26/05/14
1
HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HỆ
ĐỘNG LỰC TÀU THỦY
Biên soạn: Đoàn Phước Thọ
Cấu trúc môn học
1. Những vấn đề cơ bản về tự động hóa tàu thủy
2. Tự động điều chỉnh tốc độ quay động cơ Diesel
tàu thủy.
3. Hệ thống tự động điều khiển động cơ Diesel tàu
thủy
4. Tự động điều chỉnh nồi hơi tàu thủy.
5. Tự động điều chỉnh các thiết bị phụ.
26/05/14
2
Chương 1 Những vấn đề cơ bản về tự
động hóa tàu thủy
1.1. Những thuật ngữ và khái niệm cơ bản
1.2. Tình hình và thực trạng của tự động hóa
hệ động lực tàu thủy.
1.3. Nguyên tắc xây dựng các hệ thống tự
động trên tàu thủy.
• Điều khiển là sự tổ chức một quá trình nào đó tiến
triển theo một quy luật nhất định nhằm đảm bảo thực
hiện một mục đích nhất định.
– Điều khiển học nghiên cứu những quy luật chung của
việc điều khiển các quá trình xảy ra trong thiên nhiên.
– Điều khiển học kỹ thuật hay còn gọi là tự động học là
một bộ phận của điều khiển học và là nền tảng khoa
học của điều khiển học.
• Tự động học là ngành khoa học nghiên cứu những

nguyên tắc thành lập các hệ thống điều khiển tự động
và phương tiện tự động (phần tử) cần thiết, phương
pháp phân tích và tổng hợp các hệ thống đó.
1.1. Những thuật ngữ và khái niệm cơ bản
26/05/14
3
• Tự động học gồm 3 thành phần:
– Lý thuyết điều khiển tự động
– Phần tử của hệ thống điều khiển tự động (trang bị kĩ thuật
của hệ thống điều khiển tự động)
– Các hệ thống điều khiển tự động.
• Tự động hóa – là quá trình hiện thực hóa tự động học vào
đời sống và kĩ thuật.
• Lý thuyết điều khiển tự động nghiên cứu những nguyên tắc
thành lập hệ thống điều khiển tự động và quy luật của quá
trình xảy ra trong hệ thống.
• Phần tử điều khiển tự động nghiên cứu cấu trúc, cấu tạo
và các đặc tính của các hệ thống điều khiển tự động trên
tàu thủy.
1.1. Những thuật ngữ và khái niệm cơ bản
• Điều khiển tự động – điều chỉnh tự động
Định nghĩa:
– Sự tiến triển toàn bộ quá trình được đặc trưng bằng
tập hợp các đại lượng vật lý gọi là thông số hay chỉ
số của quá trình.
– Tổ hợp những điều phối cần thiết để bắt đầu, kết
thúc quá trình cũng như để giữ hoặc thay đổi các đại
lượng đặc trưng cho quá trình theo yêu cầu đề ra gọi
là sự điều khiển.
1.1. Những thuật ngữ và khái niệm cơ bản

26/05/14
4
• Điều khiển tự động – điều chỉnh tự động
Định nghĩa (tt):
– những điều phối cần thiết để bắt đầu, kết thúc quá
trình cũng như để giữ hoặc thay đổi các đại lượng
đặc trưng cho quá trình theo yêu cầu đề ra, mà
không có sự tham gia trực tiếp của con người, gọi là
sự điều khiển tự đ ộng (con người không cung cấp
năng lượng cơ học để điều khiển).
– Tổ hợp những sự điều phối cần thiết để giữ hoặc
thay đổi các đại lượng đặc trưng của quá trình theo
yêu cầu đã đề ra gọi là sự điều chỉnh.
1.1. Những thuật ngữ và khái niệm cơ bản
• Điều khiển tự động – điều chỉnh tự động
Định nghĩa (tt):
– Tổ hợp những sự điều phối cần thiết để giữ hoặc thay
đổi các đại lượng đặc trưng của quá trình theo yêu cầu
đã đề ra, mà không có sự tham gia trực tiếp của con
người gọi là điều chỉn h tự động (con người không cung
cấp năng lượng cơ học để điều chỉnh).
– Tổ hợp những thiết bị để thực hiện những quá trình
điều khiển (điều chỉnh) tự động gọi là hệ thống điều
khiển (điều chỉnh) tự động.
• Theo các định nghĩa trên thì điều chỉnh là một dạng của
điều khiển và hệ thống điều chỉnh tự động là một dạng của
hệ thống điều khiển tự động.
1.1. Những thuật ngữ và khái niệm cơ bản
26/05/14
5

