Устройство ограничения частоты вращения двигателя Советский патент 1983 года по МПК F02C9/28 

Изобретение относится к автоматизации судовых энергетических установок, в частности к устройствам, управляющим частотой вращения вапа двигателя, и может быть использовано в системах дистанционного автоматического управления главными судовыми двигателями. Известно устройство ограничения частоты вращения двигателя, содержащее следящую систему, включающую последовательно соединенные рычаг задания оборотов, кулачок, преобразойатель, сумматор, микропереклкрчатель, усилитель и . электродвигатель, вал которого через редуктор соединен с датчиком обратной свя зи, подключенным к сумматору, и через второй кулачок с задатчиком решулятора оборотов и вторым микропереключателем. Недостатком известного устройства является отсутствие возможности автома тически разрешать или запрещать работу двигателя ,в определенной зоне. Кель изобретения - раадирение функциональных возможностей устройства. Поставленная цель достигается тем, что устройство ограничения частоты вращения двигателя, содержащее следящую систему, включающую последовательно соединенные рычаг задания оборотов, кулачок, преобразователь, сумматор, мик ропереключатель, усилитель и электродви гатель, вал которого через редуктор соединен с датчиком обратной связи, подключенным к сумматору, и черкез второй кулачок с задатчиком регулятора оборотов и вто1л 1м микропереключателем, дополнительно содержит блок защиты, источник напряжения и логический блок, вьтолненнь1й в виде трех элементов И, элемента И с инверсией на одном из вхо дов, элемента ИЛИ, R-S -триггера с инверсией на R-входе, двух усилителей и двух реле, контакт первого из которых включен между сумматором и усилителем следящей системы, а контакт второго между последним и источником напряжен причем выход блока защиты соединен через второй микропереключатель с входа МИ первого элемента И и элемента ИЛИ и непосредственно с входами первого и второго элементов И и R-входом триггера, S -вход которого связан с выходом первого элемента И, а выход - с входами элемента- ИЛИ и второго элемента И выходы которых через третий эпемент И и элемент И с инверсией соединены с входами усилителей, к выходу каждого и которых подключено свое реле. На чертеже представлена блок-схема редлагаемого устройства. Устройство содержит следящую систеу, включающую рычаг 1 задания оборотов, кулачок 2, преобразователь 3, сумматор 4, микропереключатель 5, усилитель б , электродвигатель 7, редуктор 8, датчик 9 обратной связи, второй кулачок 1О, регулятор 11-оборотов с задатчиком. второй микропереключатель 12, блок 13 защиты, источник 14 напряжения и логический блок 15, выполненный в виде трех элементов И 16, 17, 18, элемента И 19 с инверсией на одном из входов,, элемента ИЛИ 20, R-S-триггера 21, усилителей 22, 23 и реле 24 и 25 с контактами соответственно 26 и 27. Устройство работает след5гющим образом. При отсутствии сигн&ла о неисправности от блока 13 защиты на выходе элемента И 19 .блока 15 фсфмируется логическая единица, а на выходе элемента И 18 - логический ноль вне зависимости от положения микропереключателя 12. Сигналы от элементов 18 и 19 через усилители 22 и 23 подаются на обмотки реле 24 и 25. Обмотка реле 24 обесточена, а реле 25 находится под питанием. При этом источник 14 напряжения отключен от входа усилителя 6, а замкнутый контакт 27 реле 25 обеспечивает наличие связи между выходом сумматора 4 и входом усилителя 6. В этом случае совокупность элементов, состоящая из рычага 1, кулачка 2, преобразователя 3, сумматора. 4. усинителя 6, электродвигателя 7, редуктора 8, датчика 9 обратной связи, работает как обычная следяхцая система, при этом положение микропереключателя 5 на работу устройства не влияет. Кулачок 2 обеспечивает замкнутое состояние микропереключателя 5 при задании рычагом 1 частоты вращения менее аварийной уставки и разомкнутое - при задании частоты вращения б9лее аварий- : ной уставки. Кулачок 1О обеспечивает замкнутое состояние микропереключателя 12 при частоте вращения менее аварийной установки и разомкнутое - при частоте вращения более аварийной уставки. В случае поступления сигнала о неисправности, когда задание и действительная частота вращения превышают аварийную уставку, выходы элементов 16, 20 и триггера 21 не меняют своего п -воначального состояния (соответственнс

