Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

49-96 / 76.Системы управления рулевым ЭП

.doc
Скачиваний:
108
Добавлен:
10.06.2015
Размер:
52.74 Кб
Скачать

76. Системы управления рулевым ЭП

Управление рулевым устройством в зависимости от типа и системы привода производится различно. В механических и электрогидравлических приводах с реверсивными насосами реверсирование рулевого двигателя осуществляется обычно с одного из двух (трех) постов управления. Основной пост управления находится в ходовой рубке. В электрогидравлических приводах для управления рулевым устройством можно изменить направление подачи насоса. В этом случае двигатель вращается непрерывно. Пуск двигателя в данных приводах производится одни раз в период подготовки рулевого устройства к действию. Перекладка руля при этом осуществляется изменением направления подачи жидкости насосом.

По принципу управления различают три вида систем управления рулевыми электроприводами:

1) системы простого управления;

2) системы следящего управления;

3) системы автоматического управления.

В системах простого управления для перекладки руля требуется включение двигателя при помощи поста управления (штурвала, рукоятки или кнопки), который остается включенным до тех пор, пока руль не займет необходимое положение. Для возврата руля в прежнее положение двигатель ре­версируют тем же способом. Положение руля определяется визуально по шкале рулевого указателя или аксиометра. В этой системе при перекладке руля в сторону от диаметральной плоскости и обратно следует выполнить четыре операции: перекладку поста в сторону, возврат его в среднее положение, перекладку в обратную сторону и возврат опять в среднее положение.

В системах следящего управления угол перекладки руля зависит от направления и угла поворота поста управления. Двигатель при этом включается и работает до тех пор. пока руль не займет положение, соответствующее углу перекладки, после чего останавливается. Возврат руля к диаметральной плоскости осуществляется тем же путем. Наблюдения за рулевым указателем не требуется. Для перекладки руля к борту и обратно требуется провести только две операции: перекладку поста на заданный угол в сторону и возврат поста в среднее положение. Управление приводом руля облегчается.

В системах автоматического управления курс судна задается при помощи специального прибора - авторулевого, который включается в схему управления рулевым электроприводом при ходе судна по курсу. При отклонении руля от заданного курса авторулевой включает рулевой двигатель в направлении, обеспечивающем удержание судна на курсе, и когда это достигается, останавливает его. Авторулевой осуществляет автоматическое управление рулевым электроустройством и поддерживает курс судна постоянным. При автоматическом управлении судном число перекладок руля уменьшается примерно в 1,5 раза по сравнению с ручным управлением. Кроме того, уменьшается (примерно в два раза) и средний угол поворота руля. Вследствие этого сопротивление движению судна с автоматическим управлением уменьшается, увеличивается его скорость, сокращается на 2,5-3% путь, проходимый судном от места отбытия до места назначения.

Система управления «Аист» обеспечивает четыре вида управления:

1) автоматическое (авторулевой);

2) следящее (симпатическое);

3) простое дистанционное;

4) ручное (местное).

Системы управления получают электроэнергию однофазного переменного тока напряжением 127 В с частотой 50 Гц. Мощность, потребляемая системой от сети, не превышает 0,5 кВт. Система управления авторулевого типизированного ряда (АТР) при автоматическом виде управления обеспечивает удержание судна на заданном прямом курсе с точностью ±0,2° (без учета ошибки гирокомпаса) при скорости судна не менее 6 уз. Среднее значение рыскания для судов с системой управления «Аист» в полном грузу при такой скорости и автоматическом управлении не превышает следующих значений:

а) ±0, 5° К (курса) при волнении моря до 2 баллов;

б) ±3° К при волнении моря от 3 до 5 баллов.

При волнении моря свыше 5 баллов также обеспечивается надежная работа системы «Аист». Расхождение между показаниями стрелок заданного и истинного положений руля в посту управления составляет не более ±2° после полной обработки заданной величины в следящем режиме.

Расхождение между показанием стрелки электрического указателя положения руля в пульте управления и истинным положением руля (замеренным по шкале рулевой машины) составляет не более ± 1°.

Расхождение между показаниями на шкале рулевого датчика (РД) и стрелки электрического указателя положения руля в посту управления не превышает ±0,5°.

Приборы системы управления нормально работают:

а) при длительных колебаниях напряжения на ±10% и частоты на ±5% номинальных;

б) при повторно-кратковременных колебаниях сети по напряжению от -13 до 8%, по частоте от -14 до 3,5% номинальных значений;

в) при температуре окружающего воздуха от -40 до +50оС;

г) в условиях инея и росы (для ПСУ);

д) в условиях вибрации в диапазоне частот 5-30 Гц с амплитудой от 2,5 до 0,2 мм соответственно;

е) при длительном крене 22,5° и дифференте до 10е от вертикали и кратковременном периодическом наклоне в любом направлении до 45° геометрических градусов.

Система управления «Аист» является самосинхронизирующейся, т. е. все оперативные переключения - переход с поста на пост, с одного вида управления на другой или с одного насоса на другой - осуществляются при любом положении руля и не требуют никаких дополнительных вспомогательных операций по согласованию системы.

При автоматическом управлении работает только один из насосов рулевой машины.

При следящем и простом дистанционном управлениях могут работать как два, так и один насос рулевой машины

Управляемость одно из важнейших качеств современного судна.

Рули активные и пассивные .

Используется управление РЭМ и РЭГ приводами

РЭМ

РЭМ привод :

ПУ- пост управления , У усилитель, ИД- исполнительный двигатель, РМ- рулевой механизм, Руководитель ГУ- руль ,С- сельсин, К-Курс, СРУ- счетнорешающее устройство. А- аксиометр.

Здесь перекладка руля производится непосредственно исполнительным двигателем, который работает в поворотнократковременном режиме с частыми пусками и торможениями. Рулевой ИД жестко через кинематический механизм связан с баллером руля. Регулирование перекладки производится посредством изменения частот вращения рулевого ИД.

Общая часть

По степени автоматизации управления подразделяются : 1простого,2- следящего,3- автоматического действия.

1 – простое управление по времени. Перекладка руля зависит от времени воздействия на пост управления, которым опр. Также и скорость перемещения руля. Перекладка прекращается при возвращении рукоятки поста в исходное _ нулевое положение, об угловом состоянии руля в каждый момент времени судят по рулевому указателю аксиометру.

2- следящее управление по пути. Каждому положению штурвала поста после обработки соответствует определённое положение руля. Аксиометр является средством дополнительного контроля положения руля.

3- автоматическое привод обеспечивает выполнение заданной программы перемещения судна . В частном, наиболее простом случае, решается задача стабилизации судна на прямом курсе.

В РЭМ приводах широко исп. система генератор - двигатель .

РЭГ ПРИВОД где ИД вращает с постоянной скоростью насос Н , Управление рулем производится посредством серво механизма ИМ, изменяющего подачу масла на гидравлическую рулевую машину РМ.

Регулирование в РЭГ приводах перекладки руля происходит на гидравлической стороне механизма прд и постоянном вращении вала исполнительного ЭД . применяются асинхронные машины с кз. Ротором. Управлении ими закл только в дистанционном пуске при изготовке рулевого привода к действию.4- изготовка

.