Bộ điều khiển
Đối tượng điều
khiển
f
i
(t)
y(t)μ(t)
Sơ đồ hệ thống điều khiển tự động
Thiết bị điều khiển
Đối tượng điều
khiển
f
i
(t)
y(t)μ(t)
Sơ đồ chức năng của hệ thống điều khiển tự động
hồi tiếp
ε(t)
1.1. Những thuật ngữ và khái niệm cơ bản
Hệ thống điều khiển tự động bao gồm:
– Đối tượng điều khiển (điều chỉnh): là tổ hợp những
thiết bị kỹ thuật mà ở đó xảy ra quá trình cần điều
khiển (điều chỉnh) như: con tàu, động cơ, máy phát
điện, ổn áp …
– Thiết bị điều khiển tự động (điều chỉnh): là tổ hợp
những trang thiết bị kỹ thuật thực hiện nhiệm vụ điều
khiển (điều chỉnh).
– Trên thiết bị điều khiển có các cơ quan phát động
chuẩn, nếu có cơ quan này được bố trí trên đối tượng
thì gọi là điều khiển tại chỗ, nếu ở xa ngoài đối tượng

thì gọi là điều khiển từ xa.
1.1. Những thuật ngữ và khái niệm cơ bản
26/05/14
6
• Tự động hóa tàu thủy phát triển theo 3 hướng cơ bản sau:
– Điều khiển tự động.
– Tự động kiểm tra.
– Tự động bảo vệ.
1.2. Tình hình và thực trạng của tự động hóa hệ động lực tàu thủy.
Điều khiển
Tay
Bán tự động
Qua BĐK
Trực tiếp
Tự động
Qua BĐK
Trực tiếp
– Tự động bảo vệ.
Bảo vệ
Hãm
Cắt
Giảm tải
1.2. Tình hình và thực trạng của tự động hóa hệ động lực tàu thủy.
26/05/14
7
– Tự động kiểm tra.
Chỉ thị
Hiển thị liên tục
Hiển thị chu kì
Đồng hồ đo báo

Bảng đèn hiệu
In số liệu
Kiểm tra
Tín hiệu
Báo động
Thực hiện
Theo thông số
hạn chế
Theo thông số
không hạn chế
Thông số
Thông số tức thì
In theo chu kì
Chép (vẽ) liên tục
Dao động của
thông số (số gia)
In
Bảng đèn hiệu
1.2. Tình hình và thực trạng của tự động hóa hệ động lực tàu thủy.
• Khối lượng tự động hóa mỗi hướng có khác nhau, phụ
thuộc vào những yếu tố sau:
– Tính kinh tế.
– Độ tin cậy và an toàn trong khai thác và sử dụng.
– Trình độ phát triển của xã hội, trình độ tay nghề của
thủy thủ và trình độ tổ chức lao động.
• Khối lượng tự động hóa còn phụ thuộc vào chủng loại,
công dụng của tàu, tính năng kỹ thuật của tàu.
1.2. Tình hình và thực trạng của tự động hóa hệ động lực tàu thủy.
26/05/14
8

• Tự động hóa hệ động lực có thể:
• Tự động hóa từng phần.
• Tự động hóa tổ hợp.
• Tự động hóa toàn phần.
• Tự động hóa từng phần được sử dụng trên những hệ
thống hoặc bộ phận riêng lẻ với những thao tác riêng
lẻ. Loại này được ứng dụng rộng rãi trên các tàu đóng
vào những năm 60 của thế kỉ 20.
1.2. Tình hình và thực trạng của tự động hóa hệ động lực tàu thủy.
• Tự động hóa tổ hợp được ứng dụng với những yêu cầu
đối với công tác tổ chức của êkip làm việc nhằm nâng
cao độ tin cậy và tối ưu hóa quá trình điều khiển.
• Tự động hóa tổ hợp bao gồm:
– Theo từng phần: lái tự động, làm công tác mặt
boong tự động, tự động báo động và đóng mở các
khoang.
– Theo từng hệ thống: điều khiển việc đóng mở các
van từ trung tâm, tự động hút khô, thông gió, điều
hòa, chữa cháy, báo động khi có sự cố.
1.2. Tình hình và thực trạng của tự động hóa hệ động lực tàu thủy.
26/05/14
9
– Theo phần điện. tự động điều chỉnh điện áp và tần
số dòng điện, tự động hòa đồng bộ các máy phát
điện, tự động bảo vệ máy phát khi bị quá tải, sự cố
và tự động vận hành máy phát sự cố.
– Theo hệ động lực: điều khiển tư xa các động cơ
chính từ nhiều vị trí khác nhau. Tự động ổn định và
bảo vệ các thông số cơ bản, báo động và bảo vệ
các hệ thống. điều khiển tự động, từ xa các hệ thống

