1.2 Система дистанционного автоматического управления дизель-генераторами «Роса - м»
Системы ДАУ ДГ предназначены для автоматизации процессов пуска, остановки, контроля и защиты дизелей, входящих в состав ГА. На судах отечественной постройки применяют системы ДАУ ДГ типов СДГ-Т и "Роса-М". Объем автоматизации этих систем примерно одинаков. Система ДАУ СДГ-Т обеспечивает следующие операции:
- автоматическое поддержание дизеля в состоянии резерва;
- автоматический пуск и вывод дизеля на номинальную частоту вращения при появлении сигнала из блока устройства включения резерва об увеличении нагрузки на базовом генераторе;
- дистанционный пуск и автоматический вывод дизеля на номинальную частоту вращения, а также дистанционную остановку по сигналу оператора с основного или выносного пульта управления;
- аварийную остановку дизеля при превышении допускаемой температуры воды в системе охлаждения, масла в смазочной системе и частоты вращения;
- аварийную остановку дизеля при снижении давления воды в системе охлаждения и масла в смазочной системе;
- аварийную и предупредительную сигнализацию;
-
встроенный функциональный контроль
исправности системы.
Системы ДАУ СДГ-Т и "Роса-М"' имеют смешанную элементную базу, причем блоки управления первой из них выполнены в основном на диодно-транзисторной логике, а второй - на электромагнитных реле. Обе системы являются унифицированными и обеспечивают управление генераторами постоянного и переменного тока мощностью 100-1000 кВт по одной из пяти программ (в соответствии с типом дизеля)
Система ДАУ СДГ-Т состоит из четырех частей (рис. 1.42): блока питания БП, основного ОПУ и выносного ВПУ пультов управления и блока управления БУ. Блок питания предназначен для электроснабжения системы выпрямленными напряжениями 24, 12 и 3В от судовой сети переменного тока или от АБ при исчезновении напряжения сети.
О
сновной
ОПУ и
выносной ВЛУ
пульты
управления, размещенные соответственно
в непосредственной близости с ДГ и в
ЦПУ, состоят из органов управления и
сигнальных табло, причем в меньшем
объеме у ВПУ.
В блок
управления входят следующие функциональные
блоки: стабилизированного питания БСП
(2), контроля
времени БКВ,
пуска
БП, остановки
БО, аварийных
защит Б3,
неотключаемых
элементов БЭН,
усилителей
БУс (2)
и выходных реле БРВ.
В блоке пуска (рис. 1.43) системы ДАУ СД1-Т можно выделить 3 основные части: задающую, логическую и исполнительную. Задающая часть образована контактами первичных датчиков и органов управления, по командам которых обеспечивается необходимая технологическая последовательность операций при пуске:
SВ1 - замыкающие контакты кнопки «Пуск» на ВПУ или ОПУ (см. рис. 1.42);
УВР - замыкающие контакты элемента повышения нагрузки устройства включения СЭС, замыкаются при повышении нагрузки на базовом генераторе до (0.85÷0.90)Рном ;
ДСВ1 - замыкающие контакты 1-го датчика частоты вращения дизеля, замыкаются при частоте вращения 165- 185 об/мин;
КВН - замыкающие контакты конечного выключателя нижнего положения рейки топливного насоса, которому соответствует минимальная подача топлива;
ДДМП - размыкающие контакты датчика минимального давления масла, размыкаются при давлении масла р≥ 4,9·104 Па;
БКВ - сигнал 1 из блока контроля времени, появляется через 35с после начала пуска дизеля с помощью воздуха;
КВВ1 - замыкающие контакты конечного выключателя верхнего положения рейки топливного насоса, замыкаются при подходе рейки к верхнему положению, соответствующему максимальной подаче топлива;
ДТММ - размыкающие контакты датчика минимальной температуры масла, размыкаются при увеличении температуры до 30°С;
КВВ2 - вторая пара контактов конечного выключателя верхнего положения рейки топливного насоса, размыкаются при подходе рейки к верхнему положению;
ДСВ2 - замыкающие контакты датчика подсинхронной частоты вращения, замыкаются при частоте вращения около 500 об/мин;
БЗ - сигнал 1 из блока аварийных защит, поступает в БП при аварийной температуре воды (85°С), температуре масла 75°С или аварийном увеличении частоты вращения дизеля до 575об/мин;
SВ2 - замыкающие контакты кнопки "Стоп" на ВПУ или ОПУ;
БКАГ - вспомогательные контакты генераторного АВ, замыкаются при включении генератора на шины ГРЩ.
Логическая часть построена на логических элементах DD1.1-DD1.8 (ИЛИ - НЕ), DD2.1-DD2.4 (НЕ) и DD3.1-DD3.4 (ИЛИ). При этом на элементах DD1.1, DD1.2 и DD1.7, DD1.8 построены триггеры соответственно "Память пуска" и "Память включения электростанции".
