- •Г лава 1. Энергетические установки морских судов
- •§ 1.1. Характеристика зу различных типов
- •§ 1.2. Основные принципы выбора эу
- •§ 1.3. Эксплуатационные характеристики мод и сод
- •§ 1.4. Дивель-электрические установки
- •§ 1.5. Основные направления повышения эффективности эу
- •Глава 2. Машинные помещения
- •§ 2.1. Расположение мо в корпусе судна
- •§ 2.2. Габариты мо
- •§ 2.3. Судовой набор в районе мо
- •§ 2.4/Состав судовой дизельной установки/
- •§ 2.5. Размещение механизмов в мо
- •§ 2.6. Условия обитаемости машинных помещений
- •§ 2.7. Установка энергетического оборудования в мо
- •§ 2.8. Мастерские, подъемно-транспортные средства, лифты
- •Глава 3. Дизель-генераторы,
- •§ 3.1. Судовые электроэнергетические установки
- •§ 3.2. Технико-экономические, конструкционные и эксплуатационные характеристики вд
- •§ 3.3. Автоматизация дизелей
- •§ 3.4. Вспомогательные дигели малой мощности
- •Глава 4. Пускореверсивные системы.
- •§ 4.1. Требования к пускореверсивным системам гд и условия надежного запуска дизелей
- •§ 4.2. Система сжатого воздуха
- •§2 * ° О-s Рр — Pmln
- •§ 4.3. Системы управления гд
- •§ 4.4. Системы дау
- •§ I * 1Программы систем дау и их оптимизация.
- •§ I § is *ч Программа электропневматической системы
- •§ 4.5. Системы автоматического контроля,
- •§ 4.6. Системы технической диагностики
- •Потеря подвижности, кольца.
- •§ 4.7. Регуляторы частоты вращения вала
- •§ Б.1. Топлива и его свойства
- •§ 5.2. Состав судовой топливной системы
- •§ 5.3. Топливоподготовка
- •§ 5.4. Фильтры
- •§ 5.5. Вискозиметры в системе подогрева топлива
- •§ S.6. Особенности эксплуатации судовых дизелей на тяжелых топливах
- •Глава 6. Масляная система
- •§ 6.1. Требования, предъявляемые к маслам сду
- •§ 6.2. Классификация масел
- •§ 8.3. Масляные системы и масла
- •§ 8.4. Очистка масла 1
- •Глава 7. Забортная и пресная вода для охлаждения сду
- •§ 7.1. Система забортной воды на судне
- •7.Z. Пресная вода в сииюиа .
- •§ 7.3. Автоматическое регулирование температуры
- •§ 7.4. Опреснительные установки с использованием теплоты охлаждающей воды дизелей
- •§ 7.5. Водоподготовка в системах охлаждения
- •10 20 30 40 Время, мин
- •Глава 8. Утилизация отбросной теплоты
- •§ 8.1. Тепловой баланс главных и вспомогательных дизелей
- •20 40 60 80 100 Недг ц«,% Ьк,%.
- •§ 8.2. Утилизационные котлы
- •§ 8.3. Утилизационные турбогенераторы
- •§ 8.4. Комбинированные и вспомогательные котлы
- •§ 8.5. Автоматическое регулирование и контроль ук и вк
— рукоятки ДУ частотой вращения и шагом ВРШ; 12 — нелинейное пневматическое устройство; 13 — регулятор <Вудвард>; 14 — ГД; 15 — АЭРН; 16 — пневматический
датчик шага; 17 — редукционный клапан; 13 — фильтр.
охлаждения Tt = 62 (стенд)-т-100мин (экспл.). Начальная частота вращения КВ по нормальной программе п = 79 об/мин или 65 % пиОМ; длительность пуска дизеля на воздухе и топливе 2—10 с; напряжение переменного тока 220 В; давление воздуха в системе пневмопитания 0,07—0,14 МПа; расход воздуха на систему, не более:на режиме—0,03 м8/ч; на маневр —0,05 м8/ч; главный двигатель имеет регулятор скорости PG-12. Частота вращения дизеля сохраняется не менее 5 мин после исчезновения электрического или пневматического питания.
