянной скорости судна КПД повышается по мере увеличения шага винта и уменьшения частоты вращения, достигая наибольшего значения при конструктивном шаге вблизи ограничительной характеристики. В связи с этим, наиболее экономичные и предельно доступные режимы, как правило, довольно близки друг к другу. Это свойство облегчает поиск оптимальных режимов.
Отметим, что КПД винта и пропульсивный КПД возрастают при увеличении скорости судна, а также, как отмечено выше, при постоянной скорости судна, при увеличении шага и одновременном уменьшении частоты вращения винта.
Данный двигатель имеет симметричный топливный кулачок и реверсируется путем разворота распределительного вала на некоторый угол, а также смещением кулачков золотникового воздухораспределителя.
Пуско – реверсивная система включает в себя следующие элементы:
1 .Пусковая система .
2. Система реверсирования .
5. Описание отдельных каналов принципиальной схемы системы управления.
Канал управления – цепь последовательно преобразующих и усиливающих устройств, воспринимающих и усиливающих устройств, воспринимающих входной сигнал того же функционального назначения. Структурная схема ПРС в основном имеет три канала: канал пуска, канал реверса, канал управления частотой вращения (топливоподачей), канал переключения постов.
Канал пуска
Элементы данного канала приведены в таблице №1.
Главный пусковой клапан (запорный клапан)
Подает пусковой воздух из баллонов через воздухораспределитель к пусковым клапанам цилиндра
Стравливает воздух из нижней полости ГПК. Таким образом, ГПК открывается под действием пружины.
Подает пусковой воздух непосредственно в цилиндр ГД
Двухпозиционный 4-х ходовой клапан с пневматическим и ручным управлением
Двухпозиционный 3-х ходовой клапан с гидроуправлением
Блокирует пуск с МПУ при неоконченном реверсе
Двухпозиционный 3-х ходовой, пневмоуправляемый
Блокирует пуск, если до этого был открыт ГПК.
Двухпозиционный 3-х ходовой электромагнитный клапан
Блокирует пуск при неисправной вспомогательной воздуходувке
Двухпозиционный 3-х ходовой клапан с механическим управлением
Блокирует пуск при включенном валоповоротном устройстве
Двухпозиционный 3-х ходовой пневмоуправляемый клапан
Блокирует пуск из ЦПУ при неоконченном реверсе
Двухпозиционный 3-х ходовой клапан с ручным управлением
Двухпозиционный 3-х ходовой самоудерживающийся клапан, пневмоуправляемый
Подает питающий воздух к рукоятке переключения постов управления
Двухпозиционный 3-х ходовой пневмоуправляемый клапан
Подает воздух к воздухораспределителю от ГПК
Двухпозиционный 3-х ходовой пневмоуправляемый клапан
Подает сигнал об окончании пуска
Пропускает управляющий сигнал на клапан 50НР от клапана 49НА, либо от устройства медленного проворачивания.
Устройство переключения постов управления
Переключает питание воздухом на ЦПУ или ДАУ
Этот канал начинается с пусковой кнопки 2.12,которая соединена с пусковыми клапанами 2.21 (установка ДАУ) и 2.22 (ЦПУ). Пусковой воздух из пусковых баллонов 9.01 давлением 3 МПа поступает к главному пусковому клапану 2.03, откуда он идет через пламегаситель 2.08 к пусковым клапанам цилиндров двигателя. Управляющий воздух через линию 401 поступает в клапан 30А, который освобождает путь для управляющего воздуха в клапан 29V. При нажатии кнопки 2.12 управляющий воздух нагружает клапан 49НА и одновременно возбуждает пусковой бустер 2.14 для регулятора числа оборотов. Вследствие этого распределительный клапан 2.05 открывает запорный клапан 2.03 путем удаления воздуха нижней полости клапана. Одновременно срабатывает клапан 50НР, установленный на пусковом распределительном золотнике 2.01.
После этого процесса распределительные толкатели пускового распределительного золотника нажимают на кулачок 2.02. Таким образом, управляющий воздух через обратный клапан 2.04 и клапан 194НА по открытым каналам пусковых распределительных (каналов) толкателей может поступать в пусковые клапана 2.07,которые открывают путь для подачи сжатого воздуха к цилиндрам.
При выборе программы медленного проворачивания используются система клапанов, через которые в цилиндр подается воздух с пониженным расходом. Расход воздуха уменьшается с помощью дросселя.
Канал реверса
Элементы данного канала приведены в таблице №2.
Реверсирует распредвал; распредвал приводит в действие ТНВД и гидропривод выпускного клапана
Задает направление реверса путем изменения направления движения гидравлического масла
Рукоятка реверсирования из МПУ
Для задания направления вращения ГД; остановки. Непосредственно соединена с реверсивным золотником.
Рукоятка реверсирования из ЦПУ
Поворачивает распредвал в соответствии с заданием из ЦПУ
Реверсирует воздухораспределитель, лубрикатор, подает сигнал ореверсе на регулятор
Стопор направления вращения
Блокирует пуск, получает сигнал от серводвигателя 5.06
Двухпозиционный 3-хходовой клапан с механическим приводом
Двухпозиционный 3-хходовой клапан с механическим приводом
Пропускает сигнал от одного из датчиков контроля положения реверсивного серводвигателя (23А; 23В)
Двухпозиционный 3-хходовой пневмоуправляемый клапан
Двухпозиционный 3-хходовой пневмоуправляемый клапан
Двухпозиционный 3-хходовой пневмоуправляемый золотник
Передает сигнал на клапан 29V
Двухпозиционный 3-хходовой электромагнитный клапан
Двухпозиционный 3-хходовой гидроуправляемый клапан
Двухпозиционный 3-хходовой клапан с механическим управлением
Двухпозиционный 3-хходовой клапан с механическим управлением
Двухпозиционный 3-хходовой гидроуправляемый клапан
Канал управления частотой вращения.
