Файл: Лекция 1. Степени автоматизации в соответствии с гост 14288 устанавливаются 4 сте пени автоматизации.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.03.2024
Просмотров: 38
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Лекция №1.
Степени автоматизации
В соответствии с ГОСТ 14288 устанавливаются 4 сте пени автоматизации.
-
Автоматическое регулирование основных парамет ров (частоты вращения, температуры воды, масла, надду вочноrо воздуха (при необходимости), регулирование напряжения электрогенераторов, аварийно-предупреди тельная сигнализация и защита. Время необслуживаемой работы не менее 4-х часов. -
То же, что при 1-й степени автоматизации, и дополнительно: автоматизированный пуск и остановка, дистанционное автоматизированное управление, автоматизация совместной работы группы двигателей.
Пуск может производиться от автоматического или дистанционного устройства с комплексами операций предпусковой подготовки. Остановка производится с выполнением послеостановочных операций. Совместная работа двигателя с другими агрегатами или сетью (ввод в параллель и др.) обеспечивается дистанционным автоматизированным управлением, частотой вращения и реверсированием.
Поддержание двигателя в горячем резерве осуществ ляется в соответствии с принятой технологией. Осуществляется дистанционный или централизованный контроль основных параметров.
Время необслуживаемой работы для дизелей до 150кВт- 16часов, свыше 150-24 часа.
-
То же, что при 2-й степени автоматизации, и, кро ме того, автоматическое обслуживание двигателя и его
вспомогательных устройств. Например, двухпозиционное регулирование уровней в расходных баках, давления в пусковых баллонах, подзарядки аккумуляторных батарей. Осуществляется диагностика и прогнозирование оста точного ресурса работы двигателя.
Время необслуживаемой работы для дизелей мощно
стью 150кВт и свыше соответственно . 150 и 240ч.
-
Управление производится из единого вычислитель ноrо центра объекта.
В соответствии с Правилами Регистра судам, энерге тическиеустановкикоторыхобслуживаются (вахтенно)
находу и безвахтенно на стоянке, присваивается знак А2 в символах
класса Регистра.[здесь - в соответствии сЛ., стр. 202}
В составсредствавтоматикиэнергетическихустановок входят система ДАУ главным двигателем с мостика, системы централизованного контроля ( СЦК) и аварийно предупредительной сигнализации (АПС) с регистрацией от клоненийпараметровиподачейобобщенныхсигналоввкаюты механиков, рулевую рубку, кают-компанию и столовую системы управления судовой электростанции, воз душными компрессорами,подготовленнымикдействию вспомогательными и утилизационными котлами дистанци онного пускаи остановкипожарных насосовиз ЦПУидр.
Судам, объем автоматизации энергетической установки которых допускает без вахтенное обслуживание на ходу и стоянке присваивается знак Al. В последнем случае допол нительно оборудуются системы дистанционного или авто матизированного пуска изЦПУ,дистанционнойэкстренной остановки главного дизеля, сигнализация о контроле готовности и исправного целей СЦК и аварийной защиты, систем ДА У главными механизмами и систем сигнализации осушения машинногоотделения.
Лекция № 2.
Классификация регуляторов скорости
Регуляторы классифицируются по ряду признаков.
Некоторые из них:
Прямого и непрямого действия.
По конструктивному исполнению чувствительных усилительных и исполнительных элементов: гидромеханические, электрические, электронные.
По наклону регуляторной характеристики: астати ческие и статические.
По диапазону регулирования о (ОРЛиОРН) подраз деляются на однорежимные для дизель-генераторов, предназначенные для работъ1 в узком диапазоне измене ния скоростей, всережимные ВРП и ВРИ, обеспечиваю щие заданные параметры в диапазоне от минимальной до номинальной скорости, применяемые для транспорт ных дизелей; двух- и трехрежимные, применяемы, на пример, в зонах минимального и максимального значения скорости; предельные, применяемые для ограничения скорости. Регуляторы должны оборудоваться устройствами для выполнения следующих операций:
дистанционной настройки скорости, регулировки наклона стати ческой характеристики, местного и дистанционного вы ключения подачи топлива , исполнение команд по ава рийным сигналам, автоматического ограничения подачи топлива (по заданной программе, в функции от скорости вращения или давления надцува) и др.
Должна быть предусмотрена возможность реrулирова ния наклона регуляторной характеристики, как правило, от О до 6%. Однорежимные регуляторы мoryr быть раз биты на 4 класса по точности регулирования. 1-ый класс
-самая высокая точность; 2, 3 и 4 -соответственно ни же.
Краткие сведения о дизеле, как объекте управления пуском. Понятие автоматическое управление является более общим, чем автоматическое регулирование.В случае ав
томатизации дизельных установок в качестве систем управления будем понимать системы, осуществляющие автоматизированный (часто операции выполняются человеком) или автоматический пуск, прогрев и выход на режим дизеля (дГ), остановку, реверсирование, разгон, подцержание дизеля в состоянии rорячеrо резерва, об служивание во время работы. Как правило, системы ДАУ построены на логических элементах, в основе соединения которых лежит алгоритм, соответствующий выполняемой операции. Рассмотрим в качестве примера последовательность основной операции - пуска. Пуск и прогрев дизеля тре бует тщательного соблюдения последовательности вклю чения и выключения вспомогательных устройств и изме нения частоты вращения при прогреве. При пуске дизеля путем постепенного изменения числа оборотов необхо димо добиться снижения вредного влияния: 1) трения из-за повышения вязкости масла на износ деталей; 2) повышенных тепловых напряжений в деталях цилиндро поршневой группы вследствие перерегулирования тепловых напряжений на 30% и более; 3) уменьшения зазоров между поршнем и втулкой, приводящего к заклиниванию поршня при прогреве и остановке из-за неодновремен ноrо изменения температуры поршня и втулки. Одно временно необходимо обеспечить надежное выполнение операций пуска и остановки в установленное время.
