RU2502884C1 - Automatic self-adjusting microprocessor-based system for thermal machine shaft rpm control - Google Patents
Automatic self-adjusting microprocessor-based system for thermal machine shaft rpm control Download PDFInfo
- Publication number
- RU2502884C1 RU2502884C1 RU2012134568/07A RU2012134568A RU2502884C1 RU 2502884 C1 RU2502884 C1 RU 2502884C1 RU 2012134568/07 A RU2012134568/07 A RU 2012134568/07A RU 2012134568 A RU2012134568 A RU 2012134568A RU 2502884 C1 RU2502884 C1 RU 2502884C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heat engine
- correction
- power
- shaft
- devices
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области двигателестроения, в частности к автоматическим системам регулирования частоты (скорости) вращения валов энергетических установок (тепловых машин) с двигателями внутреннего сгорания.The invention relates to the field of engine building, in particular to automatic systems for regulating the frequency (speed) of rotation of the shafts of power plants (heat engines) with internal combustion engines.
Известен регулятор скорости вращения вала двигателя внутреннего сгорания транспортного средства [1], снабженный измерителем скорости с грузами, пружиной, кинематической связью между грузами и пружиной, а также устройством задания скоростного режима. В кинематическую связь между грузами и пружиной введено звено с переменным передаточным отношением, управляемым устройством задания скорости. Недостатком этого регулятора скорости является снижение коэффициента усиления измерителя с уменьшением заданной скорости. Такое утверждение ошибочно, так как статические и динамические характеристики и параметры элементов регулятора должны выбираться с учетом статических и динамических характеристик и параметров объекта регулирования скорости (частоты) ωв вращения вала, то есть с учетом статических и динамических характеристик и параметров двигателя внутреннего сгорания и агрегата его нагрузки. В описании не показано влияние известного регулятора скорости типа Д50 и предложенного регулятора на устойчивость и показатели качества работы автоматической системы регулирования частоты вращения вала тепловой машины. Отмечается однако, что коэффициент усиления измерителя в предложенном регуляторе скорости остается постоянным и заданным при всех заданных скоростях (у известного регулятора скорости типа Д50 он изменяется в 1,8 раза). В действительности постоянство коэффициента усиления измерителя в предложенном регуляторе скорости приведет к уменьшению запасов устойчивости, то есть к ухудшению показателей качества работы, автоматической системы регулирования частоты вращения вала тепловой машины.A known speed controller of the shaft of an internal combustion engine of a vehicle [1] is equipped with a speed meter with loads, a spring, a kinematic connection between the loads and the spring, and also a speed setting device. A link with a variable gear ratio controlled by a speed setting device is introduced into the kinematic connection between the loads and the spring. The disadvantage of this speed controller is a decrease in the gain of the meter with a decrease in the set speed. Such a statement is erroneous, since the static and dynamic characteristics and parameters of the controller elements must be selected taking into account the static and dynamic characteristics and parameters of the object for controlling the speed (frequency) ω in the shaft rotation, that is, taking into account the static and dynamic characteristics and parameters of the internal combustion engine and the unit its load. The description does not show the effect of the known speed controller type D50 and the proposed controller on the stability and performance indicators of the automatic control system of the rotational speed of the shaft of the heat engine. However, it is noted that the gain of the meter in the proposed speed controller remains constant and predetermined at all given speeds (for a known speed controller such as D50, it changes 1.8 times). In fact, the constancy of the gain of the meter in the proposed speed controller will lead to a decrease in stability margins, that is, to a deterioration in the quality of work, an automatic control system for the rotational speed of the shaft of a heat engine.
Известны электронные регуляторы частоты вращения для управления подачей топлива насоса высокого давления [2-7], в которых приведены варианты конструкции исполнительного механизма.Known electronic speed controllers for controlling the fuel supply of the high pressure pump [2-7], which show the design options of the actuator.
Наиболее близким техническим решением является электронно-механический регулятор частоты вращения вала дизеля [8]. Регулятор оснащен пропорциональным электромагнитом, установленным с возможностью взаимодействия с одной из реек топливного насоса, датчиком положения рейки, жестко установленным в корпусе, механическим датчиком частоты вращения коленчатого вала дизеля центробежного типа и электронным блоком управления.The closest technical solution is the electronic-mechanical speed controller of the diesel shaft [8]. The regulator is equipped with a proportional electromagnet installed with the possibility of interaction with one of the rails of the fuel pump, a rack position sensor rigidly mounted in the housing, a mechanical centrifugal type diesel engine speed sensor and an electronic control unit.
Он содержит две основные функциональные части: объект регулирования (ОР) и автоматический регулятор (АР). Любой АР содержит две основные соединенные последовательно функциональные части: управляющий орган (УО) и исполнительно-регулирующее устройство (ИРУ). В свою очередь ИРУ содержит две основные соединенные последовательно функциональные части: исполнительный механизм (ИМ) и регулирующий орган (РО) [10]. Объектом регулирования ОР частоты ωв вращения вала (регулируемой величины φ) является тепловая машина и агрегат ее нагрузки [11]. Зависимости ωв(gц) или hp(gц) при N=const (называемые регулировочными характеристиками) определяют изменение частоты ωв вращения вала (регулируемой величины) в зависимости от цикловой подачи топлива gц или положения hp органа управления подачей топлива при неизменной мощности N тепловой машины. Эти зависимости описывают статические характеристики тепловой машины и его агрегата нагрузки как объекта регулирования частоты ωв вращения вала (регулируемой величины φ) по регулирующему воздействию µ - цикловой подаче топлива gц или положению hp органа управления подачей топлива при N=const [12].It contains two main functional parts: an object of regulation (OR) and an automatic regulator (AR). Any AR contains two main functional parts connected in series: the governing body (UO) and the executive-regulating device (IRA). In turn, the IRU contains two main functional parts connected in series: the executive mechanism (IM) and the regulatory body (RO) [10]. The object of regulation of the OR frequency ω in the rotation of the shaft (adjustable φ) is a heat engine and its load unit [11]. The dependences of ω in (g c ) or h p (g c ) at N = const (called adjusting characteristics) determine the change in the frequency ω in shaft rotation (adjustable value) depending on the cyclic fuel supply g c or the position h p of the fuel supply control at a constant power N of the heat engine. These dependences describe the static characteristics of the heat engine and its load aggregate as an object of controlling the frequency ω in the shaft rotation (of the controlled value φ) according to the regulating effect µ - the cyclic fuel supply g c or the position h p of the fuel supply control body at N = const [12].
В автоматических регуляторах частоты вращения вала непрямого действия, содержащих в качестве РО аппаратуру подачи топлива (регулирующего воздействия µ) в тепловую машину, функции ИМ выполняет пневматический, гидравлический или электромагнитный привод реек топливных насосов высокого давления или иглы форсунки [10, 11].In automatic controllers of the shaft speed of indirect action, containing as fuel equipment for supplying fuel (control action µ) to the heat engine, the functions of the MI are performed by a pneumatic, hydraulic or electromagnetic drive of high pressure fuel pump rods or nozzle needles [10, 11].
