EN
Кері байланыш башкаруу принциби негизги формасында
Тумшуктук иштөө: регулятор кері байланыш боюнча чыгышты нарыкта убакытта өзгөртүшүнүн жолдору
Регулятор — бул магниттүү сенсорлор же башка тахометрлык куралдардын жардамы менен иште турган айлануу жыштыгын өлчөп, түзөтүүчү циклдүү башкаруу жана көзөмөл системасын колдонуп, двигательдин айлануу жыштыгын туруктуу кармануучу курал. Регулятордун башкаруу куралы — бул жүктүн чыбыртма иштешине байланыштуу, иштегенде чыныгы айлануу жыштыгы белгиленген максаттык жыштыктан канча айырмаланып жатканын көзөмөлдөөчү курал. Бул учурда башкаруу куралы түзөтүүчү иш-аракетти эсептеп, газдын ачуу куралына же отунду башкаруу куралына команда берет. Мисалы, жүктүн таасири менен айлануу жыштыгы 5% төмөндөгөндө, отундун көлөмү миллисекунддар ичинде дароо көбөйөт. Бул кері байланыш цикли түзөтүүчү циклдүү системалардагы башкаруу маселесин чечет, ал эми кері байланыш сигналдары регулятордун айлануу жыштыгына таасир этүүчү, мисалы, трение же температуранын оюшу сыяктуу, кошумча эсепке алынбаган факторлорго компенсация берет. Кері байланыш аркылуу айлануу жыштыгын башкаруу генераторлордун иштешинде өтө маанилүү, анткени айлануу жыштыгынын ±0,25% ткетиши гана электр энергиясынын жыштыгында өзгөрүштөргө алып келет.
Тургузганда туруктуу иштөө үчүн регулятордун зарыл болгон үч негизги элементи
Туруктуу айлануу тездигин башкаруу системасы үчүн керектүү компоненттер төмөнкүдөй үч негизги, бир-бирине байланышкан элементтен турат.
- Белгиленип берилген маани (Setpoint): калибрленген максат RPM (мисалы, 60 Гц генераторлор үчүн 1800 RPM)
- Ката сигналы (Error Signal): өлчөнгөн жана сандык түрдө чагылдырылган айырма, ал активдүү жана үзгүлтүс түрдө (секундасына 50–100 жолу) эсептелет
- Ишке ашыруу (Actuation): механикалык, гидравликалык же электрондук системалар, алар ашыкча айлануу тездиги шартында команда жана отун (газ) башкаруу түзөтүүлөрүн (отун башкаруу системасында чейин 70% га чейин азайтуу) аткарат.
Регулятордун толук цикли үч байланышкан компонентте бир убакта иштейт. PID (Пропорционалдык-Интегралдык-Дифференциалдык) контроллер системанын реакция убактысын жана регулятордун жалпы иштешүү сапатын минималдаштырат, ошондой эле жүктөмдүн 0–100% өзгөрүшүндө регуляторду башкаруу үчүн жалпы айлануу тездигинин айырмасын 2% дан аз деңгээлге чейин түзөтөт.
Максаттуу тездиктеги регулятордун механикасы: Күчтөрдүн тепе-теңдүгү аркылуу тездикти өлчөө
Айлануучу гирлер: Түрлүү айлануу жыштыгында максаттуу күч жана пружиналык күч
Айлануучу гирлер двигательдин айлануу жыштыгынын квадратына пропорционал максаттуу күч түзүш үчүн айланат. Жогорку тездикте бул күч пружинанын жалпы күчүн жеңет. Натыйжада гирлер вертикалдык багытта жылганат. Тепе-теңдүк чекитинде, башкача айтканда, максаттуу күч пружинанын жалпы күчүнө барабар болгондо, гирлердин вертикалдык орду белгилүү тездикке туура келет. Өнөрөттүк регуляторлор үчүн 3000 айл/мин тездикте максаттуу күч пружинанын жалпы күчүнөн 15–20% жогору. Бул себептэн пропорционал реакция камсыз кылынат, башкача айтканда, айлануу жыштыгынын чуркунууында тездикти регуляциялоодо күчтөрдүн тепе-теңдүгүнүн негизги принциби аркылуу 0,2 секунддан аз убакыт ичинде түзөтүүчү чаралар ишке ашырылат.
