Файл: Курсовая работа по пм. 01 Эксплуатация, техническое обслуживание и ремонт судового энергетического оборудования.docx
Добавлен: 03.02.2024
Просмотров: 84
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Федеральное агентство морского и речного транспорта Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Государственный университет морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова»
Беломорско-Онежский филиал
ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С.О. Макарова»
КУРСОВАЯ РАБОТА
По ПМ. 01 Эксплуатация, техническое обслуживание и ремонт судового энергетического оборудования
МДК 01.01. Основы эксплуатации, технического обслуживания и ремонта судового энергетического оборудования
Раздел 2 Автоматизация судовой энергетической установки
Тема: «Автоматизация СЭУ»
Обучающийся ЕфремовИ.Р. ______ (подпись)
Специальность 26.02.05 Эксплуатация судовых энергетических установок
Номер группы 541
Проверил преподаватель____________________________ A.М. Тарканий
(подпись)
Оценка_________________________________
Петрозаводск
2023
Рассмотрен на заседании ЦК СД Протокол №_____ от «____ » ______________20__г. Председатель комиссии_____________________ ЗАДАНИЕ №1
ПМ. 01 Эксплуатация, техническое обслуживание и ремонт судового энергетического оборудования МДК 01.01.Основы эксплуатации, технического обслуживания и ремонта судового энергетического оборудования Раздел 2 Автоматизация судовой энергетической установки По теме: Автоматизация СЭУ Обучающемуся 4 курса 541 группы специальности 26.02.05 Эксплуатация судовых энергетических установок
Ефремов Иван Русланович
(ФИО)
Курсовая работа включает в себя:
1.Введение. 2.Основную часть. 3.Заключение. 4. Список используемой литературы.
1. Во введении раскрываются актуальность и значение автоматизации судовых энергетических установок.
2. В основной части необходимо раскрыть следующие вопросы:
- система ДАУ (дистанционного автоматизированного управления) Г-70-4 Схема и описание работы.
- Законы регулирования.П-регулятор
- Разработать схему автоматического поддержания давления в судовой системе пресной воды
3. В заключении делаются выводы о проделанной работе.
Дата выдачи задания: «___»_____________20___г . (подпись)
Срок сдачи: «___»_____________20___г. Преподаватель: Тарканий А.М. Оценка
| Содержание | ||
| | | |
| № п/п | Наименование раздела | № стр. |
| 1 | Титульный лист | 1 |
| 2 | Титульный лист | 2 |
| 3 | Содержание | 3 |
| 4 | Введение | 4 |
| 5 | Основная часть | 5 |
| 6 | Система ДАУ Г-70 | 5-12 |
| 7 | Законы регулирования.П-регулятор | 13-16 |
| 8 | Разработать схему автоматического поддержания давления в судовой системе пресной воды | 17-23 |
| 9 | Вывод | 24 |
| 10 | Список литературы | 25 |
Введение
Внедрение средств автоматизации является важным направлением научно-технического прогресса. Эффективность от внедрения судовых автоматических средств и систем обусловлена:
во-первых, увеличением коэффициента полезного действия СЭУ при выполнении операций по прямому назначению, так как автоматическая система позволяет более оперативно и точно, чем оператор при ручном управлении, поддерживать заданные параметры установки;
во-вторых, повышением надежности установки благодаря внедрению средств, обеспечивающих своевременный контроль и остановку при аварийных ситуациях;
в-третьих, тем, что благодаря внедрению систем управления сокращается численность обслуживающего персонала;
в-четвертых, возможностью прогнозирования моторесурса, отказов и, таким образом, улучшения ремонтопригодности техники. Вместе с тем относительная сложность средств автоматики, программ и законов управления требует повышения уровня знаний и квалификации обслуживающего персонала.
Комплексный подход к перечисленным вопросам является насущным делом, которое призвано содействовать повышению эффективности речного флота и снижению себестоимости перевозок.