Автоматические системы регулирования частоты вращения вала тепловой машины, содержащие известные регуляторы частоты вращения [обычно регуляторы с пропорционально-интегральным (ПИ) алгоритмом работы], не всегда работают устойчиво и качественно.Automatic control systems for the rotational speed of the shaft of a heat engine, containing well-known speed controllers [usually controllers with a proportional-integral (PI) operation algorithm], do not always work stably and efficiently.
Для изменения качества работы таких систем при их настройке изменяют его динамический параметр настройки - значение постоянной времени интегрирования Ти, для чего применяются изодромные иглы (игольчатые клапаны). Однако, такая настройка может быть оптимальной только для одного режима работы системы регулирования. Это обусловлено тем, что статические параметры - коэффициенты передачи по регулирующему воздействию (подаче топлива в двигатель gц или по перемещению элемента органа топливоподачи hp) kµ=(∂ωв/∂gц) или
Часто считают, что тепловая машина и агрегат ее нагрузки обладают динамическими свойствами типового инерционного апериодического звена первого порядка [13]. Зависимости gц(hp) для топливных насосов высокого давления имеют линейный характер [12, 14].It is often believed that the heat engine and the aggregate of its load possess the dynamic properties of a typical inertial aperiodic link of the first order [13]. The dependences g c (h p ) for high-pressure fuel pumps are linear in nature [12, 14].
Недостатками таких систем является то, что статические и динамические параметры объекта регулирования частоты вращения ωв вала тепловой машины, обладающего динамическими свойствами апериодического звена, изменяются в широком диапазоне при изменении частоты вращения ωв (регулируемой величины φ) и мощности N (внешнего возмущающего воздействия λ).The disadvantages of such systems is that the static and dynamic parameters of the object of regulation of the frequency of rotation ω in the shaft of a heat engine having the dynamic properties of an aperiodic link change over a wide range with a change in the frequency of rotation ω in (of controlled value φ) and power N (external disturbance λ )
Целью изобретения является обеспечение оптимальных настроек автоматической системы регулирования частоты вращения вала при всех режимах работы тепловой машины, которые необходимо вместе с изменением статических и динамических параметров объекта регулирования автоматически изменять статические и динамические параметры настройки регулятора частоты вращения, то есть обеспечивать самонастройку системы регулирования.The aim of the invention is to provide optimal settings for the automatic shaft speed control system for all modes of operation of the heat engine, which, along with changing the static and dynamic parameters of the control object, automatically change the static and dynamic settings of the speed controller, that is, provide self-adjustment of the control system.
Эта цель достигается в автоматической самонастраивающейся микропроцессорной системе регулирования частоты вращения вала тепловой машины, содержащая тепловую машину (объект регулирования) с агрегатом нагрузки, топливную аппаратуру с приводом (исполнительным механизмом) регулирующего элемента органа топливоподачи (регулирующего органа), датчик частоты вращения вала и датчик положения регулирующего элемента органа топливоподачи, блок управления тепловой машиной (задающее устройство первое). Она отличается тем, что одержит задающее устройство второе, сравнивающее устройство второе, устройства коррекции первое, выполняющее коррекцию коэффициента передачи регулятора в зависимости от текущего значения мощности и от разности заданного и текущего значений мощности тепловой машины, второе, выполняющее коррекцию коэффициента передачи регулятора в зависимости от текущего значения мощности тепловой машины, третье, выполняющее операцию интегрирования по времени выходного сигнала (отклонения измеренного значения частоты вращения вала от заданного) сравнивающего устройства первого, и четвертое, изменяющее время изодрома регулятора в зависимости от мощности тепловой машины, устройства умножения первое и второе, устройство деления, устройство суммирования, выполняющее операцию сложения выходных сигналов устройства коррекции первого и устройства деления, устройство изменения мощности агрегата нагрузки, при этом сравнивающие устройства первое и второе, задающее устройство второе, устройства умножения первое, выполняющее операции перемножения выходных сигналов датчика частоты вращения вала и датчика положения регулирующего элемента органа топливоподачи, и второе, выполняющее операции умножения выходных сигналов устройств коррекции второго и третьего, устройства коррекции первое, второе, третье и четвертое, устройство деления, выполняющего операции деления произведения выходных сигналов устройств коррекции второго и третьего на выходной сигнал устройства коррекции четвертого, и устройство суммирования входят в состав микропроцессорного контроллера, содержащего программу с математической моделью пропорционально-интегрального регулятора частоты вращения вала, в соответствии с которой автоматически изменяется коэффициент передачи регулятора таким образом, чтобы коэффициент передачи системы регулирования оставался постоянным во всех диапазонах изменения мощности, и автоматически изменялось время изодрома регулятора в зависимости от мощности тепловой машины, датчик частоты вращения вала тепловой машины связан с задающим устройством вторым, устройством умножения первым и сравнивающим устройством первым, датчик положения регулирующего элемента органа топливоподачи связан с исполнительным механизмом, регулирующим органом, сравнивающим устройством вторым, устройством умножения первым, устройство умножения первое связано с устройствами коррекции первым, вторым и четвертым, сравнивающее устройство первое связано с задающим устройством первым и устройствами коррекции первым и третьим, устройство умножения второе связано с устройствами коррекции вторым и третьим, а также с устройством деления, которое, в свою очередь, связано с устройством коррекции четвертым, устройство суммирования связано с устройством коррекции первым, устройством деления и исполнительным механизмом, а сравнивающее устройство второе - с задающим устройством вторым и устройством изменения мощности агрегата нагрузки, которое связано с тепловой машиной.This goal is achieved in an automatic self-adjusting microprocessor-based system for regulating the shaft speed of a heat engine, comprising a heat engine (control object) with a load unit, fuel equipment with a drive (actuator) of a fueling body regulating element (regulatory body), a shaft speed sensor and a position sensor a regulating element of a fuel supply body, a control unit of a heat engine (first setting device). It differs in that it contains a second device, a second device, a correction device, the first one that performs the correction of the regulator's transmission coefficient depending on the current power value and the difference between the set and current power values of the heat engine, and the second one that corrects the regulator's transmission coefficient depending on the current value of the power of the heat engine, the third, performing the operation of integration over time of the output signal (deviation of the measured value of the rotational speed I shaft from a given) comparing device of the first, and the fourth, which changes the controller’s isodrome time depending on the power of the heat engine, the first and second multiplication devices, the division device, the summing device that performs the operation of adding the output signals of the correction device of the first and the division device, the power change device load unit, while comparing the first and second devices, the second setting device, the first multiplication device, performing the operation of multiplying the output signal a shaft speed sensor and a position sensor of a fuel supply regulating member, and a second one performing operations of multiplying the output signals of the second and third correction devices, first, second, third and fourth correction devices, a division device that performs operations of dividing the product of the output signals of the second and third correction devices the output signal of the correction device of the fourth, and the summing device are part of a microprocessor controller containing a program with mathematical the first model of the proportional-integral shaft speed controller, according to which the gear ratio of the controller is automatically changed so that the transmission coefficient of the control system remains constant in all ranges of power change, and the regulator isodrome time automatically changes depending on the power of the heat engine, frequency sensor the rotation of the shaft of the heat engine is connected to the second driver, the first multiplication device and the first comparison device, the floor sensor of the regulating element of the fuel supply body is connected with the actuator, the regulating body, the second comparing device, the first multiplying device, the first multiplying device is connected with the first, second and fourth correction devices, the first comparing device is connected with the first setting device and the first and third correction devices, the device the second multiplication is associated with the correction devices of the second and third, as well as with the division device, which, in turn, is associated with the correction device and fourth, the summing device is connected to the correction device first, the division device and the actuator, and the comparing device the second to the driver second and the device for changing the power of the load unit, which is connected with the heat engine.
Эта задача решается в предлагаемой автоматической самонастраивающейся микропроцессорной системе регулирования частоты вращения вала тепловой машины путем изменения коэффициента передачи регулятора kp при изменении мощности N таким образом, чтобы коэффициент передачи разомкнутой системы регулирования kрс, равный kp·kop (·kop - коэффициент передачи регулирования), оставался постоянным при всех режимах работы тепловой машины и всегда имел оптимальное значение kpc опт, то есть такое значение, при котором обеспечивается оптимальный переходной процесс с заданными показателями качества работы системы регулирования (с минимальным относительным перерегулированием ψ и минимальным временем регулирования τрег) (фиг.2.), где представлены зависимости коэффициентов kop, kp и kpc от мощности тепловой машины N при постоянном коэффициенте kp (а) и при постоянном коэффициенте kpc (б)).This problem is solved in the proposed automatic self-adjusting microprocessor control system for the rotational speed of the shaft of the heat engine by changing the gear coefficient of the controller k p when the power N is changed so that the transfer coefficient of the open control system k pc is equal to k p · k op (· k op is the coefficient control transmission), remained constant at all operating modes of the heat engine and always had the optimum value of k pc opt , that is, a value at which the optimum transition is ensured one process with specified performance indicators of the control system (with minimal relative overshoot ψ and minimum regulation time τ reg ) (Fig. 2), which shows the dependences of the coefficients k op , k p and k pc on the power of the heat engine N at a constant coefficient k p (a) and for a constant coefficient k pc (b)).
На фигурах показаны:The figures show:
фиг.1. Зависимости коэффициента передачи kµ и постоянной времени Tµ тепловой машины (дизельной установки) по регулирующему воздействию µ (подаче топлива в дизельную установку) от мощности N;figure 1. Dependences of the transfer coefficient k µ and the time constant T µ of the heat engine (diesel unit) in terms of the regulating effect µ (fuel supply to the diesel unit) on the power N;
фиг.2. Зависимости коэффициентов kop, kp и kрс от мощности тепловой машины N при постоянном коэффициенте kp (а) и при постоянном коэффициенте kpc (б);figure 2. Dependences of the coefficients k op , k p and k pc on the power of the heat engine N at a constant coefficient k p (a) and at a constant coefficient k pc (b);
фиг.3. Функциональная схема автоматической самонастраивающейся микропроцессорной системы регулирования частоты вращения вала тепловой машины;figure 3. Functional diagram of an automatic self-adjusting microprocessor system for controlling the rotation frequency of the shaft of a heat engine;
фиг.4. Зависимость параметров настройки ПИ-регулятора kµ·kp=kpc от отношения Tи/Tµ;figure 4. The dependence of the settings of the PI controller k µ · k p = k pc on the relationship T and / T µ ;
фиг.5. Принципиальная схема автоматической самонастраивающейся микропроцессорной системы регулирования частоты вращения вала тепловой машиныfigure 5. Schematic diagram of an automatic self-adjusting microprocessor system for controlling the rotation frequency of the shaft of a heat engine
В предлагаемой системе регулирования при изменении мощности N изменяется динамический параметр настройки регулятора - постоянная времени интегрирования (время изодрома) Ти таким образом, что при всех режимах работы тепловой машины этот динамический параметр имеет оптимальное значение Ти опт. Таким образом, статический параметр kp и динамический параметр Ти ПИ-регулятора в предлагаемой системе регулирования являются функциями мощности N: kp(N) и Ти(N), то есть ПИ-регулятор в предлагаемой системе регулирования имеет переменные параметры настройки, изменяемые автоматически.In the proposed control system, when the power N is changed, the dynamic parameter of the regulator setting is changed - the integration time constant (isodrome time) T and so that for all modes of operation of the heat engine this dynamic parameter has the optimal value of T and opt . Thus, the static parameter k p and the dynamic parameter T and the PI controller in the proposed control system are functions of the power N: k p (N) and T and (N), that is, the PI controller in the proposed control system has variable settings, mutable automatically.
Для оценки качества работы автоматических систем удобно использовать коэффициент m, который получил название степени колебательности системы регулирования [15]. Так, например, если требуется, чтобы в переходном процессе амплитуда каждого последующего отклонения составляла одну десятую часть от амплитуды предыдущего, то степень колебательности должна быть выбрана равной m=0,366.To assess the quality of automatic systems, it is convenient to use the coefficient m, which is called the degree of oscillation of the control system [15]. So, for example, if it is required that in the transition process the amplitude of each subsequent deviation is one tenth of the amplitude of the previous one, then the degree of oscillation should be chosen equal to m = 0.366.
В автоматических системах регулирования частоты вращения валов дизельных установок часто применяют автоматические регуляторы частоты вращения, имеющие ПИ закон (алгоритм) работыIn automatic systems for controlling the frequency of rotation of the shafts of diesel engines, automatic speed controllers with the PI law (algorithm) of operation are often used
Δµ=kp·φ+(kp/Tи)·∫Δφ·dtΔµ = k p · φ + (k p / T and ) · ∫Δφ · dt
Постоянная времени Tи, значение которой характеризует степень ввода в закон работы регулятора интеграла от отклонения регулируемой величины от заданного значения по времени, получила название времени изодрома. В динамическом отношении ПИ-регулятор подобен соединению из двух параллельно включенных регуляторов: пропорционального с коэффициентом передачи kp и интегрального с коэффициентом передачи εр=kp/Ти. В предлагаемой системе регулирования закон работы регулятора описывается зависимостьюThe time constant T and , the value of which characterizes the degree to which the integral regulator enters into the law of operation of the regulator from the deviation of the controlled variable from the set value in time, is called the isodrome time. In dynamic terms, the PI controller is similar to a combination of two parallel-connected controllers: proportional with the transfer coefficient k p and integral with the transfer coefficient ε p = k p / T and . In the proposed regulatory system, the law of the controller is described by the dependence
Δµ=kp(N)·Δφ+[kp(N)/Tи(N)]·∫Δφ·dtΔµ = k p (N) · Δφ + [k p (N) / T and (N)] · ∫Δφ
Предлагаемая автоматическая самонастраивающаяся микропроцессорная система регулирования частоты вращения вала тепловой машины содержит следующие функциональные элементы (фиг.3.). Функциональная схема автоматической самонастраивающейся микропроцессорной системы регулирования частоты вращения вала тепловой машины) содержит объект регулирования 1 (ОР) частоты вращения вала - тепловая машина с агрегатом нагрузки; измерительное устройство 2 (ИУ1) регулируемой величины φ(ωв) - датчик частоты вращения вала тепловой машины; измерительное устройство 3 (ИУ2) регулирующего воздействия µ(gц) - датчик подачи топлива в тепловую машину, регулирующий орган 4 (РО); функции РО выполняет топливная аппаратура ТА; исполнительный механизм 5 (ИМ) - привод реек топливных насосов высокого давления или иглы электромагнитной форсунки (привод топливной аппаратуры ПТА); задающие устройства 6 (ЗУ1) и 7 (ЗУ2) с выходными сигналами xзу1 и хзу2 соответственно; сравнивающие устройства 8 (СУ1) и 9 (СУ2) с выходными сигналами ΔXcy1 и Δхсу2; устройства 10 (УК1) и 11 (УК2)) коррекции коэффициента передачи kp с выходными сигналами Xyк1 и xук2; устройство 12 (УК3) интегрирования по времени выходного сигнала Δxcy1 устройства 8 (СУ1) и устройство 13 (УК4) коррекции постоянной времени интегрирования Ти регулятора частоты вращения вала с выходными сигналами хук3 и хук4 соответственно; устройства умножения 14 (УУ1) и 15 (УУ2) с выходными сигналами хуу1 и хуу2; устройство деления 16 (УД) с выходным сигналом худ; устройство суммирования 17 (УС) с выходным сигналом хус; устройство изменения мощности УИМ (поз.18) агрегата нагрузки с выходным сигналом хуим. Устройства СУ1 и СУ2, ЗУ2, УК1, УК2, УК3, УК4, УУ1, УУ2, УД и УС входят в состав микропроцессорного контроллера 19 (МПК). Устройство ЗУ1 выполняет функции органа управления тепловой машиной, входным сигналом η1; для ЗУ1 является положение (ПК) рукоятки контроллера. Все устройства системы, кроме объекта регулирования, образуют микропроцессорный ПИ-регулятор с автоматически изменяемыми параметрами настройки (коэффициента передачи kp и постоянной времени интегрирования Ти).The proposed automatic self-adjusting microprocessor-based system for controlling the rotational speed of the shaft of a heat engine contains the following functional elements (Fig. 3.). Functional diagram of an automatic self-adjusting microprocessor system for regulating the rotational speed of the shaft of a heat engine) contains an object of regulation 1 (OR) of the rotational speed of the shaft — a heat engine with a load unit; measuring device 2 (ИУ1) of adjustable size φ (ω в ) - a sensor of the rotational speed of the shaft of a heat engine; measuring device 3 (IU2) of the regulatory impact µ (g c ) - a sensor for supplying fuel to the heat engine, the regulatory body 4 (PO); Ro functions are performed by fuel equipment TA; actuator 5 (IM) - drive rails of high pressure fuel pumps or needles of an electromagnetic nozzle (drive fuel equipment PTA); drivers 6 (memory 1) and 7 (memory 2) with output signals x zu1 and x zu2, respectively; comparing devices 8 (CS1) and 9 (CS2) with the output signals ΔX cy1 and Δx cy2 ; devices 10 (UK1) and 11 (UK2)) of the transmission coefficient correction k p with output signals X yк1 and x ук2 ; device 12 (UK3) for integration over time of the output signal Δx cy1 of device 8 (SU1) and device 13 (UK4) for correcting the integration time constant T and the shaft speed controller with output signals x yk3 and x yk4, respectively; multiplication devices 14 (УУ1) and 15 (УУ2) with output signals х уу1 and х уу2 ; division device 16 (UD) with the output signal x beats ; the summation device 17 (US) with the output signal x mustache ; UIM power change device (pos. 18) of the load unit with the output signal x wim . Devices SU1 and SU2, ZU2, UK1, UK2, UK3, UK4, UK1, UK2, UD and US are part of the microprocessor controller 19 (IPC). The device ZU1 performs the functions of the control body of the heat engine, the input signal η 1 ; for
В устройстве умножения УУ1 выполняется операция перемножения выходных сигналов устройств ИУ1 и ИУ2, в результате чего получается сигнал, эквивалентный мощности тепловой машиныIn the multiplier device UI1, the operation of multiplying the output signals of the devices IU1 and IU2 is performed, as a result of which a signal equivalent to the power of the heat engine is obtained
хN=xд1·xд2,x N = x d1 · x d2 ,
где xд1 и xд2 - выходные сигналы датчиков ИУ1 и ИУ2.where x d1 and x d2 are the output signals of the sensors ИУ1 and ИУ2.
В устройстве УК1 коэффициент передачи kyк1 изменяется в зависимости от сигнала мощности, в результате чего зависимость его выходного сигнала от входного сигнала описывается выражениемIn the device UK1, the transmission coefficient k yк1 varies depending on the power signal, as a result of which the dependence of its output signal on the input signal is described by the expression
хук1=k10·(хN)n1·Δxcy1.x yk1 = k 10 · (x N ) n1 · Δx cy1 .
В этом выражении для коэффициента передачи устройства УК1 kyк1=k10·(хN)n1 значения коэффициента k10 и показателя степени n1 подбираются такими, которые обеспечивают требуемую зависимость коэффициента передачи регулятора частоты вращения от мощности тепловой машины (фиг.2 (б), линия kp).In this expression, for the transmission coefficient of the device UK1 k yk1 = k 10 · (x N ) n1, the values of the coefficient k 10 and exponent n 1 are selected such that they provide the required dependence of the transmission coefficient of the speed controller on the power of the heat engine (Fig. 2 (b ), line k p ).
В устройстве УК2 коэффициент передачи kук2 изменяется в зависимости от сигнала мощности, в результате чего зависимость его выходного сигнала от входного сигнала описывается выражениемIn the UK2 device, the transmission coefficient k uk2 varies depending on the power signal, as a result of which the dependence of its output signal on the input signal is described by the expression
xук2=k20·(xN)n2xN,x yk2 = k 20 · (x N ) n2 x N ,
где в выражении для коэффициента передачи устройства УК2 kук2=к20*(хN)n2 значения коэффициента k20 и показателя степени n2 подбираются такими, которые обеспечивают требуемую зависимость коэффициента передачи регулятора частоты вращения от мощности тепловой машины (фиг.2 (б), линия kp).where in the expression for the transmission coefficient of the device UK2 k uk2 = k 20 * (x N ) n2 the values of the coefficient k 20 and exponent n 2 are selected such that they provide the required dependence of the transmission coefficient of the speed controller on the power of the heat engine (Fig. 2 (b ), line k p ).
В устройстве УК3 выполняется операция интегрирования, в результате чего зависимость его выходного сигнала от входного сигнала описывается выражениемIn the UK3 device, an integration operation is performed, as a result of which the dependence of its output signal on the input signal is described by the expression
xук3=∫Δхсу1·dt.x yk3 = ∫Δx su1 · dt.
В устройстве УК4 постоянная времени интегрирования Ти (время изодрома регулятора) изменяется в зависимости от сигнала мощности, в результате чего зависимость его выходного сигнала от входного сигнала описывается выражениемIn the UK4 device, the integration time constant T and (controller isodrome time) varies depending on the power signal, as a result of which the dependence of its output signal on the input signal is described by the expression
xук4=Тиз·(xN)n3xN,x yk4 = T from (x N ) n3 x N ,
где в выражении для коэффициента передачи устройства УК4 kyк4=Тиз·(хN)n3 значения коэффициента Tиз и показателя степени n3 подбираются такими, которые обеспечивают требуемую зависимость времени изодрома регулятора частоты вращения от мощности тепловой машины.where in the expression for the transmission coefficient of the device UK4 k yk4 = T from · (x N ) n3, the values of the coefficient T from and exponent n 3 are selected such that they provide the required dependence of the speed controller’s isodrome on the power of the heat engine.
В устройстве умножения УУ2 выполняется операция перемножения выходных сигналов устройств УК2 и УК3, в результате чего получается сигналIn the multiplication device UU2, the operation of multiplying the output signals of the devices UK2 and UK3 is performed, resulting in a signal
xуу2=xук2·xук3.x yy2 = x yk2 x x yk3 .
В устройстве деления УД выполняется операция деления произведения выходных сигналов устройств УК2 и УК3 на выходной сигнал устройства УК4, в результате чего получается сигналIn the division device UD, the operation of dividing the product of the output signals of the devices UK2 and UK3 by the output signal of the device UK4 is performed, resulting in a signal
худ=(xук2·хук3)/хук4.x beats = (x yk2 · x yk3 ) / x yk4 .
В устройстве суммирования УС выполняется операция сложения выходных сигналов устройств УК1 и УД, в результате чего получается сигналIn the summation device, the operation of adding the output signals of the devices UK1 and UD is performed, as a result of which a signal is obtained
хус=xук1+худ.x us = x yk1 + x beats .
Выходной сигнал хус устройства УС является выходным сигналом микропроцессорного контроллера МПК и входным сигналом исполнительного механизма ИМ, который зависит не только от отклонения регулируемой величины Δxcy1, но и от интеграла этого отклонения по времени. В предлагаемой системе регулирования эти зависимости изменяются микропроцессорным контроллером при изменении мощности тепловой машины.The output signal x us device of the CSS is the output signal of the microprocessor controller of the IPC and the input signal of the actuator MI, which depends not only on the deviation of the controlled variable Δx cy1 , but also on the integral of this deviation in time. In the proposed control system, these dependencies are changed by the microprocessor controller when the heat of the heat engine changes.
В результате действия микропроцессорного контроллера реализуется закон работы микропроцессорного регулятора частоты вращения предлагаемой автоматической самонастраивающейся микропроцессорной системы регулирования частоты вращения вала тепловой машины, описываемый выражениемAs a result of the action of the microprocessor controller, the law of operation of the microprocessor speed controller of the proposed automatic self-adjusting microprocessor system for controlling the rotational speed of the shaft of the heat engine, described by the expression
Δgц=kpз·(хN)n1·Δωв+[(kpз·(xN)n1/(Tиз·(хN)n2]·∫Δωв·dt,Δg q = k pz · (x N ) n1 · Δω in + [(k pz · (x N ) n1 / (T from · (x N ) n2 ] · ∫Δω in · dt,
где kpз и Тиз являются заданными базовыми значениями коэффициента передачи и времени изодрома предлагаемого микропроцессорного регулятора частоты вращения вала тепловой машины. Величина Δωв эквивалентна величине Δхсу1 при Δη1=0, то есть при постоянном значении сигнала задания η1.where k pz and T from are given basic values of the transmission coefficient and the isodrome time of the proposed microprocessor-based speed controller of the shaft of the heat engine. The value of Δω is equivalent to the value of Δx sou1 when Δη 1 = 0, that is, with a constant value of the reference signal η 1 .
Передаточная функция системы регулирования в замкнутом состоянииTransfer function of the closed-loop control system
где Т1=[(1+kµ·kр)/kµ·kp]·Ти Т2=(Ти·Тµ)/(kµ·kp).where T 1 = [(1 + k µ · k p ) / k µ · k p ] · T and T 2 = (T and · T µ ) / (k µ · k p ).
Граница области на плоскости параметров настройки kµ·kp и Tи регулятора частоты вращения, внутри которой степень колебательности будет не меньше заданного значения m, определяется из выражения [15]The boundary of the region on the plane of the settings k µ · k p and T and the speed controller, inside which the degree of oscillation is not less than the specified value m, is determined from the expression [15]
Tи=(4m2·kµ·kp·Tµ)/[1+m2(1+kµ·kp)2]T and = (4m 2 · k µ · k p · T µ ) / [1 + m 2 (1 + k µ · k p ) 2 ]
или, в частности, для m=0,366,or, in particular, for m = 0.366,
Tи=0,475kµ·kp·Tµ/(1+kµ·kp)2 And T = 0,475k μ · k p · T μ / ( 1 + k μ · k p) 2
Зависимость параметров настройки ПИ-регулятора kµ·kp=kpc от отношения Tи/Тµ Гц приведена на фиг.4. Точка, соответствующая оптимальной настройке регулятора частоты вращения, располагается на кривой в плоскости параметров настройки, ограничивающей область необходимой устойчивости системы регулирования, при возможно большем значении коэффициента передачи регулятора kp. Поэтому оптимальные значения параметров настройки определяются из формул:The dependence of the settings of the PI controller k µ · k p = k pc on the relationship T and / T µ Hz is shown in Fig.4. The point corresponding to the optimal tuning of the speed controller is located on a curve in the plane of the settings, limiting the region of necessary stability of the control system, with the largest possible gear ratio k p . Therefore, the optimal values of the settings are determined from the formulas:
kp опт=kp макс; Tи опт=0,475kµ·kр опт·Тµ/(1+kµ·kр опт)2.k p opt = k p max ; T and opt = 0.475k µ · k p opt · T µ / (1 + k µ · k p opt ) 2 .
Таким образом, ПИ-регулятор частоты вращения в предлагаемой системе регулирования имеет оптимальные значения параметров настройки: kµ·kр опт=7,5 и Ти опт/Тµ=0,05 (фиг.4) [15] при всех режимах работы тепловой машины.Thus, the PI speed controller in the proposed control system has the optimal settings: kµKp opt= 7.5 and Tand wholesale/ Tµ= 0.05 (figure 4) [15] for all modes of operation of the heat engine.
Предлагаемая автоматическая самонастраивающаяся микропроцессорная система регулирования частоты вращения вала тепловой машины содержит следующие элементы (фиг.5). агрегат нагрузки 20 (АН), приводимый тепловой машиной 1, датчик 2 частоты вращения вала тепловой машины, датчик 3 подачи топлива (перемещения hp регулирующего элемента топливной аппаратуры) в тепловую машину, блок управления 6 (БУ) тепловой машиной; микропроцессорный контроллер 19; привод 5 (ПТА) регулирующего элемента топливной аппаратуры, топливную аппаратуру 4 (ТА), устройство 18 изменения мощности УИМ агрегата нагрузки.The proposed automatic self-adjusting microprocessor-based system for controlling the rotational speed of the shaft of a heat engine contains the following elements (Fig. 5). load unit 20 (AN) driven by
Предлагаемая автоматическая самонастраивающаяся микропроцессорная система регулирования частоты вращения вала тепловой машины является комбинированной. В ней осуществляется параметрическая компенсация действия мощности на статические и динамические параметры тепловой машины как объекта регулирования частоты вращения вала. При наличии информации о статических и динамических характеристиках и параметрах элементов системы регулирования микропроцессорный контроллер в соответствии с заложенной в него программой рассчитывает и изменяет параметры настройки системы таким образом, что в результате она имеет высокие показатели качества работы при всех режимах работы тепловой машины.The proposed automatic self-adjusting microprocessor-based system for regulating the rotational speed of the shaft of a heat engine is combined. It provides parametric compensation of the effect of power on the static and dynamic parameters of the heat engine as an object for controlling the shaft speed. If there is information about the static and dynamic characteristics and parameters of the elements of the regulation system, the microprocessor controller, in accordance with the program laid down in it, calculates and changes the system settings in such a way that as a result it has high performance indicators for all operating modes of the heat engine.
Предлагаемая автоматическая самонастраивающаяся микропроцессорная система регулирования частоты вращения вала тепловой машины работает следующим образом (фиг.3 и 5). При установившемся режиме работы системы регулирования значения всех сигналов элементов системы постоянны, а отклонение Δxcy1=0. После увеличения сигнала задания η1 появляется сигнал Δxcy1=хзу1-хд1, который вызывает увеличение сигналов хук1, хук3, хуу2, худ, хус, hим(hр), gц, ωв и хд1. Увеличение сигнала хд1 приводит к уменьшению сигнала Δxcy1.The proposed automatic self-adjusting microprocessor-based system for controlling the rotational speed of a shaft of a heat engine works as follows (Figs. 3 and 5). Under the steady-state mode of operation of the control system, the values of all signals of the system elements are constant, and the deviation Δx cy1 = 0. After increasing the reference signal η 1 signal appears Δx cy1 = x -x positions M1 D1, which causes an increase uk1 signals x, x uk3 x N2 x bpm x yc, h them (h p), g y, ω x and in d1 . An increase in the signal x d1 leads to a decrease in the signal Δx cy1 .
После увеличения сигнала задания η1 увеличивается также и мощность N тепловой машины в соответствии с характеристикой его нагружения агрегатом нагрузки. Увеличение мощности N, а значит и увеличение сигналов hp, хд2 и gц, приводит к увеличению сигнала xN, под действием которого изменяются сигналы xук2, xук4, xуу2, худ и хус. При Δxcy1=0 наступает новый установившийся режим работы системы регулирования. Таким образом, предлагаемая автоматическая самонастраивающаяся микропроцессорная система регулирования частоты вращения вала тепловой машины относится к классу беспоисковых адаптивных автоматических систем регулирования [16].After increasing the reference signal η 1 , the power N of the heat engine also increases in accordance with the characteristic of its loading by the load unit. An increase in the power N, and hence an increase in the signals h p , x d2 and g c , leads to an increase in the signal x N , which changes the signals x yk2 , x yk4 , x yy2 , x beats and x mustache . At Δx cy1 = 0, a new steady-state operation mode of the control system sets in. Thus, the proposed automatic self-adjusting microprocessor control system for the rotational speed of the shaft of the heat engine belongs to the class of searchless adaptive automatic control systems [16].
В тяговых транспортных машинах, например, в тепловозах, сновная часть мощности тепловой машины (свободная мощность) затрачивается на передачу мощности, а меньшая часть (до 15%) - на привод вспомогательных агрегатов (вентиляторов, компрессоров, насосов и др.), которая может при работе тепловой машины изменяться в широком диапазоне. Для использования мощности, не затрачиваемой на привод вспомогательных агрегатов, в предлагаемой системе регулирования в программу работы устройства ЗУ2 закладывается требуемая зависимость подачи топлива от частоты вращения вала тепловой машины gц(ωв) для обеспечения реализации требуемой характеристики нагружения двигателя агрегатом нагрузки N(ωв). При превышении заданного значения подачи топлива gц на выходе устройства СУ2 при заданной ωв появляется сигнал Δхсу2>0, что приводит к соответствующему изменению выходного сигнала xуим устройства УИМ и к уменьшению мощности агрегата нагрузки. При подаче топлива gц меньше заданного значения подачи топлива gцз на выходе устройства СУ2 при заданной ωв появляется сигнал Δхсу2<0, что приводит к соответствующему изменению выходного сигнала хуим устройства УИМ и к увеличению мощности агрегата нагрузки. Таким образом, регулирование частоты вращения вала тепловой машины в данном случае осуществляется по сигналу подачи топлива gц, то есть по мощности N - возмущающему воздействию на объект регулирования. В предлагаемой системе осуществляется регулирование частоты вращения вала тепловой машины по отклонению и по возмущению, то есть комбинированное регулирование [10], что обеспечивает высокие показатели качества работы предлагаемой системы регулирования.In traction transport machines, for example, in diesel locomotives, the main part of the heat of the heat engine (free power) is spent on power transmission, and a smaller part (up to 15%) - on the drive of auxiliary units (fans, compressors, pumps, etc.), which during the operation of the heat engine vary over a wide range. To use the power not expended on the drive of auxiliary units, in the proposed control system, in the program of operation of the ZU2 device, the required dependence of the fuel supply on the shaft speed of the heat engine g c (ω in ) is laid down to ensure that the required load characteristic of the engine is realized by the load unit N (ω in ) If the specified value of the fuel supply g c is exceeded, at the output of the SU2 device for a given ω in , a signal Δx su2 > 0 appears, which leads to a corresponding change in the output signal x UIM of the UIM device and to a decrease in the load aggregate power. When the fuel supply g c is less than the specified value of the fuel supply g cz , the signal Δx cy2 <0 appears at the output of the SU2 device for a given ω in , which leads to a corresponding change in the output signal ximf of the UIM device and to an increase in the power of the load unit. Thus, in this case, the speed control of the shaft of the heat engine is controlled by the fuel supply signal g c , that is, by the power N, the disturbing effect on the control object. In the proposed system, the frequency of rotation of the shaft of the heat engine is controlled by deviation and perturbation, that is, combined regulation [10], which provides high performance indicators of the proposed regulation system.
Изменения вышеназванных сигналов приводят не только к изменению выходного сигнала регулятора частоты вращения gц, но и к соответствующим изменениям статического kp и динамического Ти параметров настройки предлагаемой автоматической самонастраивающейся микропроцессорной системы регулирования частоты вращения вала тепловой машины.Changes to the above signals lead not only to a change in the output signal of the speed controller g c , but also to corresponding changes in the static k p and dynamic T and the settings of the proposed automatic self-adjusting microprocessor system for controlling the shaft speed of the heat engine.
В предлагаемой автоматической самонастраивающейся микропроцессорной системе регулирования частоты вращения вала тепловой машины изменение мощности тепловой машины приводит к автоматическому изменению параметров ее настройки, что обеспечивает работу системы регулирования с высокими показателями качества при всех режимах работы тепловой машины. Это обеспечивает снижение расхода топлива, увеличение моторесурса тепловой машины и уменьшение выброса вредных веществ.In the proposed automatic self-adjusting microprocessor control system for the rotational speed of the shaft of the heat engine, a change in the power of the heat engine leads to an automatic change in its settings, which ensures the operation of the control system with high quality indicators for all operating modes of the heat engine. This ensures a reduction in fuel consumption, an increase in the engine life of the heat engine and a reduction in the emission of harmful substances.
