第三章機(jī)艙輔助自動(dòng)控制系統(tǒng)

第一節(jié)柴油機(jī)冷卻水溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)

柴油機(jī)在運(yùn)行時(shí)，氣缸套和氣缸蓋都需要用淡水來冷卻，把冷卻用的淡水溫度自動(dòng)控制在給定值或給定值附近。其控制方法是，把氣缸冷卻淡水分成兩部分：一部分通過淡水冷卻器，用海水冷卻淡水使淡水溫度降低；另一部分不通過淡水冷卻器，與經(jīng)過冷卻的淡水混合，然后進(jìn)入柴油機(jī)氣缸的冷卻空間。如果冷卻水溫度高于給定值，應(yīng)減少不經(jīng)冷卻器的旁通水量，增大經(jīng)冷卻器的水量，使冷卻水溫度降回到給定值。

1.第三章機(jī)艙輔助自動(dòng)控制系統(tǒng)第一節(jié)柴油機(jī)冷卻水溫度自動(dòng)冷卻器M調(diào)節(jié)器冷卻器M調(diào)節(jié)器主機(jī)主機(jī)三通調(diào)節(jié)閥三通調(diào)節(jié)閥執(zhí)行電機(jī)執(zhí)行電機(jī)感溫元件感溫元件控制方案：1、控制冷卻水進(jìn)口溫度的方法

2、控制冷卻水出口溫度的方法2.冷卻器M調(diào)冷卻器M調(diào)三通調(diào)節(jié)閥三通調(diào)節(jié)閥執(zhí)行電機(jī)執(zhí)行電機(jī)感溫一、直接作用式冷卻水溫度控制系統(tǒng)

3.一、直接作用式冷卻水溫度控制系統(tǒng)

3.1、WALTON恒溫閥結(jié)構(gòu)和工作原理

WALTON恒溫閥又稱石臘式調(diào)節(jié)閥。組成：閥體、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、滑板和感溫盒。工作原理：感溫盒內(nèi)充有石臘混合液作為感溫介質(zhì)，利用石臘混合液的體積隨溫度變化的性質(zhì)，用體積膨脹產(chǎn)生的作用力來推動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，改變滑板的位置來控制冷卻水的溫度。給定值的調(diào)整：通過改變滑板的初始位置來實(shí)現(xiàn)。轉(zhuǎn)動(dòng)指針可改變滑板5的初始位置，即可改變給定值。對(duì)恒溫閥進(jìn)行手動(dòng)控制時(shí)，也是通過轉(zhuǎn)動(dòng)這個(gè)指針，改變滑板5的位置來實(shí)現(xiàn)的。4.1、WALTON恒溫閥結(jié)構(gòu)和工作原理4.2、管理和維護(hù)要點(diǎn)（1）安裝時(shí)，注意管道對(duì)中，上緊連接法蘭螺栓時(shí)，用力要均勻，以避免閥體產(chǎn)生變形，造成滑板5卡阻使閥動(dòng)作失靈。（2）在運(yùn)行期間，每隔3000h要對(duì)閥的內(nèi)部進(jìn)行一次檢查和清洗，防止污物卡住滑板。拆裝時(shí)，要將前端蓋和整個(gè)內(nèi)部部件一起拉出，不得將感溫盒和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)拆開。裝復(fù)時(shí)，上緊前端蓋螺栓后，要通過手操指針來回轉(zhuǎn)動(dòng)幾次。若無異常現(xiàn)象，再把指針轉(zhuǎn)至正常運(yùn)行的位置上。（3）在運(yùn)行過程中，若發(fā)現(xiàn)冷卻水溫度不可控制地升高時(shí)，首先要檢查恒溫閥，看是否因其出故障所致。檢查方法是，將通往冷卻器的管口手動(dòng)全開，旁通管口全關(guān)。過數(shù)分鐘后，如果冷卻水溫度下降，說明恒溫閥有故障，較大的可能性是感溫盒中的石臘混合液漏泄。若溫度仍不下降，說明不是恒溫閥的問題，應(yīng)另找原因。若發(fā)現(xiàn)冷卻水溫度不可控制地降低時(shí)，故障的最大可能性是，彈簧3發(fā)生斷裂或滑板5卡在冷卻器的管口開的較大位置。5.2、管理和維護(hù)要點(diǎn)5.二、MR–Ⅱ型電動(dòng)冷卻水溫度控制系統(tǒng)

（一）系統(tǒng)的組成及工作原理組成：

MR–Ⅱ型調(diào)節(jié)器、開關(guān)組、限位開關(guān)、過載保護(hù)繼電器、三相交流伺服電機(jī)、三通閥、淡水冷卻器。

MR-Ⅱ型電動(dòng)調(diào)節(jié)器是基地式儀表，它把測(cè)量、顯示、調(diào)節(jié)各單元及相應(yīng)的開關(guān)元件組裝在一個(gè)控制箱內(nèi)，并安裝在機(jī)艙的集控室內(nèi)。它的測(cè)量單元是熱敏電阻T802；插在氣缸冷卻水進(jìn)口管路中，其電阻值與冷卻水溫度的變化成線性關(guān)系，經(jīng)分壓器分配，就把冷卻水溫度的變化，成比例地轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。這個(gè)表示冷卻水溫度測(cè)量值的電壓信號(hào)，與由電位器調(diào)定的代表冷卻水溫度給定值的電壓信號(hào)相比較，得到偏差值ε。6.二、MR–Ⅱ型電動(dòng)冷卻水溫度控制系統(tǒng)

（一）系統(tǒng)的組成7.7.

這個(gè)偏差值經(jīng)比例微分作用輸出一個(gè)連續(xù)變化的控制信號(hào)送到脈沖寬度調(diào)制器，脈沖寬度調(diào)制器把PD輸出的連續(xù)變化的控制信號(hào)調(diào)制成脈沖信號(hào)。若冷卻水溫度高于給定值，脈沖信號(hào)使“減少輸出接觸器”斷續(xù)通電，組合開關(guān)SW1斷續(xù)閉合。若冷卻水溫度低于給定值，其脈沖信號(hào)使“增加輸出接觸器”斷續(xù)通電，組合開關(guān)SW2斷續(xù)閉合。8.這個(gè)偏差值經(jīng)比例微分作用輸出一個(gè)連續(xù)變化的控制信號(hào)送

保護(hù)環(huán)節(jié)：連鎖觸點(diǎn)、限位開關(guān)、過載保護(hù)繼電器。

連鎖觸點(diǎn)的作用：防止“增加”和“減少”輸出繼

電器同時(shí)通電。

限位開關(guān)的作用：防止平板閥卡緊在極端位置。

過載保護(hù)繼電器的作用：防止電機(jī)因電流過大而燒毀。9.保護(hù)環(huán)節(jié)：連鎖觸點(diǎn)、限位開關(guān)、過載保護(hù)繼電器。9.（二）MR-Ⅱ型電動(dòng)調(diào)節(jié)器的電路組成及原理

電動(dòng)調(diào)節(jié)器電路由六塊印刷電路板組成：

MRB板，輸入與指示電路

MRV板，比例微分控制電路

MRD板，脈沖寬度調(diào)制電路

MRK板，繼電器和開關(guān)電路

MRP板，主電源電路

MRS板，穩(wěn)壓電源電路10.（二）MR-Ⅱ型電動(dòng)調(diào)節(jié)器的電路組成及原理電動(dòng)調(diào)節(jié)1、電源電路

電源電路包括主電源電路和穩(wěn)壓電源電路。圖中MRP板是主電路；MRS板是穩(wěn)壓電源電路。220V交流主電源由外部接線端8和9接至主電源電路MRP的1端和17端，合上主電源開關(guān)SW1，220V交流電經(jīng)保險(xiǎn)絲F1和2由MRP板上的4端和16端送至穩(wěn)壓電源板MRS中的變壓器的初級(jí)繞組；另一路經(jīng)“手動(dòng)一自動(dòng)”選擇開關(guān)由接線端8和15，或由接線端11送至繼電器和開關(guān)裝置板MRK。作為“減少輸出接觸器”和“增加輸出接觸器”的工作電源。11.1、電源電路

電源電路包括主電源電路和穩(wěn)壓電源電路。圖中MRMRS板上變壓器初級(jí)繞組輸入的是220V交流電源，兩組次級(jí)繞組均輸出21V交流電壓。該交流電壓各自經(jīng)二極管橋式整流電路、阻容濾波電路和穩(wěn)壓器，得到兩個(gè)上正下負(fù)的16V直流電壓。將上面穩(wěn)壓器輸出的負(fù)極與下面穩(wěn)壓器輸出的正極短接并接地。這樣，就得到對(duì)地為+16V、0V、和-16V的電壓，并分別經(jīng)MRS板上的接線端1、2、3送到各印刷電路板的接線端2、6和18，作為各印刷電路板工作電源。12.MRS板上變壓器初級(jí)繞組輸入的是220V交流電源，兩組次級(jí)MR–Ⅱ型溫度調(diào)節(jié)器的電路13.MR–Ⅱ型溫度調(diào)節(jié)器的電路13.14.14.2、輸入電路與指示電路（MRB板）

1）輸入電路

熱敏電阻T802具有負(fù)的溫度系數(shù)，即溫度升高時(shí)其電阻值減小。在20℃時(shí)，它的電阻值是802Ω，顯然，當(dāng)冷卻水溫度升高時(shí)，由于T802阻值減小使A點(diǎn)電位UA降低。當(dāng)冷卻水溫度從0℃變化到100℃時(shí)，對(duì)應(yīng)的UA值將從3.5V變化到1.48V。

測(cè)量值：UA

給定值：UB

偏差值：U15=R7/R3（UB?UA）=K（UB?UA）冷卻水溫度↑→熱敏電阻值↓→UA

↓

冷卻水溫度等于給定值：U15=0

冷卻水溫度高于給定值：U15>0，為正值冷卻水溫度低于給定值：U15<0，為負(fù)值15.2、輸入電路與指示電路（MRB板）15.2）指示電路

指示電路的作用是顯示冷卻水溫度的測(cè)量值和給定值。它是由運(yùn)算放大器、晶體管、反饋電阻和電位器、電流表（溫度表）G等元件組成。電流表G的滿量程是0～1mA，它所對(duì)應(yīng)的溫度是0～100℃。表頭G的刻度已改為溫度刻度。◆冷卻水溫度給定值調(diào)整電位器W1電阻值減小，UB

