Анализ комплексной системы автоматического регулирования частоты вращения вала дизельного двигателя и температуры охлаждающей жидкости - page 14

В.А. Марков, С.Н. Девянин, Л.Л. Михальский
14
и.м.ч
и.м.ч упр.ч
,
d T
k U
dt
η + η =
т
и.м.т
т
и.м.т упр.т
d T
k U
dt
η + η =
или передаточными функциями
и.м.ч
и.м.ч
и.м.ч
( )
,
1
k
W p
T p
=
+
и.м.т
и.м.т
и.м.т
( )
,
1
k
W p
T p
=
+
где
Т
и.м.ч
,
Т
и.м.т
— постоянные времени указанных исполнительных
механизмов;
k
и.м.ч
,
k
и.м.т
— коэффициенты усиления соответствующих
исполнительных механизмов.
Разработанная математическая модель комплексной САР частоты
вращения дизеля и температуры охлаждающей жидкости, а также
структурная схема САР с введением импульса по нагрузке в закон
регулирования использованы для проведения расчетных исследова-
ний САР частоты вращения коленчатого вала дизеля типа Д-240
(4Ч 11/12,5) без наддува. Рассмотрена работа этого двигателя в со-
ставе дизель-генераторной установки при
n
= 1 500 мин
–1
. Указанные
исследования включают расчеты наиболее характерных для дизель-
ных двигателей таких установок переходных процессов наброса
нагрузки. При проведении этих исследований использованы методи-
ки и рекомендации по выбору констант передаточных функций эле-
ментов САР, изложенные в работе [8]. При этом выбраны следующие
значения основных констант передаточных функций элементов САР.
Канал регулирования частоты вращения:
T
д
= 0,925 с;
k
д1
= 0,662;
k
д2
= –0,525;
k
д.ч
= 1;
T
и.м.ч
= 0,06 с;
k
и.м.ч
= 1.
Канал регулирования температуры охлаждающей жидкости:
T
д.т
=
= 100 с;
k
д.т1
= 0,5;
k
д.т2
= 1;
k
д.т
= 1;
T
и.м.т
= 0,06 с;
k
и.м.т
= 1.
В соответствии с рекомендациями работы [8] коэффициенты уси-
ления П-регуляторов этих контуров регулирования выбраны равны-
ми
k
п.ч
= 10,
k
п.т
= 10. При расчетных исследованиях коэффициенты
усиления
k
п.н.ч
и
k
п.н.т
передаточных функций (16) и (17), описываю-
щих регуляторы по нагрузке, варьировались в диапазоне значений от
0 (чисто пропорциональный регулятор) до 1.
Для определения параметров описанной комплексной САР про-
ведены расчетные исследования с использованием программного
комплекса «Моделирование в технических устройствах (МВТУ)»,
разработанного под руководством канд. техн. наук, доцента
О.С. Козлова [9, 10]. Исследованы переходные процессы наброса
нагрузки на дизельный двигатель дизель-генераторной установки.
Эта САР моделируется с применением структурной схемы САР,
представленной на рис. 5. На рис. 6 приведена схема моделирования
исследуемой САР, построенной в среде указанного программного
комплекса.
1...,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13 15,16,17,18,19
Powered by FlippingBook