SU1562234A1 - Arrangement for controlling ship's complex - turbine unit-variable pitch propeller-shaft generator - Google Patents
Arrangement for controlling ship's complex - turbine unit-variable pitch propeller-shaft generator Download PDFInfo
- Publication number
- SU1562234A1 SU1562234A1 SU884405656A SU4405656A SU1562234A1 SU 1562234 A1 SU1562234 A1 SU 1562234A1 SU 884405656 A SU884405656 A SU 884405656A SU 4405656 A SU4405656 A SU 4405656A SU 1562234 A1 SU1562234 A1 SU 1562234A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- speed
- unit
- rotational speed
- input
- corrector
- Prior art date
Links
Landscapes
- Control Of Turbines (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к судостроению, в частности к устройствам управлени комплексами турбоагрегат - винт регулируемого шага - валогенератор. Цель изобретени - повышение качества управлени . Устройство содержит задатчик 1 шага винта 7, подключенный к входу блока управлени шагом, выход которого соединен с механизмом 6 изменени шага, задатчик частоты вращени , подключенный к блоку управлени частотой вращени , выход которого через регул тор частоты вращени соединен с маневровым клапаном 20, датчик частоты вращени , подключенный к регул тору частоты вращени The invention relates to shipbuilding, in particular, to control devices for complexes of a turbine unit — a variable pitch propeller — a shaft generator. The purpose of the invention is to improve the quality of control. The device contains a screw setting device 1, 7, connected to the input of the pitch control unit, the output of which is connected to the pitch change mechanism 6, a rotational frequency setting device, connected to the frequency control unit, the output of which is connected to the shunting valve 20 through the frequency regulator, frequency sensor rotation connected to the speed controller
корректор 13 частоты вращени , вход которого соединен с задатчиком 1 шага винта, а выход через инерционный блок 14 - с блоком управлени частотой вращени , интегральный задатчик 15, подключенный к блоку управлени частотой вращени , и корректор шага, вход которого соединен с валогенератором, а выход - с входом блока управлени шагом винта. Корректор 13 частоты вращени совместно с инерционным блоком 14 определ ют добротность системы по скорости регулировани частоты вращени турбоагрегата 22, интегральный задатчик 15 корректирует задание регул тора частоты вращени до исключени отклонени частоты электрического тока валогенератора. 1 ил.the rotational speed corrector 13, the input of which is connected to the screw pitch setting unit 1, and the output through the inertial unit 14 - to the rotational speed control unit, the integral setting device 15 connected to the rotational speed control unit, and the step corrector, whose input is connected to the shaft generator, and the output - with the input of the screw pitch control unit. The rotational frequency corrector 13, together with the inertial unit 14, determines the quality factor of the system by the speed of rotational speed control of the turbine unit 22, the integral setting unit 15 corrects the reference of the rotational speed regulator to avoid the frequency deviation of the shaft generator. 1 il.
Description
Изобретение относится к судостроению, в частности к устройствам управления комплексами турбоагрегат—винт регулируемого шага—валогенератор.The invention relates to shipbuilding, in particular to devices for controlling complexes of a turbine unit — an adjustable pitch propeller — a shaft generator.
Цель изобретения — повышение качества управления. .The purpose of the invention is improving the quality of management. .
На чертеже показана блок-схема предлагаемого устройства.The drawing shows a block diagram of the proposed device.
Схема содержит систему управления частотой вращения, систему дистанционного автоматического управления винтом регулируемого шага, регулятор частоты вращения турбоагрегата и корректор шага винта.The circuit includes a speed control system, a remote automatic control system for an adjustable pitch propeller, a turbine unit speed controller and a pitch corrector for the propeller.
Система дистанционного автоматического управления винтом регулируемого шага содержит задатчик 1 шага винта, который через усилитель 2, электрогидравлический преобразователь 3, привод 4 золотника механизма изменения шага, золотник 5 механизма изменения шага, механизм 6 изменения шага управляет лопастями винта 7, датчик 8 сигнала обратной связи, вход которого соединен с приводом 4 золотника механизма изменения шага, а выход — со входом усилителя 2.The system of automatic remote control of an adjustable pitch screw includes a pitch increment 1, which through an amplifier 2, an electro-hydraulic converter 3, a drive 4 of the spool of the pitch change mechanism, spool 5 of the pitch change mechanism, step change mechanism 6 controls the rotor blades 7, feedback signal sensor 8, the input of which is connected to the drive 4 of the spool of the step change mechanism, and the output - with the input of amplifier 2.
