SU383651A1 - SYSTEM REMOTE AUTOMATED - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к области судостроени .This invention relates to the field of shipbuilding.

Известны системы дистанционного автоматизированного управлени  режимами работы комплекса главный судовой турбоагрегат- винт регулируемого шага - навешенный генератор , содержащие чувствительный элемент регулируемой величины - числа оборотов гребного винта, задатчнк, усилитель, блок унравлени  след щей управлени  механизмом изменени  шага винта и маневровый клапан турбоагрегата.The systems of remote automated control of complex operation are known: the main ship turbine unit is a screw of adjustable pitch — a mounted generator containing a sensitive element of a variable value — the propeller revolutions, preset, amplifier, control unit for tracking the screw pitch changing mechanism and the turbo unit.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности работы системы.The aim of the invention is to increase the reliability of the system.

Это достигаетс  тем, что в предлагаемой системе датчики оборотов подключены один к пропорционально-интегральному корректору щага винта, выход которого через ограничитель подключен к входу усилител  след щей системы управлени  механизмом изменени  шага винта, а другой через пропорциональный регул тор - к маневровому клапану.This is achieved by the fact that, in the proposed system, the speed sensors are connected one to a proportional-integral screw spacing corrector, the output of which through a limiter is connected to the amplifier input of the tracking system of controlling the screw pitch change mechanism and to the shunting valve.

На чертеже показана блок-схема описываемой системы.The drawing shows a block diagram of the described system.

Система содержит блок управлени  винтом регулируемого щага, блок управлени  задатчиком оборотов главного судового турбоагрегата , регул тор оборотов турбоагрегата и корректор шага винта.The system contains a control unit for the screw of the adjustable schag, a control unit for setting the revs of the main ship's turbine unit, a speed regulator of the turbine unit and a screw pitch corrector.

Блок управлени  винтом регулируемого шага включает задатчнк / шага винта, усилитель 2, электрогидравлическнй механизм 3 управлени , привод 4 золотника механизма изменеПИЯ шага, д тчик 5 сигнала обратной св зи по положепию привода золотника, золотника 6 механизма нзменеип  шага, механнзма 7 из ,:енеип  шага.The control unit of the adjustable pitch screw includes the preset / pitch of the screw, the amplifier 2, the electrohydraulic control mechanism 3, the actuator 4 of the pitch change valve spool, the sensor 5 of the feedback signal on the position of the spool actuator, the spool 6 of the step replacement mechanism, mechanism 7 from: steps.

Блок управленн  задатчпком оборотов главного судового турбоагрегата снабжен усилителе .м 2, механизмом 3, прнводом 8 задатчика оборотов, корректором 9 оборотов по фактическому шагу.The control unit with the setpoint of revolutions of the main ship turbine unit is equipped with an amplifier. M 2, mechanism 3, a drive 8 of the rev actuator, a corrector 9 revolutions according to the actual step.

Регул тор оборотов турбоагрегата состоит из задатчика 10 оборотов, регулирующего золотника //, и привода 12 маневрового клапаiia 3.The turbo governor speed regulator consists of a 10 rev actuator, a regulating valve //, and a shunt valve actuator 12 3.

Корректор щага вннта содержит тахогеиератор 14, ограпнчнтель 15 снгнала отклонени  фактических оборотов гребиого винта от заданных и интегрнруюн1;нй блок 16.The corrector of the internal stubble axle contains a tachoheirator 14, an entanglement 15 of the deviation of the actual turns of the rowing screw from the set ones and an integrated one; ny unit 16.

Уиравленне режимами работы комплекса осуществл етс  с пульта управлени , расположенного в рулевой рубке, от руко тки /7, воздействующей на задатчик 1.The control of the operating modes of the complex is carried out from the control panel located in the wheelhouse from the handle / 7 acting on the setpoint control device 1.

Электрический снгна., пронорциональный углу поворота задатчика /, поступает на вход усилител  2, где суммируетс  с сигналом противоположной фазы датчика 5. Разность этихAn electric scissors, which is proportional to the angle of rotation of the dial /, is fed to the input of amplifier 2, where it is summed with the signal of the opposite phase of sensor 5. The difference of these

сигналов, усиленна  усилителем 2, поступает на механизм 3, где преобразуетс  в перепад давлений, управл ющий сервомотором привода 4. Привод перемещаетс , поворачива  жестко св занный с ним датчик 5. При равенстве нулю разности сигналов задатчика / и датчика 5 привод 4 останавливаетс  в положении, соответствующем заданному.signals, amplified by amplifier 2, is fed to mechanism 3, where it is converted into a pressure differential, which controls the servo motor of drive 4. The drive moves by turning the sensor 5 rigidly connected with it. When the difference between the setpoint signals and sensor 5 is equal to zero, the drive 4 stops at corresponding to the given.

