- •Содержание:
- •1. Принципиальная схема сар.
- •2. Выбор оптимальных параметров настройки регулятора.
- •2.1. Вывод уравнения динамики объекта регулирования.
- •2.2. Динамическая модель регулятора.
- •2.3. Структурная схема сар.
- •3.2 Анализ влияния зазоров в регулирующих органах на статические свойства сар
- •2.4 Расчет опн регулятора.
- •3. Статический анализ сар.
- •3.1. Статическая точность регулирования
- •5. Инструкция по настройке и обслуживанию регулятора.
5. Инструкция по настройке и обслуживанию регулятора.
Стремление снизить эксплуатационные расходы судовой дизельной установки посредством улучшения топливоисполъзования и повышения надежности дизеля вызвало необходимость установки в топливных системах судовых ДВС, в которых используется тяжелое топливо, систем регулирования вязкости. Таким образом, появляется система автоматического регулирования, работа которой находится в тесной взаимосвязи с работой главного двигателя.
Различные сорта тяжелых топлив, а иногда и топливо одного и того же сорта, но разных бункеровок, имеют при одинаковой температуре существенно различающуюся вязкость. Увеличение вязкости при прочих равных условиях приводит к ухудшению качества распиливания топлива и условий работы прецизионных пар топливных насосов, более интенсивному нагарообразованию на элементах цилиндропоршневой группы и газового тракта, изменению ранее установленных моментов топливоподачи. При малой вязкости увеличивается угол распиливания топлива и уменьшается длина факела, что при данной конструкции форсунки и камеры сгорания приводит к ухудшению смесеобразования (недостатку воздуха в глубине факела) и, как следствие, к увеличению расхода топлива.
Анализ материалов эксплуатации однотипных двигателей с регуляторами температуры топлива и системами регулирования вязкости показывает, что в последнем случае расход топлива уменьшается на 3-5%, так как постоянная температура не гарантирует постоянной вязкости даже топлива одного фракционного состава.
Срок окупаемости систем автоматического регулирования вязкости не превышает года. Такая высокая эффективность достигается в том случае, если система регулирования вязкости удовлетворяет следующим основным требованиям:
неравномерность регулирования вязкости перед форсунками не превышает 4 сСт (0,54°Е); 18 с SU; 16 с Rt;
переходный процесс имеет монотонный характер;
при переходе с легкого топлива на тяжелое регулятор обеспечивает плавное повышение температуры топлива со скоростью, не превышающей 3°С в минуту, при одновременном поддержании вязкости в диапазоне допустимой неравномерности;
диапазон регулирования вязкости от 6 до 25 сСт (1,5-4°Е, 45-120 SU, 41-105 R,).
Эксплуатация средств автоматики заключается в поддержании в исправном состоянии и в готовности к действию, в подготовке и вводу в обслуживание во время действия, вывода из действия, в проведении периодических осмотров и ремонтов.
Приготовление к работе:
Осмотреть регулятор и убедиться в целостности и исправности всех его деталей, легкости хода поршня сервомотора, наличии натягов упругих элементов, отсутствие вмятин и на опорах, проверить величину протечек через уплотнение между корпусом и поршнем сервомотора.
Включение регулятора в работу:
Включение может осуществляться автоматически в период пуска и выхода на рабочий режим обслуживаемых им агрегатов и механизмов без каких-либо дополнительных операций выполняемых обслуживаемым персоналом.
Наблюдение за работой:
Наблюдение осуществляется по контрольно- измерительными приборами, т.е. по температуре топлива, а иногда и внешним осмотром регулирующей аппаратуры. В случае необходимости изменения поддерживаемого значения регулируемой величины следует воздействовать на соответствующий задающий элемент регулятора.
Выключение из действия:
Выключение осуществляется в порядке, обратном включению. Регулятор выключается из действия автоматически при остановке обслуживаемых им механизмов.
Возможные неисправности и способы их устранения:
Наиболее характерный эксплуатационный износ элементов регуляторов заключается в увеличении их нечувствительности ввиду загрязнения и повреждения подшипников, нарушении плотности клапанов сальников. Старение пружин регулятора приводит к потере ими упругих свойств.
Планово-предупредительные осмотры и ремонты производятся для своевременного обнаружения повреждений и дефектов. Различают: ежедневные осмотры, ежемесячные, полугодовые осмотры и ремонты, ежегодные. Если регулятор поддерживает слишком высокой уровень воды в котле, хотя перенастройка не производилась, это значит, что порвана мембрана уровня воды и ее следует заменить.
Настройка регулятора заключается в регулировании величины настроечного параметра и приведение его к норме, установленной в ходе наладки опытных образцов.
Возможные неисправности:
утечки топлива вследствие неисправности уплотнения трубопроводов;
заедание поршня сервомотора;
большая выработка трущихся частей;
загрязнение трубок грязью.
Наладка регулятора:
Используем алгоритмический метод наладки регулятора.
Порядок наладки:
Объект регулирования с включенным регулятором выводится на постоянную нагрузку (≈50%) Fo.
Устанавливается минимально возможное значение коэффициента пропорциональности регулятора Кр.
Проверяется, что САР находится на установившемся режиме.
Нагрузка объекта изменяется на величину dF = 10-15%.
Регистрируется изменение регулируемой величины до выхода САР на установившийся режим.
Устанавливается начальная нагрузка объекта Fo и САР выводится на установившийся режим.
Постепенно увеличивается значение Кр и повторяется изменение нагрузки ОР (то есть производится переход к п. 5 алгоритма).
п. 5-8 повторяются до тех пор, пока переходный процесс по регулируемой величине будет иметь заметное перерегулирование dXм2.
Оценивается максимальная статическая ошибка САР Естм = Eст2 100 / dF, где dF в %.
Если Естм не превосходит допустимую величину Естд наладку П регулятора на этом можно закончить.
При недопустимом значении Естм и допустимости для ОР переходных процессов с перерегулированием следует далее увеличивать Кр и повторять п.п. 5-8 алгоритма до тех пор, пока не достигнет допустимого значения один из следующих показателей в пересчете на 100 процентное изменение нагрузки:
максимальное динамическое отклонение (перерегулирование) Едмд (100/dF)>Едмд,
максимальное (или минимальное при другом знаке dF) значение регулируемой величины Хм3>Xмд, максимальная статическая ошибка Ест3(100/dF)>Естд.
Список используемой литературы:
1. В. И. Королёв. Лабораторный практикум по судовой автоматике.
2. Лазарева Т.Я., Мартемьянов Т.Ф. Основы теории автоматического управления.
3. Самсонов Л.А. Основы автоматики. Системы автоматического регулирования.
4. Печененко В.И., Козьминых Г.В. Основы автоматики и комплексная автоматизация судовых пароэнергетических установок.
5. Ланчуковский В.И., Козьминых А.В. Автоматизированные системы управления судовых дизельных и газотурбинных установок.