Система управления частотой вращения содержит усилитель 9, который через электрогидравлический преобразователь 10 соединен с входом привода 11 задатчика частоты вращения, датчик 12 сигнала обратной связи, вход которого соединен с выходом привода И задатчика частоты вращения, а выход с входом усилителя 9; корректор 13 частоты вращения, вход которого соединен с выходом задатчика 1 шага винта, а выход через инерционный блок 14 с входом усилителя 9; интегральный задатчик 15, вход которого подключен к измерителю 16 частоты, а выход к входу усилителя 9.The speed control system comprises an amplifier 9, which is connected via an electro-hydraulic converter 10 to the input of the drive 11 of the speed controller, a feedback signal sensor 12, the input of which is connected to the output of the drive AND speed controller, and the output is connected to the input of the amplifier 9; a speed corrector 13, the input of which is connected to the output of the setter 1 of the screw pitch, and the output through the inertial unit 14 with the input of the amplifier 9; an integral master 15, the input of which is connected to the frequency meter 16, and the output to the input of the amplifier 9.
Регулятор частоты вращения содержит управляющий золотник 17, вход которого соединен с выходом привода 11 задатчика частоты вращения, а выход через регулирующий золотник 18, привод 19 маневрового клапана с маневровым клапаном 20, импульсный масляный насос 21, вход которого соединен с турбоагрегатом 22, а выход с регулирующим золотником 18.The speed controller contains a control valve 17, the input of which is connected to the output of the drive 11 of the speed controller, and the output through the control valve 18, actuator 19 of the shunt valve with shunt valve 20, a pulse oil pump 21, the input of which is connected to the turbine unit 22, and the output control spool 18.
Корректор шага винта содержит измеритель 16 частоты электрического тока валогенератора 23, выход которого через регулирующее устройетво 24 соединен с усилителем 2.The screw pitch corrector comprises an electric current meter 16 of the shaft generator 23, the output of which through the control device 24 is connected to the amplifier 2.
Управление режимами работы комплекса осуществляется воздействием на задатчик 1. Электрический сигнал, пропорциональный углу поворота задатчика, поступает на вход усилителя 2 и корректора 13 частоты вращения. Этот сигнал суммируется с сигналом противоположной фазы датчика 8 и их разность, усиленная усилителем 2, поступает на электрогидравлический преобразователь 3, преобразуется в перепад давлений, управляющий сервомотором привода 4. Привод, перемещаясь, поворачивает жестко связан ный с ним датчик 8. При равенстве нулю разности сигналов задатчика 1 и датчика 8 привод 4 останавливается в положении, соответствующем заданному. Перемещение привода 4 вызывает изменение положения золотника 5 механизма изменения шага, входящего в состав гидравлического блока управления шагом, состоящего из золотника 5 и механизма 6, перекладывающего лопасти винта 7. Таким образом, каждому положению привода 4, а следовательно, и задатчика 1, соответствует вполне определенное положение лопастей винта 7.The operation modes of the complex are controlled by the action on the setter 1. An electric signal proportional to the angle of rotation of the setpoint is fed to the input of the amplifier 2 and the speed corrector 13. This signal is summed with the signal of the opposite phase of the sensor 8 and their difference, amplified by the amplifier 2, is fed to the electro-hydraulic converter 3, converted into a pressure differential that controls the servomotor of the drive 4. The drive, moving, turns the sensor 8, which is rigidly connected to it, if the difference is zero the signals of the setpoint 1 and sensor 8, the actuator 4 stops in the position corresponding to the set. Moving the actuator 4 causes a change in the position of the spool 5 of the step change mechanism, which is part of the hydraulic step control unit, consisting of the spool 5 and the mechanism 6, shifting the blades of the screw 7. Thus, each position of the actuator 4, and therefore the setter 1, corresponds to specific position of the blades 7.