Перемещение привода 4 вызывает изменение положени  золотника 6 механизма изменени  шага, вход щего в состав гидравлического блока управлени  шагом, состо щего из золотника 6 и механизма 7, перекладывающего лопасти винта 18. Таким образом, каждому положению привода 4 соответствует вполпе определенное положение лопастей винта 18.Moving the actuator 4 causes a change in the position of the spool 6 of the pitch changing mechanism included in the hydraulic pitch control unit consisting of the spool 6 and the mechanism 7 shifting the propeller blades 18. Thus, each position of the actuator 4 corresponds halfway to the specific position of the propeller blades 18.

Из услови  обеспечени  работы навешенного генератора 19 число оборотов гребного винта 18 составл ет 85±4 об/мин на всех возможных стационарных и переходных режимах работы комплекса. Поддержание оборотов винта осуществл етс  с помощью регул тора оборотов главного судового турбоагрегата и корректора шага винта.From the conditions for ensuring the operation of the mounted generator 19, the number of revolutions of the propeller 18 is 85 ± 4 rpm in all possible stationary and transient modes of operation of the complex. Maintaining the rotations of the propeller is carried out with the aid of the governor of rotations of the main ship's turbine unit and the propeller pitch corrector.

Уставка регул тора оборотов формируетс  сигналом об/мин с помощью блока управлени  задатчиком оборотов. Электрический сигнал, пропорциональный Пзад 86The rpm controller setting is generated by the rpm signal using the rpm adjuster control unit. Electric signal proportional Pzad 86

об/мин, поступает на вход усилител  2, где суммируетс  с сигналом нротивоположной фазы датчика 20 сигнала обратной св зи по положению привода задатчика оборотов. Усиленный усилителем 2 сигнал поступает на механизм 3, где преобразуетс  в перепад давлений, управл ющий сервомотором привода 8 задатчика оборотов. При равенстве по абсолютной величине сигналов об/мин и датчика 20 привод 8 заиимает положение, соответствуюн ,ее заданному. С приводом 8 жестко св зан задатчик 10, мехаиическое перемещение которого преобразуетс  в сигнал давлени , который через регулирующий золотиик // воздействует на привод 12 маневрового клапана. Послед1П1Й открыт при этом в соответствии с Пзад и пагрузкой на винте.rpm is fed to the input of amplifier 2, where it is summed up with the signal of the opposite phase of the sensor 20 of the feedback signal according to the position of the drive of the speed actuator. The signal amplified by the amplifier 2 is fed to the mechanism 3, where it is converted into a pressure differential controlling the servo motor of the drive 8 of the speed adjuster. In case of equality in absolute magnitude of the signals per minute and sensor 20, the actuator 8 occupies the position corresponding to its given position. The actuator 8 is rigidly coupled to the setting device 10, the mechanical movement of which is converted into a pressure signal, which through the regulating gold // acts on the actuator 12 of the shunting valve. The sequence is open at the same time in accordance with Pzad and loading on the screw.

Установка регул тора оборотов об/мин обеспечивает нолиое открытие маневрового клапана 13 на режиме полного хода, что исключает дросселирование пара. Уставка корректора шага формируетс  сигналом Пза  84 об/мин, который- сравниваетс  с сигналом фактических оборотов тахогенератора 14. Така  настройка регул тора оборотов и корректора шага исключает динамическое взаимодействие их в переходных режимах работы комплекса.The installation of the RPM regulator ensures that the opening of the shunting valve 13 is open at full speed, which eliminates steam throttling. The setpoint of the pitch corrector is formed by the Pz 84 rpm signal, which is compared with the actual tachogenerator 14 signal. Such a setting of the speed controller and the pitch corrector excludes their dynamic interaction in the transient operating modes of the complex.

На всех промежуточных режимах работы комплекса (малые и средние хода судна), когда маневровый клапан 13 открыт не полиостью , число оборотов винта поддерживаетс  регул тором оборотов.In all intermediate modes of operation of the complex (small and medium ship travels), when the shunting valve 13 is not openly open, the screw speed is maintained by the speed controller.

