EN
Geri əlaqə idarəsi prinsipi ən sadə formasında
Qapalı döngə əməliyyatı: qovşaq necə geri əlaqə əsasında çıxışı real vaxtda dəyişdirə bilər?
Regulyator — bu, maqnit qəbuledicilər və ya digər tахometr cihazları kimi qapalı döngə idarəetmə və nəzarət sistemlərindən istifadə edərək sabit mühərrik dövrlərini saxlayan cihazdır. Regulyator idarəedici cihazı — yükün qaçması halında faktiki sürətin öncədən təyin edilmiş hədəf sürətdən necə meyl etdiyini izləyən cihazdır. Bu zaman idarəedici cihaz düzəldici tədbir hesablayır və qaz keçid klapanı və ya yanacaq işlədicisi cihazlarına əmr göndərir. Məsələn, yükdən asılı olaraq 5% RPM düşüşü baş verir və yanacaq miqdarı millisaniyələr ərzində anında artırılır. Bu geri əlaqə dövrü qapalı döngə sistemlərində idarəetmə problemini həll edir və geri əlaqə siqnalları regulyatorun sürətini təsir edən sürtünmə və temperaturun sürüşməsi kimi əlavə nəzərdə tutulmamış dəyişənləri kompensasiya edir. Geri əlaqə ilə sürət idarəetməsi generatorların tətbiqlərində çox vacibdir, çünki yalnız ±0,25% RPM meyli elektrik enerjisinin tezliyində dəyişikliklərə səbəb olur.
Stabil işləməsi üçün tənzimləyicinin (qovernorun) funksiyasını yerinə yetirməsi üçün lazım olan üç əsas element
Stabil sürət idarəetmə sistemi üçün lazım olan komponentlər aşağıdakı üç bir-birilə əlaqəli əsas elementdən ibarətdir.
- Quraşdırılmış nöqtə: kalibrasiya edilmiş hədəf dövrlər dəqiqədə (məsələn, 60 Hz generatorları üçün 1800 dövr/dəq)
- Xəta siqnalı: ölçülmüş və miqdarlaşdırıla bilən fərq; bu fərq aktiv və davamlı şəkildə (saniyədə 50–100 dəfə) hesablanır
- İcraedici sistem: mexaniki, hidravlik və ya elektron sistemlər olmaqla, artıq sürət şəraitində əmrin yerinə yetirilməsi və yanacaq (gaz keçid) idarəetməsinin tənzimlənməsini həyata keçirir (yanacaq idarəetmə sisteminin 70%-ə qədər azaldılması ilə)
Tənzimləyici cihazının tam dövrü üç bir-birilə əlaqəli komponentdə eyni zamanda işləyir. PID (Mütənasib-İnteqral-Xüsusi) idarəetmə qurğusu, tənzimləyicini idarə etmək üçün yük dəyişikliyinin 0-dan 100%-ə qədər olması halında ümumi sürət sapmasını 2%-dən az etməklə yanaşı, sistem cavab müddətini və tənzimləyicinin ümumi performansını minimuma endirir.
Mərkəzdənqaçma sürət idarəetmə qurğusunun mexanikası: Qüvvələrin tarazlığı ilə sürətin ölçülmsi
Döndərən çəkislər: Müxtəlif dəqiqədəki dövrələrdə mərkəzdənqaçma qüvvəsi və yay qüvvəsi
Döndərən çəkislər, mühərrik dəqiqədəki dövrələrinin kvadratına mütənasib olan mərkəzdənqaçma qüvvəsi yaratmaq üçün fırlanır. Daha yüksək sürətlərdə bu qüvvə yayın net qüvvəsini üstün tutur. Nəticədə çəkislər şaquli istiqamətdə hərəkət edir. Tarazlıq nöqtəsində, yəni mərkəzdənqaçma qüvvəsi yayın net qüvvəsinə bərabər olduqda, döndərən çəkislərin şaquli mövqeyi müəyyən edilmiş sürətə uyğun gəlir. Sənaye idarəetmə qurğuları üçün 3000 dəqiqədəki dövrədə mərkəzdənqaçma qüvvəsi yayın net qüvvəsindən 15–20% artıqdır. Bu səbəbdən nisbi reaksiya təmin olunur; yəni dəqiqədəki dövrələrdə sıçrayış baş verdikdə, sürət tənzimlənməsində qüvvələrin tarazlığı prinsipinə əsaslanan fundamental qanun sayəsində düzəldici tədbir 0,2 saniyədən az müddətdə başlatılır.
