发动机基础培训-调速器篇
调速器的工作原理
调速器的工作原理
调速器的工作原理是通过调节发动机的燃油供应量来控制发动机的输出功率。
调速器通常由一个机械装置和一个控制系统组成。
在发动机运行时，机械装置会根据发动机的转速和负载情况，调节油门开度或启动辅助装置来改变燃油供给。
而控制系统则根据各种传感器的反馈信号，实时监测发动机的工作状态，并将信号传递给调速器。
调速器根据控制系统传递的信号，通过改变燃油供给量来调整发动机的转速。
当发动机转速过低时，调速器会增加燃油供给量，使发动机加速。
相反，当发动机转速过高时，调速器会减少燃油供给量，使发动机减速。
调速器的工作原理基于负反馈控制系统的原理，即通过不断调整燃油供给量，使发动机的转速保持在设定的范围内。
这种反馈控制系统的目的是保持发动机的稳定运行，提高发动机的效率，并确保其在各种工况下都能正常工作。
总的来说，调速器通过调节发动机的燃油供给量来控制发动机的输出功率，从而使发动机能够在各种负载和工况下保持稳定运行。
调速器系统培训讲义
•交流伺服电机/控制阀
调速器系统培训讲义
B.电－液转换器
• 它是一种电气控制的 引导阀，比例伺服阀 的功能是把微机调节 器输出的电气控制信 号转换为与其成比例 的流量输出信号，用 于控制带辅助接力器 （液压控制型）的主 配压阀。
比例伺服阀
•比例伺服阀的表示符号
调速器系统培训讲义
比例伺服阀控制主配压阀原理框图
调速器系统培训讲义
先导控制阀－－脉冲阀
• 座阀式电磁换向阀也称为电磁换向球阀
•是一种二位三通型方向控制阀，它在液压系统中大多 作为先导控制阀使用，换向速度也比一般电磁换向滑阀
快。
调速器系统培训讲义
3.2主配压阀
• 主配压阀是调速器机械液压系统的功率级液压放大器，它将电 /机转换装置机械位移或液压控制信号放大成相应方向的、与 其成比例的、满足接力器流量要求的液压信号，控制接力器的 开启或关闭。
• 调速器系统的任务
A、维持机组在额定转速范围，确保机 组的输出功率； B、完成机组开机、停机、增减负荷、 紧急停机等控制。
调速器系统培训讲义
• 调速器系统的分类
系统组成 调节的对象
•调速器电气部分
•调速器机械液压部分 •单调节调速器 •双调节调速器
•冲击式专用调节器
调速器系统培训讲义
2、水轮机调速器系统的功能
调速器பைடு நூலகம்统培训讲义
油压装置系统－补气阀2
• B303系列自动补气阀
调速器系统培训讲义
• 一次调频
各机组并网运行时,受外界负荷变动 影响,电网频率发生变化,这时,各机 组的调节系统参与调节作用,改变各 机组所带的负荷,使之与外界负荷相 平衡.同时,还尽力减少电网频率的 变化,这一过程即为一次调频.
调速器培训2014.3
调速器培训2014.3调速器培训一、水轮机调节原理水轮机调速器的调节对象是水轮机，调节目标是维持机组于额定转速（频率），根据机组的给定负荷，调节有功功率。
不断地调节机组的有功功率，维持机组的转速在额定转速的规定范围内是水轮机调节的基本任务。
按我国电力部门规定，电网的额定频率为50Hz，大电网允许的频率偏差为±0.2Hz。
水轮机调速器是水轮发电机组的重要辅助设备，它与电站二次回路或微机监控系统相配合，完成水轮发电机组的开机、停机、增减负荷、紧急停机等任务。
不论哪种类型的水轮机调速器,调节水轮机转速的基本原理是相同的，都是采用反馈控制的原理，工作原理如下图所示。
在水轮机转速调节中，被调量是水轮机的转速（或水轮发电机组的频率），调节的目标是转速给值，通常为额定转速（或额定频率50Ｈz）。
引起转速变化的是机组负荷扰动或进入水轮机的水量的变化。
在水轮机调速系统中调整机组转速的调节机构是水轮机的导水叶。
改变导水叶的开度、水轮机的水体流量，从而改变机组的转速。
给定转速转速测量调节器电液随动系统导水机构水轮发电机组nn0（+）n△n（-）水轮机调速器y n （转差）图9-2 水轮机调速器基本工作原理简图水轮机调速器工作基本原理图调速器能使水轮机的转速保持在额定值，是因为调速系统将水轮机转速反馈到转速测量机构，实时地测量机组转速与给定转速的偏差，并根据该偏差的大小和方向，按照预定的调节规律产生调节指令。
