SIEMENS 6RA7018-6DS22-0 調速器

張黔豫 180 6446 5927

SIEMENS 6RA7018-6DS22-0 調速器

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SIEMENS 6RA7018-6DS22-0 調速器

調速器(governor)是一種自動調節裝置，它根據柴油機負荷的變化，自動增減噴油泵的供油量，使柴油機能夠以穩定的轉速運行。調速器已經在工業直流電機調速、工業傳送帶調速、燈光照明調解、計算機電源散熱、直流電扇等、得到廣泛應用

按其工作原理的不同，可分為機械式，氣動式，液壓式，機械氣動復合式，機械液壓復合式和電子式等多種形式。但目前應用最廣的當屬機械式調速器，其結構簡單，工作可靠，性能良好。液壓調速器在感應元件和油量調節機構之間加入一個液壓放大元件(液壓伺服器)，使感應元件的輸出信號通過放大元件再傳到油量調節機構上去，因此也叫間接作用式調速器。液壓放大元件有放大兼執行作用，主要由控制和執行兩個部分組成。

它的構造與上述無反饋液壓調速器基本相同，只有杠桿義AC的上端A不是裝在固定的鉸鏈上，而是與伺服活塞的活塞桿相連。這一改變使感應元件、液壓放大元件和油量調節機構之間的關系發生如下的變化。

當負荷減小時，發動機轉速升高，飛球向外張開帶動速度桿向右移動。此時伺服活塞尚未動作，因此反饋杠桿AC的上端點A暫時作為固定點，杠桿 AC繞A反時針轉動，帶動滑閥向右移動，把控制孔打開，高壓油便進入動力缸的右腔，左腔與低壓油路相通。這樣高壓油便推動伺服活塞帶動噴油調節桿向左移動，并按照新的負荷而減少燃油供給量。

在伺服活塞左移的同時，杠桿AC繞C點向左擺動與B點相連接的滑閥也向左移動，從而使滑閥向相反的方向運動。這樣在伺服活塞移動時能對滑閥運動產生了相反作用的杠桿裝置稱為剛性反饋系統。當調節過程終了時，滑閥回到了起始位置，把控制油孔關閉，切斷通往伺服油缸的油路。這時伺服活塞就停止運動，噴油泵調節桿隨之移動到一個新的平衡位置，發動機就在相應的新負荷下工作。因此，相應于發動機不同的負荷，調速器就具有不同的穩定轉速。因為發動機負荷變化時需要改變供油量，所以A點位置隨負荷而變。)與滑閥相連接的B點在任何穩定工況下均應處于原來的位置，與負荷無關。這樣C點的位置必須配合A點作相應的變動，因而導致了轉速的變化。假如當負荷減小時，調速過程結束后，滑閥回到中間原來位置時，伺服活塞處于減少了供油量位置，使A點偏左，C點偏右，因C點偏右，彈簧進一步受壓，只有在稍高的轉速下運轉才能使飛球的離心力與彈簧壓力平衡。這說明負荷減小時穩定運轉后，柴油機的轉速比原來稍有升高。同理，當負荷增加時，穩定運轉后，柴油機的轉速比原來稍有降低。具有 剛性反饋的液壓調速器，可以保證調速過程具有穩定的工作特性，但負荷改變后，柴油機轉速發生變化，穩定調速率d不能為零。

液壓調速器它實際上是在"剛性反饋"裝置中加入一個彈性環節--緩沖器和彈簧。彈簧的一端同固定的支點相連，而另一端則與緩沖器的活塞相連。緩沖器的油缸同伺服器的活塞成剛體聯接。

當發動機負荷減小時，轉速增大，飛球的離心力增加。同樣，滑閥右移，而伺服活塞則左移，減少噴油泵的供油量。當活塞的運動速度很高時，緩沖器和緩沖活塞就象一個剛體一樣地運動。隨著伺服活塞5的左移，緩沖器和AC杠桿上的A點也向左移動。這一過程和上述剛性反饋系統的調速器完全相同。但當調速過程接近終了時，滑閥已回到原來的位置，遮住了通往伺服油缸的油路，此時緩沖器和伺服活塞已停留在新負荷相應的位置上。被壓縮的彈簧由于有彈性復原的作用，因此使A點帶動緩沖器活塞相對于緩沖器油缸移向右方，回到原來位置。緩沖活塞右方油缸中的油經節流閥流到左方。于是，AC杠桿上的各點都恢復到原來的位置，此時調速器的套筒亦因轉速復原而回到原來的位置。這樣，發動機的轉速就保持不變，當負荷增加時，動作過程相反。這種調速器的穩定調速率d為零。

