因为对船舶柴油主机的冷却系统及控制方式方法的研究有重要意义,所以国内专家对柴油机冷却水控制方式的研究尤其重视。从上世纪中期开始,柴油机冷却系统的控制方式得到了飞速发展:   

  (1)直接作用式控制方法87044

  从上世纪六十年代开始,直接作用式控制方法[2]逐渐被广泛用于船舶柴油主机冷却水系统水温的控制。这种控制方式隶属于早期反馈控制。它与其他方式相比的特点是不需要外加的能源。其工作原理是向冷却水系统的管路里的温度传感元件中充注的特殊的工作介质,这种介质的压力随温度变化的曲线是线性的,所以压力的变化可以产生线性的力来驱动三通调节阀开度的调节,之后淡水冷却器中的淡水流量和旁通的淡水流量得到改变,最终起到调节温度的目的。这种方法操作简便,但同时其也在存在较多的缺点,例如对温度传感元件中的工作介质的密封性有严格的要求,如果有渗漏现象,则测量元件内的压力会失衡,达不到温度成线性变化的目的,所以温度控制得不到预期的目的,导致这种控制方式控制测量精度降低,影响整个船舶柴油主机工作平稳性。

(2)气动式控制方法论文网

  到上世纪七十年代后期,气动式控制方法逐渐在柴油机冷却水温度控制方面运用起来。这种方法的控制机理是,运用感温元件接受来自柴油机缸套和气缸的冷却的温度改变量,经过温度变送器的转变,将温度传感器的温度信号经过一定的比例转变成相应的气压信号,把这个转变而来的气压信号与给定的调节器中的信号进行对较,之后由调节器按照作用规律对输入的信号进行运算,得出信号偏差,最后运用通过智能调节器输出的气压信号来达到温度调节的目的。和这种方式与直接作用式控制方法一样也具有一定的缺陷,这种控制方式对气体管系的密封性有严格的要求,如果管系泄漏引起气体压力失衡,则会影响控制气压信号的准确性,降低控制的准确性,因此,气动式控制方法在现代船舶柴油机冷却系统中的运用比较少。

(3)电动式控制方法:

  至上世纪八十年代后期,电动式控制方式在柴油机冷却水控制系统中成为主要的控制方式,其在航行周期长的船舶上广泛应用。电动式控制方法的工作机理是在船舶柴油主机缸套冷却的进口以及出口安装温度传感器,(这种温度传感器的感温元件有通常采用热敏电阻,例如pt100等。热电阻式温度传感器的阻值与温度变化的关系能一定范围内是呈线性的),经过分压器分压后感温元件测得的温度信号被转变成为电压信号,然后将电压信号输入到电位器中去与电位器中己设定的电压信号进行比较得到一个偏差信号,将偏差信号进行计算处理再输入脉冲宽度调制器后形成断续的脉冲信号,最终对冷却水的温度进行控制。

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