该指令通过执行机构（电液随动系统）开启或关闭导水叶，调节进入水轮机的水量，改变水轮机的转速。
由于系统是接成负反馈，转差所产生的调节作用总是使这个转差减小，直至偏差为零，保证了机组实际转速与给定值相等。
从水轮机调速器工作基本原理图中可以看出，水轮机调速器一般由转速偏差测量机构、调节器和电液随动系统或执行机构三大部分组成。
二、我厂调速器概况我厂目前有6台调速器（4号机改造中）在运行，生产厂家两个，型号四种。
1）1号、2号调速器为长江三峡能事达电气公司生产的型号WBST-150-2.5，结构为可编程计算机控制器PCC+步进电机式调速器，主要由数字式步进电机驱动器＋步进电机＋位移转换丝杆电液转换系统、主接位移传感器反馈系统组成，实现对水轮机的控制。
汽车柴油机调速器经典课件
汽车柴油机调速器经典课件1．喷油泵的速度特性及调速器的类型(1)喷油泵的速度特性喷油泵每次的供油量主要取决于供油拉杆的位置，其次还会受到发动机转速的影响。
当发动机转速升高，柱塞运动速度加快时，柱塞套上油孔的节流作用增大，当柱塞上移时，即使柱塞还未完全封闭油孔，但由于被柱塞排挤的燃油一时来不及从油孔流出，而使泵腔内油压增加，供油时刻略有提前。
同理，当柱塞上升到斜槽与回油孔相通时，泵腔内油压一时来不及下降而使供油停止时刻略微延后。
由于上述供油时间的延长，会使供油量略微增大；反之，当发动机转速降低时，供油量便略有减少。
这种在油量调节拉杆位置不变时，供油量随转速变化的关系称为喷油泵的速度特性。
喷油泵的速度特性对工况多变的车用柴油机是非常不利的。
特别是在高速或大负荷时，如遇负荷突然减小(如汽车从上坡刚过渡到下坡)，发动机转速会突然上升，这时喷油泵在上述速度特性的作用下，会自动将供油量加大，促使发动机转速近一步升高，转速和供油量如此相互作用的结果，有可能导致发动机转速超过标定的最大转速，而出现“飞车”现象。
另外，汽车柴油机还经常在怠速工况下工作(如短暂停车，起动暖机等)，虽然油量调节拉杆保持在最小供油量位置不变，但当内部阻力略有增大而使发动机转速略有降低时，由于喷油泵速度特性的作用，其供油量会自动减少，使发动机转速进一步降低.如此循环作用，最后将使发动机熄火。
反之，当机内阻力稍有减小时，柴油机转速将不断升高。
由于上述喷油泵速度特性的作用，使柴油机转速的稳定性变差，特别是在高速和怠速时，将影响正常工作。
要使柴油机稳定运转，就必须在其阻力发生变化时，及时改变供油量，修正喷油泵速度特性的不良影响。
因此，汽车柴油机都装有调速器。
(2)调速器的类型汽车用柴油发动机的调速器按其功能可分为：两速调速器(只控制发动机的怠速和最高转速)、全速调速器(可控制发动机在怠速至最高转速之间的任一给定转速下稳定运转)和综合调速器(兼具两速和全速调速器的功能)。
调速器构造和工作原理.完美版PPT
VE泵调速器怠速工况
3.中速和高速
调速杠杆抵高速限位 螺钉，转速升高，飞锤 离心力增大，调速套筒 右移，同时推动起动、 张力杠杆顺时针摆动， 油量调节套筒左移，供 油量减少，转速不再升 高。反之亦然。
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VE泵调速器中高速工况
4.超速
在调速杠杆处于高速位置 时，如果负荷突然减小， 则转速迅速升高，此时飞 锤离心力迅速增大，调速 套筒右移，推动起动和张 力杠杆以N点为轴顺时针转 动，油量调节套筒左移， 供油量减少。从而防止柴 油机飞车。
全负荷油量
自动稳定和限制柴油机最低与最高转速，而在所有中间 二、喷油泵的速度特性：
调节螺钉
调速杠杆抵调高速速限弹位螺簧钉，转速升高，飞锤离心力增大，调速套筒右移，同时推动起动、张力杠杆顺时针摆动，油量调节套筒左移，
供油量减少，转速不再升高。
2、按转速传感分有气动式调速器、机械离心式调速器和