При необходимости изменить режим работы комнлекса (а следовательно, ход судна) с помощью блока управлени  винтом регулируемого шага измен етс  положение лопастей винта 18 и соответственно, упор и момент винта, что вызывает отклонение числа оборотов от заданного ( об/мин). Отклонение оборотов нреобразуетс  в отклонение импульсногоIf it is necessary to change the mode of operation of the room (and, consequently, the ship's course), the screw blade 18 is adjusted with the help of the variable pitch screw control unit and, accordingly, the stop and the screw moment, which causes the number of revolutions to deviate from the set one (rpm). The deviation of the revolutions is converted into the deviation of the pulsed

давлени  импульсного масл ного насоса 21, приводимого от турбоагрегата. Изменение импульсного давлени  через регулирующий золотник // вызывает неремещение нривода 12 и маневрового кланана 13, регулирующегоpressure pulse oil pump 21 driven by the turbine unit. A change in impulse pressure through the control spool // causes the non-displacement of the driver 12 and the shunting clan 13, which regulates

нодвод иара к главному судовому турбоагрегату 22.Nodvod Iara to the main ship turbine unit 22.

Иа стационарных режимах работы на долевых нагрузках поддержание оборотов в случае отклонени  их нри нлавании на волнении, аIn case of stationary modes of operation on the share loads, the maintenance of revolutions in the event of their deviation from hovering, and

также в случае изменени  загрузки судна осуществл етс  аналогичным образом.also in the case of a change in ship loading, it is carried out in the same way.

Дл  улучшени  динамических характеристик регул тор оборотов выполнен статическим , что нриводит при изменении нагрузкиTo improve the dynamic characteristics, the speed controller is made static, which causes a change in load

иа гребном винте (нрн изменении шагового отношени ) к по влению статической ошибки, определ емой величиной степени неравномерности регул тора. Это приводит к необходимости корректировать заданное номинальное значение оборотов по нагрузке с помощью корректора 9 по фактическому щагу, св занному жестко с механизмом 7, снгиал с которого поступает па вход усилител  2.and the propeller (the pnu change in the step ratio) to the appearance of a static error, determined by the magnitude of the degree of non-uniformity of the controller. This leads to the need to adjust the specified nominal speed value for the load with the help of the equalizer 9 according to the actual shaft, which is rigidly connected with the mechanism 7, from which the input of the amplifier 2 enters.

Иа режимах, когда маневровый клананOi modes when shunting clan

открыт нолностью, обороты в случае падени  ниже номинального значени  не могут быть восстановлены с иомощыо регул тора оборотов . Иа таких режимах функцни ноддержанн  оборотов В з1полн ег корректор щага вннта .open to the full, revolutions in the event of a fall below the nominal value cannot be restored using the rev regulator. In such modes of function, the speed of rotation is correct and it is the corrector of the internal stitch.

Корректор шага функционирует на режимах разгона судна, реверса судна н режнмах нолного хода при волнении. В случае разгона судна из состо нн  «СтонThe pitch corrector operates on the regimes of acceleration of the vessel, the reverse of the vessel on the full-stroke mode at sea. In the case of acceleration of the vessel from the state of "Ston

или с любой нромежуточной скорости, а также в случае реверса, задатчик / руко ткой 17 устанавливаетс  в положение соответственно полного переднего или полного заднего хода. С номощью блока управлени  винтом регулируемого щага лопасти винта перекладываютс  в соответствующее положение.or at any intermediate speed, as well as in the case of reverse, the setpoint knob / handle 17 is set to respectively full forward or full reverse. With the screw control unit of the adjustable knob, the propeller blades are shifted to the appropriate position.

При некотором нромежуточном положенни лонастей вннта нагрузка на винт и валонровод достигает номинального значени . Маневровый клана 13 открываетс  нри этом нолностью н выходит на унор. Дальнейша  перекладка лопастей приводит к перегрузке комплекса , что  вл етс  недонустимым с точки зрени  нрочности вращающихс  частей, и сонровождаетс  падением числа оборотов винта , что также недопустимо с точки зрени  работы навешенного генератора 19. При снижении числа оборотов ниже об/мин разность сигналов тахогенератора 14 и Пзад постунает через ограничитель 15 на вход усилител  2 системы унравлени  винтом регулируемого шага. Тем самым корректор шага уменьшает заданное от задатчика / шага значение шага, что нриводит к уменьшению крут; щегоAt a certain intermediate position, the external loadings on the screw and the shaft wall will reach the nominal value. The shunting of clan 13 opens at this time and goes to un. Further reversing of the blades leads to overloading of the complex, which is unacceptable from the point of view of rotating parts, and is accompanied by a drop in the number of rotations of the screw, which is also unacceptable from the point of view of operation of the mounted generator 19. When the number of revolutions decreases below r / min, the difference between the signals of the tacho generator 14 and Pzad postaet through the limiter 15 to the input of the amplifier 2 screw adjusting system of adjustable pitch. Thereby, the step corrector reduces the step value set from the setter / step, which reduces the steepness; of

момента н восстановлению числа оборотов.moment n recovery speed.