Оптимізація чутливості електронного регулятора частоти обертання головного суднового дизеля

Електронні регулятори частоти обертання набули широкого поширення на суднових дизелях і, порівняно з гідромеханічними, мають додатковий параметр налаштування чутливості до вхідного сигналу. Цей параметр дозволяє змінювати реакцію регуляторів на високочастотні збурення. У дизелях з розподільним валом такі збурення генеруються при набіганні кулачків на штовхачі паливних насосів, а в двигунах типу ME (MAN Energy Solutions) або RT-flex (Wärtsilä) вони виникають внаслідок використання індуктивних датчиків із зубчастою стрічкою на валу дизеля для вимірювання частоти обертання. Якщо двигун використовується як головний на суднах, то чутливість регулятора додатково дозволяє змінювати реакцію регуляторів на коливання моменту опору гребного валу при хвилюванні. Однак на практиці величина чутливості електронних регуляторів частоти обертання головних суднових дизелів вибирається інтуїтивно. Це призводить до того, що налаштування регуляторів не забезпечує задовільну стабільність швидкісних режимів при зміні морської обстановки. Метою дослідження є розробка методології налаштування чутливості електронних регуляторів частоти обертання головних двигунів з урахуванням стохастичності навантаження на дизельний двигун під час хитавиці на морі.  Дослідження проведено з використанням моделі систем автоматичного регулювання швидкості, яка базується на припущенні відносно малих відхилень швидкості обертання валу дизеля та параметрів навантаження в умовах морських хвиль. Врахування характеру та величини зміни навантаження на дизельний двигун в умовах морських хвиль залежить від багатьох змінних зовнішніх умов (бальність моря, курсу судна щодо умов вітрових хвиль, поривів вітру, стану завантаження судна, заданої швидкості руху судна), будь-яке задане значення чутливості електронних регуляторів частоти обертання виявляється оптимальним лише для конкретного випадку руху судна під час хитавиці на морі. Наукова новизна визначається тим, що рекомендації щодо вибору чутливості регуляторів визначені з урахуванням стохастичності коливань моменту опору гребного валу при хвилюванні, що підвищило точність та обґрунтованість рекомендацій. Практична значущість дослідження полягає у підвищенні стабільності швидкісних режимів головного двигуна з електронними регуляторами частоти обертання за різного хвилювання