导杆
起，当动并转开 在 速始张超，力过飞杠最调锤杆高速收凸额拢起定齿，销转轮油和速门起时踏动，板杠飞踩杆锤到之继底间续，出外调现张速间，杠隙同杆时A，抵压油高缩量速高调螺速节钉弹套，簧筒调和左速怠移弹速至簧弹最拉簧大伸，供，油油起量量动调位弹节置簧拉。使杆起向动减杠油杆的上方端向和移调张动速，力套使筒杠转左杆速移降到低极。限位置
一、功用
调速器是根据发动机负荷变化而自动调节供油量，从而保 证发动机的转速稳定在很小的范围内变化。
二、喷油泵的速度特性：
当油量调节拉杆位置一定时，供油量随转速升高而 增加，随转速下降而减少。
转速↑ 转速↓
节流作用大 渗漏油量少
节流作用小 渗漏油量多
始点提前 终点落后
始点落后 终点提前
第四章第七节调速器
（3）双速式和全速式调速器的区别：
1）是否直接操纵供油拉杆或利用调速弹 簧间接操纵供油拉杆。 2）工作点不同。
双速式：调速弹簧相继不连续参与工作；
全速式：调速弹簧相继连续参与工作。
（4）调速器的过钢 球4也一起旋转。这时在推力盘轴向两侧 便受到两个方向相反的作用力：钢球旋 转时产生的离心力的轴向分力FA和调速 弹簧的作用力FE。在离心力的作用下，使 推力盘有向左移动和带动供油拉杆，减 少供油量的趋势；弹簧力总是作用在推 力盘上有使它向右移动和带动供油拉杆， 增加供油量的趋势。
1、柴油机平衡：
当调速器操纵手柄及供油拉杆位 于某一位置时，喷油泵供给一定的 油量，柴油机的输出扭矩与阻力矩 相等，柴油机稳定在某一转速下工 作，此时
FA＝ FE
2、当负荷增加时：
转速减小， FA＜ FE
3、当负荷减少时：
转速增加， FA＞FE
4、总结：
（1）调速器起作用的转速：
发动机起动后曲轴转速升高，飞块的离心推 力推动滑套右移压缩调速弹簧。当转速升高到 某一定值时，离心推力即与弹簧弹力相平衡， 即FA＝FE，此时，供油拉杆就停在此位置上， 喷油泵供油量不再变化，柴油机就在此转速下 稳定运转。该转速即为调速器开始起作用的转 速，其大小主要取决于调速弹簧的刚度和预紧 力的大小。若弹簧刚度和预紧力越大，该转速 就越高。反之，该转速就低。
第七节 调速器
• 一、作用与分类：
• 1、安装调速器的必要性： • （1）柴油机的速度特性： • 保持柴油机喷油泵的供油拉杆位置一定 时，有效功率、有效转矩、燃油消耗率 等其他指标随转速的变化规律，称为速 度特性。
（2）柱塞式喷油泵的速度特性 喷油泵的速度特性是指供油 调节位置不变时，喷油泵每循 环供油量随转速变化的关系。
柴油发动机调速器
柴油发动机调速器柴油发动机调速器概述柴油发动机调速器是控制柴油发动机转速和稳定性的关键组件之一。
它通过调节燃油供应量和气门开度，使发动机能够在不同负载和工况下保持稳定的转速。
调速器的作用是确保发动机的运行平稳，提高发动机的可靠性和燃油经济性。
调速器的结构和原理调速器通常由调速器控制器、执行机构和传感器组成。
1. 调速器控制器：调速器控制器是整个调速系统的核心部分。
它根据传感器反馈的信号，计算出当前的转速偏差，并通过控制执行机构来调整燃油供应量和气门开度，以实现转速的稳定。
2. 执行机构：执行机构是调速器的执行部分，它接收调速器控制器的指令，并根据指令调整燃油供应量或气门开度。
常见的执行机构有燃油喷油嘴、调速阀等。
3. 传感器：传感器用于感知发动机的运行状态和环境变量，如发动机转速、负荷、进气温度等。
这些传感器将采集到的信号传输给调速器控制器，用于调整发动机的燃油供应量和气门开度。
调速器通过对燃油供应量和气门开度的精确控制，使发动机能够在负载变化或工况改变时保持稳定转速，以满足各种应用需求。
柴油发动机调速器的工作原理柴油发动机调速器的工作原理可以简单概括为以下几个步骤：1. 监测发动机转速：调速器通过传感器监测发动机的转速，并将转速信号传输给调速器控制器。
2. 计算转速偏差：调速器控制器通过对转速信号和设定转速的比较，计算出当前的转速偏差。
3. 调整燃油供应量：根据转速偏差，调速器控制器会发送命令给执行机构，来调整燃油供应量。
