Корзина
Заказ № 232
Предмет
Тип и умови
Ціна
1/2
Ваш статус
загальна сума
25253 грн
без скидки: 29620 грн
экономия: 4395 грн

2/2
Спасибо за заказ
Rental Power / Статті

Системи керування дизельних двигунів генераторів

автор
Фабрикантов Максим
дата
19.10.2021
перегляди
272 переглядів
автор
Фабрикантов Максим
дата
17.05.20221634634593
перегляди
272 переглядів

Системи керування дизельних двигунів генераторів

Регулятори дизельного двигуна-генератора іноді називають регулятором швидкості дизельного двигуна. Дизельний двигун повинен підтримувати задану швидкість, щоб підтримувати характеристики вихідної потужності генератора. Якщо частота обертання двигуна неправильна, генератор не підтримуватиме необхідні характеристики вихідної потужності.

У статті будуть розглянуті різні типи регуляторів, якими оснащені дизель-генераторні установки.

Регулятори можна розділити на дві основні групи:
• Механічне/електричне управління – старі генераторні установки використовують ці системи управління. Паливна система керується механічним регулятором.

• Електронне керування – у нових генераторних установках використовується електронна система керування. Ця система взаємодіє та керує функціями управління двигуном та генератором, щоб забезпечити постійне та надійне джерело енергії.

Механічне/електричне управління
Механічні/електричні системи управління були першими системами управління, запровадженими виробниками генераторів. Це сполучає функції керування механічним двигуном із потребами електричного навантаження генератора. Доступно безліч систем управління генераторами, всі вони працюють за одним і тим же принципами проектування. Система управління Woodward представлена ​​нижче:

• Регулятор Вудворду – швидкість двигуна механічно регулюється відцентровим регулятором. Регулятор отримує вхідні аналогові сигнали від контролера.

• Датчик швидкості – магнітний датчик, який передає інформацію на контролер Woodward.

• Контролер Woodward 2301A – приймає сигнали від датчика швидкості та передає сигнали на регулятор та зовнішні панелі перемикачів, що поставляються замовником.

Ця система управління вважається аналоговою системою управління. Системні налаштування виконуються за допомогою регулювальних гвинтів, повернутих у певному напрямку для виконання необхідного налаштування. Ця система пропонує керування кількома генераторами. Генератор забезпечують живлення системи управління розподільним щитом, що поставляється на об'єкті.

Встановлення додаткового обладнання може забезпечити віддалений зв'язок та роботу системи керування аварійним живленням.

Електронне керування
Дизайн та створення генераторів прогресували з появою цифрових технологій. Щоб проілюструвати інтерфейс між двигуном та керуванням інтерфейсом генератора (ів), цей розділ поділений на такі області:

• Аналоговий і цифровий сигнал - базова концепція, яка використовується при поданні генераторної установки з двигуном, оснащеної ECM (електронним модулем управління), але не має внутрішньої системи керування.

• ECM – визначення інтерфейсу між ECM та функціями двигуна для генераторних установок, які не оснащені розширеними засобами керування генератором.

• Елементи управління двигуном та генератором – представляє інтегрований пакет програмного забезпечення для управління двигуном та генератором.

Аналоговий та цифровий сигнал

При оновленні старої аналогової конфігурації до нової конфігурації цифрового керування важливо розуміти різницю між аналоговими та цифровими сигналами

• Аналоговий сигнал – сигнал визначається як синусоїдальна хвиля. Цей сигнал можна виміряти та контролювати протягом повного циклу високих та низьких піків. Спеціальні регулювальні гвинти дозволяють настроювати індивідуальну систему.

• Цифровий сигнал – сигнал визначається як прямокутна хвиля. Входи та виходи контролера знаходяться у двох станах:

ВИМК - від 0 до 2,5 В постійного струму

ВКЛ - від 2,6 до 5,0 В постійного струму

Якщо вимоги до обладнання диктують необхідність поєднання аналогових сигналів із цифровими сигналами. Для перетворення цифрового сигналу аналоговий може бути встановлений інвертор. Може бути встановлений перетворювач для перетворення аналогового сигналу на цифровий.