減小，給定值增大?！粽{(diào)零點(diǎn)、調(diào)量程調(diào)零點(diǎn)：通過電位器W2，改變?nèi)龢O管T1的發(fā)射極電壓。調(diào)量程：通過電位器W3，改變?nèi)龢O管T1的發(fā)射極電阻值。16.2）指示電路

指示電路的作用是顯示冷卻水TU1TU2-16V+16V+16V+16VR1R2R4R5W1R3C1R7C6R6R8C2R10R11R12W2W3R13T1G+__+T802SW1SW2R9C3圖4-1-3aAB1510MRB板，輸入與指示電路17.TU1TU2-16V+16V+16V+16VR13、比例微分控制電路（MRV板）◆工作原理比例微分控制電路由實(shí)際微分運(yùn)算放大器，比例運(yùn)算放大器和加法器組成。當(dāng)冷卻水溫度高于給定值時(shí)，調(diào)節(jié)器電路板MRB輸出的電壓U15為正極性，MRV輸出的電壓U5也為正極性。

◆比例帶PB的調(diào)整

比例帶PB調(diào)整是通過調(diào)整電位器W1實(shí)現(xiàn)，

W1↑→PB↓（K↑），比例作用增強(qiáng)，穩(wěn)定性下降?！粑⒎謺r(shí)間Td的調(diào)整

微分時(shí)間Td的調(diào)整是通過調(diào)整電位器W2實(shí)現(xiàn)，

W2↑→Td

↑，

微分作用增強(qiáng)。18.3、比例微分控制電路（MRV板）18.C5TU1+_TU2+_TU3+_R12R8R10W2R9R11R6C4R3R2R5C3C2R1C1R14R4R7W151415MRV板，比例微分控制電路圖4-1-3bB19.C5TU1+_TU2+_TU3+_R12R8R14、脈沖寬度調(diào)制電路（MRD板）◆工作原理：◆不靈敏區(qū)的調(diào)整：

是通過調(diào)整W2，改變運(yùn)算放大器TU1和TU2的同相端電壓實(shí)現(xiàn)。對(duì)這兩個(gè)電壓的要求：TU1同相端為較小的正電壓，TU2同相端為絕對(duì)值較小的負(fù)電壓。

W2↑→同相端電壓↑，不靈敏區(qū)↑。若把不靈敏區(qū)調(diào)得過大，會(huì)使控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)偏差太大。若把不靈敏區(qū)調(diào)得過小，會(huì)使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)頻繁?！裘}沖寬度的調(diào)整：是通過調(diào)整充放電電阻值W1實(shí)現(xiàn)。調(diào)小W1，則脈沖寬度變窄，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間縮短，停轉(zhuǎn)時(shí)間延長(zhǎng)，系統(tǒng)穩(wěn)定性提高。20.4、脈沖寬度調(diào)制電路（MRD板）20.TU1+_TU2+_109R11R13D7D8T1T2R10R12D6D5R8R9D3D4D1D2R5R6R2R3W2R4R7C2C1R1C3W1MRD板，脈沖寬度調(diào)制電路圖4-1-3c5-16V-16V+16V21.TU1+_TU2+_109R11R13D7D8T5、繼電器和開關(guān)電路（MRK板）

自動(dòng)控制時(shí)，由中間繼電器來控制“減少輸出繼電器”或“增加輸出繼電器”的通電或斷電。

手動(dòng)操作時(shí)，由手操開關(guān)SW1來控制“減少輸出繼電器”或“增加輸出繼電器”的通電或斷電。若冷卻水溫高于給定值，且超過了不靈敏區(qū)，則“增加”和“減少”輸出繼電器通斷電狀態(tài)及執(zhí)行電機(jī)M轉(zhuǎn)動(dòng)方向分別為：“減少輸出繼電器”斷續(xù)通電，旁通閥關(guān)小的方向。22.5、繼電器和開關(guān)電路（MRK板）自動(dòng)控制時(shí)，由Re2Re1D1D2Sr2Sr1L1L2R4R3R1R2C1C2SW1手動(dòng)—自動(dòng)選擇開關(guān)SW2SW+16V-16V0VF1F2D2C1增加輸出繼電器減少輸出繼電器9中間繼電器220V+16VMRK板，MRP板圖4-1-3d10

D123.Re2Re1D1D2Sr2Sr1L1L2R4R3R1R2C1（三）控制系統(tǒng)的管理MR-Ⅱ型調(diào)節(jié)器正面面板的布置如圖所示，它是由一個(gè)溫度表A和五塊插板組成的。插板B是MRB板，旋鈕1是MRB板上的電位器W1，用來整定給定值。按鈕2是MRB板上的轉(zhuǎn)換開關(guān)SW2，拔出按鈕，溫度表A指示冷卻水溫度的測(cè)量值，按下按鈕，溫度表A可指示冷卻水溫度的給定值。插板C是MRV板。上面的兩個(gè)旋鈕3和4是MRV板上的電位器W2和W1，旋鈕3是MRV板上的電位器W2，用來整定微分時(shí)間。旋鈕4是MRV板上的電位器W1用來整定比例帶。插板D是MRD板。旋鈕5是MRD板上的電位器W2，用來調(diào)整TU1和TU2的不靈敏區(qū)。旋鈕6是MRD板上的電位器W1，用來調(diào)整脈沖寬度。24.（三）控制系統(tǒng)的管理MR-Ⅱ型調(diào)節(jié)器正面面板的布置如圖所示，1、控制系統(tǒng)投入工作的操作

先把開關(guān)13扳到右面位置，接通主電源，電源指示燈14亮。若不亮，可拔出保險(xiǎn)絲10和11，更換燒壞的保險(xiǎn)絲。電源正常后，按下按鈕2，轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕1，使溫度表A指示在給定值上。再把按鈕拔出，讓溫度表A指示冷卻水溫度的測(cè)量值，把開關(guān)12扳到左面位置，手操開關(guān)9將冷卻水溫度調(diào)節(jié)到給定值附近。然后把開關(guān)12扳到右面的自動(dòng)位置，從而可實(shí)現(xiàn)無擾動(dòng)切換，自動(dòng)控制系統(tǒng)就可投入工作。25.1、控制系統(tǒng)投入工作的操作先把開關(guān)13扳到右面位置，接通主2、參數(shù)調(diào)整控制系統(tǒng)安裝以后，調(diào)節(jié)器的比例帶PB、微分時(shí)間Td和脈沖寬度調(diào)整旋鈕不要輕易轉(zhuǎn)動(dòng)。確實(shí)發(fā)現(xiàn)動(dòng)態(tài)過程不理想（觀察溫度表指針向給定值方向恢復(fù)很快，或指針波動(dòng)較大），可適當(dāng)調(diào)整比例帶、微分時(shí)間或脈沖寬度，但每次調(diào)整量要小。每調(diào)整一次都要認(rèn)真觀察溫度表指針變化情況，直到調(diào)好為止。26.2、參數(shù)調(diào)整控制系統(tǒng)安裝以后，調(diào)節(jié)器的比例帶PB、微分時(shí)間T3、故障處理在自動(dòng)控制系統(tǒng)工作的過程中．如果溫度指示的測(cè)量值與給定值之間有較大的偏差值，而指示燈7和8都不亮，說明電機(jī)M沒有轉(zhuǎn)動(dòng)。這時(shí)，必須把開關(guān)12立即扳到左面的手動(dòng)位置，然后手操開關(guān)9，如果此時(shí)電機(jī)M可按逆時(shí)針和順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，說明控制系統(tǒng)出故障，可分別抽出RMB板、MRV板和MRD板，人為地輸入一個(gè)信號(hào)，觀察其輸出端U15、U5、U9和U10是否變化。哪塊板輸出不變化，故障就出在那塊板上。換一塊備件板，控制系統(tǒng)就能恢復(fù)正常工作，若手操開關(guān)9時(shí)，電機(jī)M仍不轉(zhuǎn)動(dòng)，說明自動(dòng)控制系統(tǒng)沒有故障，故障是出在執(zhí)行機(jī)構(gòu)中，如電機(jī)M燒毀或卡死；過載保護(hù)繼電器動(dòng)作，切斷電機(jī)M的電源等。如果手操開關(guān)9電機(jī)M能在一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，而不能在另一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，可能的原因是“減少輸出接觸器”或“增加輸出接觸器”的線圈斷路，或者它們的觸頭磨損、燒蝕而不能閉合，27.3、故障處理在自動(dòng)控制系統(tǒng)工作的過程中．如果溫度指示的測(cè)量值第二節(jié)燃油粘度自動(dòng)控制系統(tǒng)

一、NAKAKITA型燃油粘度自動(dòng)控制系統(tǒng)

1、系統(tǒng)的組成

燃油粘度定值控制系統(tǒng)包括：

測(cè)粘計(jì)、差壓變送器、粘度調(diào)節(jié)器、蒸汽調(diào)節(jié)閥、燃油加熱器。燃油溫度程序控制系統(tǒng)包括：

溫度變送器、溫度調(diào)節(jié)器、蒸汽調(diào)節(jié)閥、燃油加熱器。燃油粘度控制系統(tǒng)中，蒸汽調(diào)節(jié)閥采用氣關(guān)式，

粘度調(diào)節(jié)器采用反作用式，溫度調(diào)節(jié)器采用正作用式。

系統(tǒng)功能包括：

柴油-重油的自動(dòng)切換、燃油溫度可按設(shè)定速率升降、油溫達(dá)上限值時(shí)可對(duì)油溫定值控制、油溫達(dá)上限值時(shí)可對(duì)粘度定值控制。28.第二節(jié)燃油粘度自動(dòng)控制系統(tǒng)

一、NAKAKITA型燃29.29.2、測(cè)粘計(jì)30.2、測(cè)粘計(jì)30.3、粘度調(diào)節(jié)器31.3、粘度調(diào)節(jié)器31.4、溫度程序調(diào)節(jié)器

溫度程序設(shè)定裝置1）溫度“上升-下降速度”的設(shè)定方法2）柴油-重油轉(zhuǎn)換溫度的設(shè)定方法3）上、下限溫度的設(shè)定方法32.4、溫度程序調(diào)節(jié)器溫度程序設(shè)定裝置32.表4-2-1溫度給定值的上升速度表33.表4-2-1溫度給定值的上升速度表33.5、“溫度—粘度”控制選擇閥溫度程序調(diào)節(jié)器和粘度調(diào)節(jié)器的輸出信號(hào)都送到“溫度－粘度”控制選擇閥，選擇閥的輸出信號(hào)送入蒸汽調(diào)節(jié)閥控制其開度。當(dāng)溫度低于上限值時(shí)，選擇閥輸出溫度程序信號(hào)；當(dāng)油溫達(dá)到上限值時(shí)，選擇閥輸出粘度控制信號(hào)。

