1

Regulatory pr

ę

dko

ś

ci obrotowej

.

Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia było zapoznanie się studentów z charakterystykami

regulatorów prędkości obrotowej spalinowych silników okrętowych. W czasie
ć

wiczenia zapoznaliśmy się z metodami wyznaczania następujących

charakterystyk regulatorów:

A.

)

(

e

P

f

n

=

- charakterystyka odchylenia statycznego prędkości obrotowej ,

B.

)

(

d

P

f

n

=

-charakterystyka uwzględniające ciśnienie powietrza

doładowującego w odniesieniu do prędkości obrotowej ,

C.

)

(n

f

P

st

=

-charakterystyka powietrza sterującego w funkcji prędkości

obrotowej ,

D.

)

(n

f

P

e

=

-charakterystyka zabezpieczająca silnik przed przeciążeniem.

Opis budowy i dane techniczne stanowiska pomiarowego:

Stanowisko do wyznaczania charakterystyk regulatorów wraz z

wyposażeniem nadaje się do regulacji i kontroli większości regulatorów
prędkości obrotowej silników typu „Woodword” oraz innych.

Napęd regulatora zapewnia rewersyjny silnik powietrzny , a jego prędkość

jest wynikiem sprzężenia zwrotnego pomiędzy regulatorem a stanowiskiem
pomiarowym. Badany regulator wpływa na położenie zaworu sterującego , który
natomiast zmienia zasilanie sprężonym powietrzem w silniku. Na płycie głównej
stanowiska znajdują się następujące elementy: manometry ciśnienia , obrotomierz
, manowakuometr , termostat , termometr , regulator ciśnienia , wskaźnik
serwomechanizmu , przełączniki kontrolne , oraz końcówki do podłączenia
badanego regulatora. Stanowisko ma wbudowany system smarowania silnika ,
pomp przekładni. System olejowy dodatkowo jest wyposażony w termometr
służący do kontroli optymalnych warunków pracy.

Regulator napędzany jest przez silnik powietrzny , który ma możliwość

obrotu w obu kierunkach w zależności od typu badanego regulatora. Zmiana
kierunku obrotów odbywa się przez zmianę położenia zaworu trójstawnego.
Powietrze zasilające jest oczyszczane i olejone. Ilość powietrza zasilającego
dochodzącego do silnika jest regulowana poprzez zawór sterujący.



Parametry techniczne stanowiska pomiarowego:

ciśnienie powietrza sterującego 125 PSI ;

ciśnienie wyjściowe 30 PSI ;

olej zasilający 30 SAE ;

2

zakres kontroli i regulacji : regulatory SG , PSG , UG8 , UG40 i inne ;

kierunek obrotów rewersyjny zależny od typu regulatora.

Tabele i wykresy :
CHARAKTERYSTYKA ODCHYLENIA STATYCZNEGO PRĘDKOŚCI
OBROTOWEJ.
W czasie wyznaczania tej charakterystyki zmienialiśmy obciążenie i
odczytywaliśmy prędkość obrotową.

n

600

590

576

565

560

550

535

525

515

Pe

1

2

3

4

5

6

7

8

9

CHARAKTERYSTYKA ZALEŻNOŚCI DAWKI PALIWA OD CIŚNIENA
DOŁADOWANIA.
Zmieniając ciśnienie doładowania obserwowaliśmy zmiany prędkości obrotowej.
Według tej charakterystyki następowało ustalanie dawki paliwa do ciśnienia
doładowania.

LP

1

2

3

4

5

6

7

8

n

500

378

300

230

156

150

115

115

Pdoł.

22

18

15

12

10

8

5

4

CHARAKTERYSTYKA ZABEZPIECZAJĄCA SILNIK PRZED
PRZECIĄŻENIEM.

Pe

1

2

3

n

560

115

CHARAKTERYSTYKA POWIETRZA STARTUJĄCEGO.

Pst

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0,4

0,45

0,5

0,55

n

300

350

355

445

495

555

615

665

740

795

790

790

Wnioski:

Jak widać charakterystyka statyczna prędkości obrotowej jest prawie że

liniowa. Odchylenie statyczne dla tego typu regulatora powinno wynosić
maksymalnie 5%.Błąd wyznaczania tej charakterystyki związany jest z błędem
odczytu z przyrządów pomiarowych , dokładnością tych przyrządów oraz
uchybem pomiędzy wartością rzeczywistą a zadaną. Z charakterystyki powietrza
doładowania w odniesieniu do prędkości obrotowej widać , że wraz ze wzrostem
ciśnienia doładowania wzrasta prędkość obrotowa. Kolejną charakterystyką jest
charakterystyka zabezpieczająca przed przeciążeniem. Silnik można przeciążyć:
prędkością obrotową , momentem , termicznie. Wraz ze wzrostem obrotów rośnie
odporność silnika na przeciążenie. Ostatnią wyznaczoną charakterystyką jest
charakterystyka powietrza sterującego. Jest on obarczona błędem odczytu.