武漢理工大學(xué)輪機(jī)自動(dòng)化歷年試題集錦

1、武漢理工大學(xué)歷年輪機(jī)自動(dòng)化試題集錦） MR-II型調(diào)節(jié)器 執(zhí)行機(jī)構(gòu) 三通閥 一rT802熱敏電阻一、主機(jī)氣缸冷卻水溫度控制系統(tǒng)。、分析圖示燃油粘度控制系統(tǒng)。敬告：本復(fù)習(xí)參考僅根據(jù)歷年考試內(nèi)容匯總，僅供作為應(yīng)試參考，由于 近年考試的改革，預(yù)測(cè)今年問答題數(shù)量將減少，分析題數(shù)量會(huì)增多，故提 醒廣大同學(xué)，務(wù)必將書中的各種重要系統(tǒng)的原理及功能加以熟悉了解，計(jì) 算題及部分設(shè)計(jì)題還是要求了解!【一】第一章反饋控制系統(tǒng)1根據(jù)測(cè)溫元件安裝位置不同，氣缸冷卻水溫度 控制系統(tǒng)有哪兩種控制方式？各有何特點(diǎn)？答：（1）控制冷卻水進(jìn)口溫度： 控制在給定值或給 定值附近，但冷卻水出口溫度會(huì)隨柴油機(jī)負(fù)荷 的變化而有所變化，在

2、超負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，出口溫 度將會(huì)發(fā)生過高的現(xiàn)象；（2）控制冷卻水出口 溫度：冷卻水出口溫度可以控制在給定值或給 定值附近，但冷卻水進(jìn)口溫度會(huì)隨著柴油機(jī)負(fù) 荷的變化，特別是在負(fù)荷增加時(shí)， 冷卻水溫度 會(huì)下降。2、參照?qǐng)D1.1所示系統(tǒng)，指出反饋環(huán)節(jié)、調(diào)節(jié)器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，并畫出系統(tǒng)的控制原理 框圖；答：反饋環(huán)節(jié)：T802型熱敏電阻；調(diào)節(jié)器：MR-II型調(diào)節(jié)器；執(zhí)行機(jī)構(gòu)：限位開關(guān)、過載保護(hù)繼電器、三相交流伺服電機(jī)。系統(tǒng)的控制原理框圖如果：3、參照?qǐng)D2電路，分析其比例微分原理，并指出如何整定比例系數(shù)和微分時(shí)間。答：Us（S）二 K（1 TdS）UB（S）其中 K = Ri3（R6 +WJ，t = RWiCi八

3、R9，d _ 艮 +W1 1 + sc1r2調(diào)整電位器 W1可改變放大倍數(shù) K，既可整定比例微分調(diào)節(jié)器的比例帶PB，調(diào)整W2可整定微分時(shí)間。1、簡(jiǎn)述圖示2.1燃油粘度控制系統(tǒng)的功能；答：在燃油進(jìn)入高壓油泵以前，把燃油粘度作為被控量，根據(jù)燃油粘度的偏差值，控制加熱器蒸汽調(diào)節(jié)閥的開度或電加熱器的接觸器，使燃油粘度維持在給定值上。2、簡(jiǎn)述系統(tǒng)投入工作的步驟和注意事項(xiàng)；答：（1）步驟：接通氣源再接通輸入信號(hào)，打開氣源截止閥，調(diào)整過濾減壓閥5使其輸出壓力為0.14MPa；啟動(dòng)測(cè)粘計(jì)馬達(dá)，關(guān)閉截止閥11,打開截止閥10，讓測(cè)粘計(jì)開始工作；先將燃油轉(zhuǎn)換閥打開“輕油”運(yùn)行一段時(shí)間后再轉(zhuǎn)向“重油”， 關(guān)14,打

4、開12,13,讓氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥8開始工作；燃油經(jīng)燃油加熱器7加熱，經(jīng)過燃油細(xì)濾器6過濾，進(jìn)入粘度計(jì) 1,粘度計(jì)把測(cè)得的粘度轉(zhuǎn)換成壓差信號(hào)送至差壓變送器4,差壓變送器再把壓差信號(hào)轉(zhuǎn)換成氣壓信號(hào)送至調(diào)節(jié)器3和記錄儀2,調(diào)節(jié)器根據(jù)偏差值輸出控制信號(hào)來調(diào)節(jié)閥的開度，從而控制燃油粘度。（2）注意事項(xiàng)：投入工作時(shí)要先接通氣源再接通輸入信號(hào)，切斷時(shí)應(yīng)先切斷測(cè) 粘計(jì)的工作，再切斷氣源；啟動(dòng)測(cè)粘計(jì)馬達(dá)以前，要先打開平衡閥9,防止差壓變送器在短時(shí)間內(nèi)單向受力；定期打開過濾減壓閥 5放殘，并清洗燃油細(xì)濾器 6。3、畫出系統(tǒng)閉環(huán)控制原理框圖，分析各環(huán)節(jié)功能；答：系統(tǒng)原理框圖：氣動(dòng)調(diào)節(jié)器：根據(jù)偏差信號(hào)輸出控制信號(hào)； 氣動(dòng)調(diào)