34.5、“溫度—粘度”控制選擇閥溫度程序調(diào)節(jié)器和粘度34.6、三通電磁閥和三通活塞閥35.6、三通電磁閥和三通活塞閥35.三通電磁閥的邏輯功能是：

SV1和SV2不能同時(shí)通電，它們中一個(gè)通電，另一個(gè)必定斷電。SV2通電，三通電磁閥上位通；SV1通電，三通電磁閥下位通。如果SV1和SV2都斷電，三通電磁閥保持原狀態(tài)。36.三通電磁閥的邏輯功能是：36.7、控制電路37.7、控制電路37.要使系統(tǒng)投入工作，先要合上電源主開關(guān)SW，電源指示燈PL亮；再把溫度“上升－下降”設(shè)定開關(guān)轉(zhuǎn)到所要設(shè)定的檔位上，如轉(zhuǎn)到1檔。然后把“柴油－重油”轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)至重油位，即開關(guān)由D斷開合于H。這時(shí)繼電器RY-OC通電，表示系統(tǒng)已投入工作，正在用柴油工作。于是溫度上升繼電器RH通電，柴油溫度會(huì)以1℃/min的速度上升。同時(shí)，啟動(dòng)測(cè)粘計(jì)馬達(dá)M，使測(cè)粘計(jì)和差壓變送器投入工作，粘度指示儀表和記錄儀表R將顯示燃油的粘度值。但因粘度調(diào)節(jié)器沒有接通氣源而沒有輸出。當(dāng)柴油溫度上升到中間溫度時(shí)，可調(diào)凸輪把中間溫度限位開關(guān)觸頭壓下，在電路中的開關(guān)MLS觸頭從左面斷開合于右面，繼電器MV-10通電（繼電器MV-1S保持?jǐn)嚯姡喈?dāng)于三通電磁閥SV2通電，SV1斷電。38.要使系統(tǒng)投入工作，先要合上電源主開關(guān)SW，電源指示燈PL亮；時(shí)間繼電器TL-2延時(shí)時(shí)間是10～20s，如果在延時(shí)時(shí)間之內(nèi)沒有完成三通活塞閥從上位到下位的轉(zhuǎn)換，使繼電器AX-2通電，電機(jī)SM1和SM2均停轉(zhuǎn)，柴油溫度給定值不再上升，對(duì)柴油進(jìn)行中間溫度的定值控制，控制系統(tǒng)發(fā)出聲光報(bào)警。如果在繼電器TL-2通電計(jì)時(shí)時(shí)間之內(nèi)．三通活塞閥完成了從上位到下位的轉(zhuǎn)換，繼電器AX-2是不會(huì)通電的，則重油溫度仍以1℃/min的速度上升。當(dāng)重油溫度達(dá)到上限值時(shí)，使定時(shí)器T1通電。它的延時(shí)時(shí)間可在0～60min范圍調(diào)整。當(dāng)T1計(jì)時(shí)時(shí)間一到，其常開觸頭T1閉合，繼電器MV-20通電（MV-2S保持?jǐn)嚯姡?。圖4-2-1中的電磁閥11上位通，粘度調(diào)節(jié)器接通氣源而投入工作，對(duì)重油粘度進(jìn)行定值控制。39.時(shí)間繼電器TL-2延時(shí)時(shí)間是10～20s，如果在延時(shí)時(shí)間之二、VISCOCHIEF型燃油粘度控制系統(tǒng)

1、控制系統(tǒng)概況40.二、VISCOCHIEF型燃油粘度控制系統(tǒng)

1、控制系粘度傳感器EVT-10C和控制器VCU-160均用單片機(jī)取代了常規(guī)的變送器和調(diào)節(jié)器。在系統(tǒng)中可采用SHS蒸汽加熱裝置，也可采用EHS電加熱裝置或兩者兼用。這種粘度控制系統(tǒng)在20世紀(jì)90年代造的船舶上被越來越多地采用。它主要由EVT-10C粘度傳感器、PT100溫度傳感器、VCU-160控制器、SHS蒸汽加熱裝置和EHS電加熱裝置等部分組成。粘度傳感器和溫度傳感器分別檢測(cè)燃油加熱器出口燃油的粘度和溫度，兩者將粘度和溫度值按比例轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電流和電壓信號(hào)送到控制器。VCU-160型控制器是一種具有比例積分控制規(guī)律的全自動(dòng)控制裝置，可以對(duì)燃油粘度或溫度進(jìn)行定值控制，有柴油溫度定值控制和重油粘度定值控制兩種操作方式。系統(tǒng)既可以遙控，又可以進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)控制，必要時(shí)經(jīng)轉(zhuǎn)換也可手動(dòng)控制。用數(shù)碼顯示器可以同時(shí)顯示系統(tǒng)中燃油的粘度和溫度值，另外也可顯示參數(shù)設(shè)定值和故障種類。41.粘度傳感器EVT-10C和控制器VCU-160均用單片機(jī)取代2、測(cè)量單元

1）PT100型溫度傳感器PT100是一種熱電阻式溫度傳感器。這種傳感器是利用金屬材料電阻值隨溫度升高而增大，且在檢測(cè)范圍內(nèi)它們之間保持良好線性關(guān)系的特性制造的。42.2、測(cè)量單元

1）PT100型溫度傳感器PT100是一

2）EVT-10C粘度傳感器（1）測(cè)粘計(jì)

組成：

振動(dòng)桿、動(dòng)力線圈、永久磁鐵、檢測(cè)線圈。

43.2）EVT-10C粘度傳感器（1）測(cè)粘計(jì)

組工作原理：是基于流動(dòng)燃油的粘性對(duì)其中振動(dòng)桿振動(dòng)幅度的衰減來進(jìn)行測(cè)量的。振動(dòng)桿的強(qiáng)制振動(dòng)是由動(dòng)力線圈2和永久磁鐵3產(chǎn)生并保持的，其振動(dòng)頻率是固定的。振動(dòng)桿的振動(dòng)通過永久磁鐵5在檢測(cè)線圈4中產(chǎn)生變化磁通，該變化磁通在檢測(cè)線圈中產(chǎn)生交變感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。由于燃油具有粘性，燃油的摩擦阻力將會(huì)衰減振動(dòng)桿振動(dòng)的振幅，進(jìn)而衰減感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的幅值。粘度越大，這種衰減量就越大；檢測(cè)線圈內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的下降值是與燃油的粘度成正比。44.工作原理：44.（2）粘度變送器45.（2）粘度變送器45.變送器采用Intel公司單片機(jī)80C31組成單片微型計(jì)算機(jī)變送系統(tǒng)，它把測(cè)量線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)經(jīng)數(shù)據(jù)放大后送入精密電壓一頻率轉(zhuǎn)換器LM231，它輸出的脈沖信號(hào)頻率與輸入電壓嚴(yán)格成比例，實(shí)際上LM231是起模數(shù)轉(zhuǎn)換器的作用。該脈沖信號(hào)送到80C31內(nèi)部定時(shí)器T0，記錄單位時(shí)間脈沖數(shù)，該數(shù)值就反映了燃油黏度的實(shí)際值。為了防止振動(dòng)、溫度、流量、壓力、流速等外界因素的干擾，軟件上采取了數(shù)字濾波等抗干擾措施，并進(jìn)行數(shù)值標(biāo)定。80C31再把表示粘度值的數(shù)字量送入AD7543BD數(shù)模轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成電壓模擬量，經(jīng)電壓電流變換電路轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)4~20mA電流輸出，其對(duì)應(yīng)的粘度測(cè)量范圍是0~50

cSt。

46.變送器采用Intel公司單片機(jī)80C31組成單片微型計(jì)算機(jī)變3、VCU-160粘度控制器

控制器采用單片機(jī)8031可以同時(shí)監(jiān)視、控制、顯示燃油溫度和粘度，它主要由PI溫度調(diào)節(jié)器和PI粘度調(diào)節(jié)器組成。

1）控制方式和過程47.3、VCU-160粘度控制器

控制器采用單片機(jī)8031可控制方式：溫度程序控制、溫度定值控制、粘度定值控制。作用規(guī)律：PI控制（由單片機(jī)程序?qū)崿F(xiàn)）控制方式選擇開關(guān)：DO（柴油）、OFF（停止）、HFO（重油）48.控制方式：溫度程序控制、溫度定值控48.控制過程：OFF

→DO，程序加溫，直到DO達(dá)到給定值以下

3℃之內(nèi)時(shí),進(jìn)入溫度定值控制。DO

指示燈亮。OFF

→HFO或DO→HFO程序加溫，直到HFO達(dá)到給定值以下3℃之內(nèi)時(shí),

進(jìn)入粘度定值控制。穩(wěn)定后，改為粘度或者溫度定值控制。

DO指示燈熄滅，HFO指示燈亮。49.控制過程：49.當(dāng)粘度被控制到給定值與測(cè)量值的絕對(duì)偏差在0.5cSt以內(nèi)時(shí)，溫度調(diào)節(jié)器開始以粘度設(shè)定值所對(duì)應(yīng)的當(dāng)時(shí)溫度值作為溫度給定值，對(duì)HFO進(jìn)行溫度定值控制，只要粘度保持絕對(duì)偏差在0.5cSt以內(nèi)，溫度調(diào)節(jié)器就一直輸出控制信號(hào)，使系統(tǒng)溫度保持在當(dāng)時(shí)溫度上。當(dāng)粘度絕對(duì)偏差值超過0.5cSt時(shí)，粘度調(diào)節(jié)器開始工作，使其恢復(fù)到絕對(duì)偏差在0.5cSt以內(nèi)時(shí)，溫度調(diào)節(jié)器又以此時(shí)粘度所對(duì)應(yīng)的溫度為給定值進(jìn)行溫度定值控制。50.當(dāng)粘度被控制到給定值與測(cè)量值的絕對(duì)偏差在0.5cSt以內(nèi)時(shí)HFO→DO，粘度定值控制，降溫，直到

DO溫度降到給定值時(shí),進(jìn)入溫度定值控制。DO指示燈亮，HFO指示燈熄滅。51.HFO→DO，粘度定值控制，降溫，直到512）過程輸入通道

（1）模擬量輸入通道

52.2）過程輸入通道（1）模擬量輸入通道5（2）開關(guān)量輸入通道

VCU-160控制器除有模擬量輸入外，還有像工作方式選擇、調(diào)節(jié)閥限位開關(guān)等開關(guān)量輸入。53.（2）開關(guān)量輸入通道VCU-160控制器除有模擬量輸入外，3）過程輸出通道過程輸出通道主要是控制SHS蒸汽加熱裝置的調(diào)節(jié)閥或EHS電加熱裝置的接觸器，以達(dá)到控制燃油溫度或粘度的目的。在本粘度控制系統(tǒng)中可以采用SHS蒸汽加熱裝置，也可選用EHS電加熱裝置或兩者被結(jié)合起來使用。54.3）過程輸出通道過程輸出通道主要是控制SHS蒸汽加熱裝置的調(diào)

4）報(bào)警與顯示電路55.

