SU941240A1 - Ship engine control system static regulator of rotation frequency - Google Patents

Ship engine control system static regulator of rotation frequency Download PDF

Info

Publication number
SU941240A1
SU941240A1 SU782600049A SU2600049A SU941240A1 SU 941240 A1 SU941240 A1 SU 941240A1 SU 782600049 A SU782600049 A SU 782600049A SU 2600049 A SU2600049 A SU 2600049A SU 941240 A1 SU941240 A1 SU 941240A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
engine
signal
block
frequency
sensor
Prior art date
Application number
SU782600049A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Николаевич Пушин
Витольд Викторович Новак
Original Assignee
Предприятие П/Я Г-4372
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я Г-4372 filed Critical Предприятие П/Я Г-4372
Priority to SU782600049A priority Critical patent/SU941240A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU941240A1 publication Critical patent/SU941240A1/en

Links

Description

1one

Изобретение относитс  к системам управлени  судовыми двигател ми.This invention relates to ship engine control systems.

Известны системы управлени  судовым двигателем со статическим регул тором частоты вращени , содержащие задающий орган, регулирующее устройство, соединенное с задающим органом, датчиком частоты вращеии  и сумматором, подсоединенным в линию от задающего органа к исполнительному устройству, св занному с регул тором частоты вращени , датчиками иараметров механической и тенловой пагрузки двигател , соединенными с блоком выбора больп1его, и блок нелипейиостей 1.Control systems for a ship engine with a static speed regulator are known, comprising a driver, a regulating device connected to a driver, a rotation frequency sensor, and an adder connected in line from the driver to an actuator connected to the speed controller, sensors and parameters mechanical and tenl engine loading, connected to the block of choice of the engine, and the block of nonlipeyosti 1.

Известные системы обеспечивают защиту двигател  от перегрузки, но только по одному параметру и не обеспечивают высокой точности управлени  частотой вращени  двигател .The known systems provide protection of the engine against overload, but only in one parameter and do not provide high accuracy of control of the engine rotational speed.

У двигател , спабженного статическим регул тором, при одном и том же задаииц частота врапдени  будет разной в зависимости от нагрузки двигатели, завис и1,ей от условий плавани  судна.For an engine spun by a static regulator, for the same task, the frequency of the play will vary depending on the load of the engines, depending on 1, on the sailing conditions of the vessel.

Цель изобретени  - одновремепное повышение точности управлени  двигателем, обесиечепие его автоматической защиты от перегрузки и иовьшение наде}кпости от увеличени  числа параметров контрол .The purpose of the invention is to simultaneously improve the accuracy of engine control, provide its automatic overload protection and improve the reliability of the number of control parameters.

Дл  достижени  поставленной пели система снабжена дополнительными блокамн нелинейностей, установленными между датчиками параметров и блоком выбора большего, дополнительным сумматором, дополнительными блоком выбора большего и интегратором, соедииепными входами с блоком выбора большего и датчиком частоты вращени , а выходами - с допол10 пительиым сумматором, соединенным с регулирующим устройством. На фиг. 1 представлена блок-с.ема системы; на фиг. 2 - варнанты вннтовых характеристик А, В, С, регул торна  характеристика DE в координатах «параметр контрол  Р - частота вращени  л.To achieve the set pellet, the system is equipped with additional block of nonlinearities, installed between the parameter sensors and the large selection block, an additional adder, the additional large selector block and the integrator, connect the input with the large selector block and the rotational speed sensor, and the outputs - with an additional totalizer connected to regulating device. FIG. 1 shows the system block system; in fig. 2 - varnants of external characteristics A, B, C, the regulative characteristic of DE in the coordinates of the control parameter P - rotation frequency l.

Система содерлчит задающий орган 1, соедииенный с регулирующим устройством 2 и через блок 3 пелинейностей и сумматорThe system contains the master body 1 connected with the regulating device 2 and through the block 3 of the linearity and the adder

20 4 - с исполиительным устройством 5, св занным со статическим регул тором 6 частоты вращеии  двигател  7. С двигателем 7 соединены датчик 8 частоты вращени  и датчики 9 и 10 иараметров механической20 4 - with the actuating device 5 connected with the static regulator 6 of the rotation frequency of the engine 7. The rotation speed sensor 8 and the sensors 9 and 10 and mechanical parameters are connected to the engine 7.

25 И тепловой нагрузки двигател , например температуры отработавших газов, давлени  па рамовые подщппники и т. п. Датчики 9 н 10 соединены через донолнительные блоки И и 12 нелинейностей с блоком 13 вы30 бора большего, выход которого соедииен с25 And the engine heat load, for example, exhaust gas temperature, pressure on ram rails, etc. Sensors 9 and 10 are connected via additional AND units and 12 nonlinearities to block 13 of a larger selection, the output of which is

33

до110Л1111Тслы)1)1М блоком 14 выбора большего и интегратором 15, другие входы которых соединены с датчиком 8 частоты вран 1 ,ени , а выходы - с дополнительным сумматором 16, соединенным с регулируюп),им устройством 2.up to 110L1111Tsly) 1) 1M by a block 14 for selecting a larger one and integrator 15, the other inputs of which are connected to frequency sensor 8 are false, 1, and the outputs are connected with an additional adder 16 connected to controller) and the device 2 by it.

Система работает следующим образом.The system works as follows.

Каиал от задатчика 1 (см. фиг. 1) через блок 3 пелинейностей и сумматор 4  вл етс  каналом след щего типа, т. е, если не измен етс  задание на выходе задатчика 1, то остаетс  иеизмеииым и задаиие исиолнительному устройству 5. Так осуществл етс  управление если сигиал на выходе регулирующего уетройства 2 равен О, что имеет место нри отключении регулирующего устройства 2, например вследствие его неисправности. При изменении сигнала на входе сумматора 4 при неизменном полол ении задающего органа 1 будет мен тьс  задание иеиолиительного устройства 5 и, следовательно, измен тьс  режим работы двигател  7.The kiaal from setpoint 1 (see Fig. 1) through block 3 of linearity and adder 4 is a channel of the next type, i.e., if the setting at output of setter 1 does not change, it remains inoperable and set to additional device 5. Thus control if the output signal of control device 2 is equal to O, which occurs when control device 2 is turned off, for example due to its malfunction. When the signal at the input of the adder 4 changes, while the setting body 1 is permanently polarized, the setting of the insulating device 5 will change and, consequently, the operating mode of the engine 7 will change.

Таким образом, сумматор 4 служит дл  введени  в канал управлени  от задающего органа 1 к исполнительному устройству 5 корректирующего воздействи  от регулируюн;его устройства 2, вырабатываемого последним дл  устранени  перегрузки или вли ни  статизма регул тора 6.Thus, the adder 4 serves to introduce into the control channel from the setting unit 1 to the actuator 5 a corrective action from the regulator; its device 2 produced by the latter to eliminate the overload or the influence of the statistics of the regulator 6.

Задающий орган 1 выполн ет две функции: задает уставку частоты вращени  двигател  7 регулирующему устройству 2; задает через блок 3 нелинейностей и сумматор 4 положение исполнительного устройства 5 и тем самым некоторую частоту вращенн  двигател  7.The driver 1 performs two functions: it sets the setpoint frequency of rotation of the engine 7 to the regulating device 2; through the block 3, sets the non-linearities and the adder 4 the position of the actuator 5 and thereby a certain frequency of the rotary engine 7.

В общем случае заданна  чаетота вращени  и фактическа  частота вращени , получающа с  дл  положени  исполиительного устройства 5, соответствующего этому заданию, будут различными. Корректировка сигнала регулирующего устройства 2 достигаетс  с помощью блока 3 иелииейиостей .In the general case, the target rotational speed and the actual rotational speed obtained for the position of the executing device 5 corresponding to this task will be different. The adjustment of the signal of the regulating device 2 is achieved with the help of the block 3 and its equities.

Дополиителы-ше блоки 11 и 12 иелииейиостей настраиваютс  так, что дл  каждого значени  входного сигнала от датчиков 9 и 10 параметров нагрузки выходной сигнал блока равен величиие сигнала датчика 8 частоты вращени  в точке ограничительной характеристики (фиг. 2) ио данному параметру, в которой нагрузка двигател  равна измеренной датчиком 9.The additional blocks 11 and 12 of the helicopter are adjusted so that for each value of the input signal from sensors 9 and 10 of the load parameters, the output signal of the block is equal to the magnitude of the signal of the rotation speed sensor 8 at the point of the restrictive characteristic (Fig. 2) and to this parameter, in which the load engine is equal to the measured sensor 9.

