Система управления винтом регулируемого шага

 

Использование: судостроение, судовая автоматика. Сущность изобретения: система управления винтом регулируемого шага состоит и задатчика 1. связанного через блок 2 ограничения и памяти и блок 3 сравнения с исполнительным механизмом 4 механизма 5 изменения шага винта. Блок 9 снятия перегрузки через нормально замкнутую кнопку 10 отключения и таймер 11 связан с блоком 2 ограничения и памяти. Блок 2 ограничения и памяти состоит из дифференциатора , схемы выборки и хранения и усилителя-ограничителя, последовательно подключенных друг к другу. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕ ТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (н)э В 63 Н 21/22

ГОСУДАРСТВЕННОЕ flATEHTMOE

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ6СТВУ

1 (21) 4915441/11 (22) 28.02.91 (46) 15.12.92, 6еп. М 46 (71) Конструкторское бюро "Винт" . (72) В.В.Синицын, А.В.Афанасьев и С.Е,СоКОЛОВ (56) Авторское свидетельство СССР

М 1057376, кл. В 63 Н 21/22, 1982. (54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ВИНТОМ РЕГУЛИРУЕМОГО ШАГА (57) Использование: судостроение, судовая автоматика. Сущность изобретения: систе„„ Ы„„1781131 А1 ма управления винтом регулируемого шага состоит и задатчика 1, связанного через блок 2 ограничения и памяти и блок 3 сравнения с исполнительным механизмом 4 механизма 5 изменения шага винта. Блок 9 снятия перегрузки через нормально замкнутую кнопку 10 отключения и таймер 11 связан с блоком 2 ограничения и памяти. Блок

2 ограничения и памяти состоит из диффе- ренциатора, схемы выборки и хранения и усилителя-ограничителя, последовательно подключенных друг к другу. 2 ил.

1781131

Изобретение относится к судостроению, в частности к следящим системам управления винтом регулируемого шага (В РШ).

Известна система управления BPLLI, содержащая задающий элемент, связанный через блокирующее устройство и исполнительный механизм с механизмом изменения шага винта регулируемого шага, и блок автоматического снятия перегрузки, связанный с топливной рейкой приводного

10 двигателя и подключенный к блокирующему устройству.

Недостатком этой системы является от сутствие возможности автоматического

15 восстановления первоначального положения лопастей ВРШ при снятии сигнала перегрузки, а также отсутствие управляемости

Ф от задатчика после сигнала перегрузки в сторону уменьшения шага. Поэтому

20 при перегрузке двигателя, возникающей от волнения моря, система также не обеспечивает управляемости ВРШ, Цель изобретения — повышение надежности и эффективности управления.

Цель достигается тем, что блокирующее устройство включает в себя таймер и блок ограничения и памяти, последовательно связанные друг с другом, а блок ограничения и памяти включает в себя последовательно соединенные дифференциатор, схему выборки и хранения и усилитель-ограничитель, причем выход блока автоматического снятия перегрузки соединен со

30, соединен со входом дифференциатора, при этом выход таймера соединен со входом усилителя-ограничителя, а выход последнего — с исполнительным механизмом изменения шага винта, 40

Введение в систему управления блока ограничения и памяти, а также таймера позволяет при перегрузке двигателя обеспечить запоминание значения шага винта

45 (угла поворота лопасти, при котором произошла перегрузка), плавное снижение величины шага лопасти до снятия перегрузки, выдержку в течение заданного времени и автоматический возврат к зафиксированному значению шага.

На фиг, 1 изображена блочная схема системы управления; на фиг, 2 — схема блока ограничения и памяти.

Система управления B PLU содержит задающий элемент 1, связанный с рукояткой

55 управления шагом ВРШ, подключенный ко входу блока 2 ограничения и памяти. выход которого связан через блок сравнения 3 с исполнительным механизмом 4 механизма входами дифференциатора и схемы выбор- 35 ки и хранения, а выход задающего элемента изменения шага 5 BPLU 6, ВРШ приводится во вращение двигателем 7, топливная рейка

8 которого связана через блок 9 автоматического снятия перегрузки, нормально замкнутую кнопку 10 блокировки (выключатель) и регулируемый таймер 11 с другим входом блока 2.

