Сигнализатор загрузки двигателя Советский патент 1989 года по МПК G01L23/22 

ел ю

со

;о to

ел

Изобретение относится к двигателестроению и может быть применено для контроля загрузки двигателя, например, трактора при эксплуатации. Целью изобретения является повышение точности и улучшение условий труда. В сигнализаторе датчик параметра 1 измеряет положение рейки топливного насоса. Сигнал поступает на триггер 5 непосредственно и через элемент НЕ 4, а затем после преобразования на двух параллельных цепочках /8, 10, 12 и 9, 11, 13/ регистрируется в блоке 2. Генераторы 6 и 7 элемента времени подключены к цепочкам, благодаря чему при работе двигателя на оптимальном режиме триггер 5 исключает регистрацию случайных и кратковременных сигналов "перегруженный" и "недогруженный". Сигнализатор позволяет повысить точность определения оператором режима загрузки двигателя с различными типами насосов при выполнении разнообразных работ в составе машинно-тракторных агрегатов. 2 ил.

Фи8.1

3

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам контроля степени загрузки дизельных двигателей.

Целью изобретения является повышение точности определения загрузки двигателя и улучшение условий труда

На фиг. 1 приведена схема сигнализатора; на фиг. 2 - характеристик его работы о

Сигнализатор содержит электроконтактный датчик 1 параметра, трех- входовый индикатор 2, элемент 2И-НЕ 3, элемент НЕ Ц, RS-триггер 5 и две преобразующие цепочки, которыми датчик 1 параметра параллельно подключ к первому и третьему входам индикатора 2, к второму входу которого подключен элемент 2И-НЕ 3, а RS-три гер 5 через элемент НЕ 4 включен на выходе датчика 1 параметра. Сигнализатор содер)Ш1т два генератора 6 и 7 элемента времени, два счетчика 8 и 9, два дешифратора 10 и 11, два RS- триггера 12 и 13 Каждая преобразующая цепочка содержит последовательно соединенные генератор 6 (7) элемента времени, счетчик 8 (9), дешифратор 10 (11), RS-триггер 12 (13), S-оход которого соединен с первым выходом дешифратора 11 (10) противоположной цепочки и входы Сброс каждого счетчика 8 (9) подключены к выходам первого RS-триггера 5.

Электроконтактный датчик 1 параметра представляет собой контактное устройство, вмонтированное в регулятор, который представляет собой устройство связи с рычагом подачи топлва и его ограничительным упором.

В одних устройствах топливных насосов рычаг подачи топлива имеет по

пружиненные упор, а в других - рычаг подачи топлива имеет неподвижный упор.

В связи с разной конструкцией ограничительного упора электроконтакт- ное устройство представляет собой в одном случае изолированный от корпуса подпружиненный упор, а в другом изолированный от корпуса регулировочный болт рычага подачи топлива

Такое конструктивное решение топливных насосов, оборудованных электроконтактным дат чиком параметра, приводит к появлению сигналов различной длительности при соприкосновении рычага с его упором при развиваемом

0

5

n

5

0

5

0

рычагом усилии, пропорциональном максимально допустимой нагрузке для двигателя.

При этом электроконтакт подпружиненного упора приводит к неопределенной частоте сигнала датчика параметра, а при электроконтакте неподвижного упора приводит к значительно меньшей частоте сигнала, переходящего в длительность сигнала.

Индикатор 2 представляет собой устройство, вырабатывающее сигнал, удобный для восприятия оператором в трехпозиционной системе индикации.

Генератор 6 (7) элемента времени представляет собой устройство генератора прямоугольных импульсов с делителем частоты, вырабатывающие прямоугольные импульсы, длительность которых регулируется о Например , соотношение длительности импульсов генераторов 6 и 7 элемента времени выбирается 10:1 и составляет t 5 с (разрешенное время работы двигателя в недогруженном режиме) и t 0,5 с (разрешенное время работы двигателя в перегруженном режиме).

Счетчики 8 и 9 представляют собой устройство двоично-десятичного счетчика. Дешифраторы 10 и 11, как и счетчики 8 и 9, представляют собой устройство, выполненное на основе микросхем совместно или раздельно.

На фиг. 2 приняты следующие обозначения: NO - мощность, Р - нагрузка, - степень загрузки, п - частота, t - момент времени, а, b - точки режимов.

Сигнализатор загрузки двигателя работает следующим образом„

45

30

55

При работе двигателя в режиме перегрузок контакты датчика 1 замкнуты, и сигнал О присутствует на Sвходе RS-триггера 5 и на входе элемента НЕ to С выхода элемента НЕ сигнал 1 поступает на R-вход RS- триггера 5о При действии сигнала О на З-вход RS-триггера 5 он переключается, и на его прямом выходе появляется сигнал 1, а на инверсном выходе - сигнал О, которые поступают соответственно на вход Сброс счетчиков 9 и 8. При этом счетчик 8 устанавливается в режим Счет импульсов, а счетчик 9 в режим Сброс, т„е, происходит его обнуление.