5、節(jié)閥：根據(jù)控制信號(hào)調(diào)節(jié)蒸汽閥的開度； 燃油加熱器：對(duì)燃油進(jìn)行加熱；測(cè)粘計(jì)：對(duì)燃油粘度進(jìn)行測(cè)量，得到測(cè)量值并輸出差壓信號(hào)； 差壓變送器：將差壓信號(hào)成比例地轉(zhuǎn)換成氣動(dòng)信號(hào)。4、 簡(jiǎn)述為什么要先接通氣源（打開截止閥D、B）再啟動(dòng)粘度計(jì)，并且要先打開平衡 閥再起至U粘度計(jì)馬達(dá)；答：先接通氣源（打開截止閥D、B）再啟動(dòng)粘度計(jì)，并且要先打開平衡閥再起到粘度計(jì)馬達(dá)，以免差壓變送器的測(cè)量單元正、負(fù)壓室單向受力。5、答：（1）特點(diǎn)：不通蒸汽時(shí)，該閥因活塞本身重量而關(guān)閉，接通蒸汽后，若活塞上部沒有空氣壓力信號(hào)，則用蒸汽壓力可頂起閥芯使閥全開；（2）氣關(guān)式調(diào)節(jié)閥應(yīng)該與反作用式調(diào)節(jié)器配套使用，保證一旦氣源中斷或控制系

6、 統(tǒng)出現(xiàn)故障使調(diào)節(jié)器無信號(hào)輸出時(shí)，則蒸汽閥會(huì)保持全開狀態(tài)。三、分析大型油輪輔鍋爐水位控制系統(tǒng)。1、大型油輪輔鍋爐水位控制系統(tǒng)主要功能包括哪些？答：水位自動(dòng)控制；蒸汽壓力自動(dòng)控制；鍋爐點(diǎn)火及燃燒的時(shí)序控制和自動(dòng)安全保護(hù)。2、簡(jiǎn)述鍋爐水位測(cè)量中虛假水位的概念：答：假如蒸汽量突然增大，而爐膛中的然繞情況還未來得及隨之變化，鍋爐氣壓就要 降低，蒸汽的飽和溫度也隨之下降，這樣會(huì)使水面下蒸汽比容增大，造成水面下 蒸汽總?cè)莘e增大，另一方面，由于爐水變成過熱水，將產(chǎn)生更多氣泡也使水面下 蒸汽總?cè)莘e增大，由于這種自蒸發(fā)現(xiàn)象，盡管在蒸汽流量大于給水量的情況下， 水位卻虛假地上升；反之，當(dāng)鍋爐負(fù)荷突然減小時(shí)，盡管給

7、水量大于蒸發(fā)量，水位卻虛假地下降。3、分析圖示答：檢測(cè)裝置有：檢測(cè)水位變化的水位沖量信號(hào)3,檢測(cè)蒸汽流量的蒸汽沖量信號(hào) 4。這兩個(gè)信號(hào)送到雙沖量調(diào)節(jié)器5,對(duì)于雙沖量給水控制系統(tǒng)，當(dāng)蒸汽流量發(fā)生變化時(shí)，就給給水調(diào)節(jié)器發(fā)出一個(gè)信號(hào)，使給水量和蒸汽流量同方向變化，因此可 以減小或抵消由于虛假水位使給水量和蒸汽流量向相反方向變化的誤動(dòng)作，使調(diào)節(jié)器開始就向正確的方向調(diào)節(jié)，從而減小了給水量和水位的波動(dòng)，改變了水位的控制品質(zhì)。4、解釋名詞：調(diào)零，調(diào)量程，遷移；答：調(diào)零：當(dāng)測(cè)量信號(hào)為零時(shí)，使儀器儀表指在零點(diǎn)上； 調(diào)量程：測(cè)量信號(hào)處于最大值時(shí)，調(diào)整儀表指示在某一刻度值；遷移：根據(jù)實(shí)際需要將變送器量程的起點(diǎn)由零移