4）報(bào)警與顯示電路55.第三節(jié)分油機(jī)的自動(dòng)控制

一、FOPX型分油機(jī)的基本工作原理56.第三節(jié)分油機(jī)的自動(dòng)控制一、FOPX型分油機(jī)的基本二、F0PX型分油機(jī)的自動(dòng)控制系統(tǒng)組成

57.二、F0PX型分油機(jī)的自動(dòng)控制系統(tǒng)組成

57.1、輸入信號(hào)PT1——溫度開關(guān)（高溫）PT2——溫度開關(guān)（低溫）PT3——溫度傳感器FS——低流量開關(guān)F14——凈油流量表PS1——壓力開關(guān)（凈油壓力）PS2——壓力開關(guān)（排渣反饋）XT1——溫度傳感器（排渣口溫度）WT200——水分傳感器按鈕開關(guān)58.1、輸入信號(hào)PT1——溫度開關(guān)（高溫）58.水分傳感器59.水分傳感器59.水分傳感器是由圓筒形電容器及振蕩器組成的。電容器實(shí)際上是兩個(gè)彼此絕緣的同心圓筒，凈油全部流過內(nèi)圓筒。EPC-400型裝置為水分傳感器提供20V直流電源，它使水分傳感器內(nèi)部的振蕩器工作，產(chǎn)生頻率較高的交流電。該交流電經(jīng)電容器極板送出一個(gè)大小與凈油中含水量成比例的交流電流信號(hào)，并經(jīng)有屏蔽的電纜線送至EPC-400型裝置的水分傳感器信號(hào)處理電路板。當(dāng)振蕩器產(chǎn)生固定頻率及幅值的交流電信號(hào)后，流過電容器電流的大小完全取決于電容器的介電常數(shù)。純礦物油的介電常數(shù)只有2～4，而水的介電常數(shù)高達(dá)80。因此凈油中含水量的增加，由于介電常數(shù)的增大使其流過電容器的電流也會(huì)增大。在水分傳感器中有一塊檢驗(yàn)電路板，它監(jiān)視振蕩器工作是否正常，EPC-400型裝置每6s檢測(cè)一次這個(gè)信號(hào)。如果振蕩器工作不正常，將會(huì)發(fā)出報(bào)警并停止當(dāng)時(shí)所執(zhí)行的程序。60.水分傳感器是由圓筒形電容器及振蕩器組成的。電容器實(shí)際上是兩個(gè)在EPC-400型裝置面板的右面有四個(gè)按鈕。最上面的是加熱器按鈕，按此按鈕將接通加熱器電源，對(duì)待分油進(jìn)行加熱，待分油在分油機(jī)外面打循環(huán)。第二個(gè)按鈕是程序啟動(dòng)/停止按鈕，按一次該按鈕，EPC-400型裝置運(yùn)行預(yù)定的程序，它首先監(jiān)視待分油的溫度，當(dāng)加熱器把待分油加熱到正常溫度值時(shí)，開始對(duì)分油機(jī)進(jìn)行分油、排水、排渣等操作的正常程序的運(yùn)行。第三個(gè)按鈕是手動(dòng)排渣按鈕，按一次該按鈕對(duì)分油機(jī)執(zhí)行一次排渣程序。第四個(gè)也是最下面的按鈕是報(bào)警復(fù)位按鈕，當(dāng)分油機(jī)和控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，EPC-400型裝置將輸出停止分油機(jī)工作或停止程序運(yùn)行信號(hào)。待故障排除后，須按此復(fù)位按鈕才能撤銷故障信號(hào)，并使程序恢復(fù)到啟動(dòng)前的狀態(tài)。61.在EPC-400型裝置面板的右面有四個(gè)按鈕。最上面的是加熱器2、輸出信號(hào)MV15——操作水電磁閥（P1管）

MV16——補(bǔ)償水電磁閥（P2管）

MV10——置換水電磁閥

MV5——排水電磁閥

MV1——進(jìn)油電磁閥發(fā)光二極管62.2、輸出信號(hào)MV15——操作水電磁閥（P1管）62.在EPC-400型裝置的面板上，有一系列發(fā)光二極管指示分油機(jī)及控制系統(tǒng)的狀態(tài)。在發(fā)光二極管1中的三個(gè)發(fā)光二極管，從上到下分別指示加熱器工作（綠色）、程序運(yùn)行（綠色）、程序停止（黃色）。在發(fā)光二極管2中，上面的是不排渣報(bào)警指示（紅色），下面的是總報(bào)警指示（紅色）。面板的左邊，有兩排發(fā)光二極管，上排是各種輸入信號(hào)的報(bào)警指示（紅色），下排是正常輸出信號(hào)指示（綠色）。顯示窗有5位數(shù)碼顯示器，在運(yùn)行期間，左邊兩位顯示凈油中的含水量，但它不是顯示含水量的絕對(duì)值，而是達(dá)到觸發(fā)值的百分?jǐn)?shù)，如果達(dá)到或超過觸發(fā)值的100％，則顯示“－－”；右邊三位顯示距下次排渣的最大時(shí)間。在參數(shù)設(shè)定和調(diào)整過程中，四個(gè)按鈕和數(shù)碼顯示器還有其他用途。63.在EPC-400型裝置的面板上，有一系列發(fā)光二極管指示分油機(jī)三、基本的控制過程64.三、基本的控制過程64.設(shè)定了一個(gè)最短的排渣間隔時(shí)間10min，及一個(gè)最大的排渣間隔時(shí)間63min（可調(diào)）。分油機(jī)是以最短的間隔時(shí)間打開一次排渣口，還是以最大的間隔時(shí)間打開一次排渣口，取決于待分油中含水量的多少。如果待分油中含水量極少，從上次排渣算起，在63min內(nèi)油水分界面仍在分離盤外側(cè)一段距離處，凈油中含水量很少，沒有達(dá)到觸發(fā)值，這時(shí)EPC-400型裝置就決定排一次渣。在排渣前，要先輸出一個(gè)控制信號(hào)使電磁閥MV10通電打開，向分油機(jī)內(nèi)注入置換水，油水分界面會(huì)逐漸向里移動(dòng)。當(dāng)凈油中含水量達(dá)到觸發(fā)值時(shí)，EPC-400型裝置再輸出控制信號(hào)使電磁閥MV15和MV16同時(shí)通電打開，進(jìn)行一次排渣程序，該過程如圖4-4-4中曲線1所示。65.設(shè)定了一個(gè)最短的排渣間隔時(shí)間10min，及一個(gè)最大的排渣間如果待分油中含有一定量的水，距上次排渣時(shí)間超過10min，但不到63min凈油中含水量就增加到觸發(fā)值，即油水分界面已經(jīng)內(nèi)移到接近分離盤外側(cè)的邊緣，EPC-400型裝置要發(fā)出排渣信號(hào)進(jìn)行一次排渣。由于分離盤外側(cè)有足夠的水量，所以排渣前不需進(jìn)置換水，該過程如圖4-4-4中曲線2所示。66.如果待分油中含有一定量的水，距上次排渣時(shí)間超過10min，如果待分油中含水量較多，在上次排渣后的10min內(nèi)，凈油中含水量就達(dá)到觸發(fā)值，此時(shí)EPC-400型裝置要輸出一個(gè)控制信號(hào)使排水電磁閥MV5通電打開向外排水。隨著排水的進(jìn)行，油水分界面不斷外移，凈油中含水量會(huì)迅速下降，一般排水電磁閥MV5打開20s后關(guān)閉，該過程如圖4-4-4中曲線3所示。67.如果待分油中含水量較多，在上次排渣后的10min內(nèi)，凈油中若排一次水后，距上次排渣仍在10min內(nèi)，凈油中含水量又達(dá)到觸發(fā)值，則要關(guān)閉排水閥進(jìn)行一次排渣。如果待分油含有大量的水，距上次排渣后較短的時(shí)間內(nèi)，凈油中含水量就達(dá)到觸發(fā)值，且排水閥打開120s凈油中含水量未能下降到低于觸發(fā)值，這時(shí)EPC-400型裝置要關(guān)閉排水閥進(jìn)行一次排渣。排渣后，凈油中的含水量又較快地增至觸發(fā)值，且打開排水閥120s后，凈油中含水量仍不能下降至觸發(fā)值以下，則EPC-400型裝置再一次關(guān)閉排水電磁閥進(jìn)行一次排渣后，停止待分油進(jìn)分油機(jī)，發(fā)出聲光報(bào)警，該過程如圖4-4-4中曲線4所示。68.若排一次水后，距上次排渣仍在10min內(nèi)，凈油中含水量又達(dá)69.69.四、參數(shù)測(cè)試與狀態(tài)監(jiān)視FOPX型分油機(jī)是以在EPC-400型裝置中預(yù)先編制好的程序和已設(shè)定的參數(shù)下運(yùn)行的。我們可用5位數(shù)字顯示窗來監(jiān)視分油機(jī)及控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，在運(yùn)行中如果出現(xiàn)故障，除總報(bào)警紅色發(fā)光二極管閃亮外，顯示窗將立即顯示出故障內(nèi)容。我們還可以利用面板上的四個(gè)按鈕和顯示窗來測(cè)試和調(diào)整分油機(jī)運(yùn)行的有關(guān)參數(shù)。1、故障顯示2、參數(shù)測(cè)試70.四、參數(shù)測(cè)試與狀態(tài)監(jiān)視FOPX型分油機(jī)是以在EPC-400型A1代表通信故障。當(dāng)EPC-400型裝置與主計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)或幾臺(tái)EPC-400型裝置聯(lián)網(wǎng)使用時(shí)，它們之間通信不正常，將在顯示窗中顯示出故障代碼A1。如果該EPC-400型裝置是單機(jī)運(yùn)行，一般不會(huì)發(fā)生A1類別的故障報(bào)警。A2代表單片機(jī)處理器故障，其中A2-18031內(nèi)部RAM故障A2-28031外接RAM故障A2-3EEPROM故障A2-4EPROM故障A2-5RLP方式選擇開關(guān)轉(zhuǎn)換位置錯(cuò)誤A2-6A/D轉(zhuǎn)換器故障A2-7溫度和水分傳感器標(biāo)定錯(cuò)誤71.A1代表通信故障。當(dāng)EPC-400型裝置與主計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)或幾臺(tái)第四節(jié)輔鍋爐的自動(dòng)控制