Пневматические системы ДАУ используют в релейных цепях сжатый воздух давлением 1—3 МПа. Преимущества таких цепей следующие: малая чувствительность к качеству (чистоте) сжатого воздуха; не требуется установка промежуточных усилителей; исполнительные механизмы минимальны по габаритам и массе;
системы воздухоснабжения и воздухоподготовки снабжены минимальным количеством устройств. В аналоговых цепях целесообразно использовать сжатый воздух давлением 0,4—0,7 МПа.
Механизм выравнивания нагрузки, являющийся составной частью ряда систем ДАУ, в частности отечественной системы ДАУ-26, служит для равномерного распределения нагрузки между параллельно работающими дизелями при включенных муфтах и работе ЦПУ. К механизму подводятся питание — воздух давлением 0,14 МПа и через разъем постоянный ток напряжением 24 В, а также воздух от задатчиков на панели ГРЩ и воздух от датчиков положения реек ТНВД дизелей ПБ и ЛБ.
Пневматическая система ДАУ-26 для дизель-редукторных агрегатов ДРА 6800/145-2ВГ0М4 с дизелями 6ЧН 40/46 фирмы «Пилстик» (рис. 4.24) обеспечивает работу:
двух СОД с одновременной передачей мощности на один или два ВГ, а также только на ГВ при отключенных ВГ;
одного из дизелей (любого) на ГВ, а другого на ВГ;
одного из дизелей (любого) на ГВ и В Г своего борта при остановленном втором дизеле;
одного или двух дизелей на свои ВГ.
По такой же схеме работают ДРА-3 с дизелями 8ДР 43/61, имеющими гидрозубчатую передачу 2ГЗ-222, чехословацкие агрегаты ДРА-IV-1 с дизелями 6L-525 1IPV (6ЧРН52/72) и ДРА-1У-2 с дизелями 6L-525IIPW. Управление такими агрегатами осущест- ляется обычно из МО (пуск и остановка дизелей, а также их вывод на номинальную частоту вращения, включение и отключение разобщительных муфт редуктора), ЦПУ (подрегулирование частоты вращения дизелей, аварийная остановка ДГ) и рулевой рубки (аварийное отключение разобщительных муфт).
В системах управления ДРА предусматриваются блокировки, исключающие пуск дизеля при включенных ВПУ соответствующего дизеля и редуктора, а также при отсутствии давления масла в дизеле и редукторе; включение разобщительных муфт при неработающих дизелях. При этом обеспечиваются:
отключение соответствующей муфты при остановке дизеля;
проворачивание судового валопровода;
исключение одновременного включения разобщительных муфт при неработающих дизелях (должна обеспечиваться пооче- редность их включения);
подача сигнала на сворачивание лопастей ВРШ до нулевого шага при отключении обеих муфт, а также на уменьшение угла атакд! лопастей ВРШ при перегрузке работающего дизеля.
На схеме не показаны установленные на каждом дизеле штатные узлы: главный и пусковые клапаны, воздухораспределитель, сервомотор отключения подачи топлива и т. п.. Дополнительно в схему включены:
автомат пуска, предназначенный для прекращения подачи пускового воздуха и снятия запрета на включения муфты при
Пульт
S
машинном отд'елаш
.
достижении частотой вращения вала дизеля за-
*c“fj|§ =о.| данного минимально устойчивого значения; ol $go||g| —датчик положения рейки ТНВД системы
I ?. g §]£ ~ а || g выравнивания нагрузки;
—аварийное стоп-устройство с электричес-
о»11?1 я|§1 ким и ручным приводами.
§ I * 1Программы систем дау и их оптимизация.