ECM
Цей приклад ілюструє інтерфейс між компонентами генераторної установки, яка має розширені засоби керування двигуном, але покладається на зовнішній зв'язок зовнішньої панелі керування. Наведений нижче приклад потоку був розроблений з використанням інформації з промислової електричної схеми Cummins QSK45/60.

• ECM – приймає вхідні сигнали та передає вихідні сигнали двигуну. Приймає сигнали від панелі керування.

• Двигун – Первинний двигун генератора. Приймає вхідні сигнали та передає вихідні сигнали ECM.

• Панель керування – приймає вхідні сигнали від генератора та передає вихідні сигнали в ECM.

Блок управління двигуном – це серце системи управління двигуном. Він може замкнути інформаційний цикл між двигуном, генератором та панеллю управління. Цифрові та аналогові дані, що передаються між двигуном, ECM та панеллю управління, є вхідними або вихідними. Ось кілька прикладів:

• Передача даних від двигуна

теля до ECM - датчик частоти обертання, температури та охолоджуючої рідини двигуна. Паливний насос, розподільна рампа та тиск у паливній рампі.

• Передача даних від контролера ЕСУД до двигуна – запуск двигуна, відключення подачі палива, приводи паливної рампи та розподільної рампи, а також муфта вентилятора.

• Передача від генератора на панель керування – генератор подає напругу на панель керування для розподілу.

• Передача даних із панелі керування на ECM - Панель керування містить компоненти, що постачаються замовником.

Сигнали передаються ECM для регулювання дросельної заслінки для підтримки вимог до швидкості.

Зв'язок між компонентами системи під час збою живлення для цієї системи:

1. Пусковий сигнал передається з панелі керування через автоматичний перемикач через ECM на двигун.

2. Двигун запускається. ЕСМ контролює роботу двигуна та регулює заправку для досягнення заданої швидкості двигуна. ECM може вимкнути двигун при критичних відмови двигуна.

3. Генератор подає напругу на панель керування для розподілу. Багато панелі керування мають можливість відстежувати статистику роботи генератора.

4. Первинне харчування відновлено. Панель управління передає сигнал зупинки двигуна ECM. Контролер ЕСУД передає на двигун сигнал зупинки.

Органи управління двигуном та генератором
Були представлені нові моделі генераторів з повним обладнанням для моніторингу та управління та допоміжним програмним забезпеченням. Було додано модулі для можливості паралельної роботи. Таке розташування може бути конфігурації з резервуванням для критично важливих аварійних джерел живлення. Якщо один генератор виходить з ладу, зменшується навантаження, а інший продовжує підтримувати навантаження.

У наведеному прикладі використовуються два генератори з живленням від генераторів Cummins. Система управління - PCC 3200. Окремі модулі установки використовуються для:

• Паливо (роз'єм 02) – взаємодіє з вхідними та вихідними компонентами паливної системи двигуна.

• База (роз'єми 05 та 06) – пов'язує вхідні та вихідні базові функціональні компоненти двигуна.

• Генератор (роз'єм 01) - передає вхідні та вихідні сигнали з генератором.

• Паралельний (роз'єм 04) – дозволяє підключати кілька генераторів паралельно.

• TB6 – мережна карта. Забезпечує можливість підключення до мережі для кожного генератора у мережі.

Послідовність подій під час збою харчування визначається відповідно до основних принципів, викладених у вищезгаданому розділі ЄСМ. Відмінності полягають у наступному:

• Все апаратне та програмне забезпечення генератора міститься в одній операційній системі.

• Можливість паралельної роботи кількох генераторів.

• Розширені можливості моніторингу та звітності.