Счетчик 8 совместно с дешифратором 10 считывает импульсы от генератора 6 элемента времени, которые поступают на его счетный вход При этом на крайних выводах дешифратора 10 появляются сигналы О с определенным интервалом времени между ними (to,) и (t,)o

Сигнал О с верхнего вывода дешифратора 10 (t() действует на S- вход RS-триггера 13 противоположной цепочки, устанавливая на его прямом выходе сигнал 1, который не обеспечивает включение индикации по третьему входу индикатора 2,

По истечении определенного интервала времени, Тое. при превышении времени замыкания контакта датчика 1, на нижнем выводе дешифратора 10 появляется сигнал О, действующий на R-вход RS-триггера 12 первой преобразующей цепочки, RS-триггер 12 переключается, и на его прямом выходе появляется сигнал О, который обеспечивает срабатывание индикации о работе двигателя в перегруженном режиме, о чем индикатор 2 информирует оператора

При работе двигателя машинно- тракторного агрегата в ре :;име недогрузок контакты датчика 1 разомкнуты, на S-входе RS-триггера 5 и на входе элемента НЕ действует сигнал 1, который инвертируется злемеитом НЕ в сигнал О, который приводит к переключению по R-входу RS-триггера 5, что приводит к аналогичной работе счетчика 9, дешифратора 11, ,RS-триггера 13 последовательной цепи с генератором 7, включенной на третьем входе индикатора 2, что вызывает срабатывание индикации Недогружен t над фактическим временем работы двигателя в недогруженном режиме

При работе двигателя в оптимальном режиме действие сигналов 1 и О на входах RS-триггера 5 приводит к исключению индикации Перегруженный или Недогруженный режим работы двигателя. При этом индикация оптимального режима происходит при действии сигналов О tо( и to на верхних (первых выводах обоих дешифраторов 10 и 11, каждый из которых в соседнем канале индикации переключает RS-триггер 13 или 12, на их прямых выходах устанавливается сигнал 1, и на обоих вхо

элемента

6

2И-НЕ 3.

каждый из кото5

0

5

0

0

5

0

5

рых

, работы двигателя t и t Q шения времени t и t

п своем канале индикации действует пропорционально разрешенному времени рабогы двигателя на корректорной или на гегуляторной ветви характеристики двигателя.

Изменение разрешенного времени

и соотно- можно регулировать гистерезис, тем самым устанавливать требуемую зону срабатывания сигнализатора в оптимальном режиме его работы как с заходом на корректорную, так и регуляторную ветвь характеристики и фиксировать требуемую точку граничного перехода из оптимального рехима в режим перегрузок или R режим недогрузок, что позволяет исключить возмо сность вхождения двигателя в перегруженный или п недогруженный режим при информации индикатора Оптимальный режим и поз- роляет, настраивать сигнализатор на оптимальный режим работы дизельного дв11Гателя с разлйчнымч типами топЛИВИЬ Х НЭСОСОВ .

Предлагаемый сигнализатор позволяет повысить точность определения опе- р::тором режима загрузки двигателя с разпичными типами топливных насосов при выполнении разнообразных работ в составе машинно-тракторных агрегатов.

Формула изобретения

Сигнализатор загрузки двигателя, содержащий датчик параметра, трех- (,сдовый индикатор, элемент 2И-НЕ, элемент НЕ, основной RS-триггер и две пресбразу10и;ие цепочки, которыми датчик параметра параллельно под- кл-С -ен к переему и третьему входам индикатора, к второму входу которого подкгючен элемент 2И-НЕ, а основной КЗ-тр . ггер через элемент НЕ включен на выходе датчика параметра, о т - л и ч а ю ц и и с я тем, что, с целью повышения точности и улучшения условий труда, в него дополнительно введены два генератора элемента вре- , каждая преобразующая цепочка выполнена в виде счетчика, дешифратора и дополнительного RS-триггера, соединенных последовательно, причем S-вход каждого дополнительного RS- триггера соединен с первым выходом дешифратора другой цепочки, выходы дополнительных RS-триггеров параллельно подключены к входам элемента

715239258

2И-НЕ, каждый генератор элемента вре- ра с преобразующими цепочками выполмени включен на другом входе каждой из цепочек, а связь датчика параметlopt

i to, О 02 2 Фие. 2

нена через основной RS-триггер и вход Сброс каждого счетчика.

MOKt