Исполнительная часть схемы блока включает усилители А1-А4 и реле: насоса прокачивания масла РНПМ, пускового клапана РПК, увеличения частоты вращения РУВО и включения электростанции РВЭ.
В состав блока пуска входит только логическая часть, элементы задающей и исполнительной частей подключаются к упомянутому блоку посредством разъемных соединений.
При включении системы ДАУ триггеры "Память пуска" и "Память включения электростанции" при помощи конденсаторов С1 и С2 автоматически приводятся в исходное состояние, при котором на выходах 12 появляются сигналы: 1 - у элементов DD1.1 и DD1.7; 0 - у элементов DD1.2 и DD1.8. Реле РНПМ, РПК, РУВЛ и РВЭ питания не получают.
Процесс пуска начинается после замыкания контактов УВР или при нажатии кнопки SВ1. При этом на вход 7 элемента DD1.1 подается сигнал 1 в виде потенциала - 12В. Триггер "Память пуска" опрокидывается, поэтому на выходе 12 элемента DD1.2 - сигнал 1, поступающий на вход 6 элемента DD2.1, с выхода которого сигнал 0 поступает на вход 6 элемента DD1.3. Вследствие того что контакты датчиков ДСВ1 и КВН разомкнуты, на обоих входах элемента DD3.1 будут сигналы 0, на его выходе 12 также 0, поступающий на вход 7 элемента DD1.3. Таким образом, на обоих входах элемента DD1.3 сигналы 0, а на его выходе 1, поступающая на вход усилителя А1. На выходе усилителя сигнал 1, поэтому включается реле РНПМ. Пуск не состоится, если контакты ДСВ1 или КВН в исходном состоянии замкнуты.
При увеличении давления масла до р≥ 4,9·104 Па размыкаются контакты ДДМП, поэтому на входах 1, 2 и 3 элемента DD3.2 сигналы 0, на его выходе также 0. Теперь на входах 6 и 7 элемента DD1.4 сигналы 0, на его выходе 1, включается реле РПК, вследствие чего начинается пуск дизеля с помощью воздуха.
При достижении дизелем частоты вращения 165-185 об/мин замыкаются контакты ДСВ1, сигнал 1 поступает на входы элементов DD3.1, DD3.2 и DD2.2, в результате отключаются реле РНПМ и РПК, а на выходе элемента DD2.2 устанавливается сигнал 0. Время разгона дизеля до указанной частоты вращения контролируется при помощи блока контроля времени. Если за 35 с дизель не сможет достичь частоты вращения 165-185 об/мин, из БКВ поступает сигнал 1 на вход 7 элемента DD1.4, вследствие чего отключается реле РПК, пуск прерывается.
Если к моменту увеличения частоты вращения до 165-185 об/мин температура масла достигнет 30°С, размыкаются контакты ДТММ. Теперь на обоих входах элемента DD3.3 сигналы 0, на его выходе тоже 0, поступающий на вход 7 элемента DD1.5. На входе 6 этого элемента также 0 с выхода элемента DD2.2. Поэтому на выходе элемента DD1.5 будет сигнал 1, включается реле РУВО. Серводвигатель начинает перемещать рейку топливного насоса в верхнее положение. Таким образом, после отключения РПК и включения РУВО процесс пуска дизеля продолжается на топливе.
При достижении частоты вращения около 500 об/мин замыкаются контакты ДСВ2 и КВВ1 и размыкаются контакты КВВ2. При замыкании КВВ1 отключается РУВО, серводвигатель останавливается. После размыкания КВВ2 и замыкания ДСВ2 на всех входах элемента DD1.6 сигналы 0, на его выходе 1, в результате опрокидывается триггер "Память включения электростанции". На выходе 12 элемента DD1.7 сигнал 0, на выходе элемента DD2.4 сигнал 1, включается реле РВЭ. Через контакты РВЭ включается световое табло "Готов к приему нагрузки" на ВПУ и ОПУ и передается команда в систему "Ижора" на включение синхронизатора УСГ-35.
После синхронизации и включения генераторного АВ замыкается вспомогательный контакт БКАГ, возвращающий триггеры "Память пуска" и "Память включения электростанции" в исходное состояние, при этом отключается реле РВЭ. Таким образом, схема блока пуска возвращается в исходное состояние.
В аварийных случаях пуск прекращается при поступлении сигнала 1 из блока защиты через элемент DD3.4 на вход 7 элемента DD1.2 триггера "Память пуска". Подобным же образом прекращается процесс пуска при нажатии на кнопку SВ2 "Стоп".