Если двигатель работает в области допустимых режимов по любому из контролируемых параметров, то ири даниом значении нагрузки сигиал фактической частоты вращени  двигател  от датчика 8 будет больще, чем сигнал, выработанщлй из дополнительных блоков 1 н 12 нелинейностей . Если же по какому-то из параметров двигатель окажетс  перегруженным , то сигнал, выработанный дополнительным блоком II нелииейностей, соединенным с датчиком 9 этого параметра, будет больще, чем сигнал фактической частоты вращени . Дополнительный блок 13 выбора большего осуществл ет выбор наибольщего из сигналов блоков И н 12, характеризующих минимально допустимую дл  данной нагрузки частоту врап|,енн  двигател .If the motor operates in the range of permissible modes according to any of the monitored parameters, then the actual torque of the motor from sensor 8 will be greater than the signal produced from additional blocks 1 to 12 nonlinearities. If, however, with respect to one of the parameters, the engine is overloaded, then the signal produced by an additional block II of non-linearities, connected to the sensor 9 of this parameter, will be greater than the signal of the actual rotation frequency. The additional block 13 for selecting the larger one selects the largest of the signals from the blocks N and 12, which characterize the minimum frequency for a given load of the wrap, the engine.

Пусть задатчик 1 задает частоту HQ, двигатель 7 работает в точке G, а статический регул тор 6 образует регул торную характеристику DE. В точке G значение контролируемого параметра Р равно PG, и ему соответствует допустима  частота врапдеПИЯ til, котора  меньше, чем фактическа , измеренна  датчиком 8 частоты вращени , который считаетс  независимым.Let unit 1 set the frequency HQ, engine 7 operates at point G, and static controller 6 form the control characteristic DE. At point G, the value of the monitored parameter P is equal to PG, and it corresponds to the admissible incidence of frequency til, which is less than the actual measured by the rotational speed sensor 8, which is considered independent.

Дополнительный блок 14 выбора большего осуществл ет сравнение сигнала фактической частоты вращени  Яо от датчика 8 с наибольщим сигналом миии.мально допусти .мой частоты вращени , а так как двигатель работает в области донустимых режимов (не нерегружен), то сигнал фактической частоты вращени  Ло свободно нроходит через блок 14 к донолнительиому сумматору 16. Сигнал от интегратора 15 будет равен О, так как он интегрирует только положительное значе1Н1е разности сигналов блока 13 н датчика 8. Следовательно , на выходе сум.матора 16 сипгал будет равен сигналу от датчика 8 и соответственно регулирующее устройство 2, реализующее , наирнмер, ироиорциональио-интегральиый закон регулировани , вырабатыва  корректируюн;ий сигнал в сумматор 4, обеспечит точное равенство сигиала от датчика 8 сигналу от задатчика 1, т. е. фактическа  частота враидени  двигател An additional block 14 for selecting the larger one compares the signal of the actual rotational speed of Yao from the sensor 8 with the largest signal and the most admissible rotational speed, and since the engine operates in the area of donable modes (not unloaded), the signal of the actual rotational frequency Lo freely through the block 14 to the complementary adder 16. The signal from the integrator 15 will be equal to O, since it integrates only a positive value of the difference between the signals of the block 13 n of the sensor 8. Consequently, at the output of the sum of the matrix 16 there will be sipgal aven signal from the sensor 8 and, respectively, the control device 2 that implements, nairnmer, iroiortsionalio integrals law control to yield the korrektiruyun; s signal at an adder 4, will provide exact equality sigiala from the sensor 8 a signal from setter 1, ie actual frequency vraideni engine..

7 будет точио равиа заданной «оДоиуетим , в силу каких-то причин, например уеилени  ветра, винтова  характеристика примет вид В. Если бы не было регулируюигего устройства 2, то двигатель7 will be exactly ravia given “let's do it, for some reason, for example, wind strength, the screw characteristic will look like B. If it were not for controlling device 2, then the engine

Бьииел бы в точк} F, и его частота враи еии  стала бы равна /г/.-, котора  меньше «0. Зиачеи1ге параметра Р в этой точке равно , а соответетвующа  ограничительной характеристике предельноA beat would be at a point} F, and its frequency of interference would become equal to / r / -, which is less than «0. The safety parameter of the parameter P at this point is equal, and the corresponding limiting characteristic is extremely

л.опустима  частота вращени  равиа П2. Поскольку она меньше «о, то ироцесс будет протекать аналогично вышеописанному, и регулируюшее устройство 2 выведет двигатель в точку К, со зиачением параметра РКL. Permissible rotation frequency ravia P2. Since it is less than “oh, then the process will proceed similarly to the above, and control device 2 will bring the engine to point K, with the parameter RK

и предельно допустимой частоты враи1,еии  «4. Таким образом, регулирующее устройство 2 независимо от условий плавани  и вида регул торпой характеристики DE обеспечит точное равенство фактическойand the maximum permissible frequency of the struggle 1, eii “4. Thus, the regulating device 2, regardless of the sailing conditions and the type of regulating characteristic of the DE, will ensure exact equality of the actual

частоты вращеии  двигател  заданной.frequency of rotation of the engine given.