当转速偏差增大时，调速器会增加燃油供应量，以提高转速；当转速偏差减小时，调速器会减少燃油供应量，以降低转速。
4. 调整气门开度：除了通过调整燃油供应量来控制转速，柴油发动机调速器还可以通过调整气门开度来实现转速的调节。
当转速偏差增大时，调速器会增加气门的开度，以提高空气流入量，从而增加转速；当转速偏差减小时，调速器会减小气门的开度，以减少空气流入量，从而降低转速。
5. 稳定转速：通过连续的调整燃油供应量和气门开度，调速器能够使发动机在负载变化或工况改变时保持稳定转速。
调速器控制系统常规试验培训
若测量值为偏开，即要往偏关方向调整，将主配压阀活 塞杆往关机腔（电机侧）旋调；
若偏关量过多过快，即要往偏开方向调整，将主配压阀 活塞杆往开机腔（靠墙侧）旋调；
调速器控制系统常规试验培训
机械零位检查
调速器控制系统常规试验培训
电气零位检查
调速器控制系统常规试验培训
4、开关机时间调整
需要机械人员配合进行录波得出时间值。标准：开 机时间30s，关机时间10s；
调整原则 ： 主配压阀活塞杆往开机侧（靠墙侧、左 侧）移动，开机腔节流孔变大，开机时间变短；
主配压阀活塞杆往关机侧（电机侧、右侧）移动， 关机腔节流孔变大，关机机时间变短；
调速器控制系统常规试验培训
调速器控制系统通道校验方法
1、通道校验方法
残压测频通道校验 ➢ 确保调速器锁定投入，筒阀关闭； ➢ 解除调速器电柜频率处理模块SHZ1的J1端口的10（+）、11(-)外部接线； ➢ 将频率校验仪引脚按照正负记性接入SHZ1的J1端口的10（+）、11(-)引脚内； ➢ 在频率校验仪上依次输入5-100Hz的频率信号； ➢ 记录调速器程序内残压测频显示码值； ➢ 计算残压测频显示码值并与输入频率信号对比； ➢ 恢复调速器电柜频率处理模块SHZ1的J1端口的10（+）、11(-)外部接线； 齿盘1路测频通道校验 ➢ 解除调速器电柜频率处理模块SHZ3的J1端口的5外部接线； ➢ 将频率校验仪的正极信号线接入SHZ3的J1端口的5，频率校验仪的负极信号线接入SHZ3的J1端口的7（12V地）
； ➢ 校验方法参考“残压测频通道校验”步骤； ➢ 残压测频显示数值应为输入频率信号的1/2。
了解柴油机调速器的原理——发动机调节的工作机制
了解柴油机调速器的原理——发动机调节的工作机制了解柴油机调速器的原理——发动机调节的工作机制一、引言柴油机作为一种重要的动力机械，被广泛应用于汽车、船舶、发电机组等领域。
而发动机调速器作为柴油机的关键部件之一，对于保证柴油机运行的稳定性和提高其效率起着至关重要的作用。
本文将深入探讨柴油机调速器的原理，以帮助读者更好地理解发动机调节的工作机制。
二、柴油机调速器的基本原理柴油机调速器主要通过控制燃油供给量来实现发动机的调速。
其基本原理包括负荷调节和速度调节两方面。
1. 负荷调节负荷调节是通过调整柴油机燃油供给量来满足负荷需求的过程。
当负荷增加时，调速器会增加燃油喷射量，以提供更多的动力；当负荷减少时，调速器会减少燃油喷射量，以保持柴油机的稳定运行。
在这个过程中，调速器需要准确感知并响应负荷的变化，以保证输出功率的稳定性和可靠性。
2. 速度调节速度调节是通过调整燃油喷射量来控制柴油机的转速，以达到设定的目标转速。
调速器会根据发动机当前的转速与目标转速之间的差异，调整燃油喷射量的大小，使发动机能够稳定地运行在目标转速下。
为了实现更高的精度，现代柴油机通常采用闭环控制系统，通过传感器获取转速信号，并通过反馈回路实时调整燃油喷射量。
三、柴油机调速器的工作机制柴油机调速器的工作机制可以简单分为机械与电子两种类型。
1. 机械式调速器机械式调速器是传统的柴油机调速器，其工作机制基于机械传动原理。
在机械式调速器中，通过连杆和调速杆的机械连接，将负荷传感器感知到的负荷变化转化为燃油喷射量的调节。
当负荷增加时，调速杆会推动燃油喷射泵增加喷油量；当负荷减少时，调速杆会减少喷油量。