3 1016548.4

погичесхие сУ1гнапы fO, , ). Вы-мента И 18, 19. Оба репе 24 и 25 ход эпемента 17 перейдет из состоянияобесточагся, контакты 26 и 27 раэом0 в сюстояние 1, что изменит соо-снутся. При этом вход усипитепя 6 будет тояние и,1ходов элементов 1В, 19 и при-эбесточен и эпектродвигатепв 7 прекрати ведет к обесточиванию репе 25 и cpafe- . 5эрашение, установив эадатчнк регупятотыванию репе 24. При этом контакты 27ра 11 вположение,соответствующее авариирепе 25 разорвут связь между эпемента-ной уставке частоты вращения вала цвигами 4 и б спедяшей системы, а на входтепя, В спучае задания рычагом 1 частоусипитепя 6 через контакты 26 репе 24ты вращения меньше аварийной уставки подается сшгнап от источника 14 напря- )окупачок 2 замкнет микроперекпючатепь жения, гфиводяший к врашеншо вапа эпек-5 и тем самым восстановит связь между тродвигатепя 7 в сторону сро5гветствун -сумматором 4 и усипитепем 6 в спедя- . щую умэньшеншо задания, на регупятор системе, т.е. в диапазоне-до аварийВ момент, когда выходной вап спедящейной уставки сохраняется возможность системы развернется в попоженне, со- isуправления частотой вращения. При Иоответствукяцее аварийной уставке, кутш-чезновеиии сигнала о неисправности воэчсж 10 замкнет микропбрекпючатепь 12.можность управпения во всем диапазоне При эюм выходы эпементов 16-19 ивосстанавливается.

триггера 21 изменяют свое состойнне Таким образом, предлагаемое устрой(соответственно состояния О, , 1, обеспечивает в спучае получения

О, 1, в состояние , О, О, ,.сигнала о неисправности двигателя: ). Репе 24 обесточится, репе 25 ера- жение частоты вращения до аварийной

ботает, при атом источник 14 напряжевЕИяуставки при задании, превышающем будет откпючен от входа усилителя 6, а аварийную уставку, а также продопжесвязывхода усипитепя 6 и выхода сум- . работы в заданном режиме, не пр&матора 4 восстановится. Электродвигательвышающем аварийную уставку воадож7 начнет отрабатывать ранее установлен-:ность управпення двигателем в диагюзоне

ное задание, 11ревыша1ошее аварийную ,частот вращения вапа до аварийной устауставку, но при этом кулачок 1О разверч вки при напичии сигнала о неисправное- ..

вется и раз(1кнет микропереключатель тй; восстановление управления частотой

. Выход эпемента ИЛИ 2О перейдетвращения вала машины во всем диапазоне

из состояния I в состояние О, тем , -при исчезновении сигнала о неисправноосамым переведя в состояние О оба эпе-ти машишл..

УСТРОЙСТВО ОГРАНИЧЕНИЯ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ, содержащее следящую систему, вкшочающую поспедоватепьно соединенные рычаг задания оборотов, купачок, преобразователь, сумматор, микропереключатель, усилитель и электродвигатель, вал которого через редуктор соединен с датчиком обратной связи, подключенным к сумматору, .и через второй купачок с задатчиком регупятора оборотов и вторым микpoпepeкпючатепем, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных i возможностей, оно содержит блок зашиты, ; источник напряжения и логический- блок, выполненный в виде трех элементов И, элемента И с инверсией на одном из входов, элемента ИЛИ, R-S-триггера с инверсией на F-входе, двух усилителей и двух реле, контакт первого wa которых вклк чен между сумматором и усилителем следящей системы, а контакт второго - между последним и источником напряжения, причем выход блока зашиты соединен через второй микропереключатель с входами первого элемента И и элемента ИЛИ и непосредственно с входами первого и второго элементов И и R-входом триггера, 5 -вход которого связан с выходом § первого элемента И, а выход - с входами элет «ента ИЛИ и второго элемента И, вы(П ходы которых через третий элемент И и элемент И с инверсией соединены с входами усилителей, к выходу каждого из которых подключено свое реле. О) ел 4i 00