Поддержание частоты вращения винта 7 осуществляется с помощью регулятора частоты вращения, корректора 13 частоты вращения с инерционным блоком 14 и интегрального задатчика 15. Уставка регулятора частоты вращения формируется положением привода задатчика частоты вращения. При фиксированном положении привода задатчика частоты вращения регулятор поддерживает значение частоты вращения турбоагрегата, соответствующее данному положению. Отклонение частоты вращения преобразуется в отклонение импульсного давления импульсного насоса 21, жестко связанного с турбоагрегатом. Изменение импульсного давления через регулирующий золотник 18 вызывает перемещение привода 19 и маневрового клапана 20 в направлении изменения расхода пара, препятствующего отклонению частоты вращения турбоагрегата. Для исключения статической ошибки регулирования вводится импульс по положению задатчика шага (заданное значение шага винта). Интегральный задатчик 15 исключает статическую ошибку регулирования частоты вращения, которая может возникнуть от изменения статических характеристик элементов устройства, а, также при отклонении условий плавания (осадки судна, направления и сила ветра и т.д.), для которых была выполнена настройка корректора 13 частоты. На входе корректора 13 частоты вращения появляется электрический сигнал, пропорциональный заданному шагу винта, а на выходе формйруется квадрат входного сигнала и масштабируется таким образом, чтобы при полном (100%) шаге винта статическая ошибка была равна нулю.Maintaining the rotational speed of the screw 7 is carried out using the speed controller, the speed corrector 13 with the inertial unit 14 and the integral adjuster 15. The setpoint of the speed regulator is formed by the position of the drive of the rotational speed adjuster. With a fixed position of the drive of the speed controller, the controller maintains the speed of the turbine unit corresponding to this position. The deviation of the rotational speed is converted into the deviation of the pulse pressure of the pulse pump 21, rigidly connected with the turbine unit. Changing the pulse pressure through the control valve 18 causes the actuator 19 and the shunting valve 20 to move in the direction of changing the steam flow rate, which prevents the turbine unit from deviating. To eliminate the static control error, a pulse is introduced at the position of the step knob (set value of the screw pitch). The integral adjuster 15 eliminates the static error of speed control, which can occur from changes in the static characteristics of the device elements, as well as when the sailing conditions deviate (vessel draft, wind direction and strength, etc.), for which the frequency corrector 13 was configured . An electric signal proportional to the given screw pitch appears at the input of the speed corrector 13, and the square of the input signal is formed at the output and scaled so that at the full (100%) pitch of the screw, the static error is zero.
Этот сигнал поступает на вход усилителя 9, где суммируется с сигналом противоположной фазы датчика 12 сигнала обратной связи по положению привода задатчика частоты вращения. Усиленный усилителем 9 сигнал поступает на электрогидравлический преобразователь 10, где преобразуется в перепад давлений, управляющий сервомотором привода 11 задатчика частоты вращения. Полох<ение привода 11 задатчика частоты вращения меняется и происходит механическое перемещение управляющего золотника 17, которое преобразуется в сигнал давления, которое через ре5 гулирующий золотник 18 воздействует на привод 19 маневрового клапана 20. Последний изменяет подвод пара к турбоагрегату до восстановления прежней частоты вращения (до поворота задатчика шага). Корректор частоты- вращения при изменении режима работы комплекса создает дополнительный импульс, исключающий статическую ошибку. Форсирующие действия корректора 13 частоты вращения, уменьшающие динамическую ошибку управления частотой вращения, обеспечиваются за счет ввода инерционного блока 14. Очевидно, что при изменении сигнала задатчика 1 шага винта, разворот лопастей винта 7 осуществляется с запаздыванием, что объясняется главным образом временем сервомоторов привода 4 и механизма 6 изменения шага, и лишь после того, как они начнут изменять свое положение, отклоняется частота вращения турбоагрегата. Тогда регулятор 19 частоты, вращения воздействует на маневровый клапан 20. Запаздывание при прохождении сигнала по системе управления оборотами всегда меньше. Это позволяет форсировать действия регулятора частоты вращения сигналом корректора частоты вращения, изменяя его по определенному закону во времени. Эту функцию выполняет инерционный блок 14, у которого постоянная времени выбирается так, чтобы сигнал корректора частоты вращения начинал воздействовать на маневровый клапан несколько раньше, чем меняется нагрузка турбоагрегата (разворот ло1562234 пастей винта). При этом постоянная времени инерционного блока в случае увеличения нагрузки должна быть больше, чем при ее снижении.This signal is fed to the input of the amplifier 9, where it is summed with the signal of the opposite phase of the feedback signal sensor 12 according to the position of the drive of the speed setter. The signal amplified by the amplifier 9 is fed to the electro-hydraulic converter 10, where it is converted into a pressure differential, which controls the servomotor of the drive 11 of the speed controller. The position of the drive 11 of the speed control unit changes and a mechanical movement of the control spool 17 takes place, which is converted into a pressure signal, which, through the control spool 18, acts on the actuator 19 of the shunt valve 20. The latter changes the steam supply to the turbine unit until the previous speed is restored (to rotation of the pitch knob). The frequency-rotation corrector when changing the operating mode of the complex creates an additional impulse that eliminates a static error. The forcing actions of the rotational speed corrector 13, which reduce the dynamic error of the rotational speed control, are ensured by the input of the inertial unit 14. Obviously, when the signal of the setter 1 of the screw pitch changes, the rotation of the rotor blades 7 is delayed, which is mainly explained by the time of the servomotors of the drive 4 and mechanism 6 changes the pitch, and only after they begin to change their position, the turbine speed is deflected. Then the regulator 19 of the frequency, rotation acts on the shunting valve 20. The delay in the passage of the signal through the speed control system is always less. This allows you to force the action of the speed controller by the signal of the speed corrector, changing it according to a certain law in time. This function is performed by the inertial block 14, in which the time constant is selected so that the signal of the speed corrector starts to act on the shunting valve a little earlier than the load of the turbine unit changes (turn 1562234 of the screw’s mouth). In this case, the time constant of the inertial block in the case of an increase in load should be greater than when it is reduced.