Технический результат достигается за счет того, что автоматическая самонастраивающаяся микропроцессорная система регулирования частоты вращения вала тепловой машины содержит тепловую машину (объект регулирования) с агрегатом нагрузки, топливную аппаратуру с приводом (исполнительным механизмом) регулирующего элемента органа топливоподачи (регулирующего органа), датчик частоты вращения вала и датчик положения регулирующего элемента органа топливоподачи, блок управления тепловой машиной (задающее устройство первое), задающее устройство второе; сравнивающее устройство второе; устройства умножения первое и второе; устройства коррекции первое, второе, третье и четвертое; устройство деления; устройство суммирования; устройство изменения мощности агрегата нагрузки; причем сравнивающие устройства первое и второе, задающее устройство второе, устройства умножения первое и второе; устройства коррекции первое, второе, третье и четвертое; устройство деления и устройство суммирования входят в состав микропроцессорного контроллера; в устройстве умножения первом выполняется операция перемножения выходных сигналов датчика частоты вращения вала и датчик положения регулирующего элемента органа топливоподачи; в устройстве коррекции первом выполняется коррекция коэффициента передачи регулятора в зависимости от текущего значения мощности и от разности заданного и текущего значений мощности тепловой машины; в устройстве коррекции втором выполняется коррекция коэффициента передачи регулятора в зависимости от текущего значения мощности тепловой машины; в устройстве коррекции третьем выполняется операция интегрирования по времени выходного сигнала (отклонения измеренного значения частоты вращения вала от заданного) сравнивающего устройства первого; в устройстве коррекции четвертом время изодрома регулятора изменяется в зависимости от мощности тепловой машины; в устройстве умножения втором выполняется операция умножения выходных сигналов устройств коррекции второго и третьего; в устройстве деления выполняется операция деления произведения выходных сигналов устройств коррекции второго и третьего на выходной сигнал устройства коррекции четвертого; в устройстве суммирования выполняется операция сложения выходных сигналов устройства коррекции первого и устройства деления; при этом датчик частоты вращения вала тепловой машины связан с задающим устройством вторым, устройством умножения первым и сравнивающим устройством первым; датчик положения регулирующего элемента органа топливоподачи связан с исполнительным механизмом, регулирующим органом, сравнивающим устройством вторым, устройством умножения первым; устройство умножения первое связано с устройствами коррекции первым, вторым и четвертым; сравнивающее устройство первое связано с задающим устройством первым и устройствами коррекции первым и третьим; устройство умножения второе связано с устройствами коррекции вторым и третьим, а также с устройством деления, которое, в свою очередь, связано с устройством коррекции четвертым; устройство суммирования связано с устройством коррекции первым, устройством деления и исполнительным механизмом, а сравнивающее устройство второе - с задающим устройством вторым и устройством изменения мощности агрегата нагрузки, которое связано с тепловой машиной; микропроцессорный контроллер содержит программу с математической моделью пропорционально-интегрального регулятора частоты вращения вала, в соответствии с этой программой автоматически изменяется коэффициент передачи регулятора таким образом, чтобы коэффициент передачи системы регулирования оставался постоянным во всех диапазонах изменения мощности, и автоматически изменяется время изодрома регулятора в зависимости от мощности тепловой машины.The technical result is achieved due to the fact that the automatic self-adjusting microprocessor-based system for controlling the rotational speed of a shaft of a heat engine contains a heat engine (regulation object) with a load unit, fuel equipment with a drive (actuator) of a fueling body regulating element (regulating body), a shaft speed sensor and the position sensor of the regulatory element of the fuel supply unit, the control unit of the heat engine (first setting device), the setting device second TVO; a second comparison device; multiplication devices first and second; correction devices first, second, third and fourth; division device; summing device; a device for changing the power of the load unit; moreover, comparing the first and second devices, the second setting device, the multiplication devices the first and second; correction devices first, second, third and fourth; the division device and the summation device are part of the microprocessor controller; in the multiplying device, the first operation is the multiplication of the output signals of the shaft speed sensor and the position sensor of the regulating element of the fuel supply unit; in the first correction device, the regulator's transmission coefficient is corrected depending on the current power value and on the difference between the set and current power values of the heat engine; in the second correction device, the regulator transmission coefficient is corrected depending on the current value of the heat of the heat engine; in the third correction device, the time integration operation of the output signal (deviation of the measured value of the shaft rotation frequency from the predetermined) of the comparator of the first is performed; in the fourth correction device, the time of the isodrome of the controller varies depending on the power of the heat engine; in the second multiplication device, the operation of multiplying the output signals of the correction devices of the second and third is performed; in the division device, the operation of dividing the product of the output signals of the correction devices of the second and third by the output signal of the correction device of the fourth is performed; in the summing device, the operation of adding the output signals of the correction device of the first and the division device is performed; wherein the rotational speed sensor of the shaft of the heat engine is connected to the second driver, the first multiplier and the first device; the position sensor of the regulating element of the fuel supply unit is connected with an actuator, a regulating body, a second comparing device, a first multiplication device; the first multiplication device is associated with the correction devices of the first, second and fourth; the comparator is first connected to the driver first and the correction devices first and third; the second multiplication device is connected to the second and third correction devices, as well as to the division device, which, in turn, is connected to the fourth correction device; the summing device is connected with the correction device first, the division device and the actuator, and the comparing device the second - with the driver second and the device for changing the power of the load unit, which is connected with the heat engine; the microprocessor controller contains a program with a mathematical model of a proportional-integral shaft speed controller, in accordance with this program, the gear ratio of the controller is automatically changed so that the transmission coefficient of the control system remains constant in all ranges of power change, and the controller isodrom time automatically changes depending on power of the heat engine.
Перечень использованной литературыList of used literature
1. Патент РФ №2084668 кл. F02D 1/12.1. RF patent No. 2084668 cl.
1. Патент РФ 2066386 кл. FO2D 1/18.1. RF patent 2066386 class.
2. Патент РФ 2230923 кл. FO2D 1/18.2. RF patent 2230923 class.
3. Патент РФ 2231663 кл. FO2D 1/08.3. RF patent 2231663 class.
4. Патент РФ 2237180 кл. FO2D 1/18.4. RF patent 2237180 class.
5. Патент РФ 2290523 кл. FO2D 1/08 (2006.01), FO2D 1/18 (2006.01).5. RF patent 2290523 class.
6. Патент РФ 2299342 кл. FO2D 1/08 (2006.01).6. RF patent 2299342 class.
7. Патент РФ 2159860 кл. FO2D 1/10.7. RF patent 2159860 class.
8. Луков Н.М. Основы автоматики и автоматизации тепловозов. - М.: Транспорт, 1989.8. Lukov N.M. Fundamentals of automation and automation of diesel locomotives. - M .: Transport, 1989.
9. Луков Н.М. Автоматизация тепловозов, газотурбовозов и дизель-поездов. - М.: Машиностроение, 1988.9. Lukov N.M. Automation of diesel locomotives, gas turbines and diesel trains. - M.: Mechanical Engineering, 1988.
11. Ланчуковский В.И., Козьминых А.В. Автоматизированные системы управления судовых дизельных и газотурбинных установок. - М.: Транспорт, 1983.11. Lanchukovsky V.I., Kozminykh A.V. Automated control systems for marine diesel and gas turbine plants. - M .: Transport, 1983.
12. Слесаренко В.Н. Автоматизированные системы управления судовыми энергетическими установками. - Владивосток, 2006, стр.217.12. Slesarenko V.N. Automated control systems for ship power plants. - Vladivostok, 2006, p. 217.