Основаная часть
1.Система ДАУ Г-70
Пневматическое ДАУ двигателя Г70-5 Рассмотрим состав устройства. Как отмечалось, для предотвращения «опрокидывания» двигателя применяют торможение его посредством контрвоздуха или механическое торможение махови- 19 ка. Завод «РУМО» применяет для двигателей 6ЧРН 36/45 как тот, так и другой вид торможения, однако преимущественное распространение получило механическое, в частности для двигателей Г70-5. Особенностью ДАУ этих двигателей по сравнению с ДАУ конструкции ЦТКБ Минречфлота является включение тормозов маховика лишь при реверсе неостановленного двигателя и использование реле направления вращения. Схема ДАУ двигателя Г70-5 приведена на рис. 1. Дистанционный пост включает в себя клапаны 14 переднего и 16 заднего хода, беспозиционный пневмозадатчик 12 подачи топлива. Для воздействия на клапаны вал 10 поста управления имеет кулачковые шайбы 13 и 15, а на пневмозадатчик – эксцентрик 11. Исполнительными механизмами ДАУ являются: мембранные нормально закрытые сервоклапаны 19 переднего и 18 заднего хода, открывающие доступ сжатому воздуху в цепи реверса и пуска, беспозиционный сильфонный механизм 2, воздействующий на пружины всережимного регулятора непрямого действия, и мембранный сервомотор 47 стоп-золотника регулятора. Если стоп-золотник сервомотором 47 будет сдвинут вниз, то он откроет выход маслу из-под поршня сервомотора регулятора на слив, поршень под действием пружины опустится и выключит подачу топлива. Пооперационное слежение и блокировки осуществляют клапаны 54, 56 и нормально открытые сервоклапаны 45, 51. Клапаны 54 и 56 служат для пропуска сжатого воздуха в баллоны реверса 50, 57 и одновременно для закрытия на время реверса сервоклапана 45. Эти клапаны открываются воздействием на них кулачковых шайб 52 и 55, поворачивающихся при передвижении распределительного вала сервомотора реверса 53. При конечных положениях вала («Вперед» или «Назад») один из клапанов открыт, другой закрыт, в промежуточных положениях открыты оба клапана. Сервоклапан 45 блокирует пуск двигателя до окончания реверса. Во время реверса сервоклапан 45 закрыт, так как на его мембрану действует давление воздуха, поступающего от одного из клапанов 54 или 56. Когда по окончании реверса этот клапан (54 или 56) закроется, стравив воздух, сервоклапан 45 откроет путь подведенному к нему сжатому воздуху на главный пусковой клапан 42, и начнется пуск дизеля.
Сервоклапан 51 управляет включением подачи топлива. Если он открыт, то сжатый воздух от системы питания может пройти к сервомотору 47 стоп-золотника, то есть подача топлива выключится. Так бывает только в положении «Стоп», в остальных положениях сервоклапан 51 закрыт. Слежение за скоростным режимом дизеля осуществляет реле скорости, остановки и направления вращения (см. рис. 4). На рисунке клапан реле скорости обозначен поз. 46, клапан «Вперед» реле направления вращения – поз. 28, клапан «Назад» – поз. 26. В варианте ДАУ с механическим торможением маховика клапан реле остановки не используется, в связи с чем на схеме он не показан. Корректирующими устройствами ДАУ являются тормоза маховика и ускоритель пуска с пневматическим реле времени. Тормоза 34 маховика включаются в действие сжатым воздухом, поступающим от сервоклапана 36 через клапан быстрой разгрузки 35, лишь в том случае, если под мембраной сервоклапана 36 нет давления воздуха, и он открыт. Ускоритель пуска 38 может передвигать тягу механизма регулирования топливных насосов в.