Элементы данного канала приведены в таблице №3 .
Впрыск топлива в цилиндр двигателя
Создание необходимого давления топлива перед форсункой
Привод в действие ТНВД
Изменение угла опережения подачи топлива
Эксцентриковый вал всасывающего клапана
Регулирует момент открытия всасывающего клапана
Промежуточный регулировочный клапан
Регулирует момент открытия всасывающего клапана
Промежуточный регулировочный вал
Воздушный цилиндр для соединения регулятора с тягой
Связывает регулятор частоты вращения и регулировочный вал 3.09
Поддерживает частоту вращения ГД на заданных режимах
Рукоятка подачи топлива
Задает величину топливоподачи
Защищает ТНВД от поломки
Двухпозиционный 3-хходовой клапан с (пневмоприводом) механическим управлением
Подает пневмосигнал на включение топливоподачи
Двухпозиционный 3-хходовой пневмоуправляемый клапан
Подает воздух питания в воздушный цилиндр
Двухпозиционный 3-х ходовой пневмоуправляемый клапан
Подает воздух управления на сервомотор остановки двигателя
Сервомотор остановки двигателя
Подает сигнал через регулировочный вал и VIT на ТНВД о нулевой подаче
Подает сигнал на открытие клапана 53НС от МПУ или ДАУ
Подаст воздух на клапан остановки ГД из ЦПУ или МПУ
Двухпозиционный 3-х ходовой пневмоуправляемый клапан
Двухпозиционный 3-х ходовой клапан с ручным управлением
Подаст воздух к клапану 24С от МПУ на остановку ГД
Этот канал начинается с топливной рукоятки 3.12, повернув которую, мы, во-первых, устанавливаем указатель нагрузки в нужное положение, а во-вторых регулируем требуемое начало впрыска (3.07;3.08) топлива через систему рычагов. Одновременно с этим поворачивается промежуточный регулировочный вал 3.09, который в свою очередь, перемещает поршенек цилиндра соединения регулятора с тягой. С другой стороны, в этот цилиндр подводится воздух через клапан 53НС из магистрали питания воздухом управления.
Перемещением топливной рукоятки мы также воздействуем на клапан 31НС, который подает воздух управления к клапану 24С (линия 604) включения вспомогательного управления. Далее, по линии 603 воздух подается на клапан53НА, тем самым вводя в действие серводвигатель останова и упор максимальной подачи топлива для защиты двигателя от перегрузки.
После запуска ГД регулятор берет на себя управление топливной тягой всех ТНВД и регулирует количество подаваемого в цилиндры топлива путем перемещения поршенька цилиндра 3.10
5. Описание порядка работы каналов управления
Масло давлением до 1,6 МПа течет к реверсивному серводвигателю для управления запуском 5.06 и к реверсивным серводвигателям топливных насосов 5.01 и поворачивает их в желаемое положение.
Как только реверсивный серводвигатель для управления запуском 5.06 занял концевое положение, включается клапан 53НЕ. После этого управляющий воздух поступает через линию 401 в клапан 30А, освобождающий путь для управляющего воздуха (ответственного из линии 301) к клапану 29V (деблокировка в результате предвключенной воздушной емкости с дросселем задерживается на 3 – 4 сек.).
По истечении этого процесса управления включается клапан 29V и процесс запуска можно начать включением пускового клапана 2.22 (266НВ).
Сейчас управляющий воздух через линию 402 нагружает давлением клапан 49НА и управляет пусковым бустером для регулятора частоты оборотов 2.14, и через распределительный клапан 2.05 запорного клапана 2.03 открывается удалением воздуха из нижней полости клапана. Одновременно включается и клапан 53НР на пусковом распределительном золотнике 2.01. По истечении этого процесса распределительные толкатели пускового распределительного золотника 2.01 нажимаются на кулачок 2.02. С этого момента управляющий воздух может поступать через обратный клапан 2.04 и клапан 194НА, а также через открытые каналы пусковых распределительных толкателей к пусковым клапанам 2.07, которыми управляется подача пускового воздуха к цилиндрам.
Этим блокировка для неправильного положения реверсивных серводвигателей была бы деблокирована. Данная деблокировка, конечно, может произойти и позже, когда, например, один из реверсивных серводвигателей застревает из-за возможной тугой подвижности, и если это произойдет, то следует перевести его в соответствующее положение при помощи вращающегося двигателя.
По истечении этого процесса управления, из-за удаления воздуха из линий 602 и 601 воздух выпускается из линии 603 через линии 602 и/или 601. Затем серводвигатель останова 6.05 через клапан 6.03 переводится в рабочее положение. Одновременно воздушный цилиндр 3.10 продувается через клапан 53НС.
Регулятор числа оборотов 1.03, который уже был возбужден клапаном тонкой настройки 1.01, с этого момента принимает на себя управление регулирующими тягами топливных насосов и настраивает подачу соответствующего количества топлива, так как он уже является работоспособным благодаря возбуждению пусковым бустером 2.14.
Через клапан 53HG осуществляется исполнительная сигнализация через линию 202 и нагружается давлением клапан 23А. Тем самым, в том случае, если система управления запуском (линия 401) занимает концевое положение и клапан 30А в результате этого возбуждается, а реверсивные серводвигатели тоже занимают концевое положение при правильном направлении вращения, деблокируется впрыск топлива.
6.Разработка структур системы ДАУ и ПРС
Структурная схема ПРС подразделяется на три основных клапана: пуск, реверс, и частоты вращения.
Читайте также: