燃油粘度自动系统

1、燃油粘度自动系统分析摘要：主要分析NAKAKITA该系统主要部件的工作原理，以及指出该系统的结构，性能。In this paper：Mainly analyzes NAKAKITA working principle of main components of the system, and pointed out that the structure of the system performance关键词：燃油粘度、自动系统Keywords：The fuel oil viscosity, the automatic system1.燃油粘度自动系统的概念燃油粘度自动系统在船上是一个可以将柴

2、油和重油相互转换的的装置和温度程序控制装置。燃油粘度是一个由温度控制的，不过，燃油有很多种，他们在相同的温度下，表现出来的燃油粘度不同。我们现在用温度控制系统，温度控制系统能够得到我们想要的，比如我们可以通过温度控制系统来控制燃油的喷射温度。要是很多燃油参杂在一起，我们就很难指导混合后的燃油他的最好的喷射的温度。所以，我们要想出一些好的方法能够更好去控制他的喷射温度，显然，粘度控制就是一个不错的选择。下面我为大家介绍一下粘度控制，我们来控制燃油的粘度，燃油燃油粘度的值可能会出现偏差，这个偏差就导致了这个燃油加热器蒸汽阀他的开度大小。另外一种方法呢是使用电加热器，因为它可以导热让这个粘度保持在一

3、定的值上面。2.NAKAKITA型系统描述下面，我们来介绍燃油粘度中其中的一种类型NAKAKITA型，这种系统有俩中的控制方案，一种是温度程序来控制的，另一种是粘度定值来控制的。这个类型的控制系统还有一种是柴油-重油他们互相转换装置，后面我们会提到。第一种说到的温度控制系统里面，又包含了很多主要的器械，其中就有温度变送器啦，蒸汽的调节阀啦等等。测黏计啦，粘度调节器啦，蒸汽调节阀啦，这些也都是燃油粘度系统里面的。控制选择阀来控制信号以此作为输出，这个信号来源是温度程序调节器和粘度调节器他们发出的信号之中，最大的那个信号就是我们需要的。燃油温度可以控制粘度调节器工作与否，如果燃油温度太高了，甚至到

4、了上限值，这时候就需要粘度控制系统来帮忙调节。当燃油温度下降了，在最高温度和最低温度之间，这个温度是合适的，系统就不需要粘度调节器来帮忙就可以独立经行工作。燃油粘度太高或者太低都不行，我们需要给他控制在合适的数值上面，蒸汽调节阀他的开度大小就是来控制这歌数值的，蒸汽调节阀的开度大小又是由控制选择阀来发出的。2.1调节器 2.1.1粘度调节器 NAKAKITA粘度控制系统里面，该系统也有很多调节器，不过我们用的最多的调节器还是PID调节器。PID调节器可以用在很多系统里面，不过用的最多的还是燃油粘度系统和冷却水系统这俩个系统。NAKAKITA类型的气动PID调节器里，有一个原理叫位移平衡原理，这

5、个原理是用来比较调节的。弹簧管它的开度大和小决定里面有一个指针他的偏转角度，这个偏转角度大小又指示当前测量值的大小，测量值又会返回到弹簧管，又控制着弹簧管的开度大小。NAKAKITA类型的PID调节器它是属于反作用式调节器。调节器有微分气室，如果去挤压微分气室会让压力稍微增加，也就相当于调节器他的输出端压力就会增加，这也会让微分气室里面的弹性波纹管有所拉长，又会去挤压到微分气室。增加的压力有俩种方式可以到达波纹管，一种比较直接是直接到波纹管；另外一种要经过积分阀才可以送到波纹管。比例波纹管有负反馈效果，他能因为压力增大促使他伸长去抵挡住挡板，让挡板没那么容易去接触到喷嘴的位置，但是可惜这个负反

6、馈作用很小。因为压力增大了，挡板的真实效果是大大的去更靠近到喷嘴的位置，调节器的输出端就能增加很大一方面，这个效果也就是调节器的微分输出效果。调节器输出端也不断想负反馈的微分阀充气，导致负反馈也越来越强，减少了正反馈的输出，最后微分输出就会消失。调节器的输出过程是因为积分气室又开始在不断输气，让积分波纹管他的压力又增加，这样又促使挡板更靠近喷嘴，这样输出就会更大。测量值增加的和我们讲的动作180大转变，其他的，比如原理，都是一模一样的。2.1.2温度程序调节器温度程序的调节器他的工作原理和我们上面讲的粘度调节器的原理是一样的。这个温度程序调节器它的原理就在下图。这个系统上面有一个指针，指针又安

7、装了一个驱动杆，零件一个套一个，驱动杆上面又有齿轮，离合器，上限温度开关，下限温度开关。离合器控制齿轮他的转数快和慢，上线开关和下限开关是由开关杆来控制的。驱动杆上不仅装有上面我们说的，还装有中间温度限位开关，中间温度的开还是关由可调凸轮来控制。凸轮的位置由中间温度来控制，中间温度如果固定在一个值，凸轮也就会一起固定。然油的温度如果在最低值时候，下限温度的设定器就会和我们的开关杆去想碰，相碰之后，开关LLS和开关JKL就会断开，然后和左边的闭合，这是我们还没有让系统开始工作之前。现在我们开始准备将系统进入工作，首先我们要检查转换开关是不是在重油的位置，如果不是，就旋转到重油的位置，然后合上电源

8、，电机就会开始转动，指针就会向温度上升的方向转动啦。这时候PID调节器开始发挥作用，他能控制的燃油温度的测量值会以相同的速度上升。上升温度多少是由设定开关来控制的，这个开关可以控制上升或者下降，一共有五个档位，同时它也能控制电机的转向。同步电机有俩个，从图上我们可以看到，俩个电机他们转速不一样，而且第二个电机的减速能力要比第一个小。这样会导致他们的转动的速度不一样，温度变化的速度也会不一样哦。我们把温度设定开关调到1档的位置的时候，系统就开始进入工作状态，温度调节器这时候也开始工作，并且把温度慢慢提升，而且这时候系统系统用的是柴油在工作，温度上升的也是柴油的温度。当温度上升到中间温度时，可调凸

9、轮就可以吧中间温度限位开关压下去，它的触头MLS由就会断开然后和右面的闭合，让三通活塞阀和三通电磁阀俩个阀开始动作。这俩个阀会自动切断柴油的通路，断掉柴油让重油进入燃油系统开始工作。然后在对重油一样去加温。温度继续上升就会到达上限的温度，到了这时候，设定器和开关杆就会相碰，一样，上限温度开关和下限温度开关就会断开，然后再右边又闭合。这时，俩个电机就会都停止转动，温度也不会继续上升了。上面我们都是在说系统工作的情况，下面我们说说停止系统的工作是怎么样的。首先我们要把转换开关调到柴油的位置，因为之前在重油的位置，接下来俩个电机转动的方向会和之前的方向相反，温度开始慢慢降低。当油温下降到中间温度的时

10、候，重油就不再运行，系统需要柴油运行工作。油温继续下降，下降到最低值的时候，开光杆和下限温度设定器就会相碰断开，上限开关和下限开关的开关状态就会改变，这时候同步电机开始停转，整个控制系统就会停止工作。2.2温度-粘度控制选择阀上面我们谈到的俩个调节器，一个是温度程序调节器一个事粘度调节器，他们的输出信号都会被送到“温度-粘度”控制选择阀里面。选择阀输出的信号可以控制蒸汽调节阀的开度。如果温度在最高值上限值的时候，该选择阀就会选择粘度去控制信号，如果温度没那么高，选择阀就会选择温度去控制信号。选择阀有很多成员组合，分别有膜片、滑阀、和密封阀以及限位螺钉组成。当油温低于上限值时，这时候粘度调节器是