輔鍋爐的自動(dòng)控制包括：水位自動(dòng)控制、蒸汽壓力自動(dòng)控制、鍋爐點(diǎn)火及燃燒的時(shí)序控制和自動(dòng)安全保護(hù)等。

一、水位自動(dòng)控制

1、水位的雙位式控制貨輪輔鍋爐由于蒸發(fā)量小，蒸汽壓力低，為簡(jiǎn)化其控制系統(tǒng)，一般對(duì)水位采用雙位式控制。

72.第四節(jié)輔鍋爐的自動(dòng)控制

輔鍋爐的自動(dòng)控制包電極式水位控制系統(tǒng)

73.電極式水位控制系統(tǒng)73.2、水位的定值控制

1）雙回路水位定值自動(dòng)控制

大型油輪輔鍋爐由于蒸發(fā)量大，蒸汽壓力高，對(duì)水位和蒸汽壓力的要求比較嚴(yán)格，所以對(duì)水位和蒸汽壓都采用比例積分定值控制。（1）水位控制回路（2）給水壓差控制回路74.2、水位的定值控制

1）雙回路水位定值自動(dòng)控制75.75.2）雙沖量水位自動(dòng)控制在鍋爐水位控制系統(tǒng)中，還需要考慮“假水位”的影響，所謂“假水位”是指，當(dāng)鍋爐負(fù)荷變化時(shí)，鍋爐的水位變化方向與正常的變化方向相反。它的檢測(cè)裝置有兩個(gè)：一個(gè)是檢測(cè)水位變化的水位沖量信號(hào)3；另一個(gè)是檢測(cè)蒸汽流量變化的蒸汽流量沖量信號(hào)4，這兩個(gè)沖量信號(hào)都送到雙沖量調(diào)節(jié)器5。76.2）雙沖量水位自動(dòng)控制在鍋爐水位控制系統(tǒng)中，還需要考慮“假水二、蒸汽壓力（燃燒）自動(dòng)控制

對(duì)蒸汽壓力控制，是控制燃燒強(qiáng)度來實(shí)現(xiàn)的。對(duì)貨輪輔鍋爐蒸汽壓力自動(dòng)控制系統(tǒng)的要求是簡(jiǎn)單，可靠。對(duì)經(jīng)濟(jì)性的要求并不嚴(yán)格。因此大多數(shù)貨輪輔鍋爐均采用汽壓的雙位控制，少數(shù)采用比例控制。

1、貨輪輔鍋爐蒸汽壓力的自動(dòng)控制

1）蒸汽壓力的雙位控制

最簡(jiǎn)單的方案是，在蒸汽管路上裝一個(gè)壓力檢測(cè)開關(guān)。這種控制方案，由于鍋爐起停頻繁，對(duì)鍋爐運(yùn)行不利，所以很少采用。在絕大多數(shù)汽壓雙位控制系統(tǒng)中，在蒸汽管路上裝兩個(gè)壓力檢測(cè)開關(guān)。它們動(dòng)作的整定值不同。77.二、蒸汽壓力（燃燒）自動(dòng)控制

對(duì)蒸汽壓力控制

高火燃燒：

當(dāng)蒸汽壓力下降到允許下限值時(shí)，兩個(gè)壓力檢測(cè)開關(guān)都閉合，控制系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)風(fēng)門電機(jī)使風(fēng)門開得最大，它的同軸所帶動(dòng)的回油閥關(guān)得最?。ㄟ@是采用一個(gè)油頭工作的情況，對(duì)采用兩個(gè)油頭的鍋爐是打開兩個(gè)供油電磁閥使兩個(gè)油頭同時(shí)噴油）。這時(shí)噴油量和送風(fēng)量都最大，即對(duì)鍋爐進(jìn)行所謂的“高火燃燒”。低火燃燒：

當(dāng)蒸汽壓力上升到正常上限值時(shí)，一個(gè)壓力檢測(cè)開關(guān)閉合，另一個(gè)壓力檢測(cè)開關(guān)斷開，再次啟動(dòng)風(fēng)門電機(jī)把風(fēng)門關(guān)得最小。它同軸帶動(dòng)的回壓閥開得最大（或關(guān)閉一個(gè)燃油電磁閥，使一個(gè)油頭噴油工作）。這時(shí)，噴油量和送風(fēng)量都是最小的，即鍋爐進(jìn)行所謂的“低火燃燒”。

78.高火燃燒：78.2）蒸汽壓力的比例控制79.2）蒸汽壓力的比例控制79.采用壓力比例調(diào)節(jié)器和電動(dòng)比例操作器所組成的比例控制系統(tǒng)。當(dāng)蒸汽壓力升高時(shí)，劃針2左移，R1減小，R2增大，破壞了電橋的平衡，使電橋輸出一個(gè)上負(fù)下正的不平衡電壓信號(hào)U入，經(jīng)放大器2放大后，去觸發(fā)反轉(zhuǎn)可控硅交流開關(guān)4使其導(dǎo)通，電機(jī)M反轉(zhuǎn)，關(guān)小風(fēng)門開大回油閥，以降低鍋爐的燃燒強(qiáng)度使蒸汽壓力降低。與此同時(shí)，電機(jī)M同軸帶動(dòng)的反饋凸輪5轉(zhuǎn)動(dòng)并推動(dòng)反饋劃針向左移動(dòng)，使R3減小、R4增大。當(dāng)反饋劃針移動(dòng)到使R1·R4＝R2·R3時(shí)，電橋又處于新的平衡狀態(tài)，這時(shí)U入＝0，電機(jī)M停轉(zhuǎn)。鍋爐的燃燒控制達(dá)到一個(gè)新的平衡狀態(tài)，通過改變測(cè)量電位器4的傾斜角度，可調(diào)整比例作用強(qiáng)弱。

80.采用壓力比例調(diào)節(jié)器和電動(dòng)比例操作器所組成的比例控制系統(tǒng)。82、油輪輔鍋爐的蒸汽壓力自動(dòng)控制

大型油輪輔鍋爐蒸汽壓力控制的要求較高，一般采用比例積分（PI）的調(diào)節(jié)器。蒸汽壓力自動(dòng)控制系統(tǒng)是由兩個(gè)控制回路組成，一個(gè)回路是噴油量的控制回路，它根據(jù)蒸汽壓力的偏差值經(jīng)PI控制作用的蒸汽壓力調(diào)節(jié)器來控制燃油調(diào)節(jié)閥的開度，即改變進(jìn)入爐膛的噴油量；另一個(gè)回路是送風(fēng)量的控制回路。它根據(jù)噴油量來控制風(fēng)門調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，改變進(jìn)入爐膛的送風(fēng)量。實(shí)現(xiàn)最佳風(fēng)油比。噴油量控制回路是定值控制系統(tǒng)，送風(fēng)量控制回路是隨動(dòng)控制系統(tǒng)，81.2、油輪輔鍋爐的蒸汽壓力自動(dòng)控制大型油82.82.最佳風(fēng)油比的實(shí)現(xiàn)方法：

函數(shù)發(fā)生器使送風(fēng)量與噴油量之間成近似平方關(guān)系83.最佳風(fēng)油比的實(shí)現(xiàn)方法：

函數(shù)發(fā)生器使送風(fēng)量與噴油量之間成近似三、輔鍋爐的燃燒時(shí)序控制

1、燃燒時(shí)序控制的原理

84.三、輔鍋爐的燃燒時(shí)序控制

1、燃燒時(shí)序控制的原理

84.2、燃燒控制部件

1）信號(hào)發(fā)訊器

2）時(shí)序控制元件

有觸點(diǎn)時(shí)序控制器：多回路時(shí)間繼電器85.2、燃燒控制部件

1）信號(hào)發(fā)訊器

2）時(shí)序控制元件

有它主要是利用標(biāo)度盤上的爪形塊來控制相應(yīng)的微動(dòng)開關(guān)，用以控制時(shí)序電路。當(dāng)線圈5通電時(shí)，離合器嚙合，同步電機(jī)1帶動(dòng)標(biāo)度盤11轉(zhuǎn)動(dòng)。標(biāo)度盤11上的爪形塊將按規(guī)定的順序使相應(yīng)的微動(dòng)開關(guān)閉合或斷開，以控制有關(guān)電路。當(dāng)標(biāo)度盤轉(zhuǎn)過360°時(shí)，最后一個(gè)標(biāo)度盤的爪形塊切斷同步電機(jī)的電源使其停轉(zhuǎn)。按下停爐按鈕或鍋爐在運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)故障自動(dòng)停爐時(shí)，控制線圈5斷電，離合器蛻開，在復(fù)位彈簧13作用下，標(biāo)度盤回零。松開鎖緊螺母14，可單獨(dú)轉(zhuǎn)動(dòng)每一個(gè)標(biāo)度盤，調(diào)整相應(yīng)微動(dòng)開關(guān)閉合或斷開的時(shí)間，以滿足時(shí)序動(dòng)作的要求。調(diào)整后再把鎖緊螺母鎖緊。86.它主要是利用標(biāo)度盤上的爪形塊來控制相應(yīng)的微動(dòng)開關(guān)，用以控制時(shí)不同類型輔鍋爐燃燒時(shí)序控制系統(tǒng)的功能完善程度不同，多回路時(shí)間繼電器標(biāo)度盤的個(gè)數(shù)不同，電機(jī)經(jīng)減速裝置帶動(dòng)標(biāo)度盤轉(zhuǎn)動(dòng)一周所需時(shí)間也不同，本例中標(biāo)度盤有6個(gè)，分別控制6個(gè)微動(dòng)開關(guān)，轉(zhuǎn)動(dòng)一周需要60s。在使用過程中應(yīng)特別注意的是，在微動(dòng)開關(guān)動(dòng)作時(shí)間調(diào)整好后，一定要把鎖緊螺母14鎖緊，否則，標(biāo)度盤與軸相嚙合的細(xì)齒會(huì)磨損，標(biāo)度盤會(huì)產(chǎn)生相對(duì)滑移，這樣控制電路的時(shí)序動(dòng)作就會(huì)紊亂。87.不同類型輔鍋爐燃燒時(shí)序控制系統(tǒng)的功能完善程度不同，多回路時(shí)間無觸點(diǎn)時(shí)序控制器無觸點(diǎn)時(shí)序控制器是利用RC電路延時(shí)功能實(shí)現(xiàn)的。通常把RC充放電回路加在晶體管基極電路中，利用晶體管的開關(guān)特性使繼電器通電動(dòng)作或斷電釋放。（a）為單管延時(shí)釋放電路。（b）是繼電器延時(shí)吸合電路。

