主機遙控系統(tǒng)的邏輯與控制回路課件

第6章主機遙控系統(tǒng)的

邏輯與控制回路第一節(jié)主機遙控系統(tǒng)常用的氣動閥件第二節(jié)啟動邏輯回路第三節(jié)

換向與制動邏輯回路第四節(jié)轉(zhuǎn)速與負荷的控制和限制回路返回目錄第6章主機遙控系統(tǒng)的

邏輯與控制回路第一節(jié)主機遙1第一節(jié)主機遙控系統(tǒng)常用的氣動閥件一、邏輯元件圖6-1-11、兩位三通閥2、三位四通閥圖6-1-23、多路閥圖6-1-3圖6-1-44、雙座止回閥圖6-1-55、聯(lián)動閥圖6-1-6返回本章第一節(jié)主機遙控系統(tǒng)常用的氣動閥件一、邏輯元件圖6-1-11、276543122A31(b)(a)圖6-1-1兩位三通閥結(jié)構(gòu)原理及邏輯符號圖A返回最近76543122A31(b)(a)圖6-1-1兩位三通閥3圖6-1-2各種兩位三通閥邏輯符號圖(a)(b)(c)(d)(e)返回最近圖6-1-2各種兩位三通閥邏輯符號圖(a)(b)(c)(4圖6-1-3三位四通閥結(jié)構(gòu)原理及邏輯符號圖657ABP(a)(b)1-閥體；2-左滑閥；3-彈簧；4-右滑閥；5-倒車信號；6-正車信號；7-連鎖信號；A-正車換向口；B-倒車換向口；P-氣源口返回最近圖6-1-3三位四通閥結(jié)構(gòu)原理及邏輯符號圖657ABP(5234523451616ⅣⅢⅠⅡ正車信號倒車信號圖6-1-4多路閥結(jié)構(gòu)原理圖及邏輯符號圖返回最近234523451616ⅣⅢⅠⅡ正車信號倒車信號圖6-1-46滑閥

AB

C圖6-1-5雙座止回閥邏輯符號圖(a)ABC(b)ABC(a)(b)圖6-1-6聯(lián)動閥邏輯符號圖返回最近滑閥ABC圖6-1-5雙座止回閥邏輯符號圖(a)7二、時序元件圖6-1-71、單向節(jié)流閥2、分級延時閥圖6-1-83、速放閥圖6-1-9圖6-1-10三、比例元件1、比例閥2、速度設(shè)定精密調(diào)壓閥圖6-1-11返回本節(jié)二、時序元件圖6-1-71、單向節(jié)流閥2、分級延時閥圖6-18213(a)AB(b)圖6-1-7單向節(jié)流閥結(jié)構(gòu)原理及邏輯符號圖返回最近213(a)AB(b)圖6-1-7單向節(jié)流閥結(jié)構(gòu)原理及9(a)(b)圖6-1-8分級延時閥結(jié)構(gòu)原理及邏輯符號圖返回最近(a)(b)圖6-1-8分級延時閥結(jié)構(gòu)原理及邏輯符號圖返10AB(b)圖6-1-9速放閥結(jié)構(gòu)原理及邏輯符號圖(a)返回最近AB(b)圖6-1-9速放閥結(jié)構(gòu)原理及邏輯符號圖(a)112145(a)(b)圖6-1-10比例閥結(jié)構(gòu)原理及邏輯符號圖返回最近2145(a)(b)圖6-1-10比例閥結(jié)構(gòu)原理及邏輯12(b)ASAHP(c)1-滾輪；2-頂錐；3-上滑閥；4-進排氣球閥；5-下滑閥；6-膜片；7、8、9-彈簧；10-調(diào)整螺釘；P-氣源；B-輸出口；C-通大氣端圖6-1-11轉(zhuǎn)速設(shè)定精密調(diào)壓閥結(jié)構(gòu)原理及輸出特性圖(a)返回最近(b)ASAHP(c)1-滾輪；2-頂錐；3-上滑閥；4-進13第二節(jié)起動邏輯回路一、主起動邏輯回路1、起動準備邏輯條件2、起動鑒別邏輯返回本章第二節(jié)起動邏輯回路一、主起動邏輯回路1、起動準備邏143、主起動邏輯回路圖圖6-2-1返回本節(jié)3、主起動邏輯回路圖圖6-2-1返回本節(jié)15TGPAP0ESPSSTF3nsMVP1TSTMIHCHIsCSYSCYSLYSO+圖6-2-1主起動邏輯回路邏輯圖

返回最近TGPAP0ESPSSTF3nsMVP1TSTMIHCHIs16二、重復(fù)起動邏輯回路1、時序邏輯控制方式2、時序—轉(zhuǎn)速邏輯控制方式圖6-2-2圖6-2-3三、重起動邏輯回路1、重起動的邏輯條件所謂重起動是指，在一些特殊條件下的起動過程，目的在于保證起動的成功。返回本節(jié)二、重復(fù)起動邏輯回路1、時序邏輯控制方式2、時序—轉(zhuǎn)速邏輯控17返回最近返回最近18返回最近返回最近19返回最近返回最近201、重起動的邏輯條件1）必須滿足起動的邏輯條件，YSO為1，因為重起動也是起動，因此，YSC、YSL必須均為1；2）必須有應(yīng)急起動指令I(lǐng)E（在發(fā)開車指令的同時，按應(yīng)急操縱按鈕），或者有重復(fù)起動信號F（第一次起動為正常起動，第二、三次起動為重起動），或者有倒車車令I(lǐng)S（倒車起動性能不如正車）；3）起動轉(zhuǎn)速未達到重起動發(fā)火轉(zhuǎn)速，nH=1。重起動YSH的邏輯表達式為：YSH=YSO·nH（IE+IS+F）返回本節(jié)1、重起動的邏輯條件返回本節(jié)212．重起動邏輯回路功能遙控系統(tǒng)發(fā)出起動指令后，重起動邏輯回路要能判別是否滿足重起動邏輯條件，如果不滿足，起動邏輯回路發(fā)正常起動信號；若滿足重起動邏輯條件，則發(fā)重起動信號YSH；如果起動成功，要撤消重起動信號，以備下次起動時重新判別是否滿足重起動邏輯條件。返回本節(jié)2．重起動邏輯回路功能返回本節(jié)22四、慢轉(zhuǎn)起動邏輯回路

慢轉(zhuǎn)起動是指，主機長時間停車后，再次起動時要求主機慢慢轉(zhuǎn)動一轉(zhuǎn)到兩轉(zhuǎn)，然后再轉(zhuǎn)入正常起動。這樣能保證主機在起動過程中的安全，同時對相對摩擦部件起到“布油”作用。返回本節(jié)四、慢轉(zhuǎn)起動邏輯回路慢轉(zhuǎn)起動是指，主機長時231）起動前主機停車時間超過規(guī)定的時間；2）沒有應(yīng)急取消慢轉(zhuǎn)指令；3）沒有達到規(guī)定的轉(zhuǎn)數(shù)或規(guī)定的慢轉(zhuǎn)時間；4）沒有重起動信號；5）滿足起動的邏輯條件1．慢轉(zhuǎn)起動的邏輯條件返回本節(jié)1）起動前主機停車時間超過規(guī)定的時間；1．慢轉(zhuǎn)起動的邏輯條件242、慢轉(zhuǎn)起動邏輯回路的功能

慢轉(zhuǎn)起動邏輯回路應(yīng)該能夠檢測慢轉(zhuǎn)邏輯條件，若滿足條件則形成慢轉(zhuǎn)指令。遙控系統(tǒng)送出起動指令后，慢轉(zhuǎn)起動邏輯回路要能判別是否已形成慢轉(zhuǎn)指令，若已形成慢轉(zhuǎn)指令，則要進行慢轉(zhuǎn)起動，慢轉(zhuǎn)起動成功后，自動轉(zhuǎn)入正常起動，否則直接進行正常起動。返回本節(jié)2、慢轉(zhuǎn)起動邏輯回路的功能慢轉(zhuǎn)起動邏輯回25返回最近返回最近263、實現(xiàn)慢轉(zhuǎn)起動的控制方案（1）控制主起動閥開度的方案

圖6-2-7（2）采用主、輔起動的方案

圖6-2-8返回本節(jié)3、實現(xiàn)慢轉(zhuǎn)起動的控制方案（1）控制主起動閥開度的方案返回本27圖6-2-7控制主起動閥開度的慢轉(zhuǎn)起動方案圖VAYSO起動空氣氣源起動系統(tǒng)起動信號慢轉(zhuǎn)起動閥VSL主起動閥慢轉(zhuǎn)起動信號起動閥YSLO返回最近圖6-2-7控制主起動閥開度的慢轉(zhuǎn)起動方案圖VAYSO28圖6-2-8采用主、輔起動閥控制的慢轉(zhuǎn)實現(xiàn)方案圖VSLOVC起動信號YSO慢轉(zhuǎn)信號去起動閥V’AV’B氣源)(VAVB關(guān)開關(guān)開VSL返回最近圖6-2-8采用主、輔起動閥控制的慢轉(zhuǎn)實現(xiàn)方案圖VSL29第三節(jié)換向與制動邏輯回路一、換向邏輯回路1、換向的邏輯條件1）換向的鑒別邏輯返回本章第三節(jié)換向與制動邏輯回路一、換向邏輯回路返回本章302）停油條件3）轉(zhuǎn)速條件轉(zhuǎn)速低于換向轉(zhuǎn)速nR或應(yīng)急換向轉(zhuǎn)速nER4）頂升機構(gòu)抬起Dup=1返回本節(jié)2）停油條件3）轉(zhuǎn)速條件轉(zhuǎn)速低于換向轉(zhuǎn)速nR或應(yīng)急換向轉(zhuǎn)速n31換向的邏輯條件表達式2、雙凸輪換向的邏輯圖圖6-3-1返回本節(jié)換向的邏輯條件表達式2、雙凸輪換向的邏輯圖圖6-3-1返回本32RFCHCS++++++YRSYRHTdVHVSGHYRTDOYRYRDUPnERnRCHRHIHISRSCS圖6-3-1雙凸輪換向邏輯圖返回最近RFCHCS++++++YRSYRHTdVHVSGHYRTD33二、制動邏輯回路制動是指主機在運行中換向完成后，為使主機更快地停下來，以便進行反向起動所采取的“剎車”措施。返回本節(jié)二、制動邏輯回路制動是指主機在運行中換向完成后，為使34

能耗制動是指，主機在運行中完成應(yīng)急換向后，在主機高于發(fā)火轉(zhuǎn)速情況下所進行的一種制動。常常是在應(yīng)急操縱的情況下進行。其原理是保持主起動閥處于關(guān)閉狀態(tài)，讓空氣分配器投入工作，此時由于換向已經(jīng)完成，空氣分配器是按與主機運轉(zhuǎn)方向相反的順序打開個氣缸起動閥，當某個氣缸的氣缸起動閥打開時正好處在壓縮沖程。柴油機相當于一臺壓氣機，快速消耗柴油機運動部件的慣性能，使主機轉(zhuǎn)速能以較快的速度下降。1、能耗制動返回本節(jié)能耗制動是指，主機在運行中完成應(yīng)急換351）制動的鑒別邏輯2）換向已經(jīng)完成3）已經(jīng)停油4）轉(zhuǎn)速高于發(fā)火轉(zhuǎn)速5）有應(yīng)急操作指令能耗制動的邏輯條件返回本節(jié)1）制動的鑒別邏輯能耗制動的邏輯條件返回本節(jié)36

YBRO＝Y(jié)RF·YRT·YBL··IE＝（IHCH＋ISCS）·（IH·十IS·）·YRT··IEYBRO＝1時滿足能耗制動邏輯條件，可進行能耗制動。能耗制動的邏輯條件這些條件應(yīng)該是“與”的關(guān)系，其邏輯表達式為返回本節(jié)能耗制動的邏輯條件這些條件應(yīng)該是“與”的關(guān)系，其邏輯表達式為372、強制制動

強制制動的原理是：在主機運行中將車令手柄扳至反方向，當換向完成，且轉(zhuǎn)速低于發(fā)火轉(zhuǎn)速時，打開空氣分配器和主起動閥，使高壓空氣按照與主機運轉(zhuǎn)方向相反的順序，即氣缸處于壓縮沖程時進入各個氣缸，起到強行阻止活塞向上運動的作用，進而迫使主機減速。

返回本節(jié)2、強制制動強制制動的原理是：在主機運行中將車令手38強制制動與能耗制動的不同點對于所有主機，只要在運行中換向完成后，都能進行強制制動，而不必有應(yīng)急操縱指令；只有主機低于發(fā)火轉(zhuǎn)速時才能進行強制制動；空氣分配器與主起動閥均投入工作，氣缸在壓縮沖程進起動空氣，強迫主機停止運行。返回本節(jié)強制制動與能耗制動的不同點對于所有主機，只要在運行中換向完成39

1）制動的鑒別邏輯。即車令與主機轉(zhuǎn)向不一致，

即YBL為1。2）換向已經(jīng)完成，YRF為1。3）滿足停油條件，YRT為1。4）主機轉(zhuǎn)速低于發(fā)火轉(zhuǎn)速，nS為1。這些邏輯條件應(yīng)該是“與”的關(guān)系，其邏輯表達式為YBRF＝Y(jié)BL·YRF·YRT·nSYBRF＝1時滿足強制制動邏輯條件，可進行強制制動。由于換向完成信號YRF就是起動鑒別邏輯YSL，YRF＝Y(jié)SL。在強制制動邏輯條件中，我們強調(diào)了轉(zhuǎn)速條件nS，實際上它是應(yīng)該滿足起動準備邏輯條件的，即Ysc為1。這樣，強制制動邏輯表達式可改寫為YBRF＝Y(jié)BL·YRT·YSL·YSC返回本節(jié)1）制動的鑒別邏輯。即車令與主機轉(zhuǎn)向不一致，返回本節(jié)40

1）制動的鑒別邏輯。即車令與主機轉(zhuǎn)向不一致，

即YBL為1。2）換向已經(jīng)完成，YRF為1。3）滿足停油條件，YRT為1。4）主機轉(zhuǎn)速低于發(fā)火轉(zhuǎn)速，nS為1。這些邏輯條件應(yīng)該是“與”的關(guān)系，其邏輯表達式為YBRF＝Y(jié)BL·YRF·YRT·nSYBRF＝1時滿足強制制動邏輯條件，可進行強制制動。由于換向完成信號YRF就是起動鑒別邏輯YSL，YRF＝Y(jié)SL。在強制制動邏輯條件中，我們強調(diào)了轉(zhuǎn)速條件nS，實際上它是應(yīng)該滿足起動準備邏輯條件的，即Ysc為1。這樣，強制制動邏輯表達式可改寫為YBRF＝Y(jié)BL·YRT·YSL·YSC返回本節(jié)1）制動的鑒別邏輯。即車令與主機轉(zhuǎn)向不一致，返回本節(jié)413、制動回路邏輯圖制動邏輯回路是由能耗制動和強制制動兩部分組成的，故制動邏輯回路的表達式為YBR＝Y(jié)BRD＋YBRF＝Y(jié)BL·YRT·YSL··IE＋YBL·YRT·YSL·YSC從強制制動的邏輯表達式可以看出，強制制動是在車令與轉(zhuǎn)向不一致且已停油的情況下進行的起動；而能耗制動則只是在滿足能耗制動條件時使空氣分配器投入工作而已。因此，制動邏輯回路在遙控系統(tǒng)中不是獨立存在的，而是附加在起動回路上，并且借用起動邏輯回路的功能來達到能耗或強制制動的目的。返回本節(jié)3、制動回路邏輯圖制動邏輯回路是由能耗制動和強42從制動角度看，當主機轉(zhuǎn)速下降到零（認為車令與轉(zhuǎn)向已經(jīng)一致）時，因YBL為0，YBR為0，即制動過程結(jié)束，但為了能使主機在制動結(jié)束后繼續(xù)在反方向起動，在遙控系統(tǒng)設(shè)計時還必須想辦法使系統(tǒng)不會因強制制動的結(jié)束而封鎖起動回路。其實現(xiàn)方法因遙控系統(tǒng)類型的不同而異，如在無觸點電路中可采用記憶單元的辦法，而在計算機控制的系統(tǒng)中則可方便地利用計算機程序?qū)崿F(xiàn)，至于氣動系統(tǒng)，請參見氣動遙控系統(tǒng)實例。

返回本節(jié)從制動角度看，當主機轉(zhuǎn)速下降到零（認為車令與轉(zhuǎn)向已經(jīng)43應(yīng)當指出的是，能耗制動是在較高轉(zhuǎn)速上的一種制動方式，效果較為明顯，此時如采用強制制動，不僅要消耗過多的起動空氣，而且不易制動成功。而在較低的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)采用強制制動，對克服螺旋槳水渦輪作用，使主機更快地停下來是很有效的。在中速機中，往往是采用能耗制動和強制制動相結(jié)合的制動方案；在大型低速柴油機中，主機從停油到換向完成，其轉(zhuǎn)速已降到比較低的范圍，可只設(shè)強制制動而不必設(shè)能耗制動邏輯回路。

返回本節(jié)應(yīng)當指出的是，能耗制動是在較高轉(zhuǎn)速上的一種制動方式，效果較為44另外，對于一個實際的遙控系統(tǒng)，理論上都是可以實現(xiàn)強制制動的，而能否實現(xiàn)能耗制動則要看其空氣分配器能否單獨控制。如果主起動閥和空氣分配器均由一個起動控制閥控制，則無法實現(xiàn)能耗制動。返回本節(jié)另外，對于一個實際的遙控系統(tǒng)，理論上都是可以實現(xiàn)強制制動的，45一、概述二、轉(zhuǎn)速發(fā)訊回路1、轉(zhuǎn)速指令發(fā)訊器1）氣動指令發(fā)訊器2）電位器式指令發(fā)訊器3）繼電器式指令發(fā)訊器第四節(jié)轉(zhuǎn)速與負荷的控制和限制回路圖6-4-1圖6-4-2圖6-4-3圖6-4-4返回本章一、概述第四節(jié)轉(zhuǎn)速與負荷的控制和限制回路圖6-4-46返回最近返回最近47返回最近返回最近48返回最近返回最近49返回最近返回最近50根據(jù)操作者的要求，車鐘手柄是可以任意扳動的，也就是轉(zhuǎn)速是可以任意設(shè)定的。但是要把這個信號發(fā)送出去，以改變對主機的供油量，需要滿足一些邏輯條件，如：1）必須有正車或倒車車令，即IH

=1或IS=1；2）車令與主機轉(zhuǎn)向必須一致，即

YR

=IHRH＋ISRS=1；3）無自動停車信號，即為1。這些條件是“與”的關(guān)系，只有滿足了這些邏輯條件，才能將轉(zhuǎn)速指令發(fā)送到系統(tǒng)中。2、轉(zhuǎn)速指令發(fā)送邏輯回路圖6-4-5返回本節(jié)根據(jù)操作者的要求，車鐘手柄是可以任意扳動的，也就是轉(zhuǎn)速51返回最近返回最近52起動油量在討論轉(zhuǎn)速指令的發(fā)送時，還有一個起動油量問題。所謂起動油量是指在主機起動時，為保證起動成功而供給主機的初始油量。起動油量一般比微速，甚至比慢速的供油量還要多一些，但也不能過多，否則爆燃現(xiàn)象嚴重。顯然在起動過程中，靠車鐘手柄任意設(shè)定轉(zhuǎn)速所對應(yīng)的供油量是不行的，而應(yīng)該是預(yù)先調(diào)好的一個定值。因此，在供油回路中要設(shè)有起動供油邏輯回路。至于怎樣保證上述條件得到滿足，則因具體系統(tǒng)而異。實際上，在許多遙控系統(tǒng)中，并不專門設(shè)置這樣的邏輯回路，只是將上述邏輯概念融合到系統(tǒng)的設(shè)計之中，使上述條件在系統(tǒng)中得到分散落實而已。返回本節(jié)起動油量在討論轉(zhuǎn)速指令的發(fā)送時，還有一個起動53根據(jù)供油時刻的不同，主機的起動有兩種類型：“油一氣并進”和“油一氣分進”。1、油一氣并進圖6-4-6

在起動的同時就解除油門零位連鎖，提供起動油量，起動成功后，再轉(zhuǎn)換為車令所設(shè)定的油量。2、油一氣分進圖6-4-7起動過程中停油伺服器仍把油門推向零位，在達到發(fā)火轉(zhuǎn)速，切斷起動空氣的同時提供起動油量，并維持起動油量數(shù)秒鐘后，再切換為車令設(shè)定的轉(zhuǎn)速值。起動供油實例返回本節(jié)根據(jù)供油時刻的不同，主機的起動有兩種類型：“油一54返回最近返回最近55返回最近返回最近56三、轉(zhuǎn)速限制回路為防止主機在加速過程中因加速過快導(dǎo)致超負荷，在轉(zhuǎn)速發(fā)訊回路的輸出端與調(diào)速器輸入端之間，要設(shè)置各種轉(zhuǎn)速限制環(huán)節(jié)，轉(zhuǎn)速限制環(huán)節(jié)的輸出信號才是轉(zhuǎn)速的給定值。在低負荷區(qū)加速時，主機的加速過程可以快一些，我們常把低負荷區(qū)加速時的轉(zhuǎn)速限制稱為“加速速率限制”。而在高負荷區(qū)，通常是在70％額定轉(zhuǎn)速以上再加速時，轉(zhuǎn)速的給定值要慢慢增加，我們常把這個加速過程稱為“程序負荷”。在減速時，可取消某些限制實現(xiàn)“快減速”。返回本節(jié)三、轉(zhuǎn)速限制回路為防止主機在加速過程中因加速571、加速速率限制1）氣動加速速率限制2）電動加速速率限制2、程序負荷1）氣動程序負荷2）電動程序負荷圖6-4-8圖6-4-9圖6-4-10（a）圖6-4-10（b）圖6-4-11返回本節(jié)1、加速速率限制圖6-4-8圖6-4-9圖6-4-10（a）58返回最近返回最近59返回最近返回最近60返回最近返回最近61返回最近返回最近62返回最近返回最近63

3、臨界轉(zhuǎn)速的回避

在柴油機全部工作轉(zhuǎn)速內(nèi)可能有兩個或兩個以上共振區(qū)，其中最大的共振區(qū)稱為臨界共振區(qū)，對應(yīng)的主機轉(zhuǎn)速叫臨界轉(zhuǎn)速。柴油機在臨界轉(zhuǎn)速區(qū)工作時，產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)振動應(yīng)力將超過材料的允許應(yīng)力。因此，柴油機在運行期間必須避開臨界轉(zhuǎn)速區(qū)。其原則是不在臨界轉(zhuǎn)速區(qū)內(nèi)運行，快速通過臨界轉(zhuǎn)速區(qū)。返回本節(jié)3、臨界轉(zhuǎn)速的回避在柴油機全部工作轉(zhuǎn)速內(nèi)可能有兩64回避臨界轉(zhuǎn)速的方式避上限，轉(zhuǎn)速設(shè)定值落在臨界轉(zhuǎn)速區(qū)時，自動使主機在臨界轉(zhuǎn)速的下限值運行；避下限，轉(zhuǎn)速設(shè)定值落在臨界轉(zhuǎn)速區(qū)時，自動使主機在臨界轉(zhuǎn)速的上限值運行；避上、下限，加速時避下限，減速時避上限。在實際應(yīng)用中，為使該環(huán)節(jié)結(jié)構(gòu)簡單，多采用避上限。返回本節(jié)回避臨界轉(zhuǎn)速的方式避上限，轉(zhuǎn)速設(shè)定值落在臨界轉(zhuǎn)速區(qū)時，自動使651）氣動臨界轉(zhuǎn)速回避2）電動臨界轉(zhuǎn)速回避圖6-4-12圖6-4-13返回本節(jié)1）氣動臨界轉(zhuǎn)速回避2）電動臨界轉(zhuǎn)速回避圖6-4-12圖6-66返回最近返回最近67返回最近返回最近68四、轉(zhuǎn)速控制與負荷限制回路1、PGA型調(diào)速器2、電子調(diào)速器圖6-4-14圖6-4-15圖6-4-16圖6-4-17返回本節(jié)四、轉(zhuǎn)速控制與負荷限制回路1、PGA型調(diào)速器圖6-4-169返回最近返回最近70返回最近返回最近71返回最近返回最近72返回最近返回最近731）增壓空氣壓力限制環(huán)節(jié)2）轉(zhuǎn)矩限制環(huán)節(jié)圖6-4-18圖6-4-193、負荷限制回路返回本節(jié)1）增壓空氣壓力限制環(huán)節(jié)2）轉(zhuǎn)矩限制環(huán)節(jié)圖6-4-18圖6-74返回最近返回最近75返回最近返回最近76五、控制信號轉(zhuǎn)換器和伺服器1、電/氣（E/P）轉(zhuǎn)換器圖6-4-202、電/液（E/H）伺服器圖6-4-22圖6-4-21返回本節(jié)五、控制信號轉(zhuǎn)換器和伺服器1、電/氣（E/P）轉(zhuǎn)換器圖677返回最近返回最近78返回最近返回最近79返回最近返回最近80第6章主機遙控系統(tǒng)的

邏輯與控制回路第一節(jié)主機遙控系統(tǒng)常用的氣動閥件第二節(jié)啟動邏輯回路第三節(jié)

換向與制動邏輯回路第四節(jié)轉(zhuǎn)速與負荷的控制和限制回路返回目錄第6章主機遙控系統(tǒng)的

邏輯與控制回路第一節(jié)主機遙81第一節(jié)主機遙控系統(tǒng)常用的氣動閥件一、邏輯元件圖6-1-11、兩位三通閥2、三位四通閥圖6-1-23、多路閥圖6-1-3圖6-1-44、雙座止回閥圖6-1-55、聯(lián)動閥圖6-1-6返回本章第一節(jié)主機遙控系統(tǒng)常用的氣動閥件一、邏輯元件圖6-1-11、8276543122A31(b)(a)圖6-1-1兩位三通閥結(jié)構(gòu)原理及邏輯符號圖A返回最近76543122A31(b)(a)圖6-1-1兩位三通閥83圖6-1-2各種兩位三通閥邏輯符號圖(a)(b)(c)(d)(e)返回最近圖6-1-2各種兩位三通閥邏輯符號圖(a)(b)(c)(84圖6-1-3三位四通閥結(jié)構(gòu)原理及邏輯符號圖657ABP(a)(b)1-閥體；2-左滑閥；3-彈簧；4-右滑閥；5-倒車信號；6-正車信號；7-連鎖信號；A-正車換向口；B-倒車換向口；P-氣源口返回最近圖6-1-3三位四通閥結(jié)構(gòu)原理及邏輯符號圖657ABP(85234523451616ⅣⅢⅠⅡ正車信號倒車信號圖6-1-4多路閥結(jié)構(gòu)原理圖及邏輯符號圖返回最近234523451616ⅣⅢⅠⅡ正車信號倒車信號圖6-1-486滑閥

AB

C圖6-1-5雙座止回閥邏輯符號圖(a)ABC(b)ABC(a)(b)圖6-1-6聯(lián)動閥邏輯符號圖返回最近滑閥ABC圖6-1-5雙座止回閥邏輯符號圖(a)87二、時序元件圖6-1-71、單向節(jié)流閥2、分級延時閥圖6-1-83、速放閥圖6-1-9圖6-1-10三、比例元件1、比例閥2、速度設(shè)定精密調(diào)壓閥圖6-1-11返回本節(jié)二、時序元件圖6-1-71、單向節(jié)流閥2、分級延時閥圖6-188213(a)AB(b)圖6-1-7單向節(jié)流閥結(jié)構(gòu)原理及邏輯符號圖返回最近213(a)AB(b)圖6-1-7單向節(jié)流閥結(jié)構(gòu)原理及89(a)(b)圖6-1-8分級延時閥結(jié)構(gòu)原理及邏輯符號圖返回最近(a)(b)圖6-1-8分級延時閥結(jié)構(gòu)原理及邏輯符號圖返90AB(b)圖6-1-9速放閥結(jié)構(gòu)原理及邏輯符號圖(a)返回最近AB(b)圖6-1-9速放閥結(jié)構(gòu)原理及邏輯符號圖(a)912145(a)(b)圖6-1-10比例閥結(jié)構(gòu)原理及邏輯符號圖返回最近2145(a)(b)圖6-1-10比例閥結(jié)構(gòu)原理及邏輯92(b)ASAHP(c)1-滾輪；2-頂錐；3-上滑閥；4-進排氣球閥；5-下滑閥；6-膜片；7、8、9-彈簧；10-調(diào)整螺釘；P-氣源；B-輸出口；C-通大氣端圖6-1-11轉(zhuǎn)速設(shè)定精密調(diào)壓閥結(jié)構(gòu)原理及輸出特性圖(a)返回最近(b)ASAHP(c)1-滾輪；2-頂錐；3-上滑閥；4-進93第二節(jié)起動邏輯回路一、主起動邏輯回路1、起動準備邏輯條件2、起動鑒別邏輯返回本章第二節(jié)起動邏輯回路一、主起動邏輯回路1、起動準備邏943、主起動邏輯回路圖圖6-2-1返回本節(jié)3、主起動邏輯回路圖圖6-2-1返回本節(jié)95TGPAP0ESPSSTF3nsMVP1TSTMIHCHIsCSYSCYSLYSO+圖6-2-1主起動邏輯回路邏輯圖

返回最近TGPAP0ESPSSTF3nsMVP1TSTMIHCHIs96二、重復(fù)起動邏輯回路1、時序邏輯控制方式2、時序—轉(zhuǎn)速邏輯控制方式圖6-2-2圖6-2-3三、重起動邏輯回路1、重起動的邏輯條件所謂重起動是指，在一些特殊條件下的起動過程，目的在于保證起動的成功。返回本節(jié)二、重復(fù)起動邏輯回路1、時序邏輯控制方式2、時序—轉(zhuǎn)速邏輯控97返回最近返回最近98返回最近返回最近99返回最近返回最近1001、重起動的邏輯條件1）必須滿足起動的邏輯條件，YSO為1，因為重起動也是起動，因此，YSC、YSL必須均為1；2）必須有應(yīng)急起動指令I(lǐng)E（在發(fā)開車指令的同時，按應(yīng)急操縱按鈕），或者有重復(fù)起動信號F（第一次起動為正常起動，第二、三次起動為重起動），或者有倒車車令I(lǐng)S（倒車起動性能不如正車）；3）起動轉(zhuǎn)速未達到重起動發(fā)火轉(zhuǎn)速，nH=1。重起動YSH的邏輯表達式為：YSH=YSO·nH（IE+IS+F）返回本節(jié)1、重起動的邏輯條件返回本節(jié)1012．重起動邏輯回路功能遙控系統(tǒng)發(fā)出起動指令后，重起動邏輯回路要能判別是否滿足重起動邏輯條件，如果不滿足，起動邏輯回路發(fā)正常起動信號；若滿足重起動邏輯條件，則發(fā)重起動信號YSH；如果起動成功，要撤消重起動信號，以備下次起動時重新判別是否滿足重起動邏輯條件。返回本節(jié)2．重起動邏輯回路功能返回本節(jié)102四、慢轉(zhuǎn)起動邏輯回路

慢轉(zhuǎn)起動是指，主機長時間停車后，再次起動時要求主機慢慢轉(zhuǎn)動一轉(zhuǎn)到兩轉(zhuǎn)，然后再轉(zhuǎn)入正常起動。這樣能保證主機在起動過程中的安全，同時對相對摩擦部件起到“布油”作用。返回本節(jié)四、慢轉(zhuǎn)起動邏輯回路慢轉(zhuǎn)起動是指，主機長時1031）起動前主機停車時間超過規(guī)定的時間；2）沒有應(yīng)急取消慢轉(zhuǎn)指令；3）沒有達到規(guī)定的轉(zhuǎn)數(shù)或規(guī)定的慢轉(zhuǎn)時間；4）沒有重起動信號；5）滿足起動的邏輯條件1．慢轉(zhuǎn)起動的邏輯條件返回本節(jié)1）起動前主機停車時間超過規(guī)定的時間；1．慢轉(zhuǎn)起動的邏輯條件1042、慢轉(zhuǎn)起動邏輯回路的功能

慢轉(zhuǎn)起動邏輯回路應(yīng)該能夠檢測慢轉(zhuǎn)邏輯條件，若滿足條件則形成慢轉(zhuǎn)指令。遙控系統(tǒng)送出起動指令后，慢轉(zhuǎn)起動邏輯回路要能判別是否已形成慢轉(zhuǎn)指令，若已形成慢轉(zhuǎn)指令，則要進行慢轉(zhuǎn)起動，慢轉(zhuǎn)起動成功后，自動轉(zhuǎn)入正常起動，否則直接進行正常起動。返回本節(jié)2、慢轉(zhuǎn)起動邏輯回路的功能慢轉(zhuǎn)起動邏輯回105返回最近返回最近1063、實現(xiàn)慢轉(zhuǎn)起動的控制方案（1）控制主起動閥開度的方案

圖6-2-7（2）采用主、輔起動的方案

圖6-2-8返回本節(jié)3、實現(xiàn)慢轉(zhuǎn)起動的控制方案（1）控制主起動閥開度的方案返回本107圖6-2-7控制主起動閥開度的慢轉(zhuǎn)起動方案圖VAYSO起動空氣氣源起動系統(tǒng)起動信號慢轉(zhuǎn)起動閥VSL主起動閥慢轉(zhuǎn)起動信號起動閥YSLO返回最近圖6-2-7控制主起動閥開度的慢轉(zhuǎn)起動方案圖VAYSO108圖6-2-8采用主、輔起動閥控制的慢轉(zhuǎn)實現(xiàn)方案圖VSLOVC起動信號YSO慢轉(zhuǎn)信號去起動閥V’AV’B氣源)(VAVB關(guān)開關(guān)開VSL返回最近圖6-2-8采用主、輔起動閥控制的慢轉(zhuǎn)實現(xiàn)方案圖VSL109第三節(jié)換向與制動邏輯回路一、換向邏輯回路1、換向的邏輯條件1）換向的鑒別邏輯返回本章第三節(jié)換向與制動邏輯回路一、換向邏輯回路返回本章1102）停油條件3）轉(zhuǎn)速條件轉(zhuǎn)速低于換向轉(zhuǎn)速nR或應(yīng)急換向轉(zhuǎn)速nER4）頂升機構(gòu)抬起Dup=1返回本節(jié)2）停油條件3）轉(zhuǎn)速條件轉(zhuǎn)速低于換向轉(zhuǎn)速nR或應(yīng)急換向轉(zhuǎn)速n111換向的邏輯條件表達式2、雙凸輪換向的邏輯圖圖6-3-1返回本節(jié)換向的邏輯條件表達式2、雙凸輪換向的邏輯圖圖6-3-1返回本112RFCHCS++++++YRSYRHTdVHVSGHYRTDOYRYRDUPnERnRCHRHIHISRSCS圖6-3-1雙凸輪換向邏輯圖返回最近RFCHCS++++++YRSYRHTdVHVSGHYRTD113二、制動邏輯回路制動是指主機在運行中換向完成后，為使主機更快地停下來，以便進行反向起動所采取的“剎車”措施。返回本節(jié)二、制動邏輯回路制動是指主機在運行中換向完成后，為使114

能耗制動是指，主機在運行中完成應(yīng)急換向后，在主機高于發(fā)火轉(zhuǎn)速情況下所進行的一種制動。常常是在應(yīng)急操縱的情況下進行。其原理是保持主起動閥處于關(guān)閉狀態(tài)，讓空氣分配器投入工作，此時由于換向已經(jīng)完成，空氣分配器是按與主機運轉(zhuǎn)方向相反的順序打開個氣缸起動閥，當某個氣缸的氣缸起動閥打開時正好處在壓縮沖程。柴油機相當于一臺壓氣機，快速消耗柴油機運動部件的慣性能，使主機轉(zhuǎn)速能以較快的速度下降。1、能耗制動返回本節(jié)能耗制動是指，主機在運行中完成應(yīng)急換1151）制動的鑒別邏輯2）換向已經(jīng)完成3）已經(jīng)停油4）轉(zhuǎn)速高于發(fā)火轉(zhuǎn)速5）有應(yīng)急操作指令能耗制動的邏輯條件返回本節(jié)1）制動的鑒別邏輯能耗制動的邏輯條件返回本節(jié)116

YBRO＝Y(jié)RF·YRT·YBL··IE＝（IHCH＋ISCS）·（IH·十IS·）·YRT··IEYBRO＝1時滿足能耗制動邏輯條件，可進行能耗制動。能耗制動的邏輯條件這些條件應(yīng)該是“與”的關(guān)系，其邏輯表達式為返回本節(jié)能耗制動的邏輯條件這些條件應(yīng)該是“與”的關(guān)系，其邏輯表達式為1172、強制制動

強制制動的原理是：在主機運行中將車令手柄扳至反方向，當換向完成，且轉(zhuǎn)速低于發(fā)火轉(zhuǎn)速時，打開空氣分配器和主起動閥，使高壓空氣按照與主機運轉(zhuǎn)方向相反的順序，即氣缸處于壓縮沖程時進入各個氣缸，起到強行阻止活塞向上運動的作用，進而迫使主機減速。

返回本節(jié)2、強制制動強制制動的原理是：在主機運行中將車令手118強制制動與能耗制動的不同點對于所有主機，只要在運行中換向完成后，都能進行強制制動，而不必有應(yīng)急操縱指令；只有主機低于發(fā)火轉(zhuǎn)速時才能進行強制制動；空氣分配器與主起動閥均投入工作，氣缸在壓縮沖程進起動空氣，強迫主機停止運行。返回本節(jié)強制制動與能耗制動的不同點對于所有主機，只要在運行中換向完成119

1）制動的鑒別邏輯。即車令與主機轉(zhuǎn)向不一致，

即YBL為1。2）換向已經(jīng)完成，YRF為1。3）滿足停油條件，YRT為1。4）主機轉(zhuǎn)速低于發(fā)火轉(zhuǎn)速，nS為1。這些邏輯條件應(yīng)該是“與”的關(guān)系，其邏輯表達式為YBRF＝Y(jié)BL·YRF·YRT·nSYBRF＝1時滿足強制制動邏輯條件，可進行強制制動。由于換向完成信號YRF就是起動鑒別邏輯YSL，YRF＝Y(jié)SL。在強制制動邏輯條件中，我們強調(diào)了轉(zhuǎn)速條件nS，實際上它是應(yīng)該滿足起動準備邏輯條件的，即Ysc為1。這樣，強制制動邏輯表達式可改寫為YBRF＝Y(jié)BL·YRT·YSL·YSC返回本節(jié)1）制動的鑒別邏輯。即車令與主機轉(zhuǎn)向不一致，返回本節(jié)120

1）制動的鑒別邏輯。即車令與主機轉(zhuǎn)向不一致，

即YBL為1。2）換向已經(jīng)完成，YRF為1。3）滿足停油條件，YRT為1。4）主機轉(zhuǎn)速低于發(fā)火轉(zhuǎn)速，nS為1。這些邏輯條件應(yīng)該是“與”的關(guān)系，其邏輯表達式為YBRF＝Y(jié)BL·YRF·YRT·nSYBRF＝1時滿足強制制動邏輯條件，可進行強制制動。由于換向完成信號YRF就是起動鑒別邏輯YSL，YRF＝Y(jié)SL。在強制制動邏輯條件中，我們強調(diào)了轉(zhuǎn)速條件nS，實際上它是應(yīng)該滿足起動準備邏輯條件的，即Ysc為1。這樣，強制制動邏輯表達式可改寫為YBRF＝Y(jié)BL·YRT·YSL·YSC返回本節(jié)1）制動的鑒別邏輯。即車令與主機轉(zhuǎn)向不一致，返回本節(jié)1213、制動回路邏輯圖制動邏輯回路是由能耗制動和強制制動兩部分組成的，故制動邏輯回路的表達式為YBR＝Y(jié)BRD＋YBRF＝Y(jié)BL·YRT·YSL··IE＋YBL·YRT·YSL·YSC從強制制動的邏輯表達式可以看出，強制制動是在車令與轉(zhuǎn)向不一致且已停油的情況下進行的起動；而能耗制動則只是在滿足能耗制動條件時使空氣分配器投入工作而已。因此，制動邏輯回路在遙控系統(tǒng)中不是獨立存在的，而是附加在起動回路上，并且借用起動邏輯回路的功能來達到能耗或強制制動的目的。返回本節(jié)3、制動回路邏輯圖制動邏輯回路是由能耗制動和強122從制動角度看，當主機轉(zhuǎn)速下降到零（認為車令與轉(zhuǎn)向已經(jīng)一致）時，因YBL為0，YBR為0，即制動過程結(jié)束，但為了能使主機在制動結(jié)束后繼續(xù)在反方向起動，在遙控系統(tǒng)設(shè)計時還必須想辦法使系統(tǒng)不會因強制制動的結(jié)束而封鎖起動回路。其實現(xiàn)方法因遙控系統(tǒng)類型的不同而異，如在無觸點電路中可采用記憶單元的辦法，而在計算機控制的系統(tǒng)中則可方便地利用計算機程序?qū)崿F(xiàn)，至于氣動系統(tǒng)，請參見氣動遙控系統(tǒng)實例。

返回本節(jié)從制動角度看，當主機轉(zhuǎn)速下降到零（認為車令與轉(zhuǎn)向已經(jīng)123應(yīng)當指出的是，能耗制動是在較高轉(zhuǎn)速上的一種制動方式，效果較為明顯，此時如采用強制制動，不僅要消耗過多的起動空氣，而且不易制動成功。而在較低的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)采用強制制動，對克服螺旋槳水渦輪作用，使主機更快地停下來是很有效的。在中速機中，往往是采用能耗制動和強制制動相結(jié)合的制動方案；在大型低速柴油機中，主機從停油到換向完成，其轉(zhuǎn)速已降到比較低的范圍，可只設(shè)強制制動而不必設(shè)能耗制動邏輯回路。

返回本節(jié)應(yīng)當指出的是，能耗制動是在較高轉(zhuǎn)速上的一種制動方式，效果較為124另外，對于一個實際的遙控系統(tǒng)，理論上都是可以實現(xiàn)強制制動的，而能否實現(xiàn)能耗制動則要看其空氣分配器能否單獨控制。如果主起動閥和空氣分配器均由一個起動控制閥控制，則無法實現(xiàn)能耗制動。返回本節(jié)另外，對于一個實際的遙控系統(tǒng)，理論上都是可以實現(xiàn)強制制動的，125一、概述二、轉(zhuǎn)速發(fā)訊回路1、轉(zhuǎn)速指令發(fā)訊器1）氣動指令發(fā)訊器2）電位器式指令發(fā)訊器3）繼電器式指令發(fā)訊器第四節(jié)轉(zhuǎn)速與負荷的控制和限制回路圖6-4-1圖6-4-2圖6-4-3圖6-4-4返回本章一、概述第四節(jié)轉(zhuǎn)速與負荷的控制和限制回路圖6-4-126返回最近返回最近127返回最近返回最近128返回最近返回最近129返回最近返回最近130根據(jù)操作者的要求，車鐘手柄是可以任意扳動的，也就是轉(zhuǎn)速是可以任意設(shè)定的。但是要把這個信號發(fā)送出去，以改變對主機的供油量，需要滿足一些邏輯條件，如：1）必須有正車或倒車車令，即IH

=1或IS=1；2）車令與主機轉(zhuǎn)向必須一致，即

YR

=IHRH＋ISRS=1；3）無自動停車信號，即為1。這些條件是“與”的關(guān)系，只有滿足了這些邏輯條件，才能將轉(zhuǎn)速指令發(fā)送到系統(tǒng)中。2、轉(zhuǎn)速指令發(fā)送邏輯回路圖6-4-5返回本節(jié)根據(jù)操作者的要求，車鐘手柄是可以任意扳動的，也就是轉(zhuǎn)速131返回最近返回最近132起動油量在討論轉(zhuǎn)速指令的發(fā)送時，還有一個起動油量問題。所謂起動油量是指在主機起動時，為保證起動成功而供給主機的初始油量。起動油量一般比微速，甚至比慢速的供油量還要多一些，但也不能過多，否則爆燃現(xiàn)象嚴重。顯然在起動過程中，靠車鐘手柄任意設(shè)定轉(zhuǎn)速所對應(yīng)的供油量是不行的，而應(yīng)該是預(yù)先調(diào)好的一個定值。因此，在供油回路中要設(shè)有起動供油邏輯回路。至于怎樣保證上述條件得到滿足，則因具體系統(tǒng)而異。實際上，在許多遙控系統(tǒng)中，并不專門設(shè)置這樣的邏輯回路，只是將上述邏輯