Механикалык байланыштар жана газдын көрсөткүчүнүн башкаруусу: Кыймылды отундун модуляциясына которуу
Чыбырчыктардын тигинен кыймылы туурасынан түтүк аркылуу газ таягын басат. Бул кыймылдын таза механикалык которулушу болуп саналат, жана дизел двигателдеринде түтүктүн аракети 1 ммге төмөндөгөндө отун акышы 8%-12%га азаят. Бул учурда рычагтын катышы орточо 4:1ден 6:1ге чейин болот. Бул конструкциянын эң маанилүү фактору — ал абсолюттук кепилдиктүү жана сырттан кандайдыр бир энергия булагын талап кылбайт. Айланып турган топтун кинетикалык энергиясы жанууну контролдого жетиштүү жана туруктуу айлануу тездигин сактоого мүмкүндүк берет.
Жылдамдык регуляторунун ашыкча жылдамдык шарттарына реакциясын талдоо
Жылдамдык регулятору ашыкча жылдамдык шарттарына реакция берет, анда регулятордун токтотуу аракети ашыкча жылдамдык шартынын тездигине байланыштуу.
Бул жерде негизги максат — тормоздоо деңгээлин сактоо, анткени двигатель губернатор менен иштегенде губернаторго көбүрөөк жүктөм түшүп, ашыкча ылдамдык пайда болушу мүмкүн, ошондой эле губернатордун проекттелген жүктөмүнөн башка колдонууга жүктөм түшүрүлөт.
Ылдамдыкты чектегичтердин карындаштык чектөөлөрү
Традициондук механикалык жылдамдык регуляторлорунун чектөөлөрү — бул механикалык регулятордун тактыгындагы туруктуу чектөөлөр, жүктүн өзгөрүшүнө реакция берүү үчүн механикалык регуляторго кетет турган убакыт жана регулятордун жүктүн өзгөрүшүнө реакция берүү жылдамдыгы. Механикалык регуляторлор центрифугалдык гирдектер системасын жана пружиналык системаны колдонот, бул регуляторго маанилүү дәрэжеде механикалык инерцияны киргизет; натыйжада регулятордун керектүү түзөтүүгө реакция берүү убакыты (300–500 миллисекунд) диапазонунда болот. Бул натыйжа регулятордун жүктүн өзгөрүшүнө (1–3%) дизайн критерийлеринен тышкары реакция берүүсүн жана жылдамдык регуляторунун чектелген максималдуу жылдамдыгын көрсөтөт.
Электрондук регуляторлор микропроцессор менен башкарылган регулятор системасынын түзөтүүлөрүн колдонуп, регулятор системасынын чегин 50 миллисекунд ичинде кеңейтет. Бул маанилүү тездикти башкаруу тактыгын ± 0,25% таргет тездикте камсыз кылат. Бул жүктүн жоголушуна байланыштуу тездикти башкарууну да камсыз кылат. Ошондой эле, бул регулятор системалары GPS жана Акылдуу Тездикти Кошумча Башкаруу (ISA) технологияларын пайдаланат; алар геозоналарда (мектеп зоналары, курулуш зоналары) максималдуу тездикти автоматтык түрдө башкарат, жана жүргүзүүчүнүн аракети талап кылынбайт. Телеметрия (атап айтканда, диагностикалык) да прогностик техникалык кызмат көрсөтүү үчүн камсыз кылынат; флоттун эффективдүүлүгү боюнча жарыяланган изилдөөлөрдүн көпчүлүгүндө 4–7% га чейин отун уткузусунун азайышы белгиленип койгон.
Көп берилүүчү суроолор (FAQ)
Тездик регулятору деген эмне?
Тездик регулятору — бул двигательдин жүктүн өзгөрүшүнө ылайык двигателдин айлануу жыштыгын (RPM) токтотуп туруу үчүн газдын ачылуу деңгээлин реттеген система.
Маховиктүү тездик регулятору кандай иштейт?
Максаттуу тездик регуляторунда тездиктин көтөрүлүшү баланстагы чөйрөлүк салмақтардын аэро-согушун иштетет. Бул чакырылган пружиналык кернеэге пропорционал каршы таасир берет.
Механикалык тездик регуляторлордун чектөөлөрү кандай?
Көпчүлүк механикалык тездик регуляторлорунун чектөөлөрү механикалык системалардын инерциясынан, тактыгынын төмөндөшүнөн, жооп берүүнүн бавырдуулугунан жана электрондук тездик регуляторлорго салыштырғанда бардык башка чектөөлөрдөн пайда болот.
Электрондук тездик регуляторлор механикалык системаларга караганда кандай жакшыртат?
Электрондук тездик регуляторлордун жооп берүү убактысы жакшыраат, тактыгы жогорулайт жана механикалык системаларга караганда адаптивдүүлүгү да жогорулайт. Бул регуляторлор ошондой эле ар түрлүү шарттарда системанын тездигин жогору тактыкта башкарат.