Время пуска и приема нагрузки для прогретого дизеля
ЗЗВИСИТ ОбЫЧНО ОТ МОЩНОСТИ И лежит ОТ 50°С ДЛЯ
arperaтов Ре до 50кВт до 600 С для агрегатов от 500 до lОООкВт с воздушным пуском, и 80°С для агрегатов свыше IОООкВт.
При пуске и прогреве дизеля автоматические опера ции должны обеспечиваться датчиками, контролирую щими температуру охлаждающей воды и масла, частоту вращения, давление пускового воздуха, наличие тоШiива, масла, уровня воды и другие параметры (например при работе на тяжелом топливе -вязкость тоrmива) ит. д.
Технологическая последовательность операций при пуске (см. справочник<<Дизели>>стр.381-382)включает перепус ковые операции: 1) предварительная прокачка системы смазки (контролируется время прокачки и давление масла); 2) предварительная прокачка системы топливо подачи; 3) предварительное включение свечей накалива ния (на двигателях с внутрикамерным смесеобразова нием).
Пусковые операции начинаются после завершения предпусковых. По импульсу, поступающему в схему автоматики от реле давления, контролирующего окончание предпусковой прокачки малом, включается стартер или разрешающий пусковой воздушный клапан.
Для двигателей со стартерным пуском пусковая схема предусматривает несколько попыток раскруr.ки с проме жуrками (паузами) между ними.
В случае удавшегося пуска схема автоматики отключается по импульсу от реле скорости вращения. Хороший двигатель после пуска выходит на реж.им прогрева на хо лостом ходу и пониженной частоте вращения. Реле кон троля температуры масла может включить двигатель под нагрузку лишь после прогрева масла до температуры 35- 400С. Регулятор снабжается серводвигателем, перемещающим орган задания по команде от системы автоматики. По импульсу от реле скорости происходит включение нагрузки (дГ) или ввод ДГ в параллельную работу.
Лекция № 3.
Реrуляторы частоты вращения (скорости) дизелей.
Общие сведения. При переходе дизеля с одного ре жима работы на другой изменяются: скорость коленча того вала; расход топлива; мощность; температура выпу скных газов, воды, смазочного масла и наддувочноrо воздуха; давление сжатия в цилиндрах, максимальное давление цикла и другие рабочие параметры. Для под держания параметров работы дизеля в заданных пределах необходимо постоянное воздействие на процесс преобра зования энергии и регулирование ero интенсивности пу тем соответствующих переключений технических
средств.Одним из важных качественных параметров работы ди зелей является скорость коленчатого вала.Условия протекания рабочего процесса в цилиндрах дизеля при малых нагрузках таковы, что незначительное уменьшение нагрузки может привести к резкому повы шению скорости вала, а случайное падение скорости - к остановке дизеля. При аварийных ситуациях (поломке гребного вала или соединительных муфт, потере лопа стей винта , оголениях винта в штормовых условиях пла вания и т.д.) потребление энергии у дизеля резко умень шается, и вся его избыточная мощность тратится на уве личение скорости коленчатого вала. Время разгона ди зеля невелико, и составляет для главных дизелей О,6- 2,5с, поэтому в подобных случаях он может пойти в <<разнос>> , а обслуживающий персонал за такое короткое время не сумеет что-либо предпринять. Это моrуг сде лать только устройства автоматического регулирования скорости. Дизель-генератор при любой нагрузке в сети должен обеспечить постоянные напряжения и частоту тока. Поскольку нагрузка в сети нестабильна , регулиро вание скорости вала дизель-генератора вручную практи чески затруднительно, а в ряде случае и просто невоз можно. Поэтому, все без исключения главные и вспо могательные дизеля оборудуют автоматическими регуля торами скорости.По назначению и предъявляемым техническим требо ваниям к режиму работы судовых дизелей реrуляторы частоты вращения (скорости) подразделяют на одноре жимныеи всережимные. Однорежимные регуляторы (с одним режимом настройки) применяют сравнительно редко (к некоторых дизелей небольшой мощности рабо тающих на rенератор). Судовые дизели оборудованы в основном всережимными реrуляторами, обеспечивающими любую заданную частоту вращения от минимально устойчивой до максимальной.
Лекция № 4
Регулятор дизеля 6 ЧСП 18/22.
Регулятор дизеля 6ЧСП18/22. Вал 13 всережимноrо регулятора прямого действия дизелей: ЧСП18/22 (рис.12) приходит во вращение от привода через коническую шестерню. Н а поперечи не 1 4 ре гул ятора шарнирно закреплены два груза 9 в виде угловых рыча- гов. При