88.無觸點(diǎn)時(shí)序控制器無觸點(diǎn)時(shí)序控制器是利用RC電路延時(shí)功能實(shí)現(xiàn)的晶體管延時(shí)開關(guān)電路的延時(shí)時(shí)間取決于RC電路的時(shí)間常數(shù)T及繼電器的動(dòng)作電流。晶體管延時(shí)開關(guān)電路的延時(shí)時(shí)間可以從1秒到幾十秒內(nèi)進(jìn)行無級(jí)調(diào)整。89.89.3）火焰感受器

（1）光敏電阻90.3）火焰感受器

（1）光敏電阻90.光敏電阻是由涂在透明底板上的一片光敏層，經(jīng)金屬電極引出線構(gòu)成的，如圖所示。光敏層是由鉈、鎘、鉛的硫化物或硒化物制成的，光敏電阻的主要特性是，接受光照射時(shí)其電阻值很小，無光照射時(shí)，其電阻值較大。因此，在光敏電阻兩端所加電壓不變的情況下，有光照射和無光照射時(shí)流過光敏電阻的電流相差很大，91.光敏電阻是由涂在透明底板上的一片光敏層，經(jīng)金屬電極引出線構(gòu)成光敏電阻火焰感受器92.光敏電阻火焰感受器92.（2）光電池93.（2）光電池93.光電池是一種半導(dǎo)體材料，它是利用有光照射后在兩極間產(chǎn)生電壓的原理工作的。圖為光電池的控制電路。圖（a）采用RAR型硒光電池作為光敏元件，當(dāng)它接受光照射時(shí)，正負(fù)兩極之間將會(huì)產(chǎn)生小于1V的電壓，經(jīng)磁放大器MV放大后足以激勵(lì)繼電器FR動(dòng)作；圖（b）采用2CRⅡ型光電池，當(dāng)它接受光照射時(shí)，光電池兩極間能產(chǎn)生0.5V的電壓，經(jīng)晶體管放大器放大后，可使繼電器J通電動(dòng)作。光電池使用壽命長(zhǎng)，而且它的光譜敏感范圍僅限有于可見光，而不包括紅外線。94.光電池是一種半導(dǎo)體材料，它是利用有光照射后在兩極間產(chǎn)生電壓的

四、PLC控制的輔鍋爐燃燒自動(dòng)控制系統(tǒng)

某貨輪所配備的全自動(dòng)燃燒鍋爐是一種蒸發(fā)量為1000kg/h，工作壓力為0.6MPa，它產(chǎn)生的蒸汽主要用來加熱主、輔柴油機(jī)所用的燃油、廚房及空調(diào)機(jī)等用汽。它是一種采用可編程序控制器控制的較新型全自動(dòng)鍋爐。

（1）概述

鍋爐水位采用雙位控制，水位是用參考水位罐和氣動(dòng)差壓變送器檢測(cè)的，差壓變送器輸出的氣壓信號(hào)與鍋爐的實(shí)際水位成正比。一路經(jīng)氣/電轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成4～20mA直流電流并送集控室電動(dòng)顯示儀表來顯示鍋爐水位；另一路分別送到低水位、高水位和危險(xiǎn)低水位三個(gè)壓力開關(guān)，以此來控制水泵向鍋爐供水等。鍋爐汽壓也是采用雙位控制。燃油循環(huán)、蓄壓、加熱系統(tǒng)管路到油頭之間設(shè)有燃油電磁閥控制是否向爐內(nèi)供油。燃燒系統(tǒng)采用單油頭，定油量和定風(fēng)量燃燒，只是在點(diǎn)火期間用電磁線圈控制風(fēng)門擋板將風(fēng)門關(guān)小。并不設(shè)點(diǎn)火油頭，直接用點(diǎn)火電極給油頭噴射到爐膛內(nèi)的重油點(diǎn)火。95.四、PLC控制的輔鍋爐燃燒自動(dòng)控制系統(tǒng)某貨輪火焰監(jiān)視器采用光電池作為火焰檢測(cè)傳感器。系統(tǒng)設(shè)有中途熄火、危險(xiǎn)低水位和低風(fēng)壓等安全保護(hù)裝置。自動(dòng)控制系統(tǒng)失靈時(shí)可轉(zhuǎn)為手動(dòng)操作。鍋爐控制系統(tǒng)開關(guān)位置和輸入、輸出點(diǎn)如表4-3-1和表4-3-2所示，系統(tǒng)控制梯形圖如圖4-3-14（a）（b）所示。

96.火焰監(jiān)視器采用光電池作為火焰檢測(cè)傳感器。96.97.97.（2）鍋爐的控制過程①起動(dòng)前的準(zhǔn)備

a、合上總電源開關(guān)，控制電路接通電源。

b、若爐內(nèi)水位低于危險(xiǎn)低水位，鍋爐無法啟動(dòng)。此時(shí)應(yīng)將給水泵轉(zhuǎn)換旋鈕放在“手動(dòng)”位置，啟動(dòng)水泵向爐內(nèi)供水，當(dāng)水位上升到正常水位后，把水泵轉(zhuǎn)換旋鈕放在“?！蔽恢?，水泵停止工作。

c、再將給水泵旋鈕放在“自動(dòng)”位置，觸點(diǎn)X001（0）閉合，這時(shí)鍋爐內(nèi)水位就由高水位壓力開關(guān)的觸點(diǎn)X13（73）和低水位壓力開關(guān)的觸點(diǎn)X14（73）進(jìn)行雙位水位自動(dòng)控制。

d、將燃油加溫開關(guān)扳向“重油”位置，使油溫自動(dòng)控制系統(tǒng)投入工作。98.（2）鍋爐的控制過程98.

e、將燃燒轉(zhuǎn)換旋鈕轉(zhuǎn)到“手動(dòng)”位置，風(fēng)機(jī)和油泵開關(guān)扳向“手動(dòng)”位置，啟動(dòng)風(fēng)機(jī)進(jìn)行預(yù)掃風(fēng)，并且油泵也一起進(jìn)行預(yù)運(yùn)轉(zhuǎn)，手動(dòng)進(jìn)行預(yù)掃風(fēng)約一分鐘后，將燃燒轉(zhuǎn)換旋鈕轉(zhuǎn)到“停止”位置，使風(fēng)機(jī)和油泵均停止工作。準(zhǔn)備自動(dòng)起動(dòng)。將風(fēng)機(jī)和油泵開關(guān)扳向“自動(dòng)”位置，將點(diǎn)火開關(guān)和燃油電磁閥開關(guān)均扳向“自動(dòng)”位置，再將燃燒轉(zhuǎn)換旋鈕轉(zhuǎn)到“自動(dòng)”位置，自動(dòng)起動(dòng)過程開始。99.e、將燃燒轉(zhuǎn)換旋鈕轉(zhuǎn)到“手動(dòng)”位置，風(fēng)機(jī)和油泵開關(guān)扳

②燃燒的時(shí)序控制

a、預(yù)掃風(fēng)當(dāng)將燃燒轉(zhuǎn)換旋鈕轉(zhuǎn)到“自動(dòng)”位置時(shí)，由于水位正常，熄火保護(hù)繼電器Y007無動(dòng)作。此時(shí)T11計(jì)時(shí)時(shí)間未到，線圈Y001和Y002通電，風(fēng)機(jī)和油泵開始運(yùn)轉(zhuǎn)，但此時(shí)燃油電磁閥無電關(guān)閉，燃油從油泵排出后在管路中蓄壓循環(huán)，不能進(jìn)入爐內(nèi)。計(jì)時(shí)器T11、T12、T13、T14、T15和T16均開始通電計(jì)時(shí)。由于此時(shí)T13計(jì)時(shí)時(shí)間未到，其常開延時(shí)閉觸點(diǎn)T13（23）斷開，風(fēng)門擋板線圈Y004斷電，風(fēng)門擋板打開，風(fēng)機(jī)對(duì)爐膛進(jìn)行預(yù)掃風(fēng)。

100.②燃燒的時(shí)序控制100.