44h!ss‘!"§m В случае отсутствия указаний завода-изготови-
с«Дс теля на судах с системами ДАУ ГД устанавли-
ид««,"ч 1?.Яй ваются программы ввода дизелей в режим с уче-
g*«p.S"e том следующих условий:
|! * I — повышение нагрузки ГД должно произво-
«£>,§ диться по возможности плавно путем ступенча-
lg«S того увеличения подачи топлива с выдержкой вре-
« § 1с “ i ° s11 мени на ка*Дой ступени;
«з —быстрое нагружение после окончания ма-
£ а| |s«S невров прогретого ГД допускается до 50 % но-
<, ®K«|s| *111 минальной цикловой подачи топлива (указателя нагрузки);
115 —дальнейшее нагружение производится сту-
ч ?«чягн 1 я пенчато в соответствии с положениями, указан-
« I CJ * X Й в 2** 3 & л г*
S. ными в табл. 4.5.
Вспомогательные ДГ, не находящиеся в «го-
ac*g°eSs^|| рячем резерве», следует вводить под нагрузку
I 5 * S1 s 8 *5 после прогрева на холостом ходу в течение 3—
о л 4> о» 0< а. е
1©2*я8 7**« 5 мин.
о к 2 « 3 Я о t- м»
§ I § is *ч Программа электропневматической системы
I ДАУ FAMP-2 фирмы «Юнгнер» выполняет сле-
^ дующие операции:
dSsSa0*. —программное управление топливоподачей
3 о-l в"^* s"eg (нормальная программа обеспечивает увеличе-
^ «'«“■си в*я| ние частоты вращения от 25 до 50 об/минза
а iglC-дяЦ» 2 с, от 50 до 80 об/мин за 25 с, от 80 до
tsig'ia 111* 49 об/мин за 10 мин и уменьшение частоты вра-
®«5«!“с щения от 119 до 25 об/мин за<9,5 с; максималь-
“ь'Я*! ная программа позволяет увеличивать частоту
"11:5нв|вд2ч§ вращения от 25 до 50 об/мин за 2 с, от 50 до 119 об/мин за 70 с и уменьшать частоту враще- ния от 119 до 25 об/мин за 9,5 с; замедленная «а£58программа обеспечивает частоту вращения от
I 25 до 50 об/мин за 2, с, от 50 до 80 об/мин за |°||b.sJ§S§o, 25 с, от 80 до 119 об/мин за 90 мин и уменьше- я «J.S” ние частоты вращения от 119 до 25 об/мин за 90 мин);
С|л*§в|*а" —задание пусковой подачи топлива, кото- рое определяется затягом пружины регулятора 11S ° >-|l скорости и настройкой программного механизма »=i5lss. I"!S ограничения подачи топлива;
трехкратное автоматическое повторение пуска (при третьей попытке — подача топлива при пуске резко увеличивается);
реверс дизеля с подачей контрвоздуха;
ограничение продолжительности пуска 5 с, реверса и пуска 30 с;
ограничение минимальной подачи топлива, обеспечивающей минимальную частоту вращения дизеля;
остановку дизеля при обесточивании ГРЩ;
быстрое прохождение критической зоны частоты вращения;
автоматическое включение подачи пара для обогрева топливных трубопроводов-спутников при остановке дизеля и последующее его выключение;
закрытие электромагнитного клапана на байпасном трубопроводе системы циркуляционного масла при малых нагрузках дизеля.
Т а б л и ц а 4.5. Показатели временных программ нагружения ГД
Толщина донышка головки поршня, мм |
Количество ступеней нагрузки |
Время работы на каждой ступени, мин |
Общее время ввода ГД в режим, мин |
До 20 |
8 |
1—2 |
8—16 |
20—30 |
8—10 |
2-3 |
16—30 |
30—40 |
10-11 |
3—4 |
30—45 |
40—50 |
11—12 |
4-5 |
45—60 |
50—60 |
12—13 |
5-6 |
60—80 |
Источниками энергии системы ДАУ служат переменный ток напряжением 220 и 380 В и постоянный ток напряжением 24 В; для пневматических сервомоторов используется воздух давлением 0,7 МПа. Управление ГД может осуществляться также из ЦПУ МО. Имеется аварийная перекладка лопастей ВРШ по команде с мостика, передаваемой по специальному телефону, установленному в туннеле гребного вала.
Под программой управления понимается закон изменения управляемой величины, дающий возможность реализовать цели управ* ления. Различают следующие виды программ управления:
временные х = х (t), т. е. задаваемые во времени изменения какого-либо параметра х и обеспечивающие маневренные качества. судна (выбег, торможение), теплоинерционные свойства дизеля и др.;
параметрические х = х (хи хг, ..., хп), т. е. задаваемые в функции текущих значений одного или ряда параметров, например программы изменения частоты вращения КВ в функции от текущего значения шага ВРШ или изменение топливоподачи в зависимости от производительности ТК;
комбинированные (стабилизационные) х — х (xlt хг, ...,
ограничительные х — х (t) < jcmax или х = х (t) ^ хтп.
