Устройство для ограничения скорости вращения двигателя Советский патент 1983 года по МПК G01P3/58 

ы Изобретение относится к прибопро строению и может быть использовано для ограничения скорости двигателя внутреннего сгорания, в частности, для защиты двигателя от разноса. По основному авт.св. № 666476 известно устройство, которое включа ет последовательно соединенные преобразователь скорости в частоту электрического сигнала, усилительформирователь, преобразователь частоты в напряжение, схему сравнения, второй вход которой соединен с источ ником опорного напряжения, представ ляющим собой последовательно соединенные источник постоянного и пульсирующего напряжения, формирователь управляющих сигнгшов. Информационный сигнал, поступающий на выход ди ференциального усилителя, сравнивается со значением опорного напряжения и при его превышении от заданного на выходе появляется последова-. тельность импульсов с частотой пульсирующей составляющей опорного напряжения, последнее поступает .на формирователь управляющего сигнала fl Однако в ряде случаев, когда рост частоты вращения происходит с большой интенсивностью и чрезмерно большим ускорением, то несмотря на срабатывание устройства происходит зна чительный заброс частоты вращения двигателя, причем из-за определенной инерционности исполнительного устройства, отключающего двигателя, заброс частоты вращения зачастую достигает двойного значения критической частоты вращения, что является аварийной ситуацией и вызывает необходимость проведения определенных регламентных (профилактических.) работ после останова двигателя .перед его повторным запуском. В таких случаях возникает необходимость предугадать возможный разнос намного раньше, до приближения значения частоты вращения к величине уставки срабатывания ограничительного устрой ства, т.е. при чрезмерно больших ускорениях. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. Поставленная цель достигается тем что в устройство введены второй конденсатор, второй компаратор и пре образователь-дифференциатор, причем выход .преобразователя частоты в напряжение через преобразователь-дифференциатор соединен с первым входом второго компаратора-, второй вход которого пo ключeн к второму выходу источника опорного постоянного напря жения, а выход через второй конденсатор соединен с первичной обмоткой разделительного трансформатора. На чертеже приведена схема устройства для ограничения скорости вращения двигателя. Устройство содержит преобразователь 1 оборотов двигателя в частоту, выход которого соединен с входом усилителя-формирователя 2., а выход последнего - с входом преобразователя 3 частоты в напряжение. Выход преобразователя 3 частоты в напряжение соединен с первым входом дифференциального усилителя 4, на второй вход которого последовательно с источником 5 опорного напряжения подключен выход источника 6 стабилизированного пульсирующего напряжения, выход дифференциального усилителя 4 через конденсатор 7 и разделительный трансформатор 8 соединен с рмирователем 9 управляющего сигнала, дополнительные элементы; преобразователь-дифференциатор 10, соединенный с выходом преобразователя 3 частоты в напряжение, выход преобразователя-дифференциатора 10 соединен с первым входом компаратора 11, второй вход которого соединен с вторьогл выходом источника 5 опорного постоянного напряжения, выход компаратора 11 соединен через конденсатор 12 с конденсатором 7 и разделительным трансформатором 8. Устройство работает следующим образом. Сигнал с выхода преобразователя 1 оборотов двигателя в частоту, являнвдийся напряжением синусоидальной формы, поступает в усилитель-формирователь 2, где преобразуется в сигнал прямоугольной формы и далее в преобразователь 3 частоты в напряжение. С выхода преобразователя 3 сигнал в виде напряжения постоянного тока поступает на первый вход дифференциального усилителя 4. На второй вход дифференциального усилителя 4 подается пульсирующее опорное напряжение, постоянная составлянлцая которого поступает от источников 5, а переменная составляющая - от источника 6, причем период следования импульсов переменной составляющей на порядок меньше быстродействия устройства. Информативный сигнал, поступающий на первый вход дифференциального усилителя 4, сравнивается с минимальным значением опорного напряженияи при его превышении на выходе дифференциального усилителя 4 появляется последовательность импульсрв с частотой переменной составляющей опорного напряжения. Последовательность импульсов через конденсатор 7 и разделительный трансформатор 8 поступает на формирователь 9, Одновременно сигнал с выхода пре-, образователя 3 в виде напряжения

постоянного тока поступает на вход преобразователя-дифференциатора 10, где указанный сигнал преобразовывается в другой сигнал, пропорциональный ускорению изменения частоты вращения. Далее преобразованный сигнал от преобразователя-дифференциатора 10 поступает на первый вход компаратора 11; на второй вход компаратора 11 ,подается опорное напряжение от ис|точника требуемого уровня. Информативный сигнал,поступающий на вход компаратора 11, сравнивается с минимальным значением опорногр напряжения и при его превьииении на илходе компаратора 11 появляется сигнал, оповещаюьщй. превышение величины ускорения частоты вращения двигателя. Данный сигнал через конденсатор 12-и разделительный трансформатор 8 поступает на формирователь 9. Таким образом сигнал, пос-. тупаювдий от преобразователя 10 дифференциатора, несет информацию о превышении ускорения двигателя и за- пускает формирователь сравнивающих сигналов, обеспечив тем саким ограничение скорости вращения двигателя

0 при больших ускорениях.

Предлагаемое устройство чувствует большие ускорения, возникающие .при аварийных ситуациях двигателя, и обеспечивает отключение объекта конт5роля значительно раньше предельной частоты вращения (уставки),

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГРАНИЧЕНИЯ СКОРОСТИ ВРАГЩНИЯ ДВИГАТЕЛЯ по авт. СВ. 666476, отличающеес я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены второй конденсатор, второй компаратор и преобразователь-дифференциатор, причем выход преобразователя частоты в напряжение через преобразователь-дифференциатор соединен с первым входом второго компаратора, второй вход которого подключен к второму выходу источника опорного постоянного напряжения, а выход через второй конденсатор соединен с первичной обмоткой разделительного трансформатора.