8、到某 一數(shù)值而不改變量程范圍。5、 簡(jiǎn)述變送器的概念，推導(dǎo)圖示3.2輸入輸出的關(guān)系；答：變送器屬于測(cè)量?jī)x表，它用以控制測(cè)量各種被控量 （溫 度、壓力、液位等），并把被控量的變化按比例地轉(zhuǎn) 變成統(tǒng)一的信號(hào)輸出， 這個(gè)輸出信號(hào)送至調(diào)節(jié)器和顯 示儀表。圖示輸入信號(hào)為 p，在主杠桿上，測(cè)量力矩 M測(cè)- p膜們，反饋力矩 M反二q反12。杠桿平衡時(shí)， M測(cè)二M反，即匚p卡膜l q反12。在副杠桿 上，有q反“4二p出 F波I3 ,且q反二q反，則輸出信號(hào)為：巾二Kp，其中K雙【二】第二章輔助設(shè)備的自動(dòng)控制四、分油機(jī)控制系統(tǒng)。6、簡(jiǎn)述圖示3.3用參考水位罐測(cè)量鍋爐水位裝置的測(cè)量原理;答：參考水位罐上端與鍋

9、爐氣空間相通，下端有測(cè)量 水位管3和參考水位管4分別接在差壓變送器的 正負(fù)壓室。測(cè)量水位管還與鍋水相通，其水位與 鍋爐實(shí)際水位一致，稱為測(cè)量水位，參考水位罐 水位將保持與鍋爐最高水位一致，稱為參考水 位。差壓變送器接受管 4的壓力為蒸汽壓力加上 參考水位水柱高度，接受管 3的壓力為蒸汽壓力 加上測(cè)量水位水柱高度。因此，差壓變送器正、負(fù)壓室所承受的壓差信號(hào)Jp是參考水位與測(cè)量水位之間的水柱高度差 H。由于參考水位不變，所以隨著測(cè)量水位的升高H減小，即.巾減小。反之，測(cè)量水位降低，H增大，:p增大。7、變送器的連接方式，以及遷移原理的應(yīng)用方法；答：參考水位管4與變送器的負(fù)壓室相連，測(cè)量水位管3與變

10、送器的正壓室相連。由于當(dāng)鍋爐水位處于最低水位時(shí)邙=-600mmH2O，為使.p =0時(shí)，差壓變送器的輸出p出 =0.02MPa,調(diào)整遷移彈簧，把擋板拉向噴嘴，直到變送器的輸出 p出 =0.02MPa 為止。以后隨著水位的上升，卩的負(fù)值減小，靠遷移彈簧的張力使擋板不斷靠向噴嘴，變送器的輸出不斷增加，當(dāng)測(cè)量水位上升到最高水位時(shí)，卩=0,變送器的輸出p出 =0.1MPa，這就是遷移原理。8、根據(jù)圖示，簡(jiǎn)述鍋爐水位控制系統(tǒng)雙回路控制原理。答：控制原理：雙回路是由水位控制回路和給水差壓回路構(gòu)成的，當(dāng)鍋爐水位低于給 定值時(shí)，水位調(diào)節(jié)器輸出控制信號(hào)使得開大給水閥開度，開度增大后，給水閥前 后壓差減小，給水差

11、壓調(diào)節(jié)器輸出控制信號(hào)，開打蒸汽調(diào)節(jié)閥4,提高汽輪機(jī)給水泵的轉(zhuǎn)速，是給水閥前后壓差保持恒定。1、簡(jiǎn)述圖示4.1分油機(jī)排水排渣控制過程；答：線1： 63min內(nèi)，含水量很少，沒有達(dá)到觸發(fā)值，首先向分油機(jī)內(nèi)注入置換水，當(dāng)含水量達(dá)到觸發(fā)值時(shí)，進(jìn)行一次排渣；線2： 10min<63min，含水量達(dá)到觸發(fā)值，不需進(jìn)行置換便可進(jìn)行一次排渣；線3： 10min內(nèi)達(dá)到觸發(fā)值，打開排水閥排水；線4：排水一次后，距上次排渣時(shí)間仍在10min內(nèi)，含水量又達(dá)到觸發(fā)值，并且連續(xù)兩次打開排水閥120s后，含水量仍不能降到觸發(fā)值以下，在進(jìn)行一次排渣后，停止待分油進(jìn)入分油機(jī)，發(fā)出聲光報(bào)警。2、由此解釋：時(shí)序控制，邏輯控制