С помощью ВРШ в ЭУ достигается задний ход судна без реверсирования ГВ. В связи с этим отпадает необходимость в реверсивных устройствах ГД, что упрощает структуру системы управления ЭУ. ВРШ позволяет управлять величиной создаваемого им упора за счет изменения шага винта при п — const, а следовательно, одновременно изменять частоту вращения вала и шаг винта с целью получения максимального пропульсивного коэффициента для заданного режима движения судна.
Режимы движения судна и работы ЭУ можно разделить на две группы: неустановившиеся (разгон, реверсирование и др.) и установившиеся (движение с заданной скоростью). Установившиеся режимы работы ЭУ — длительные, и их необходимо оптимизировать с целью повышения технико-экономических показателей. Задача оптимизаций реализуется двояко: системами программного управления и Самонастраивающимися системами. В последние входят счетно-решающие устройства, рассчитывающие оптимальный вариант управления на любом режиме эксплуатации судна. Такие системы перспективны, но пока применяются редко.
В системах программного управления для каждого режима движения судна заранее рассчитаны шаг винта и частота вращения вала дизеля, обеспечивающие максимальный пропульсивный коэффициент. Любое изменение условий плавания (в грузу, балласте, буксировка), осадки или состояния корпуса, состояния моря и др. требует корректирования шага и частоты для обеспечения максимального КПД, т. е. в принципе требуется бесчисленное множество программ. В действительных системах разработаны наборы близких к оптимальным программ для нескольких наиболее характерных режимов плавания. Эти программы управления выполняются в виде профилированных кулачков, устанавливаемых на валике поста управления.
При повороте валика рукояткой управления кулачки воздействуют на задающие устройства системы ДАУ, которые вырабатывают уставки механизмам управления шагом винта и частотой вращения КВ ГД. При изменении условий плавания валик с кулачками сдвигается так, чтобы в контакт с роликами задающих устройств вошли кулачки, соответствующие программе управления при новых режимах плавания. Иногда набор кулачков заменяют коноидом, наружная поверхность которого представляет собой плавный переход от одного кулачкового профиля к другому. Благодаря этому можно учесть небольшие изменения в период плавания (например, осадки судна).
Расчет программ управления обычно выполняется графоаналитическим методом. Принцип построения такой программы для получения минимального расхода топлива GT ш1п при движении судна с заданной скоростью v = const показан на рис. 4.25. На рисунке обозначены: 1 — ограничительная характеристика
ГД; Яа, г, з, 4 — зависимости GT = GTl (й, Яь ,, 8, 4 = const)j wi, г, з, 4 ~ зависимости GTl = GT2 (я, Я, и1; 2,3,4 = const). Линии v = / (п) имеют минимумы в точках 2, 3, 4, координаты которых и определяют программную зависимость пи Я, обеспечивающую минимум GT для достижения соответствующих yi, г, з, 4- Абсциссы точек Ль 2> 3) 4 указывают величину требуемой п, а величина Я определяется интерполяцией исходя из положения точек А в сетке кривых Нь 2, 3) 4. Соединив точки Ait s, 3, 4 плавной кривой (штриховая линия), получим программу управления величинами п и Я для всех скоростных режимов судна при заложенных в расчет кривых GT = GTl (п, Н1у 2, 8, 4 = const)
и
GT
Gj2
(^» Я, Oj(
2,
з, 4
const)
условий плавания. Гфи других условиях
плавания программу строят аналогичным
образом.
