電子調速器是柴油發電機組上廣泛使用的自動調速部件。簡單來講就是一個控制發電機轉速的控制裝置它的任務就是使發動機的轉速保持在恒定的速度,讓發動機的速度保持在預設的轉速而不受負載變化的影響,其核心部件是一個可控矽調壓電路,通過改變可控矽導通角大小,控制輸出電壓高低。
具體來說就是用轉速調整電位器設定需要的轉速,測速傳感器通過飛輪上的齒圈測量出發動機轉速實際值,并送至控制器,在控制器中實際值與設定值相比較,其比較的差值經控制線路的整理、放大,驅動執行器輸出軸,通過調節連杆拉動噴油泵齒杆,進行供油量的調節,從而達到保持此設定轉速的目的。
這種電子調速器還可根據發動機使用場合的需要選擇不均勻度的大小。當進行無差調速時,電子控制系統會将負荷變化而引起的設定轉速與實際轉速之間的差值消除,使發動機保持原設定的轉速。根據機組需要,也可調節不均勻度電位器,以使調速系統獲得滿意的靜态調速率。
由于電子技術的發展,電子控制系統己愈加廣泛地應用在發動機上,其中電子調速器在柴油機上的應用己達到非常令人滿意的效果。
電子調速器是根據接受的電信号,通過控制器和執行器來改變噴油泵供油量的大小。現以力可賽EG2000型電子調速器為例,說明一下它的結構和工作原理。
一、發電機電子調速器的組成
EG2000型發電機電子調速器可分别應用在150-5000kW的内燃機調速系統。本調速器屬全電式調速器,不需要機械液壓傳動。它由轉速調整電位器、轉速傳感器、控制器、執行器和保險電路等組成。
1、發電機轉速傳感器
它應采集盡可能高的信号頻率。設計采用高的信号頻率為12000Hz發動機轉速與頻率關系的計算公式如下:f=nz/60。式中f-頻率Hz;n-發動機的轉速r/min;Z傳感齒輪齒緻(或飛輪外圈齒數)。傳感器是從飛輪處測轉速,安裝時傳感器與飛輪齒圈齒頂的間隙為0.4-0.8mm。
2、發電機控制器
它的作用是根據傳感器測出的轉速實際值與其中設定值,進行比較、并驅動執行器執行。
3、發電機轉速調招電位器
它用來根據發動機使用的允許轉速來調定頻率。在訂購時若寫明發動機的運行頻率,工廠根據要求調定好頻率。若訂一單上未注明機組運行頻率,則出廠時頻率調定為2000Hz,如果此調定的頻率在發動機的空轉和高轉之間,則可起動發動機并調節 "speedmax"(高轉速)電位器使發動機獲得運轉頻率。
4、發電機執行器
執行器主要由直流電機,傳動齒輪,輸出軸及反饋部件組成。執行器由直流電機驅動,其扭矩通過一個中間齒輪傳至輸出軸。反饋部件将執行器的工作狀态傳入控制器以形成閉環控制系統。執行器的輸出軸搖臂通過調節連杆與噴油泵齒杆相連。
5、發電機保險電路
在電子調速系統中設有保險電路,當傳感信号中斷,如因電纜斷裂發動機停止遠行時,它可以使執行器停止工作,并使輸出軸搖臂恢複至“0”位置。
二、發電機電子調速器的工作原理
用轉速調整電位器設定需要的轉速,傳感器通過飛輪上的齒圈測量出發動機轉速實際值,并送至控制器,在控制器中實際值與設定值相比較,其比較的差值經控制線路的整理、放大,驅動執行器輸出軸,通過調節連杆拉動噴油泵齒杆,進行供油量的調節,從而達到保持此設定轉速的目的。
這種電子調速器還可根據發動機使用場合的需要選擇不均勻度的大小。當進行無差調速時,電子控制系統會将負荷變化而引起的設定轉速與實際轉速之間的差值消除,使發動機保持原設定的轉速。根據機組需要,也可調節不均勻度電位器,以使調速系統獲得滿意的靜态調速率。
該電子調速器還配有多種附件裝置,根據機組需要,裝上相應附件,可以實現自動同步、負荷分配及負荷預置等功能要求。電子調速器的特點是可分别獨立的決定調速特性,在裝有全部附件的情況下能夠确定好的扭矩特性、怠速特性和過渡特性等。用電子調運器能适應各種不同機型的要求。
EG2000型電子調運器可分别應用在柴油機、汽油機、燃氣輪機、蒸汽輪機及水輪機等的調速系統上。
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