12、； 答：時(shí)序控制：按照預(yù)先設(shè)定好的時(shí)間順序進(jìn)行控制；邏輯控制（開關(guān)量控制）：只有滿足邏輯條件時(shí)，邏輯回路才能輸出信號(hào)，不滿 足條件就不輸出信號(hào)。1、設(shè)計(jì)相應(yīng)的控制分油機(jī)排水排渣的單片機(jī)控制系統(tǒng)，要求：硬件框圖、程序流程。 注：由于老師說設(shè)計(jì)題不考，為節(jié)省紙張，故不給出參考答案）五、輔鍋爐的自動(dòng)控制。i點(diǎn)煬81蔣-T粘卜Wkj-V.水分離器的不斷工作，集油艙的油逐漸增多，當(dāng)油水分界面下移到S,和S2之間,S對(duì)地?cái)嗦?，S2對(duì)地通路，V斷電不工作，當(dāng)油水分界面下移到 S2以下，S、S2對(duì)地均斷路，電磁閥V通電打開，將污油排至廢油柜，隨著污油的排出，分界面1簡(jiǎn)述LAEI型輔鍋爐自動(dòng)控制系統(tǒng)的主要功能；

13、答：按微動(dòng)開關(guān)動(dòng)作的時(shí)間和順序分別完成預(yù)掃風(fēng)、預(yù)點(diǎn)火、噴油點(diǎn)火、正常燃燒等時(shí)序動(dòng)作，并具有完善的報(bào)警、安全保護(hù)及手動(dòng)控制功能。2、什么是時(shí)序控制？答：給輔鍋爐一個(gè)啟動(dòng)信號(hào)后，能按時(shí)序的先后自動(dòng)進(jìn)行預(yù)掃風(fēng)、預(yù)點(diǎn)火、噴油點(diǎn)火,點(diǎn)火成功后對(duì)鍋爐進(jìn)行預(yù)熱，接著轉(zhuǎn)入正常燃燒負(fù)荷控制階段，同時(shí)對(duì)鍋爐進(jìn)行 一系列的安全保護(hù)。逐漸上移，當(dāng)上移到以后重復(fù)上述動(dòng)作。S以上時(shí)，S、S2均對(duì)地通路，V斷電不工作（停止排油）圖6.1動(dòng)到最?。ɑ蜃钚∞D(zhuǎn)動(dòng)到最大）的時(shí)間為4秒，預(yù)點(diǎn)火時(shí)間3秒，點(diǎn)火和預(yù)熱總時(shí)間20秒。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)輔鍋爐時(shí)序控制開關(guān)表。（注：由于老師說設(shè)計(jì)題不考，為節(jié)省紙3、圖示5.1為輔鍋爐點(diǎn)火燃燒時(shí)序控制框圖，

14、設(shè)：預(yù)掃風(fēng)時(shí)間60秒，風(fēng)門由最大轉(zhuǎn)張，故不給出參考答案）六、油水分離器的自動(dòng)控制。1簡(jiǎn)述油水分離器的作用；答：用物理方法將水中所含的污油分離出去。以重力分離作為粗分離，以聚合及過濾 吸附作為細(xì)分離。2、簡(jiǎn)述雙位控制原理及特點(diǎn)；答：對(duì)被控量進(jìn)行控制，使其在上、下限之間變化，而不是穩(wěn)定于某個(gè)值，且只有兩 種輸出狀態(tài)，通與斷（或開與關(guān)）。3、分析圖示6.1自動(dòng)排油的控制原理： 答：當(dāng)油水分界面在 S1以上時(shí)，S、S2對(duì)地構(gòu)成通路，電磁閥 V斷電不供油；隨著油4、 由此設(shè)計(jì)輔鍋爐水位控制系統(tǒng)，要求：系統(tǒng)原理框圖、控制電路。（注：由于老師 說設(shè)計(jì)題不考，為節(jié)省紙張，故不給出參考答案）5、根據(jù)圖示6.2簡(jiǎn)

15、述油分濃度檢測(cè)原理。答：圖中I為入射光光強(qiáng)，Io為透射光光強(qiáng)，I q為散射光光強(qiáng)，C為油分濃度。由圖（b）可以看出，散射光光強(qiáng)與油分濃度只是在一定的范圍內(nèi)成線性關(guān)系。超過一定的油分濃度，散射光光強(qiáng)不僅不隨油分濃度的增加而增大，反而隨油分濃度的增加而減弱。原因在于油分濃度增大后，油顆粒的 增多反而阻擋了散射光。OCD-1型油分濃度報(bào)警器在電路設(shè)計(jì)上，充分利用了瑞利散射定律和比耳定律。利用瑞利散射定律，在水樣傳感器中獲得反映油分濃度的散射光強(qiáng)度，經(jīng)光電池將光強(qiáng)轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的電流信號(hào)送到比較放大電路，若超過設(shè)定值（15 ppm）則將觸發(fā)兩個(gè)報(bào)警電路，輸出報(bào)警及控制信號(hào)。利用比耳定律，當(dāng)光敏晶體管感受不

16、到透射光 時(shí)，兩個(gè)報(bào)警電路也均被觸發(fā)，發(fā)出污油報(bào)警?！救康谌轮鳈C(jī)遙控系統(tǒng)的邏輯與控制回路第四章主機(jī)遙控系統(tǒng)實(shí)例七、主機(jī)遙控系統(tǒng)。11簡(jiǎn)述主機(jī)遙控系統(tǒng)的功能；答：換向邏輯功能；（2）起動(dòng)邏輯功能；（3）重復(fù)起動(dòng)功能；（4）重起動(dòng)功能；（5）慢轉(zhuǎn)起 動(dòng)功能；（6）發(fā)訊速率限制功能；（7）程序負(fù)荷功能；（8）運(yùn)行中換向和制動(dòng)；（9）臨界 轉(zhuǎn)速避讓；（10）應(yīng)急操作功能；（11）安全保護(hù)功能；（12）系統(tǒng)模擬功能。主機(jī)遙控 系統(tǒng)改善了輪機(jī)管理人員的工作條件，改善船舶的操縱性能，還提高了船舶航行的安全性，以及主機(jī)工作的可靠性和經(jīng)濟(jì)性。2、根據(jù)發(fā)送的信號(hào)不同主機(jī)遙控系統(tǒng)可以分成哪幾種類型；答：（1）氣

17、動(dòng)遙控系統(tǒng)；（2）電動(dòng)遙控系統(tǒng)；（3）電一氣結(jié)合遙控系統(tǒng)。3、答：柴油機(jī)軸系都有其固有的自振頻率，當(dāng)外界強(qiáng)制干擾頻率 （直接與主機(jī)轉(zhuǎn)速有關(guān)）與其自振頻率相同時(shí)，將引起共振。柴油機(jī)在臨界轉(zhuǎn)速區(qū)工作時(shí)，產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)振 動(dòng)應(yīng)力將超過材料的允許應(yīng)力，造成曲軸的扭傷或折斷，或者造成組合式曲柄組合件的相對(duì)滑移。因此，柴油機(jī)在運(yùn)行期間必須避開臨界轉(zhuǎn)速區(qū)?；乇芘R界轉(zhuǎn)速 的方式有三種：一是避上限，二是避下限，三是避上、下限。在實(shí)際應(yīng)用中，為 使該環(huán)節(jié)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，多采用避上限。4、 參照如圖7.1微機(jī)主機(jī)遙控裝置， 簡(jiǎn)述主機(jī)遙控系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)原理，針對(duì)應(yīng)用于 電子調(diào)速器的遙控裝置，分別列出微機(jī)系統(tǒng)的輸入量和輸出量；答

18、：駕駛臺(tái)車鐘手柄及集中控制室的操縱手柄所發(fā)出的各種車鐘指令，通過輸入接口電路送人計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)把車令與主機(jī)當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)相比較，經(jīng)分析和判斷后，由輸入接口電路發(fā)出各種控制指令，以實(shí)現(xiàn)車鐘所要求的操作。主要的輸入信號(hào) 為：開關(guān)量和模擬量。主要的輸出信號(hào)為：開關(guān)量輸出、模擬量輸出、數(shù)字量輸 出。圖7.15、參照?qǐng)D7.2的提示簡(jiǎn)述主機(jī)遙控系統(tǒng)的啟動(dòng)過程；答：在起動(dòng)邏輯條件全部得到滿足后，G4輸出Ys為0，G6為1,經(jīng)放大器G7輸出1使晶體管T導(dǎo)通。發(fā)光二極管LD亮表明主機(jī)在啟動(dòng)過程中，同時(shí)電磁閥25E通電上位通，對(duì)主機(jī)進(jìn)行強(qiáng)制制動(dòng)和起動(dòng)。當(dāng)主機(jī)達(dá)到發(fā)火轉(zhuǎn)速時(shí)Nr為0，G4的6、根據(jù)圖7.3簡(jiǎn)述換向邏

19、輯回路的功能及換向操 作條件；答：功能：換向邏輯回路應(yīng)具有邏輯判斷和識(shí)別 能力。當(dāng)有開車指令時(shí)，根據(jù)車令和凸輪軸 實(shí)際位置，首先要判斷是否需要換向操作， 如果需要，就會(huì)自動(dòng)輸出一個(gè)換向信號(hào)，對(duì)圖7.3輸出YS為1，G5=1并經(jīng)電阻R （圖中可變電阻器 P）向電容充電。當(dāng)充電電壓超 過G6動(dòng)作的門檻電壓時(shí)， G6輸出0，晶體管T截止，電磁閥25E斷電停止工作。主機(jī)進(jìn)行換向。換向完成后，自動(dòng)取消換向信號(hào)，并為后續(xù)邏輯動(dòng)作提供換向完 成信號(hào)。換向操作條件：（1）換向的鑒別邏輯：車令與凸輪軸位置一致；（2）停油條件：主機(jī)在換向過程中必須停油；（3）轉(zhuǎn)速條件：必須待主機(jī)轉(zhuǎn)速下降允許換向轉(zhuǎn)速nR,或下降到