Кривые vb 2, з, 4 и Hi, 2, з, 4 получаются экспериментально при испытании на мерной миле. Для этого, задаваясь разными (но фиксированными) величинами шага Я1,2, з, 4. варьируют величиной п,
добиваясь одинаковой скорости v,
О 05 to fi и измеряют для каждого сочетания
" ’ Я и Л, при которых I»! = const и
Рис. 4.25. Определение про- расход топлива GT. Аналогично граммы оптимального управле- строят линии и2, з, 4> задаваясь теми ния ДЭУ с ВРШ. же величинами Я, что и при пост
роении Оц. Для построения Я1; 2) 3i4 из числа уже имеющихся измерений выбираются значения GT и п, относящиеся к разным скоростям хода, но к одинаковым значениям Я, и по координатам этих точек строятся линии GT = GTl (п, Нь 2, з, 4) • Соединив минимумы линий GT = GTa (гё, Я, °i, а, з, 4 == const), получаем линию программной зависимости ^i, г, з, 4- Конечно, программная зависимость соответствует тем условиям плавания, которые были во время испытаний на мерной мили.
Большинство фирм, поставляющих ВРШ и системы управления ЭУ, применяют программу совместного изменения частоты вращения вала дизеля и шага винта (рис. 4.26). Особенность этих программ — одновременное изменение по определенному закону частоты вращения вала изменением подачи топлива и шага винта с таким расчетом, чтобы обеспечивалась работа дизеля на допустимом (без перегрузки) тепловом режиме, рекомендованном фир- мой-изготовителем ГД для каждого скоростного режима.
Например, управление в системе ДАУ FАМР-2 осуществляется параллельным воздействием через комбинатор на уставки регуля
тора частоты вращения КВ и на золотниковое устройство сервомотора ВРШ. Основными на комбинаторной диаграмме (рис. 4.27) являются кривые шага Н и частоты вращения л, имеющие горизонтальные участки. В пределах участка постоянного шага управление ведется при неизменном шаге за счет изменения частоты вращения от 119 до 83 об/мин. Начальную уставку шага (Л—В) выбирают через корректор в зависимости от осадки судна, состояния корпуса и условий плавания так, чтобы обеспечить работу дизеля с наибольшей допустимой нагрузкой. Одновременное изменение шага и частоты вращения винта производится на частичных режимах, когда рукоятка находится на делении 4 или менее, а частота вращения вала не превышает 80 об/мин, и на всех режимах заднего хода. Нулевой шаг винта (нулевой упор) соответствует частоте вращения вала ГД 65 об/мин.
Рис.
4.26. Программа системы управления
дизелем с ВРШ.
/
— изменение частоты враще- ния вала;
2
— изменение шага винта; 3
— схема прохождения зоны критической
частоты вра* щения.
р.МПа
Н,ММтН,%
4821-80
Орб 3B1S-
во
\odi
2W-40
1205-20
0-
-120S-
-2*И0\40
Ш2 -36)6 ВО \о]3 -4821-80 -6026400
,.впере>
ш
\и ",
V i
i
Г
2
V-
пч
оЬ/мил
■■115
110
10S
то
tfo
65
iff
II
Cj
fci §1
1
-*
:6^
'
Положение рукоятки комбинатора
Рис. 4.27. Комбинаторная диаграмма шаг винта — частота вращения гребного вала теплохода «Новомир- город» {р — давление управляющего воздуха).
119 до 80 об/мин, что соответствует относительному изменению момента до 45 % номинального, а скорости судна — до 68 % начальной.
Второй вариант изменения нагрузки ГД осуществляется при неизменном положении рукоятки комбинатора на отметке 10, т. е. при постоянной частоте вращения п = 119 об/мин, путем изменения шага рукоятки корректора, что может дать максимально возможное уменьшение скорости до 63 % начального значения. .
При включении автоматического электронного регулятора на-| грузки (АЭРН) соотношение между шагом винта и частотой вра-1 щения КВ, установленное комбинатором и корректором, будет! изменяться в соответствии с программой АЭРН.
Типы систем ДАУ. Система FAMP-12-2 фирмы ASEA (рис. 4.28) является автоматической электронной для судов с ВРШ и двумя СОД. Она обеспечивает дистанционное регулирование угла разворота лопастей винта и частоты вращения КВ ГД с помощью телеграфа, расположенного на мостике.