Пусть теперь в силу некоторых нричин, например уменьшени  глубины, винтова  характеристика принимает вид А. Если бы регулирующее устройство 2 было непосредетвенно соединено с датчиком 8, то он вывел бы двигатель в точку L, за ограничительную характеристику, что недопустимо. В точке L параметр Р равен PL, а соответствующа  предельно допустима  частота вращени  двигател  % больше, чем фактическа  По (не рассматрива  пока работу интегратора 15), поэтому через блок 14 станет проходить сигнал от блоков И и 12, равный Лз, и больший сигнала датчика 8, т. е. на входе регулирующего устройства 2 сигнал переменной станет больше сигнала задани . Регулирующее устройство 2 станет вырабатывать корректирующее воздействие дл  уменьшени  сигнала переменной, что приведет к уменьшению частоты вращени  двигател .Let now, by virtue of some principles, for example, a decrease in depth, the screw characteristic becomes A. If the regulating device 2 were directly connected to the sensor 8, then it would lead the engine to the L point, for a restrictive characteristic, which is unacceptable. At point L, parameter P is equal to PL, and the corresponding maximum allowable engine rotational speed% is greater than actual (not considered as long as integrator 15), so block 14 will receive a signal from blocks And 12, equal to Ls, and a larger sensor signal 8, i.e., at the input of the regulator 2, the signal of the variable will become larger than the reference signal. Control device 2 will produce a corrective action to reduce the variable signal, which will reduce the engine speed.

Это уменьщение благодар  блоку 14 будет происходить до тех пор, пока двигатель не выйдет в точку М. В этой точке сигнал на выходе блоков 11 и 12 станет равным сигналу По от задатчика 1, и регулирующее устройство 2 прекратит (если не учитывать интегратор 15) корректировать режим двигател . Но точка М лежит выше ограничительной характеристики, следовательно , работа в ней недопустима. Точный вывод двигател  на ограничительную характеристику осуществл ет интегратор 15. В точке М сигнал на выходе блоков 11 и 12 равен По, а фактическа  частота двигател  меньше и равна Пм, т. е. знак их разности соответствует работе интегратора 15. Интегратор 15 вырабатывает сигнал на выходе блока 13 над сигналом фактической частоты вращени  от датчика 8. На выходе интегратора 15 сигнал начнет увеличиватьс  и соответственно увеличиватьс  сигнал за сумматором 16, так что снова сигнал переменной частоты на выходе регулирующего устройства 2 станет больше сигнала от задатчика 1, равного Пд. Регулирующее устройство 2 станет уменьшать режим работы двигател . Это уменьшение будет происходить до тех пор, пока интегратор 15 не прекратит увеличивать свой выходной сигнал, т. е. пока сигнал от блоков 11 и 12 не станет равным сигналу от датчика 8. Указанное равенство сигналов может иметь место только нри работе двигател  в точке Л, точно на ограничительной характеристике.This reduction due to block 14 will occur until the engine reaches point M. At this point, the signal at the output of blocks 11 and 12 will become equal to signal P from setpoint 1, and regulating device 2 will stop (if the integrator 15 is not taken into account) adjust engine mode. But the point M lies above the restrictive characteristics, therefore, the work in it is unacceptable. The exact output of the engine to the limiting characteristic is carried out by the integrator 15. At the point M, the signal at the output of blocks 11 and 12 is equal to P, and the actual frequency of the engine is less and equal to PM, i.e. the sign of their difference corresponds to the operation of the integrator 15. The integrator 15 generates a signal at the output of the block 13 above the actual rotational speed signal from the sensor 8. At the output of the integrator 15, the signal will begin to increase and, accordingly, the signal behind the adder 16 will increase, so that again the variable frequency signal at the output of regulating device 2 will become olshe signal from setter 1, equal to front. The control device 2 will reduce the engine operation mode. This reduction will occur until the integrator 15 stops increasing its output signal, i.e., until the signal from blocks 11 and 12 equals the signal from sensor 8. The indicated equality of signals can occur only when the engine is at point L exactly on the restrictive characteristic.