b、點(diǎn)火

在預(yù)掃風(fēng)60s時(shí)，T13計(jì)時(shí)時(shí)間到，風(fēng)門擋板關(guān)閉，準(zhǔn)備點(diǎn)火，使點(diǎn)火變壓器線圈Y003通電，進(jìn)行預(yù)點(diǎn)火，62s時(shí)，T14計(jì)時(shí)時(shí)間到，燃油電磁閥有電，開始點(diǎn)火。60s時(shí)，T15計(jì)時(shí)時(shí)間到，使T2通電，延時(shí)10s后，使熄火保護(hù)繼電器線圈通電，對(duì)點(diǎn)火進(jìn)行監(jiān)視。如果在10s內(nèi)點(diǎn)火成功，爐內(nèi)有火焰，光敏電池受到照射，使點(diǎn)火變壓器線圈Y003斷電，停止點(diǎn)火。T3開始通電延時(shí)，2s后，線圈Y004斷電，風(fēng)門擋板打開。

c、點(diǎn)火失敗由上可知從60s時(shí)，T2通電開始10s延時(shí)，如延時(shí)時(shí)間超過10s，光敏電池仍未感受到爐膛火焰的照射，當(dāng)T2達(dá)到設(shè)定時(shí)間10s后，燃油電磁閥Y006斷電，停止向爐內(nèi)噴油。同時(shí)熄火指示燈Y013通電亮，Y016報(bào)警器線圈通電發(fā)出報(bào)警信號(hào)。進(jìn)行后掃風(fēng)60s后斷電，風(fēng)機(jī)和油泵停轉(zhuǎn)。101.b、點(diǎn)火101.到70s時(shí)，T11計(jì)時(shí)時(shí)間到，如正常此時(shí)風(fēng)壓應(yīng)已建立，低風(fēng)壓保護(hù)觸點(diǎn)X010（9）應(yīng)已閉合，使M2仍有電。正常點(diǎn)火時(shí)序控制結(jié)束。如風(fēng)壓仍未建立，低風(fēng)壓保護(hù)觸點(diǎn)X010（9）就不能閉合，M2就會(huì)斷電，燃油電磁閥Y006斷電，停止向爐內(nèi)噴油。低風(fēng)壓指示燈Y015通電亮。M30（121）閉合發(fā)報(bào)警信號(hào)。后掃風(fēng)、停風(fēng)機(jī)和油泵過程與點(diǎn)火失敗相同。鍋爐自動(dòng)熄火停爐。102.到70s時(shí)，T11計(jì)時(shí)時(shí)間到，如正常此時(shí)風(fēng)壓應(yīng)已建立，低風(fēng)d.再次啟動(dòng)在第一次點(diǎn)火失敗時(shí)，必須在排除故障后進(jìn)行再次起動(dòng)。首先將熄火保護(hù)繼電器觸點(diǎn)Y007手動(dòng)復(fù)位，使其斷開。只有M1斷電，其常閉觸點(diǎn)恢復(fù)閉合后，才能重新啟動(dòng)。e.中途熄火在燃燒過程中，如果中途熄火，光電池失去火焰光照，由于T16在70s時(shí)已閉合，所以Y007通電，其常開觸點(diǎn)Y007（7）閉合，M1通電，使M2斷電，同點(diǎn)火失敗一樣，先將將燃油電磁閥關(guān)閉，再進(jìn)行后掃風(fēng)60s，然后停風(fēng)機(jī)和油泵，并發(fā)出聲光、報(bào)警信號(hào)。103.d.再次啟動(dòng)103.③汽壓的自動(dòng)控制

當(dāng)蒸汽壓力達(dá)到控制汽壓的上限值時(shí)，汽壓雙位控制功能將投入工作。燃油電磁閥Y006斷電，停止向爐內(nèi)噴油。使T17有電開始計(jì)時(shí)，同時(shí)常閉延時(shí)開T17（23）閉合，使接觸器M12和M13繼續(xù)有電，進(jìn)行后掃風(fēng)60s后斷電，風(fēng)機(jī)和油泵停止工作，此時(shí)為正常熄爐，當(dāng)鍋爐的汽壓又降低到控制汽壓的下限值時(shí)，M12和M13通電，風(fēng)機(jī)和油泵重新啟動(dòng)，開始上述自動(dòng)點(diǎn)火時(shí)序控制和燃燒控制過程，使鍋爐重新燃燒。104.③汽壓的自動(dòng)控制104.④安全保護(hù)該系統(tǒng)的安全保護(hù)有危險(xiǎn)低水位和風(fēng)壓過低自動(dòng)熄爐保護(hù)。鍋爐在運(yùn)行中，當(dāng)水位下降到危險(xiǎn)低水位時(shí)，危險(xiǎn)低水位壓力開關(guān)觸點(diǎn)X012（84）斷開，M8斷電，燃油電磁閥Y006斷電，停止向爐內(nèi)噴油。危險(xiǎn)低水位指示燈Y014通電亮。M8（121）閉合發(fā)報(bào)警信號(hào)。后掃風(fēng)、停風(fēng)機(jī)和油泵過程與點(diǎn)火失敗相同。當(dāng)風(fēng)壓過低時(shí)，低風(fēng)壓保護(hù)繼電器觸點(diǎn)X010（9）斷開、主繼電器M2斷電，燃油電磁閥Y006斷電，停止向爐內(nèi)噴油。低風(fēng)壓指示燈Y015通電亮。M30（121）閉合發(fā)報(bào)警信號(hào)。后掃風(fēng)、停風(fēng)機(jī)和油泵過程與點(diǎn)火失敗相同,鍋爐自動(dòng)熄火停爐。105.④安全保護(hù)105.⑤停爐停爐時(shí)，可將燃燒轉(zhuǎn)換旋鈕轉(zhuǎn)到“停止”位置，觸點(diǎn)X005（9）斷開，M2斷電，同點(diǎn)火失敗一樣，先將燃油電磁閥關(guān)閉，再進(jìn)行后掃風(fēng)60s，然后停風(fēng)機(jī)和油泵，但不發(fā)出報(bào)警信號(hào)。燃燒系統(tǒng)停止工作。如鍋爐水位較低，應(yīng)把水泵轉(zhuǎn)換旋鈕放在“手動(dòng)”位置，向鍋爐供水，直到水位達(dá)到正常水位時(shí)，再把水泵轉(zhuǎn)換旋鈕放在“停止”位置上。切斷總電源開關(guān)。106.⑤停爐106.

第三章機(jī)艙輔助自動(dòng)控制系統(tǒng)

第一節(jié)柴油機(jī)冷卻水溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)

柴油機(jī)在運(yùn)行時(shí)，氣缸套和氣缸蓋都需要用淡水來冷卻，把冷卻用的淡水溫度自動(dòng)控制在給定值或給定值附近。其控制方法是，把氣缸冷卻淡水分成兩部分：一部分通過淡水冷卻器，用海水冷卻淡水使淡水溫度降低；另一部分不通過淡水冷卻器，與經(jīng)過冷卻的淡水混合，然后進(jìn)入柴油機(jī)氣缸的冷卻空間。如果冷卻水溫度高于給定值，應(yīng)減少不經(jīng)冷卻器的旁通水量，增大經(jīng)冷卻器的水量，使冷卻水溫度降回到給定值。

107.第三章機(jī)艙輔助自動(dòng)控制系統(tǒng)第一節(jié)柴油機(jī)冷卻水溫度自動(dòng)冷卻器M調(diào)節(jié)器冷卻器M調(diào)節(jié)器主機(jī)主機(jī)三通調(diào)節(jié)閥三通調(diào)節(jié)閥執(zhí)行電機(jī)執(zhí)行電機(jī)感溫元件感溫元件控制方案：1、控制冷卻水進(jìn)口溫度的方法

2、控制冷卻水出口溫度的方法108.冷卻器M調(diào)冷卻器M調(diào)三通調(diào)節(jié)閥三通調(diào)節(jié)閥執(zhí)行電機(jī)執(zhí)行電機(jī)感溫一、直接作用式冷卻水溫度控制系統(tǒng)

109.一、直接作用式冷卻水溫度控制系統(tǒng)

3.1、WALTON恒溫閥結(jié)構(gòu)和工作原理

WALTON恒溫閥又稱石臘式調(diào)節(jié)閥。組成：閥體、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、滑板和感溫盒。工作原理：感溫盒內(nèi)充有石臘混合液作為感溫介質(zhì)，利用石臘混合液的體積隨溫度變化的性質(zhì)，用體積膨脹產(chǎn)生的作用力來推動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，改變滑板的位置來控制冷卻水的溫度。給定值的調(diào)整：通過改變滑板的初始位置來實(shí)現(xiàn)。轉(zhuǎn)動(dòng)指針可改變滑板5的初始位置，即可改變給定值。對(duì)恒溫閥進(jìn)行手動(dòng)控制時(shí)，也是通過轉(zhuǎn)動(dòng)這個(gè)指針，改變滑板5的位置來實(shí)現(xiàn)的。110.1、WALTON恒溫閥結(jié)構(gòu)和工作原理4.2、管理和維護(hù)要點(diǎn)（1）安裝時(shí)，注意管道對(duì)中，上緊連接法蘭螺栓時(shí)，用力要均勻，以避免閥體產(chǎn)生變形，造成滑板5卡阻使閥動(dòng)作失靈。（2）在運(yùn)行期間，每隔3000h要對(duì)閥的內(nèi)部進(jìn)行一次檢查和清洗，防止污物卡住滑板。拆裝時(shí)，要將前端蓋和整個(gè)內(nèi)部部件一起拉出，不得將感溫盒和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)拆開。裝復(fù)時(shí)，上緊前端蓋螺栓后，要通過手操指針來回轉(zhuǎn)動(dòng)幾次。若無異?，F(xiàn)象，再把指針轉(zhuǎn)至正常運(yùn)行的位置上。（3）在運(yùn)行過程中，若發(fā)現(xiàn)冷卻水溫度不可控制地升高時(shí)，首先要檢查恒溫閥，看是否因其出故障所致。檢查方法是，將通往冷卻器的管口手動(dòng)全開，旁通管口全關(guān)。過數(shù)分鐘后，如果冷卻水溫度下降，說明恒溫閥有故障，較大的可能性是感溫盒中的石臘混合液漏泄。若溫度仍不下降，說明不是恒溫閥的問題，應(yīng)另找原因。若發(fā)現(xiàn)冷卻水溫度不可控制地降低時(shí)，故障的最大可能性是，彈簧3發(fā)生斷裂或滑板5卡在冷卻器的管口開的較大位置。111.2、管理和維護(hù)要點(diǎn)5.二、MR–Ⅱ型電動(dòng)冷卻水溫度控制系統(tǒng)

（一）系統(tǒng)的組成及工作原理組成：

MR–Ⅱ型調(diào)節(jié)器、開關(guān)組、限位開關(guān)、過載保護(hù)繼電器、三相交流伺服電機(jī)、三通閥、淡水冷卻器。

MR-Ⅱ型電動(dòng)調(diào)節(jié)器是基地式儀表，它把測(cè)量、顯示、調(diào)節(jié)各單元及相應(yīng)的開關(guān)元件組裝在一個(gè)控制箱內(nèi)，并安裝在機(jī)艙的集控室內(nèi)。它的測(cè)量單元是熱敏電阻T802；插在氣缸冷卻水進(jìn)口管路中，其電阻值與冷卻水溫度的變化成線性關(guān)系，經(jīng)分壓器分配，就把冷卻水溫度的變化，成比例地轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。這個(gè)表示冷卻水溫度測(cè)量值的電壓信號(hào)，與由電位器調(diào)定的代表冷卻水溫度給定值的電壓信號(hào)相比較，得到偏差值ε。112.二、MR–Ⅱ型電動(dòng)冷卻水溫度控制系統(tǒng)

（一）系統(tǒng)的組成113.7.