В системе F АМР-2-12 имеются сигнальная и индикационная панели для управления с мостика и ЦПУ. Система позволяет эксплуатировать ЭУ на двух программных режимах:
комбинаторном (при управлении с мостика), устанавливаемом посредством переключателя панели управления на ЦПУ, что подтверждается зажженными сигнальными табло на панелях управления мостика и ЦПУ; при работе на этом режиме изменяются как частота вращения КВ, так и угол разворота лопастей ВРШ (табл. 4.6) при управлении телеграфом на мостике; комбинаторный режим удобен для маневров в порту, где он, как правило, и используется;
максимальной постоянной частоты вращения, используемом при управлении судном в море; в этом режиме ГД автоматически выставляются на постоянную частоту вращения КВ, в результате чего можно подключать ВГ.
В систему FAMP-2-12 входит блок контроля нагрузки, защищающий ГД от перегрузок, вызываемых при разгоне (например, от остановки до полного хода «Вперед» или до полного хода «Назад»), шторме и прохождении во льдах.
В системе контроля значение нагрузки на дизель определяется уровнями топливоподачи и частоты вращения КВ. Количество подаваемого в цилиндры топлива (параметр топливоподачи) измеряется специальным датчиком наполнения топливом, а частота вращения — тахометром. В случае превышения нагрузкой допускаемого значения происходит автоматическое снижение угла разворота лопастей ВРШ до тех пор, пока перегрузка'не будет снята.
Мелкие кратковременные перегрузки не вызывают снижения угла разворота лопастей ВРШ во избежание износа сервомотора ВРШ. Только значительные перегрузки, превышающие установленный предел или продолжающиеся в течение длительного времени, приводят к изменению угла разворота ВРШ. Показание перегрузки выдается зажженными сигнальными табло на мостике и ЦПУ.
O
*
-•..„SKii
•*
к
;o*S.°
«-iiSiS
дм й S а я ft2 I * £■*8 °1 " „““Si
в « П « 3 я я « ь ч>о вг о * {I О S О. I
в &я ь
« О 4> У — Е * Ч >>К
>.
«*$
У jj
£5'
"38*8 §SU5 k7§ g i »&■“
S I и о C ! О- У 1
Я И t, ч.'Ч* I (-*
&• I ае"*8^
5-&s-S15&'Ss -5 §5"ййа1= asEggr.
t: *5 £ S'S * ч*Э
5*«ч *o£5t- а« 2 § ‘-2.0-Ч оон*крнЗ с< 8*й2*^< 1 Г: Efsr © ® х
В 6 * . g щ 5*^ s
ОЙ1® 1 Ч L, О ^
н^ч'вСао .(Q о о, wcn я 5-3 я<о« Сих«-йЗн о.*^С
*•» & м qo
■*■*•* n** a
ёз
i|, в к
SOI
O.
c «Д 0) «£ SfiU
itN
« I sc & & § Ь ваа I * оч *£я5аа
s«ia|a,“Sa-
°5S.§C I'^fa^s
к >»«§ J,- sS°
“ =с 1 £ g.3
Й jf *e «s I *
ssse^cys1 as*
л O H X | СЧЮ «кои
Оло Я >. I Оси п о cos* g^.A ч ах
Ч О^и-* с ..U Н - о « m к . .