Выбор параметра, по которому осуществл етс  ограничение режима, осуществл етс  блоком 13.The selection of the parameter by which the mode is restricted is made by block 13.

Система реализовать вывод двигател  на ограничительную характер 1стику дл  любого из нескольких разнородных иараметров.The system implements the output of the engine to the restrictive nature of a stick for any of several dissimilar parameters.

Это достигаетс  благодар  тому, что блоки нелинейностей 11 н 12, формирующие такие зависимости, встроены не в линни св зи от датчика частоты вращени , а в выходные каналы датчнков 9 н 10 параметров нагрузки, и их выходные сигналы привод тс  (масштабируютс ) к значени м одного параметра - частоты вращени . Таким образом, блоки 11 и 12 нелинейностей , интегратор 15 и донолнительный блок 14 выбора большего необходимы дл  исключени  выхода двигател  из области допустимых .мов работы и решают одну и ту же задачу - обеспечивают точноеThis is achieved due to the fact that nonlinearity blocks 11 and 12, which form such dependencies, are not embedded in the communication lines from the rotational speed sensor, but into the output channels of sensors 9 and 10 load parameters, and their output signals are scaled (scaled) to values one parameter — rotational speed. Thus, blocks 11 and 12 of non-linearities, integrator 15 and additional block 14 for selecting more are necessary to prevent the engine from going out of the permissible range of work and solve the same problem - they provide accurate

управление двигателем со статическим регул тором 6 в допустимой области режимов и не допускают выхода двигател  из этой области (в статике) во всех услови х плавани .control of the engine with a static regulator 6 in the permissible range of modes and prevent the engine from exiting this area (statically) in all conditions of navigation.

Система может быть реализована на пневмоэлементах или на элементах других типов, например электронных, или комбииаци х элементов разных типов.The system can be implemented on pneumatic elements or on elements of other types, for example electronic, or combinations of elements of different types.

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР № 379452, кл. В 63 Н 21/22, 1973 (прототип ).1. USSR author's certificate No. 379452, cl. In 63 H 21/22, 1973 (prototype). ta,ta,
SU782600049A 1978-04-04 1978-04-04 Ship engine control system static regulator of rotation frequency SU941240A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782600049A SU941240A1 (en) 1978-04-04 1978-04-04 Ship engine control system static regulator of rotation frequency

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782600049A SU941240A1 (en) 1978-04-04 1978-04-04 Ship engine control system static regulator of rotation frequency

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU941240A1 true SU941240A1 (en) 1982-07-07

Family

ID=20757671

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782600049A SU941240A1 (en) 1978-04-04 1978-04-04 Ship engine control system static regulator of rotation frequency

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU941240A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102637909B1 (en) Redundancy circuit for electric power steering system
EP3075619B1 (en) System and method for controlling the acceleration of a work vehicle
US4644744A (en) Control device for controlling an engine of a turbine power system having more than one engine
US4686825A (en) System for supplying fuel to an aircraft engine
JP2509178B2 (en) Method and device for adjusting no-load speed of internal combustion engine
SU941240A1 (en) Ship engine control system static regulator of rotation frequency
US4793308A (en) Emergency control device for a diesel internal combustion engine with electronically controlled fuel proportioning
GB2160999A (en) Modification of regulation values in anticipation of compensatory change in the values
US4220993A (en) Engine throttle control system
US4450817A (en) Method and apparatus for controlling fuel injection timing for compression ignition engines
JPS6038523B2 (en) Turbine control device
US4787201A (en) Method and apparatus for controlling multiple engine aircraft
US5101143A (en) Spindle control system
JPS6357615B2 (en)
JP2821339B2 (en) Control device of construction machine with attachment
KR960004630B1 (en) Control devices of hydraulic machines
JPH039293B2 (en)
SU1132032A1 (en) Device for controlling power of turbine set
SU1703554A1 (en) Ship engine control system
SU1100429A1 (en) Device for controlling compressors
JPS58135341A (en) Controller for hydraulic system with internal-combustion engine
SU1090981A2 (en) System for control of capacity of ventilation installation
JPS5828921A (en) Controlling device of furnace pressure
JPS61138842A (en) Marine main engine speed controller
JP2511913B2 (en) Hydraulic pump controller