д., устанавливая пусковую подачу топлива помимо регулятора. Он работает на сжатом воздухе, поступающем от главного пускового клапана 42 через обратный клапан 40, баллон 39 и сервоклапан 37, если последний открыт. Когда ГПК закроется, воздух из баллона 39 будет стравливаться через дроссель 41 ускорителя пуска. Давление в баллоне 39 и под поршнем ускорителя пуска 38 исчезнет не сразу, и в течение некоторого времени, пока вступает в действие регулятор, пусковая подача останется включенной. Для управления дизелем из машинного отделения служит маховичок 58. На его валу насажены кулачковые шайбы 23, 59 и эксцентрик 24. Шайбы 23 и 59 могут открывать клапаны 6 и 5, выполняющие при ручном управлении двигателем ту же функцию, что и клапаны 19 и 18 при дистанционном. Эксцентрик 24 прямой передачей связан с механизмом регулирования. Регулятор в данном случае превращается в предельный путем сжатия пружин рукояткой 1. Машинный пост снабжен кнопкой 43 автономного пуска. Отключается ДАУ при переходе на управление двигателем из машинного отделения клапаном 9, работа которого рассматривается ниже. Рабочая часть схемы питается сжатым воздухом от пускового баллона через фильтр-влагоотделитель 3 и редукционный клапан 4, давление после которого составляет 1 МПа (10 кгс/см 2 ). 22 Цепь дистанционного управления питается от баллона ДАУ через стабилизатор давления 8, снижающий давление воздуха с 1 МПа (10 кгс/см2 ) до 0,3 МПа (3 кгс/см2 ). На входе воздуха в основную магистраль рабочей части схемы (кроме линии «Стоп») установлен клапан 7 блокировки по аварийной остановке (аварийная защита), закрывающий питание схемы при сработке аварийной защиты
Пуск Двигателя без реверса
На рис. 1 схема изображена в положении, когда двигатель остановлен среверсированным вперед. Предположим, что вал 10 дистанционного поста управления снова повернут в направлении «Вперед», в связи с чем шайба 13 открыла клапан 14. Одновременно эксцентрик 11 открыл клапан пневмозадатчика 12 и сжатый воздух из сети питания проходит через пневмозадатчик 12 и клапан 14 к мембране сервоклапана 19, открывая его. Одновременно воздух поступает под мембрану сервоклапана 18, чем гарантируется перекрытие цепи обратного хода. При включенном ДАУ клапан переключения 9 открыт. Сжатый воздух из сети питания через открытые клапаны 7, 9, 19 и перекидной клапан 21 направляется к клапану блокировки 56, к клапану 28 реле направления вращения и к перекидному клапану 25. Так как дизель до остановки работал в том же направлении «Вперед», то клапаны 56 и 28 закрыты. Сжатый воздух от перекидного клапана 25 проходит под мембрану сервоклапана 51, закрывая его, и к клапану 46 реле скорости. При неработающем дизеле клапан 46 открыт, в связи с чем, сжатый воздух устремляется к сильфону 33 реле направления вращения, под мембрану сервоклапана 36, закрывая его, и к сервоклапану 45. Поскольку реверса не производится, сервоклапан 45 открыт, следовательно, воздух перебрасывает клапан 44 и проходит к нагрузочному поршню главного пускового клапана 42. Главный пусковой клапан открывается, начинается раскрутка вала дизеля на воздухе. Одновременно пусковой воздух поступает в баллон 39, а из него через открытый сервоклапан 37 – в цилиндр ускорителя пуска 38, включающего подачу топлива. Когда дизель разовьет 25–35 об/мин, клапан 46 реле скорости закроется, стравливая воздух из сервоклапана 45, а значит и от нагрузочного поршня ГПК. Главный пусковой клапан закрывается и 23 стравливает воздух из трубопровода на двигателе. Спустя какое-то время через дроссель 41 стравится воздух из ускорителя пуска, который снимет свое воздействие на механизм регулирования, а регулятор начнет устанавливать ту подачу топлива, которая обусловлена положением пневмозадатчика 12. Это объясняется тем, что эксцентрик 11 сжал пружину пневмозадатчика и над его мембраной установилось определенное давление воздуха. Поскольку полость над мембраной через клапан 14 (или через клапан 16) и перекидной клапан 17 сообщена с исполнительным механизмом 2, последний установит натяжение пружин регулятора, обусловленное углом поворота эксцентрика 11.