13. Кругов В.И. Двигатель внутреннего сгорания как регулируемый объект. - М: Машиностроение, 1978.13. Krugov V.I. Internal combustion engine as an adjustable object. - M: Mechanical Engineering, 1978.
14. Левин М.И. Автоматизация судовых дизельных установок. - Л: Судостроение, 1969.14. Levin M.I. Automation of marine diesel installations. - L: Shipbuilding, 1969.
15. Ротач В.Я. Расчет настройки промышленных систем регулирования. - Л.: ГЭИ, 1961, стр.132-135.15. Rotach V.Ya. Calculation of settings for industrial control systems. - L .: SEI, 1961, pp. 132-135.
16. Справочник по теории автоматического управления / Под ред. А.А. Красовского. - М.: Наука, 1987.16. Reference on the theory of automatic control / Ed. A.A. Krasovsky. - M.: Science, 1987.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012134568/07A RU2502884C1 (en) | 2012-08-13 | 2012-08-13 | Automatic self-adjusting microprocessor-based system for thermal machine shaft rpm control |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012134568/07A RU2502884C1 (en) | 2012-08-13 | 2012-08-13 | Automatic self-adjusting microprocessor-based system for thermal machine shaft rpm control |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2502884C1 true RU2502884C1 (en) | 2013-12-27 |
Family
ID=49817743
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012134568/07A RU2502884C1 (en) | 2012-08-13 | 2012-08-13 | Automatic self-adjusting microprocessor-based system for thermal machine shaft rpm control |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2502884C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113885311A (en) * | 2021-09-18 | 2022-01-04 | 东南大学溧阳研究院 | Closed-loop identification method for combustion chamber model of gas turbine based on generalized frequency method |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2066386C1 (en) * | 1993-12-10 | 1996-09-10 | Челябинский государственный технический университет | Electronic speed governor to control fuel delivery by high-pressure fuel injection pump |
RU2117799C1 (en) * | 1996-04-29 | 1998-08-20 | Товарищество с ограниченной ответственностью "Автотрон" | Unit controlling injection of fuel into internal combustion engine |
RU2159860C2 (en) * | 1997-12-16 | 2000-11-27 | ОАО Ярославский завод дизельной аппаратуры | Diesel engine electronic-mechanical speed governor |
RU2230923C1 (en) * | 2003-01-13 | 2004-06-20 | Южно-Уральский государственный университет | Electronic speed governor to control delivery of fuel by high-pressure fuel-injection pump |
RU2231663C2 (en) * | 2002-08-19 | 2004-06-27 | ОАО Ярославский завод дизельной аппаратуры | Actuating mechanism of diesel engine electronic speed control system |
RU2267021C1 (en) * | 2004-07-05 | 2005-12-27 | Открытое акционерное общество "ГАЗ" | Engine control system |
RU2290523C1 (en) * | 2005-07-25 | 2006-12-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" | Electronic speed governor to control fuel delivery by high-pressure fuel pump |
RU2299342C1 (en) * | 2006-01-10 | 2007-05-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" | Diesel engine fuel supply control electronic regulator |
JP2012036892A (en) * | 2010-08-03 | 2012-02-23 | Robert Bosch Gmbh | Control method and device of internal combustion engine |
-
2012
- 2012-08-13 RU RU2012134568/07A patent/RU2502884C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2066386C1 (en) * | 1993-12-10 | 1996-09-10 | Челябинский государственный технический университет | Electronic speed governor to control fuel delivery by high-pressure fuel injection pump |
RU2117799C1 (en) * | 1996-04-29 | 1998-08-20 | Товарищество с ограниченной ответственностью "Автотрон" | Unit controlling injection of fuel into internal combustion engine |
RU2159860C2 (en) * | 1997-12-16 | 2000-11-27 | ОАО Ярославский завод дизельной аппаратуры | Diesel engine electronic-mechanical speed governor |
RU2231663C2 (en) * | 2002-08-19 | 2004-06-27 | ОАО Ярославский завод дизельной аппаратуры | Actuating mechanism of diesel engine electronic speed control system |
RU2230923C1 (en) * | 2003-01-13 | 2004-06-20 | Южно-Уральский государственный университет | Electronic speed governor to control delivery of fuel by high-pressure fuel-injection pump |
RU2267021C1 (en) * | 2004-07-05 | 2005-12-27 | Открытое акционерное общество "ГАЗ" | Engine control system |
RU2290523C1 (en) * | 2005-07-25 | 2006-12-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" | Electronic speed governor to control fuel delivery by high-pressure fuel pump |
RU2299342C1 (en) * | 2006-01-10 | 2007-05-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" | Diesel engine fuel supply control electronic regulator |
JP2012036892A (en) * | 2010-08-03 | 2012-02-23 | Robert Bosch Gmbh | Control method and device of internal combustion engine |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113885311A (en) * | 2021-09-18 | 2022-01-04 | 东南大学溧阳研究院 | Closed-loop identification method for combustion chamber model of gas turbine based on generalized frequency method |
CN113885311B (en) * | 2021-09-18 | 2024-04-16 | 东南大学溧阳研究院 | Gas turbine combustion chamber model closed-loop identification method based on generalized frequency method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9371789B2 (en) | System and method for a self-adjusting dual fuel gas control | |
US20160348533A1 (en) | Rotor resonance disturbance rejection controller | |
US9303565B2 (en) | Method and system for operating a turbine engine | |
US9500137B2 (en) | Method for optimizing the control of a free turbine power package for an aircraft, and control for implementing same | |
CN106499537A (en) | A kind of pid parameter self-adjusting control of common rail for diesel engine pressure and device | |
WO2019128035A1 (en) | Power control method and device for wind turbine generator system | |
JP2012518116A (en) | Method and system for controlling a gas turbine, and a gas turbine including such a system | |
CN103946516A (en) | Valve control device, gas turbine, and valve control method | |
JP2012207564A (en) | Control device for gas turbine | |
RU2502884C1 (en) | Automatic self-adjusting microprocessor-based system for thermal machine shaft rpm control | |
JP5452420B2 (en) | Multi-shaft gas turbine engine controller | |
CN102691583B (en) | Constant speed and constant frequence double-closed-loop control system and method for small-power diesel generator | |
EP2846021B1 (en) | Two-shaft gas turbine | |
RU2490492C1 (en) | Control method of gas-turbine engine, and system for its implementation | |
GB2378773A (en) | A method and apparatus for controlling the pressure in a high pressure fuel store | |
US11873772B1 (en) | Dual fuel engine system and method for controlling dual fuel engine system | |
KR101167578B1 (en) | Ship engine control device and method | |
RU2504678C1 (en) | Automatic self-adjusting microprocessor-based system for thermal machine shaft rpm control | |
RU2383755C1 (en) | Method to control gas turbine engine | |
JP3606701B2 (en) | Pump operation control device | |
RU2493437C1 (en) | Turbine unit control system | |
RU2498115C1 (en) | Turbine unit optimal control system | |
EP2192292A1 (en) | Speed control governor | |
RU2181854C1 (en) | Method for controlling operation of set of aggregates of compressor shop | |
RU2446300C1 (en) | Method of controlling low-pressure rotor rpm in bypass gas turbine engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140814 |