Датчик 12 обратной связи, сигнализирующий о положении лопастей ВРШ, подключен ко входу блока 3 сравнения, Блок 2 ограничения и памяти вместе с таймером 11 образует блокирующее устройство и состоит из последовательно включенных дифференциатора 13, схемы 14 выборки и хранения и усилителя-ограничителя 15, В составе блока 2 — резисторы, конденсаторы, полупроводниковые диоды, операционные усилители и контакты реле. При этом входы дифференциатора 13 и схемы выборки и хранения 14 связаны с выходом блока 9 автоматического снятия перегрузки, входдифференциатора 13 подключен к выходу задающего элемента 1, выход таймера 11— к входу усилителя-огораничителя 15, а выход последнего через блок сравнения 3 связан с исполнительным механизмом 4.

Система управления винтом регулируемого шага работает следующим образом, При отклонении оператором рукоятки управления сигнал с задающего элемента 1 поступает через блок 2 на вход блока 3, где сравнивается с сигналом от.датчика 12 обратной связи. При наличии рассогласования сигнал с блока 3 поступает на исполнительный механизм 4, который через механизм ,изменения шага 5 устанавливает лопасти

ВРШ 6 в заданное положение, Блок 2 при нормальной работе двигателя работает как повторитель (цепочка от блока 13 через блок 14 к блоку 15 отключена и входной сигнал повторяется на выходе блока 15).

При возникновении перегрузки двигателя сигнал от воздействия топливной рейки 8 формируется в блоке 9 снятия перегрузки и поступает одновременно на входы таймера 11 и блока 2, в частности, на вход дифференциатора 13 и вход схемы 14 выборки и хранения.

Дифференциатор 13 включается и через схему 14 начинает подавать на выход усилителя 15 постепенно уменьшающийся сигнал (сигнал от задающего элемента 7 блокируется обратной связью с усилителя 15), в соответствии с которым механизм 4 разворачивает лопасти в сторону уменьшения нагрузки двигателя. В момент исчезновения перегрузки двигателя сигнал о6 этом из блока 9 поступает на входы схемы 14 и дифференциатора 13. В момент исчезнове1781131

Формула изобретения вт эл фиг.г

Составитель В.Синицын

Техред М.Моргентал Корректор С.Патрушева

Редактор

Заказ 4247 Тираж Подписное . ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ CCCP

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5 т

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ния сигнала перегрузки на входе блока 14

его величина запоминается памятью этого блока и включается таймер 11, начиная отсчет установленной величины выдержки времени. 5

В течение этого периода времени сигнал от эадающегоо элемента 1 ограничивается зафиксированным в схеме 14 значением, т,е, шаг винта не может быть установлен выше той величины, при которой возникает пере- 10 грузка двигателя. Может быть установлен только шаг винта ниже этого значения. После выдержки, заданной таймером, восстанавливается нормальный режим функционирования системы управления. 15

Кнопка 10 служит для отключения цепи автоматического снятия перегрузки в аварийных условиях (при необходимости регу лирования шага ВРШ в любую сторону независимо от перегрузки двигателя). 20

Данная конструкция системы управления имеет повышенную надежность за счет автоматического поддержания заданного шага ВРШ (снятие перегрузки и восстановление нагрузки до заданного значения по- 25, сле временнои выдержки), а также повышает безопасность плавания и улучшает условия эксплуатации, Система управления винтом регулируемого шага, содержащая задающий элемент, связанный через блокирующее устройство и исполнительный механизм с механизмом изменения шага винта регулируемого шага, и блок автоматического снятия перегрузки, связанный с топливной рейкой приводного двигателя и подключенный к блокирующему устройству, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и эффективности управления, блокирующее устройство включает в себя таймер и блок ограничения и памяти, последовательно связанные друг с другом, а блок ограничения и памяти включает в себя последовательно соединенные дифференциатор, схему выборки и хранения и усилитель-ограничитель, причем выход блока автоматического снятия перегрузки соединен с входами дифференциатора и схемы выборки и хранения, а выход задающего элемента соединен со входом дифференциатора. при этом выход таймера соединен с входом усилителя-ограничителя, а выход последнего — с исполнительным механизмом изменения шага винта,