3 я 5 •* ef я я я я аеск я 1 ‘
Я» и OSSU я 4)00№
Я X С а я яи D* Чсчсч
Положение рукоятки |
Частота вращения ГД, об/мин |
Ч астота вращения вала ВРШ, |
Шаг. м |
Давление управляющего возду |
Шаг на МИШ, относительные |
||||
ЛБ |
ПБ |
об/иин |
|
ха регулятора, кгс/см* |
единицы |
||||
«Вперед» 10 |
439 |
439 |
129 |
5,9 |
4,8 |
28 |
|||
9 |
418 |
418 |
123 |
5,9 |
4,4 |
28 |
|||
8 |
395 |
395 |
117 |
5,8 |
4,0 |
28 |
|||
7 |
369 |
369 |
109 |
5,5 |
3,6 |
27 |
|||
6 |
354 |
354 |
104 |
4,5 |
3,2 |
23 |
|||
5 |
338 |
339 |
99 |
3,6 |
2,8 |
19 |
|||
4 |
325 |
326 |
96 |
2,8 |
2,4 |
15 |
|||
3 |
311 |
314 |
92 |
2,0 |
2,1 |
11 |
|||
2 |
297 |
300 |
87 |
1,2 |
1,7 |
7 |
|||
1 |
281 |
284 |
84 |
0,5 |
1,3 |
3 |
|||
«Назад» 0 |
270 |
275 |
82 |
0 |
1,0 |
—1 |
|||
1 |
282 |
286 |
85 |
0,5 |
1,3 |
3 |
|||
2 |
298 |
301 |
88 |
0,7 |
1,75 |
4 |
|||
3 |
312 |
315 |
92 |
1,0 |
2,1 |
6 |
|||
4 |
329 |
330 |
97 |
1,4 |
2,5 |
7,5 |
|||
5 |
342 |
342 |
102 |
1,8 |
2,9 |
9 |
|||
6 |
360 |
360 |
107 |
2,05 |
3,2 |
11 |
|||
7 |
379 |
379 |
112 |
2,4 |
3,6 |
12,5 |
|||
8 |
400 |
400 |
118 |
2,75 |
4,0 |
13,'5 |
|||
9 |
420 |
420 |
124 |
2,9 |
4,4 |
14,5 |
|||
10 |
440 |
440 |
130 |
2,9 |
4,8 |
14,5 |
|||
В электронную часть FAMP-2-12 входит ёлок программирования, при помощи которого допускается программирование комбинаторной кривой, кривой перегрузки и некоторых вспомогательных функций. Программирование осуществляется при помощи сопротивлений и диодов. Функции программируются комбинацией стационарных и переменных сопротивлений (потенциометров) так, что на ходовых испытаниях имеется возможность откорректировать комбинаторные и перегрузочные кривые оптимальных ходовых условий.
Каждая установка снабжена чертежом, отображающим комбинаторные и перегрузочные кривые соответствующей установки, которая имеет четыре различные кривые для установки шага ВРЩ (рис. 4.29). Установка переключается автоматически на работу по одной из программ: первая — комбинированный режим с одним или двумя ГД, вторая —режим максимальная частота вращения с одним или двумя ГД. Электронная система проверяет работу ЭУ с одним ГД или с двумя ГД через контакты на муфтах- сцепления ГД.
Указанные на рис. 4.29 данные для характеристики шага ВРШ и частоты вращения сообщаются изготовителем винта, значения
предельной нагрузки —изготовителем ГД. Угол наклона кривой служит функцией положения рычага телеграфа. Угол наклона каждой кривой хода вперед и назад, а также максимальный шаг вперед и назад можно регулировать при помощи потенциометров. Перегрузочнаях кривая представляется и программируется завод ом-изготовителем. Внешним потенциометром на панели ЦПУ производится параллельное смещение кривой в одном или другом направлении, т. е. допускается большее или меньшее количество топлива при данной частоте вращения. В системе имеется переключатель для отключения блока перегрузки.
Рио.
4.29. Программы управления системы ДАУ
FAMP-2-12.
1
— комбинаторный режим при работе двух
дизелей; 2
—
комбинаторный режим при работе одного
дизеля; S
—
режим максимальная частота вращения
при работе двух дизелей (лтах
■= 130 об/мин, nj-д
= 440 об/мин, РуВ
= 0,6 МПа); 4
— режим максимальная частота вращения
при работе одного дизеля (лтах
= 130 об/мин, лрд = 440 об/мин,
Руд
и
0,1 МПз|.
Система FAMP-S — одна из новых систем ДАУ фирмы ASEA — предназначена для управления ГД и ВРШ. Ее можно использовать на всех типах дизельных судов как с МОД, так и с СОД в одно- и многомашинных исполнениях. Основу FAMP-S составляет система ASEA-DS-8. В системе FAMP-S предусмотрены пять независимых друг от друга способов управления.
Комбинаторный способ управления применяется при большом количестве маневровых режимов (работа в гавани и реках). Система автоматически выбирает оптимальное соотношение частоты вращения КВ дизеля и шага винта. Программа назначается в соответствии с типом винта и дизеля, а также ходовой характеристикой судна.
Валогенераторный способ применяется при наличии одного или более ВГ (скорость дизеля должна быть постоянной при частоте вращения, требуемой для ВГ). В случае изменения скорости судна, с мостика частота вращения КВ дизеля поддерживается постоянной, а шаг винта автоматически изменяется до требуемого.