机械式调速器简单可靠，但对于精确的负荷和速度调节要求较高的应用来说，其调节精度相对较低。
2. 电子式调速器电子式调速器采用电子控制单元（ECU）作为调节核心，通过电信号实现对燃油喷射量的精确控制。
当负荷或转速发生变化时，传感器将信号传递给ECU，ECU根据预设的控制算法计算出相应的喷油量，并通过电磁阀控制喷油器的开关，调整喷油量。
调速器培训资料
2.2 水轮机调节系统静态特性（二）
调速器类型
大型
中型
项目
电调 机调 电调 机调
转速死区ix 随动系统不准确度ia bp整定范围
≤0.04 ≤ 0.10 ≤ 0.08 ≤ 0.15
1.5
1
最小值不大于0.1%，最大值不小 于8%
2.3 水轮机调节系统动态特性（一）
（1）调速器应保证机组在各种工况和运行方 式下的稳定性指标：
(3) 机组的开、停机规律可方便地用软件程序 实现。即停机过程可根据调保计算要求，灵活 地实现折线关闭规律。
1.5 微机型调速器的优点(二）：
(4) 简化了操作回路；各种运行操作相互 间的逻辑关系均可以用软件程序完成， 取消了相应的继电器，降低了成本，也 提高了可靠性。
(5) 便于与电厂中控室或区域电力系统中 心调度所的上位机相连接，提高水电厂 和电力系统的自动化水平。
水轮发电机组的转速由作用在机组转轴上的转矩 决定，其运动方程式可写为：
J
d
dt
Mt
Mg
式中J为水轮机转动部分的转动惯量，ω 为机组 旋转角速度，Mt为水轮机转矩，Mg为发电机负 荷阻力转矩。上式表明，只有在水轮机转矩与 负荷阻转矩相等的时候，机组的转速才能稳定。
1.3 PID调节控制
其传递函数为：
上的波峰不超过两个； Ǝ从接力器第一次向开启方向移动到机组转
速摆动值不超过 0.5%为止所经历的时 间应不大于40s。
2.3 水轮机调节系统动态特性（三）
2、接力器不动时间： 其定义为:定子电流消失时至接力器关闭
动作之间的时间(甩25%负荷).
对于电气液压调速器，不大于0.2s； 对于机械液压调速器，不大于0.3s。
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调速器分类
按控制机构：机械式、气动式、液压式和电子式； 按用途：单制式、双制式、全制式；
单制式调速器
双制式调速器
全制式调速器
调速器指标
转速波动率γ 瞬时调速率
过渡过程的稳定时间
稳态调速率 不灵敏度
调速器的精度等级
目 录
一、调速器简介
二、RSV调速器介绍
三、RQV-K调速器介绍
怠速工况
校正工况
标定工况
冒烟限器结构
冒烟限器调整
1
调整弹簧预紧力
冒烟限器调整
2
调整起作用的开始点
谢谢！
调速器篇
2014.01.09 中国•潍坊
目 录
一、调速器简介
二、RSV调速器介绍
三、 RQV-K调速器介绍
调速器功能
防止柴油机超速运转（飞车），控制最高转速； 保证在最低转速下能稳定运转，控制最低稳定转速；
随着外界负荷的变化，自动调节供油量，使柴油机始终保持在规定的转带下 稳定地运行
调速器的必要性
RSV调速器工作原理
调速手柄在怠速位置时 D→J为调速弹簧在怠速位置时的控制区； J →K为调速弹簧和怠速稳定弹簧合力 控制区；K为怠速工况
起动工况
怠速工况
标定工况及高速控制
校正工况
目 录
一、调速器简介
二、RSV调速器介绍
三、RQV-K调速器介绍
RQV-K调速器结构
起动工况
RSV调速器结构
RSV调速器是德国Bosch公司S系列 中的一种机械全制式调速器，可 用于M型泵、A型泵、AD泵Leabharlann P型 泵RSV调速器工作原理
油门手柄在最大油门位置时： F→E为起动加浓位置； E→D为起动弹簧控制区； D→C为最大校正位置； C→B为校正弹簧控制区，其中B为校正 开始点，C为校正结束点； B→A为齿杆标定行程位置，A为标定工况， 即调速器起作用点； A→L为调速弹簧控制区，L为怠速稳定弹簧 开始起作用点； L→G→H为调速弹簧与怠速弹簧合力控制 区，G相当于最大空转工况，H为高速停油 点；