11、没有在工作的，所以没有输出。油温一直升高到最高值的时候，燃油粘度器在气源端那边有一定的输出，这个输出的信号会比温度程序调节器的气压来得高很多。下密封环当离开阀座的时候上密封阀就会掉落在下面的阀座上面。2.3三通电磁阀和三通活塞阀的简介“柴油-重油”之间的转换可以通过该系统来进行。 B是接重油进去，C是接柴油进去，A是重油输出管。如果系统在工作，第一种情况是温度低于中间温度的时候，中间温度他的限位开关没有被压下来，就会导致电磁阀SV1和电磁阀SV2都断电掉，三通电磁阀就不能在运行状态。三通电磁阀的输出端也就是3的三通活塞阀活塞会通到大气中。在弹簧的作用下的话，活塞会和阀6、活塞杆一起向上移动，等

12、到阀6落在上阀座上面为止。这时候，断开重油管路B和输出管路A的通到，柴油管路C通输出管路A，柴油会进入燃油系统。第二种情况，油的温度大于中间温度时候，中间温度的限位开关被可调凸轮压下来。这样会导致电磁阀SV1断电，相反电磁阀SV2通电，三位电磁阀上卫通，气源会跑到三通活塞阀活塞的上面，然后克服弹簧的张力把活塞和活塞杆俩个一起压了下来。阀6就会紧紧压在下阀座7的上面。这时候，我们切断掉柴油管C的通路，同时也切断了输出管A的通路，接通重油管和输出管他们俩者之间的通路，重油就会开始就入系统。三通电磁阀的工作逻辑如下：1TTM，SV1就会得电，SV2断电。三通电磁阀的工作位在下位，三通活塞阀在和AC相

13、通，轻油就会进入系统。2TTM，SV1没有电通过，SV2有电，三通电磁阀在上位工作时，三通活塞阀相反的会在下位，这时，重油进入系统。2.4控制电路下图是该系统的控制电路图。这个系统可以实现“柴油-重油”他们之间的自动转换，该系统也可以让粘度定值控制和燃油温度程序控制俩个控制程序自动转换。该系统开始工作之前，燃油温度的设定值在最低值的地方，中间温度的限位开关是没有被那个所谓的凸轮给压下触头啦，触头名字叫做MLS的何在左边的位置。该系统如果要投入工作的话，我们必须做一下一些必要的动作。第一呢，我们先合上电源的主开关，也就是SW，这时候电源的指示灯会亮起来。第二，我们再把温度的“上升-下降”的设定开

14、关给调到需要的位置，比如调到2档的位置就可以。第三，我们把“柴油-重油”的转换开关转到重油的位置，图上位置就是将开关D换到H的位置。这时候继电器会进入通电状态，该系统就开始进入工作状态，而且是柴油的使用状态。因为这时候三通活塞阀的位置在上位的位置，而且中间温度限位开关MLS的触头在左边一起结合，所以这时候所以图上的继电器TL-2会断电，TL-2的常开触头就会断开，继电器AX-2闭合。AX-2闭合之后温度上升继电器RH就会得电，相反的温度下降继电器RL就会没电。这样的话，继电器RH他的所有常开触头就会闭合，继电器RL的所有的常开触头就会断了啊，LGH是温度上升指示灯就会亮起来，在电机SM2的右边

15、有一个触头叫RH就会闭合而且开始正传，相仿，在电机SM2的左边有一个触头叫RH闭合的话电机就会开始反转。这时候柴油的温度会开始上升，平均以1/min的速度。测黏器和差压变送器开始工作，粘度指示仪表和记录仪表就会在它们对应的仪表上显示燃油的黏度值。可是这时候粘度调节器还没有开始接通气源，所以现在还没有输出。从现在起，柴油的油温会最小值开始慢慢上升，平均以1/min的速度上升。温度程序调节器他的驱动杆还有系统给定的指针会慢慢的偏向温度升高的方向。柴油油温慢慢升高到中间温度，中间温度的限位开关触头被可以调动的凸轮压下去，开关MLS的触头就会从左面断开移动到右面和右面闭合，在上面的继电器MV-10就会