調速器用于減小某些機器非周期性速度波動的自動調節裝置。可使機器轉速保持定值或接近設定值。水輪機、汽輪機、燃氣輪機和內燃機等與電動機不同，其輸出的力矩不能自動適應本身的載荷變化，因而當載荷變動時，由它們驅動的機組就會失去穩定性。這類機組必須設置調速器，使其能隨著載荷等條件變化，隨時建立載荷與能源供給量之間的適應關系，以保證機組作正常運轉。調速器的理論和設計問題，是機械動力學的研究內容。調速器的種類很多。其中應用最廣泛的是機械式離心調速器。而以測速發電機或其他電子器件作為傳感器的調速器，已在各個工業部門中廣為應用。

調速器必須滿足穩定性條件:

①當機組轉速與設定值出現偏差時，調速器能做出相應的反應動作，同時又必須有一經常作用的恢復力使調速器回復初始狀態。離心調速器中的彈簧就是產生恢復力的零件。這樣的調速器稱靜態穩定的調速器。但是靜態穩定的調速器也可能在調節過程中出現動態不穩定性，當調節動作過度而出現反向調節時，實際調節動作會形成一個振蕩過程。使振蕩能很快衰減的調速器，稱為動態穩定的調速器，否則是動態不穩定的調速器，后者不能保證機器正常工作。

②在調節系統中增加阻尼是提高動態穩定性的一種方法。調節系統中的阻尼，例如運動副中的摩擦，使調速器具有一定的不靈敏性，即當被控制軸的轉速稍微偏離設定值時，調速器不產生相應的動作。機械式調速器的不靈敏性一般約為其設定值的1%。靈敏性過高的調速器，也會由于機組正常運轉中周期性的速度波動而產生不應有的調節動作。

調速器是用來保持柴油機的轉速穩定的。在柴油機的負載變化的過程中，它的轉速是會相應發生變化的。當轉速降低時，如果調速器不調節，柴油機最終將停掉;當轉速升高時，如果調速器不作用，柴油機最終將無法承受過大的離心力而損壞。調速器的作用就是保持柴油機的轉速穩定。另外，調速器還可以保持柴油機的轉速和轉速，防止，低轉速運轉時熄火和高轉速運轉時"飛車"，造成機械損壞。

查看西門子直流調速使用說明書，通過裝置簡易操作控制面板，將P051設置為40，先將負載電機的基本參數(額定電壓、額定電流、勵磁電壓、勵磁電流等)輸入直流調速裝置內，然后根據速度反饋的信號類型選擇P083的數值，根據勵磁控制類型選擇P082的數值，根據基本工藝功能的選擇設置電流限幅、轉矩限幅、斜坡函數發生器等數據。

對于直流調速裝置使用或者電機使用或電機維保之后應該對裝置和電機匹配進行優化，在裝置運行狀態為07.0時，進行化運行:P051=25電樞和勵磁的預控制和電流調節器的優化(電機軸上無負載時進行，或將電機機械鎖死)，持續大約40S;P051=26速度調節器的優化(在電機軸上必須接上最終有效的機械負載)，持續大約6S;P051=27勵磁減弱的優化(此優化必須在無機械負載下執行)，持續大約1min;P051=28摩擦和轉動慣量補償的優化(根據需要)，持續大約40S;P051=29具有擺動機構的傳動系統的速度調節器優化，持續大約10分鐘。優化過程完成后，每個優化過程所對應的參數將被自動設置。

手動設置裝置參數并優化成功后，可以通過Drive Monitor軟件連接PC和直流調速裝置，打開軟件所有參數將件中顯示，然后即可在線進行參數查看、設置、調整。也可將參數下載保存到PC中備份，以后換了新的直流調速裝置可直接上傳參數，不必再手動一一設置。

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