Mexaniki bağlantılar və gaz keçidinin idarə edilməsi: Hərəkətdən yanacaq modulyasiyasına çevrilmə
Çəkilmələrin şaquli hərəkəti doğrudan doğruya bir qovşaq qolunu kovşu vasitəsilə itələyir. Bu, hərəkətin tamamilə mexaniki çevrilməsidir və nəticədə dizel mühərrikdə kovşun hər 1 mm hərəkəti üçün yanacaq axını 8%-12% azalır. Bu halda tipik qüvvə qolu nisbəti təxminən 4:1-dən 6:1-ə qədərdir. Bu dizaynın ən vacib xüsusiyyəti ondan ibarətdir ki, o, mütləq etibarlıdır və xarici enerji mənbəyinə ehtiyacı yoxdur. Fırlanan qurğunun kinetik enerjisi yanma prosesini idarə etmək və sabit sürəti saxlamaq üçün kifayət qədərdir.
Sürət idarəedici qurğunun çox sürətli işə düşmə şəraitinə verdiyi cavabın təhlili
Sürət idarəedici qurğusu çox sürətli işə düşmə şəraitinə cavab verir; burada idarəedici qurğunun frenləmə təsiri çox sürətli işə düşmə şəraitinin sürətindən asılıdır.
Burada əsas məqsəd yavaşlatma səviyyəsini saxlamaqdır, çünki mühərrik idarəedici ilə işləyərkən idarəediciyə yüklənmənin artırılması nəticəsində sürət artımına səbəb ola bilən şərait yarana bilər və tətbiq olunan yükləmə dizayn edilmiş idarəedici yükündən böyük olar.
Sürət İdarəedicilərinin Hazırkı Məhdudiyyətləri
Ənənəvi mexaniki sürət nəzarətçilərinin məhdudiyyətləri, mexaniki nəzarətçidə dəqiqlikdə inherent məhdudiyyətlər, yük dəyişikliyinə mexaniki nəzarətçinin cavab verməsi üçün tələb olunan vaxt və nəzarətçinin yük dəyişikliyinə cavab vermə sürətidir. Mexaniki nəzarətçilər, nəzarətçiyə əhəmiyyətli miqdarda mexaniki inertsiya verən fırlanan çəki sistemlərindən və yay sistemlərindən istifadə edirlər; bu da nəzarətçinin tələb olunan düzəlişə cavab vermə müddətini təxminən (300 – 500 millisaniyə) aralığında təyin edir. Bu nəticə, nəzarətçinin dizayn meyarlarından artıq olan (təxminən 1 – 3 %) hər hansı bir yük dəyişikliyinə cavab verəcəyini və sürət nəzarətçisinin maksimum sürətinin məhdud olacağını göstərir.
Elektron qovernorlar mikroprosessorla idarə olunan qovernor sistemi düzəlişlərindən istifadə edərək qovernor sisteminin sərhədlərini 50 millisaniyəlik dəqiqliklə genişləndirir. Bu, hədəf sürətin ± 0,25%-i dəqiqliyində əvvəllər görülmemiş sürət idarəetmə dəqiqliyi təmin edir. Belə qovernor sistemləri yük itirməsi zamanı da sürətin idarə edilməsini təmin edir. Həmçinin bu qovernor sistemləri məktəb zonaları, tikinti sahələri kimi coğrafi sərhədlənmiş ərazilərdə maksimum sürət idarəetməsini sürücünün heç bir tədbiri olmadan avtomatik olaraq yerinə yetirən GPS və İntellektual Sürət Köməyi (ISA) kimi texnologiyalardan da istifadə edir. Telemetriya (xüsusilə diaqnostika üçün) proqnozlaşdırıcı texniki xidmət üçün də təmin edilir; çoxsaylı flot effektivliyi tədqiqatlarında yanacaqdan %4–7 qədər qənaət əldə edildiyi bildirilir.
Tez-tez verilən suallar (TTVS)
Sürət qovernoru nədir?
Sürət qovernoru — mühərrik yükünə əsasən mühərrikin dövrlərinin sabit qalmasını təmin etmək üçün throttlin mövqeyini tənzimləyən bir sistemdir.
Mərkəzdənqaçma sürət qovernoru necə işləyir?
Mərkəzdənqaçma sürət idarəetmə qurğusunda sürətin artması balansda olan uçuş çəkiclərinin yaylaqla hərəkət etməsini başladır. Bu, aktivləşdirilən yay gərginliyinə mütənasib olaraq qaz keçidini idarə edən reaksiyanı başlatır.
Mexaniki sürət idarəetmə qurğularının məhdudiyyətləri nələrdir?
Çoxlu mexaniki sürət idarəetmə qurğuları mexaniki sistemlərin inertsiyası, aşağı dəqiqlik və yavaş cavab vermə kimi məhdudiyyətlərə malikdirlər; bu, elektron sürət idarəetmə qurğuları ilə müqayisədə belədir.
Elektron sürət idarəetmə qurğuları mexaniki sistemlərə nə cür yaxşılaşdırma gətirir?
Elektron sürət idarəetmə qurğuları mexaniki sistemlərlə müqayisədə daha yaxşı cavab verir, daha yüksək dəqiqliyə malikdir və uyğunlaşdırılabilirdir. Həmçinin bu qurğular müxtəlif şəraitdə sistem sürətini daha dəqiq idarə etmə imkanı təmin edir.