16、得到电，也就是相当于图上位置的三通电磁阀SV2就会得到电，SV1没电。三通电磁阀如果上面通气了，气压会把活塞压下去，活塞被压下去了，燃油系统会从柴油的状态转变到重油的状态。如果能在相应的时间将柴油转换成重油，三通活塞阀就会处在下面位置，三通活塞阀的检测是由检测开关DL来检测的，DL从左面的3、4的位置给断开掉然后又在右面的1、2的位置接触闭合，然而HL就会从右边的1、2的位置断开掉然后再左边的3、4的位置闭合。这时候继电器RY-OC就会失去电，该继电器对应的指示灯也会跟着熄灭掉，在这时候就可以说明柴油转换成重油已经是完成的状态。当重油油温温度开始上升从中间温度慢慢升到上限值时，开关杆就会和温度

17、上限设定器相碰断开，上限温度开关LLS和下限温度开关ULS他们的触头都会在左边断开然后再右面接触闭合。这时，继电器RH还有继电器RL都会失去电，俩个电机都会一样断电停止转动，重油在工作状态的油温也不会再升高了，这就是对重油油温的上限油温的控制。通过这样来对重油的粘度来经行控制。在另外一方面，继电器RY-V通电，该继电器对应的指示灯就会亮起来，这表示系统正在对重油经行粘度的控制调节，到现在，系统就可以开始投入工作。如果想要停止该系统的工作，我们只要把“柴油-重油”他们之间的转换开关转到“柴油”的开关位置，图上让开关从H断开然后再D处结合就可以。所以，上面的定时器T1是没有导电不会通电来记时间的。

18、俩个电机会和他原来相反的方向去转动，温度程序调节器会慢慢降低温度。当温度下降的时候，温度下降的指示灯就会亮起来。当温度降到中间温度的时候，中间温度的检测开关就会从右边断开掉然后去左边和左边的救出闭合。继电器MV-1S的到电，三通电磁阀下面就会通气，三通活塞阀活塞就会被推到上面，燃油系统这时候就会变成是柴油在工作的状态。如果这个转换成功的话就表明要停止该系统的工作。当燃油的油温下降一直下降到下线值的时候，开关杆就会和下限温度设定器相碰然后断开，上线温度ULS和下限温度LLS就会从右边断开和左边的闭合，继电器RH还有继电器RL都会因此都断电，电机SM1和电机SM2断电停止转动。到这里，控制系统又恢

19、复到原来的状态。3.NAKAKITA型燃油自动控制系统问题及解决方法3.1NAKAKITA类型的PID粘度调节器容易出现的故障问题有：1.手动去操作有较大误差2.输入指针误差大3.手动去操作没反应4.手动操作指示有问题。故障解决方式：1“硬手动”的状态时候，我们在最大输出和最小输出时候，调节器的数值是4MA和20MA.误差不能超过5%，如果超过这个误差，我们应该调节“零点调整”还有“量程调整”。2当输入指针误差大的时候，我们应该调整机械零点和给定的量程调节电位器。3检查电源插头、负载插头、波段开关等等有没有接触好。检查调节器的元件能不能用，有没有脱焊现象，再细细检查集成元件这重要元件有没有被破

20、坏掉。4检查电源电压有没有符合调节器的要求。检查电源和信号的负端有没有接地良好。3.2温度调节器容易出现的有以下几个问题：由上面的描述我们可以知道，“柴油-重油”他们之间可以互相转换的条件是温度的大小高低，而不是其他的的测量值。在系统开始正常工作的时候，同时在燃油温度调节器也来控制的话，燃油温度的测量值一直会跟踪给定值来变化，这样可以实现“柴油-重油”他们之间的互相转换通过中间温度来达到这个目的。但是控制系统会出现一些故障，比如：调节器故障、蒸汽系统故障导致供气不足等等一系列异常的情况之下，我们在换油的时候，燃油的温度可能会我们最开始假设的中间温度差很多。如果是这样的话，当我们去完成“柴油-重油”他们之间的转换就会有很多的不方便，特别是在油温太低，应该用柴油去运行，而我们还在用重油运行的话，会很大方面影响到柴油机它的燃油雾化和燃烧质量。3.3控制电路系统存在的问题：根据我们上面的描述，柴油-重油他们之间可以转换，转换条件是根据温度调节器来控制的温度来调节转换的，不是其他的。控制系统如果出现了故障，比如：蒸汽阀的阀卡住、调节器出现故障、蒸汽系统出现故障。如果出现这种状况，就会给柴油-重油的