Таким образом, при изменении режима работы комплекса корректор частоты вращения воздействует на регулятор в сторону, противоположную ожидаемому изменению, раньше чем происходит это изменение, и 10 тем самым исключает динамическую ошибку управления частотой вращения турбоагрегата.Thus, when changing the operating mode of the complex, the speed corrector acts on the controller in the direction opposite to the expected change, before this change occurs, and 10 thereby eliminates the dynamic error in controlling the speed of the turbine unit.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884405656A SU1562234A1 (en) | 1988-01-06 | 1988-01-06 | Arrangement for controlling ship's complex - turbine unit-variable pitch propeller-shaft generator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU884405656A SU1562234A1 (en) | 1988-01-06 | 1988-01-06 | Arrangement for controlling ship's complex - turbine unit-variable pitch propeller-shaft generator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1562234A1 true SU1562234A1 (en) | 1990-05-07 |
Family
ID=21366838
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU884405656A SU1562234A1 (en) | 1988-01-06 | 1988-01-06 | Arrangement for controlling ship's complex - turbine unit-variable pitch propeller-shaft generator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1562234A1 (en) |
-
1988
- 1988-01-06 SU SU884405656A patent/SU1562234A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР № 383651, кл. В 63 Н 23/00, 1970. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3639076A (en) | Constant power control system for gas turbine | |
| GB1462476A (en) | Electrical power generation unit load control | |
| EP0253462B1 (en) | Closed-loop engine control with feedback torque error compensation | |
| US4173124A (en) | Boiler feed water pump control systems | |
| SU1562234A1 (en) | Arrangement for controlling ship's complex - turbine unit-variable pitch propeller-shaft generator | |
| US3796051A (en) | Water turbine control means | |
| US4726187A (en) | Circuit arrangement for controlling the speed of rotation of a hydrostatic machine | |
| RU1798252C (en) | Automatic remote control system for shipboard turbo-unit - controllable pitch propeller - shaft generator complex | |
| US4400757A (en) | Automatic speed control systems | |
| US3749048A (en) | Signal divider for speed control of direct reversing gas turbine | |
| SU383651A1 (en) | SYSTEM REMOTE AUTOMATED | |
| SU1183418A1 (en) | Device for controlling ship turbine unit with variable-pitch propeller | |
| SU1132031A1 (en) | Method of regulating steam turbine | |
| SU1149045A1 (en) | Method of controlling internal combustion engine rotational speed and device for effecting same | |
| SU779179A1 (en) | System of remote automated control of operating duty of the set including the ship main turbine, adjustable-pitch propeller and mounted generator | |
| SU1703554A1 (en) | Ship engine control system | |
| SU1071778A1 (en) | System for controlling marine turbine-driven set having controllable-pitch propeller | |
| SU501013A1 (en) | The system of automatic control of the air flow rate of the transport boiler plant | |
| SU1139874A1 (en) | Device for automatic control of internal combustion engine on stand | |
| SU1505844A1 (en) | System for automatic controlling of main power plant loading, propeller pitch and vessel velocity | |
| JPS6363736B2 (en) | ||
| SU434250A1 (en) | DEVICE FOR AUTOMATIC REGULATION TURBO DRIVE CIRCULATED PUMP | |
| SU1192097A1 (en) | Device for automatic controlling of active power of hydraulic device | |
| JPH0339202B2 (en) | ||
| SU1537603A1 (en) | Control system of vessel turbine plant with controllable-pitch propeller |