20、應(yīng)急換向轉(zhuǎn)速nER時(shí)，方可進(jìn)行換向操作；（4）進(jìn)排氣閥頂升機(jī)構(gòu)抬起。7、分析圖示7.4氣動(dòng)加速速率限制控制原理； 答:在氣動(dòng)遙控系統(tǒng)中，加速速率限制一般是用分級(jí)延時(shí)閥實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)車令與轉(zhuǎn)向一致時(shí)，S為1，閥A右位通，實(shí)現(xiàn)了起動(dòng)油量和運(yùn)行油量的切換.車令設(shè)定的轉(zhuǎn)速信號(hào)經(jīng)閥 A右位、分級(jí)延時(shí)閥B 向氣容充氣。當(dāng)設(shè)定轉(zhuǎn)速低于額定轉(zhuǎn)速 30%左右 時(shí)，該信號(hào)不經(jīng)閥 B的節(jié)流直接向氣容 C充氣，主機(jī)轉(zhuǎn)速可迅速升高.當(dāng)設(shè)定轉(zhuǎn)速高于額定轉(zhuǎn)速30%以上時(shí)，該信號(hào)要經(jīng)閥 B的節(jié)流再向氣容 C充氣，這時(shí)，主機(jī)轉(zhuǎn)速 的增加要稍慢一些。減速時(shí)氣壓信號(hào)不經(jīng) 閥B中節(jié)流孔的節(jié)流，而直接通減小了的 設(shè)定信號(hào)，實(shí)現(xiàn)快減速。8、

21、分析圖示7.5氣動(dòng)程序負(fù)荷原理；答：閥2是程序負(fù)荷設(shè)定調(diào)壓閥， 它的最大輸 出是程序負(fù)荷開始轉(zhuǎn)速值所對(duì)應(yīng)的氣壓答：轉(zhuǎn)速設(shè)定值小于臨界轉(zhuǎn)速下限值時(shí)，Pa=Ps，閥2上位通，Ps經(jīng)閥1、閥2上位和速放閥4輸出，Po=Ps。 轉(zhuǎn)速設(shè)定在臨界轉(zhuǎn)速區(qū)時(shí)，Ps>Pa，閥1輸出Pa不變， 閥2上位通不變，Po=Pa,主機(jī)在臨界轉(zhuǎn)速下限值運(yùn) 行。設(shè)定轉(zhuǎn)速Ps大于臨界轉(zhuǎn)速上限值時(shí)，閥 2下位 通，其輸出Po由臨界轉(zhuǎn)速的下限值立即跳變到大于 臨界轉(zhuǎn)速上限值得 Pb，可快速通過臨界轉(zhuǎn)速區(qū)。11、以減速過程分析圖 7.6氣動(dòng)臨界轉(zhuǎn)速回避邏輯回路的工作原理；答：在減速時(shí)，當(dāng)Ps>Pb時(shí)，閥2下位通，Po=P

22、s，而當(dāng)Pa<Ps<Pb時(shí)，即轉(zhuǎn)速設(shè)定在臨 界轉(zhuǎn)速區(qū)時(shí)，閥2上位通，Ps截止，Po = Pa。Ps<Pa時(shí)，Po=Ps。所以在減速時(shí)也是 避上限的，且可快速通過臨界轉(zhuǎn)速區(qū)。12、設(shè)計(jì)與圖7.6相同功能的電子元件組成的臨界轉(zhuǎn)速回避邏輯回路；答：圖中為氣動(dòng)臨界轉(zhuǎn)速回避回路，該回路是按避上限方式工作的，故設(shè)計(jì)以下避上 限電動(dòng)臨界轉(zhuǎn)速回避回路：式中得U 0信號(hào)。當(dāng)輸入信號(hào)小于這個(gè)設(shè)定值時(shí)，輸出與輸入相等。Pi是車令設(shè)定轉(zhuǎn)速值。當(dāng)該信號(hào)小于程序負(fù)荷開始轉(zhuǎn)速時(shí)，只經(jīng)分級(jí)延時(shí)閥1的節(jié)流，通過閥2向氣容6充氣。氣容內(nèi)的壓力升高較快，再經(jīng)比例閥7送至調(diào)速器轉(zhuǎn)速設(shè)定波紋管，這就是加速速率限制。當(dāng)

23、車令設(shè)定轉(zhuǎn)速大于負(fù)荷開始轉(zhuǎn)速時(shí)，該信號(hào)不僅要經(jīng)分級(jí) 延時(shí)閥1節(jié)流，還要經(jīng)單向節(jié)流閥3的節(jié)流，再經(jīng)節(jié)流閥4的上位向氣容6充氣, 氣容內(nèi)壓力升高較慢，從港內(nèi)全速到海上全速大約需25mi n,稱為快程序。如果把節(jié)流閥4轉(zhuǎn)至下位通，則單向節(jié)流閥 3還要經(jīng)節(jié)流閥9的節(jié)流，其程序負(fù)荷時(shí) 間大約需55min，稱為慢程序。9、簡(jiǎn)述加速速率限制和程序負(fù)荷的概念，分析圖示7.5的工作原理；答：加速速率限制：是指在低速區(qū)加速時(shí)，對(duì)主機(jī)轉(zhuǎn)速增加速率的限制。程序負(fù)荷：當(dāng)主機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速的70%以上時(shí)，主機(jī)已經(jīng)承受很高的機(jī)械負(fù)荷和熱負(fù)荷，為防止超負(fù)荷，必須設(shè)置一個(gè)特殊的時(shí)間程序，使之慢慢加速。10、分析圖7.6避上限

24、氣動(dòng)臨界轉(zhuǎn)速回避原理，并設(shè)計(jì)避下限氣動(dòng)臨界轉(zhuǎn)速回避回路；13、答：當(dāng)車鐘手柄從正車全速推到倒車全速時(shí)，遙控系統(tǒng)進(jìn)行的操作：主機(jī)停油作， 主機(jī)轉(zhuǎn)速下降到應(yīng)急換向轉(zhuǎn)速進(jìn)行換向，換向后能耗制動(dòng)，主機(jī)轉(zhuǎn)速下降 到發(fā)火轉(zhuǎn)速后強(qiáng)制制動(dòng)，主機(jī)轉(zhuǎn)速過"0”后反向啟動(dòng)，達(dá)到發(fā)火轉(zhuǎn)速后起動(dòng)成功，停止起動(dòng)，否則重復(fù)起動(dòng)。14、 圖示7.7為電子調(diào)速器 PI的控制原理圖，試推導(dǎo)輸出 U。，并指出輸出特性應(yīng)滿 足什么要求，如何調(diào)節(jié)？答：A1的放大倍數(shù)K 1=t 1/t，U1= Q（Us Ur） ； A2是比例積分運(yùn)算放大器，其放大倍1數(shù)& =外1,積分時(shí)間Ti=C 丁2,所以Uo=心(5U1dt )o

25、把U1代入U(xiǎn)o表達(dá)Ti二 K (U s - U r) 丁 (U s -U R)dt，其中 K=K g。- T 輸出特性應(yīng)滿足如圖所示特性曲線:由上述推導(dǎo)出Uo的關(guān)系可知：改變反饋電阻值ri和2可改變PI控制電路的輸出特性?！舅摹康谖逭卤O(jiān)視與報(bào)警系統(tǒng) 八、監(jiān)視與報(bào)警系統(tǒng)1、 閉鎖、延伸報(bào)警、分組報(bào)警、失職報(bào)警；答：長(zhǎng)時(shí)故障報(bào)警：當(dāng)運(yùn)行設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，系統(tǒng)立即發(fā)出聲響報(bào)警以通知輪機(jī)值班員，同時(shí)相應(yīng)的故障指示燈快速閃光，以指示故障部位和內(nèi)容；短時(shí)故障報(bào)警：當(dāng)運(yùn)行設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，系統(tǒng)立即發(fā)出聲光報(bào)警，值班輪機(jī)員未作出應(yīng)當(dāng)操作前，由運(yùn)行設(shè)備自動(dòng)切換到備用設(shè)備，使參數(shù)恢復(fù)正常；長(zhǎng)延時(shí)報(bào)警：在船舶可能出現(xiàn)某

26、種情況時(shí)，采用延時(shí)230s的延時(shí)報(bào)警，在此時(shí)間內(nèi)不報(bào)警，超過延時(shí)時(shí)間后再報(bào)警，以防誤報(bào)；短延時(shí)報(bào)警：報(bào)警設(shè)備中設(shè)置延時(shí)環(huán)節(jié)，以防誤報(bào)采用0.5s左右的延時(shí)后再報(bào)警；報(bào)警閉鎖：根據(jù)動(dòng)力設(shè)備的不同工作狀態(tài)，封閉一些不必要的報(bào)警監(jiān)視點(diǎn)，禁止其報(bào)警；延伸報(bào)警：在機(jī)艙無人值班時(shí)，必須將機(jī)艙報(bào)警信號(hào)分組后傳送到駕駛室、公共場(chǎng)所、輪機(jī)長(zhǎng)和值班輪機(jī)員住所的延伸報(bào)警箱；分組報(bào)警：根據(jù)故障的嚴(yán)重程度，將監(jiān)視點(diǎn)的報(bào)警信息分組；失職報(bào)警：在機(jī)艙無人值班時(shí)，當(dāng)監(jiān)視和報(bào)警系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)立即啟動(dòng)3分鐘計(jì)時(shí)器，若值班輪機(jī)員3分鐘內(nèi)沒有達(dá)到集中控制室完成應(yīng)答操作，而 是只在報(bào)警箱上作出反應(yīng)，將被視為失職，報(bào)警系統(tǒng)就向所有延伸報(bào)

27、 警箱發(fā)出聲光報(bào)警。2、簡(jiǎn)述監(jiān)視與報(bào)警系統(tǒng)的組成及各部分功能；答：監(jiān)視與報(bào)警系統(tǒng)由三大部分組成，其組成及功能為：（1）分布在機(jī)艙各監(jiān)視點(diǎn)的傳感器：用來檢測(cè)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的參數(shù)，傳感器是監(jiān)視和報(bào)警系統(tǒng)的獲取裝置；（2）安裝在集中控制室內(nèi)的監(jiān)視屏和控制柜：是系統(tǒng)的核心單元， 根據(jù)傳感器送來的信號(hào)進(jìn)行邏輯判斷，另外控制機(jī)艙內(nèi)的電笛、旋轉(zhuǎn)警燈及蜂鳴器；（3）安裝在駕駛室、公共場(chǎng)所、輪機(jī)長(zhǎng)和輪機(jī)員居住室的延伸報(bào)警箱：延伸報(bào)警控制單元用來 把報(bào)警控制單元中各監(jiān)視通道送來的故障報(bào)警信號(hào)歸類分組后，傳送到各個(gè)延伸報(bào)警箱，以實(shí)現(xiàn)分組功能。此外，還進(jìn)行三分鐘失職報(bào)警。3、熱電阻式溫度傳感器和熱電偶式溫度傳感器的測(cè)溫原理

28、及應(yīng)用場(chǎng)合；答：熱電阻式溫度傳感器，利用金屬材料的電阻隨溫度升高而變大的特性，把被測(cè)溫度變成相應(yīng)的電阻值，再由直流電橋變成電壓信號(hào)。可用于測(cè)量冷卻水溫度和軸 承溫度。4、簡(jiǎn)述圖示7.1模擬信號(hào)輸入原理；答：先通過模擬量傳感器和信號(hào)變換電路將被檢測(cè)的物理量轉(zhuǎn)為電壓信號(hào)，并經(jīng)模/數(shù)（A/D ）轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后，再由計(jì)算機(jī)讀入系統(tǒng)。*顱*掃印 試閉閒閃試 圖7.2 舍魔音光燈.5、分析圖示7.2開關(guān)量報(bào)警控制單元組成原理；答：當(dāng)監(jiān)視點(diǎn)的運(yùn)行設(shè)備發(fā)生故障，其相關(guān)參數(shù)越限時(shí)，傳感器觸點(diǎn)斷開，輸入回路送出故障信號(hào)VF ,經(jīng)延時(shí)環(huán)節(jié)后輸出故障信號(hào) VA至邏輯判斷環(huán)節(jié)。邏輯判斷環(huán)節(jié)在無閉鎖報(bào)警的情況下， 控制集中控制室報(bào)警指示燈快速閃光；輸出聲響啟動(dòng)信號(hào)至報(bào)警 器控制單元，控制機(jī)艙內(nèi)的電笛發(fā)聲，旋轉(zhuǎn)警燈閃爍，集中控制室內(nèi)的蜂鳴器鳴響； 輸出分組報(bào)警信號(hào)至延伸報(bào)警控制單元進(jìn)行歸類分組后，控制延伸報(bào)警箱實(shí)現(xiàn)分組， 并且啟動(dòng)三分鐘失職報(bào)警計(jì)時(shí)器；輸出故障打印啟動(dòng)信號(hào)至打印記錄單元，自動(dòng)打印故障發(fā)生時(shí)間、名稱和內(nèi)容。曙釋筑idssum-ku uh n| T a,H&l