Остановка и Пуск с реверса
Изменение подачи топлива производится поворотом эксцентрика 11, в результате чего изменяется давление после пневмозадатчика 12, а значит, и затяжка пружин регулятора исполнительным механизмом 2. При положении «Стоп» клапан пневмозадатчика закрывается и воздух от клапанов 14 и 16 стравливается. В связи с этим сервоклапан 19 закроется, стравит воздух из-под мембраны сервоклапана 51, и он откроется. Сжатый воздух из сети питания пройдет через сервоклапан 51 и перекидной клапан 48 к сервомотору 47 стоп-золотника регулятора. Сервомотор сдвинет стоп-золотник, откроется слив масла изпод поршня сервомотора регулятора, который выключит подачу топлива. Так как сервоклапаны 18 и 19 закрыты, то у перекидного клапана 27 сжатого воздуха нет, а это значит, что, несмотря на открытый сервоклапан 36, воздух на тормоза 34 не поступит и маховик тормозиться не будет. Теперь предположим, что двигатель пускается с реверсом, причем кулачковая шайба 15 открывает клапан 16. Одновременно эксцентрик 11 открывает клапан пневмозадатчика 12. Сжатый воздух из сети питания проходит через пневмозадатчик 12 и клапан 16 к мембране сервоклапана 18. Этот сервоклапан открывается, пропуская сжатый воздух к клапану блокировки 54, к клапану 46 реле скорости (через перекидной клапан 25), под мембрану сервоклапана 51, закрывая его, и к клапану 26 реле направления вращения. 24 Клапан блокировки 54 открыт. Следовательно, сжатый воздух проходит через этот клапан, направляется в баллон реверса 50 и через перекидной клапан 49 под мембрану сервоклапана 45, закрывая его. Начинается процесс реверсирования. По окончании его клапан 54 закроется, стравит воздух из баллона реверса и из-под мембраны сервоклапана 45. Клапан 46 реле скорости при остановленном двигателе открыт. Сжатый воздух, подошедший к клапану 46, проходит через него к сильфону 33 реле направления вращения, к сервоклапану 36, закрывая последний, и к закрытому сервоклапану 45. Под давлением воздуха сильфон 33 сдвигает рычажок 30 в рабочее положение. Также открыт и клапан 26 реле направления вращения. Сжатый воздух направляется через него и перекидной клапан 27 к закрытому сервоклапану 36, под мембрану сервоклапана 37, а также через перекидной клапан 48 к сервомотору стоп-золотника. Сервоклапан 37 закрывается, временно блокируя включение пусковой подачи топлива, а стоп-золотник предотвращает включение подачи топлива регулятором. Как говорилось, по окончании реверса стравливается воздух изпод мембраны сервоклапана 45 и он открывается. Подведенный к нему сжатый воздух проходит через перекидной клапан 44 к нагрузочному поршню главного пускового клапана 42 и начинается пуск двигателя. Если вал дизеля начал вращаться на воздухе в заданном направлении, то стакан 32 поворачивает за рычажок 30 вал реле направления вращения вместе с насаженными на него кулачковыми шайбами 29 и 31. Клапан 28 открывается, а клапан 26 реле направления закрывается и стравливает воздух из сервомотора 47 и из-под мембраны сервоклапана 37. Стоп-золотник позволяет регулятору начать воздействие на топливные насосы в.д. Сервоклапан 37 открывается, в связи с чем включается в работу ускоритель пуска 38. Продолжается пуск с включением подачи топлива, причем пусковой режим закончится, когда закроется клапан 46 реле скорости.