Когда останавливается один из ГД в многомашинной ДАУ,
система автоматически создает комбинацию скорости дизеля Я
и шага ВРШ для новых условий работы, в чем заключается одна ; J из особенностей FAMP-S.
Нагрузка ГД контролируется при работе судна в особо тяжелых условиях (резкая остановка, быстрый набор скорости, штормовая погода, сложные ледовые условия и т. д.). Она изменяется автоматически изменением шага. Эти режимы выбираются в зависимости от времени. При резкой остановке телеграф на мостике передвигается полностью назад без опасности перегрузки дизеля.
Рис.
4.30. Режимы работы дизеля с системой ДАУ
фирмы «КаМеВа». 1,11,
III—
области маневренных, эксплуатационных
и перегрузочных режимов.
Рис' 4.31. Электрическая система управления ГД и ВРШ фирмы «КаМеВа» .
/ — ВРШ; 2 — маслораспределительная коробка МИШ; 3 — датчик шага лопастей;
4 — регулирующий клапан; 5 — сигналы частоты вращения; 6 — ответный сигнал шага;
7 — пост управления в ЦПУ (комбинатор или раздельное управление шагом); 8 — точное регулирование шага; 9 — пост управления на мостике (комбинатор); 10 — центральный блок электроники; 11 — задающий сигнал шага; 12 — задающий сигнал частоты вращения; 13 — комбинатор; 14 — управление шагом; 15 — регулятор нагрузки с распределителем нагрузки; 16 — задающий сигнал соленоидного клапана; 17 — сигнал распределителя нагрузки; 18 — распределитель нагрузки; 19 — электропневматический преобразователь; 20 — датчик положения рейки ТНВД; 21 — подача воздуха; 22 — ГД ПБ; 23 — рейка ТНВД; 24 — регулятор частоты вращения; 25— ГД ЛБ; 26 — датчик частоты вращения. — электрические сигналы; пневматические сигналы.
образователя (в нем электрические сигналы из канала по регулированию шага преобразуются в пневматический сигнал).
Электрическая система управления включает также систему регулирования нагрузки, предназначенную дЛя поддержания нагрузки на ГД на заданном постоянном уровне. Это выполняется путем автоматического точного регулирования шага винта. В дополнение к системе регулирования нагрузки предусмотрена система распределения нагрузки, которая обеспечивает одинаковую подачу топлива в оба дизеля на основе предварительно заданной программы подачи топлива по всему диапазону частоты вращения и возможность установки одного из дизелей на мощность, отличающуюся от мощности другого на 35 % (например, после его переборки).
Система распределения нагрузки состоит из следующих элементов: схемной платы (в центральном блоке ДУ), компенсационного потенциометра (в панели системы регулирования нагрузки), пневматического смещающего реле, управляемого от шагового электродвигателя (установленного в линии задающего сигнала частоты вращения к одному из регуляторов). Пневматическим преобразователем управляют вручную с помощью кнопки или автоматически посредством шагового электродвигателя. Сигналы датчиков положения рейки ТНВД сравниваются в схеме и в случае разбаланса сигнал приводит в действие шаговый электродвигатель регулятора частоты вращения ГД с целью компенсации слишком большого или малого положения рейки ТНВД.
Поступление непрерывной информации на ходовой мостик и в ЦПУ о величине шага ГВ обеспечивается отдельной системой .указания шага с показывающими приборами. С ее помощью можно также производить аварийное управление шагом ГВ при неисправности в главной системе управления. В данном случае шагом винта управляют с мостика вручную при помощи электрических нажимных кнопок, которые действуют непосредственно на регулирующие клапаны маслораспределительной коробки.
Главные элементы системы: комбинаторная часть, канал по регулированию шага и блок регулятора нагрузки. Регулятор нагрузки следит за правильным соотношением между частотой вращения ГВ и положением ТНВД. В регулятор нагрузки заложены программные зависимости (режим работы на одном дизеле, режим работы на двух дизелях и ход во льду). Зона нечувствительности регулятора нагрузки составляет ±1,5 % максимальной Длительной мощности.