這個(gè)偏差值經(jīng)比例微分作用輸出一個(gè)連續(xù)變化的控制信號(hào)送到脈沖寬度調(diào)制器，脈沖寬度調(diào)制器把PD輸出的連續(xù)變化的控制信號(hào)調(diào)制成脈沖信號(hào)。若冷卻水溫度高于給定值，脈沖信號(hào)使“減少輸出接觸器”斷續(xù)通電，組合開關(guān)SW1斷續(xù)閉合。若冷卻水溫度低于給定值，其脈沖信號(hào)使“增加輸出接觸器”斷續(xù)通電，組合開關(guān)SW2斷續(xù)閉合。114.這個(gè)偏差值經(jīng)比例微分作用輸出一個(gè)連續(xù)變化的控制信號(hào)送

保護(hù)環(huán)節(jié)：連鎖觸點(diǎn)、限位開關(guān)、過載保護(hù)繼電器。

連鎖觸點(diǎn)的作用：防止“增加”和“減少”輸出繼

電器同時(shí)通電。

限位開關(guān)的作用：防止平板閥卡緊在極端位置。

過載保護(hù)繼電器的作用：防止電機(jī)因電流過大而燒毀。115.保護(hù)環(huán)節(jié)：連鎖觸點(diǎn)、限位開關(guān)、過載保護(hù)繼電器。9.（二）MR-Ⅱ型電動(dòng)調(diào)節(jié)器的電路組成及原理

電動(dòng)調(diào)節(jié)器電路由六塊印刷電路板組成：

MRB板，輸入與指示電路

MRV板，比例微分控制電路

MRD板，脈沖寬度調(diào)制電路

MRK板，繼電器和開關(guān)電路

MRP板，主電源電路

MRS板，穩(wěn)壓電源電路116.（二）MR-Ⅱ型電動(dòng)調(diào)節(jié)器的電路組成及原理電動(dòng)調(diào)節(jié)1、電源電路

電源電路包括主電源電路和穩(wěn)壓電源電路。圖中MRP板是主電路；MRS板是穩(wěn)壓電源電路。220V交流主電源由外部接線端8和9接至主電源電路MRP的1端和17端，合上主電源開關(guān)SW1，220V交流電經(jīng)保險(xiǎn)絲F1和2由MRP板上的4端和16端送至穩(wěn)壓電源板MRS中的變壓器的初級(jí)繞組；另一路經(jīng)“手動(dòng)一自動(dòng)”選擇開關(guān)由接線端8和15，或由接線端11送至繼電器和開關(guān)裝置板MRK。作為“減少輸出接觸器”和“增加輸出接觸器”的工作電源。117.1、電源電路

電源電路包括主電源電路和穩(wěn)壓電源電路。圖中MRMRS板上變壓器初級(jí)繞組輸入的是220V交流電源，兩組次級(jí)繞組均輸出21V交流電壓。該交流電壓各自經(jīng)二極管橋式整流電路、阻容濾波電路和穩(wěn)壓器，得到兩個(gè)上正下負(fù)的16V直流電壓。將上面穩(wěn)壓器輸出的負(fù)極與下面穩(wěn)壓器輸出的正極短接并接地。這樣，就得到對(duì)地為+16V、0V、和-16V的電壓，并分別經(jīng)MRS板上的接線端1、2、3送到各印刷電路板的接線端2、6和18，作為各印刷電路板工作電源。118.MRS板上變壓器初級(jí)繞組輸入的是220V交流電源，兩組次級(jí)MR–Ⅱ型溫度調(diào)節(jié)器的電路119.MR–Ⅱ型溫度調(diào)節(jié)器的電路13.120.14.2、輸入電路與指示電路（MRB板）

1）輸入電路

熱敏電阻T802具有負(fù)的溫度系數(shù)，即溫度升高時(shí)其電阻值減小。在20℃時(shí)，它的電阻值是802Ω，顯然，當(dāng)冷卻水溫度升高時(shí)，由于T802阻值減小使A點(diǎn)電位UA降低。當(dāng)冷卻水溫度從0℃變化到100℃時(shí)，對(duì)應(yīng)的UA值將從3.5V變化到1.48V。

測(cè)量值：UA

給定值：UB

偏差值：U15=R7/R3（UB?UA）=K（UB?UA）冷卻水溫度↑→熱敏電阻值↓→UA

↓

冷卻水溫度等于給定值：U15=0

冷卻水溫度高于給定值：U15>0，為正值冷卻水溫度低于給定值：U15<0，為負(fù)值121.2、輸入電路與指示電路（MRB板）15.2）指示電路

指示電路的作用是顯示冷卻水溫度的測(cè)量值和給定值。它是由運(yùn)算放大器、晶體管、反饋電阻和電位器、電流表（溫度表）G等元件組成。電流表G的滿量程是0～1mA，它所對(duì)應(yīng)的溫度是0～100℃。表頭G的刻度已改為溫度刻度?！衾鋮s水溫度給定值調(diào)整電位器W1電阻值減小，UB

減小，給定值增大?！粽{(diào)零點(diǎn)、調(diào)量程調(diào)零點(diǎn)：通過電位器W2，改變?nèi)龢O管T1的發(fā)射極電壓。調(diào)量程：通過電位器W3，改變?nèi)龢O管T1的發(fā)射極電阻值。122.2）指示電路

指示電路的作用是顯示冷卻水TU1TU2-16V+16V+16V+16VR1R2R4R5W1R3C1R7C6R6R8C2R10R11R12W2W3R13T1G+__+T802SW1SW2R9C3圖4-1-3aAB1510MRB板，輸入與指示電路123.TU1TU2-16V+16V+16V+16VR13、比例微分控制電路（MRV板）◆工作原理比例微分控制電路由實(shí)際微分運(yùn)算放大器，比例運(yùn)算放大器和加法器組成。當(dāng)冷卻水溫度高于給定值時(shí)，調(diào)節(jié)器電路板MRB輸出的電壓U15為正極性，MRV輸出的電壓U5也為正極性。

◆比例帶PB的調(diào)整

比例帶PB調(diào)整是通過調(diào)整電位器W1實(shí)現(xiàn)，

W1↑→PB↓（K↑），比例作用增強(qiáng)，穩(wěn)定性下降。◆微分時(shí)間Td的調(diào)整

微分時(shí)間Td的調(diào)整是通過調(diào)整電位器W2實(shí)現(xiàn)，

W2↑→Td

↑，

微分作用增強(qiáng)。124.3、比例微分控制電路（MRV板）18.C5TU1+_TU2+_TU3+_R12R8R10W2R9R11R6C4R3R2R5C3C2R1C1R14R4R7W151415MRV板，比例微分控制電路圖4-1-3bB125.C5TU1+_TU2+_TU3+_R12R8R14、脈沖寬度調(diào)制電路（MRD板）◆工作原理：◆不靈敏區(qū)的調(diào)整：

是通過調(diào)整W2，改變運(yùn)算放大器TU1和TU2的同相端電壓實(shí)現(xiàn)。對(duì)這兩個(gè)電壓的要求：TU1同相端為較小的正電壓，TU2同相端為絕對(duì)值較小的負(fù)電壓。

W2↑→同相端電壓↑，不靈敏區(qū)↑。若把不靈敏區(qū)調(diào)得過大，會(huì)使控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)偏差太大。若把不靈敏區(qū)調(diào)得過小，會(huì)使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)頻繁?！裘}沖寬度的調(diào)整：是通過調(diào)整充放電電阻值W1實(shí)現(xiàn)。調(diào)小W1，則脈沖寬度變窄，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間縮短，停轉(zhuǎn)時(shí)間延長(zhǎng)，系統(tǒng)穩(wěn)定性提高。126.4、脈沖寬度調(diào)制電路（MRD板）20.TU1+_TU2+_109R11R13D7D8T1T2R10R12D6D5R8R9D3D4D1D2R5R6R2R3W2R4R7C2C1R1C3W1MRD板，脈沖寬度調(diào)制電路圖4-1-3c5-16V-16V+16V127.TU1+_TU2+_109R11R13D7D8T5、繼電器和開關(guān)電路（MRK板）

自動(dòng)控制時(shí)，由中間繼電器來控制“減少輸出繼電器”或“增加輸出繼電器”的通電或斷電。

手動(dòng)操作時(shí)，由手操開關(guān)SW1來控制“減少輸出繼電器”或“增加輸出繼電器”的通電或斷電。若冷卻水溫高于給定值，且超過了不靈敏區(qū)，則“增加”和“減少”輸出繼電器通斷電狀態(tài)及執(zhí)行電機(jī)M轉(zhuǎn)動(dòng)方向分別為：“減少輸出繼電器”斷續(xù)通電，旁通閥關(guān)小的方向。128.5、繼電器和開關(guān)電路（MRK板）自動(dòng)控制時(shí)，由Re2Re1D1D2Sr2Sr1L1L2R4R3R1R2C1C2SW1手動(dòng)—自動(dòng)選擇開關(guān)SW2SW+16V-16V0VF1F2D2C1增加輸出繼電器減少輸出繼電器9中間繼電器220V+16VMRK板，MRP板圖4-1-3d10

D1129.Re2Re1D1D2Sr2Sr1L1L2R4R3R1R2C1（三）控制系統(tǒng)的管理MR-Ⅱ型調(diào)節(jié)器正面面板的布置如圖所示，它是由一個(gè)溫度表A和五塊插板組成的。插板B是MRB板，旋鈕1是MRB板上的電位器W1，用來整定給定值。按鈕2是MRB板上的轉(zhuǎn)換開關(guān)SW2，拔出按鈕，溫度表A指示冷卻水溫度的測(cè)量值，按下按鈕，溫度表A可指示冷卻水溫度的給定值。插板C是MRV板。上面的兩個(gè)旋鈕3和4是MRV板上的電位器W2和W1，旋鈕3是MRV板上的電位器W2，用來整定微分時(shí)間。旋鈕4是MRV板上的電位器W1用來整定比例帶。插板D是MRD板。旋鈕5是MRD板上的電位器W2，用來調(diào)整TU1和TU2的不靈敏區(qū)。旋鈕6是MRD板上的電位器W1，用來調(diào)整脈沖寬度。130.（三）控制系統(tǒng)的管理MR-Ⅱ型調(diào)節(jié)器正面面板的布置如圖所示，1、控制系統(tǒng)投入工作的操作

先把開關(guān)13扳到右面位置，接通主電源，電源指示燈14亮。若不亮，可拔出保險(xiǎn)絲10和11，更換燒壞的保險(xiǎn)絲。