background image

 

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 ; 

background image

 

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. 

 

 

 
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 

background image

 

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 

 

 
 

 
 
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.