và van phục vụ. tự động vận hành máy móc dự
phòng khi các máy khác bị sự cố.
1.2. Tình hình và thực trạng của tự động hóa hệ động lực tàu thủy.
• Tự động hóa toàn phần được đặc trưng bởi những yếu
tố sau:
– Tự động hóa tất cả các chức năng được xử lý điều khiển trên
máy tính.
– Tự động hóa toàn phần là tự động hóa tổ hợp với hình thức cao
nhất và được chỉ huy bởi 1 trung tâm có máy tính số điều khiển,
gồm các chức năng sau:
– Thu nhận, xử lí, truyền lệnh và lưu giữ thông tin.
– Ghi nhật kí khai thác.
– Tính toán các quá trình.
– Tính toán các thông số và so sánh với định mức, cho phép.
– Báo động và bảo vệ các thông số dao động.
– Xử lí và truyền tín hiệu điều khiển đến từng quá trình làm việc.
– Xử lí tự động tất cả các thông số điều khiển và thông tin liên lạc.
– Lập kế hoạch giao hàng, nhận hàng cho tàu.
1.2. Tình hình và thực trạng của tự động hóa hệ động lực tàu thủy.
26/05/14
10
• Trong lĩnh vực Hàng hải, tự động hóa nhằm vào một số đối
tượng sau:
– Xác định vị trí tàu trên biển.
– Lái tự động.
– Tự động ổn định khi có sóng.
– Chọn chế độ khai thác, điều động.
– Tự động xác định chế độ khai thác kinh tế nhất.
– Tự động hóa trạm và thiết bị năng lượng.
– Tự hóa trạm năng lượng.

– Bảo vệ và phòng ngừa hỏng hóc trong quá trình khai thác.
1.2. Tình hình và thực trạng của tự động hóa hệ động lực tàu thủy.
1.3.1. Nguyên tắc xây dựng
1. Hệ thống điều khiển tự động theo độ sai lệch (Polzunov):
1.3. Nguyên tắc xây dựng và qui luật điều khiển các hệ thống tự
động trên tàu thủy.
Phần tử
thừa hành
Phần tử
trung gian
Đối tượng
điều khiển
Phần tử
so sánh
Phần tử
cảm ứng
Cơ quan phát
động g(t)
y(t)
ε(t)
g(t)
Bộ điều khiển hoạt động dựa váo sai số ε(t) = g(t) - y(t)
26/05/14
11
1. Hệ thống điều khiển tự động theo độ sai lệch (Polzunov):
• Ưu điểm:
• Bộ điều khiển phản ứng với cả nhiễu chính lẫn nhiễu phụ
(khử bỏ ảnh hưởng của tất cả nhiễu loạn).
• Cấu trúc đơn giản
• Nhược điểm:

• Xuất hiện dao động trong hệ thống.
• Rất khó cùng 1 lúc thỏa mãn được các yêu cầu về chất
lượng cao về độ chính xác, tính ổn định và tính tác động
nhanh.
1.3. Nguyên tắc xây dựng và qui luật điều khiển các hệ thống tự
động trên tàu thủy.
2. Hệ thống điều khiển tự động theo nhiễu loạn (Ponsel):
1.3. Nguyên tắc xây dựng và qui luật điều khiển các hệ thống tự
động trên tàu thủy.
Phần tử
thừa hành
Phần tử
trung gian
Phần tử
cảm biến
Phần tử cảm biến đo
ảnh hưởng của nhiễu
y(t)
Đối tượng điều
khiển
f
i
(t)
μ(t)
Sơ đồ hệ thống điều khiển tự động theo nhiễu loạn
Nguyên tắc hoạt động của hệ thống này là tập hợp tất cả
các đại lượng nhiễu và đại lượng vào thành 1 đại lượng mới
26/05/14
12
2. Hệ thống điều khiển tự động theo nhiễu loạn:

• Ưu điểm:
– tập hợp toàn bộ các đại lượng nhiễu và đại lượng vào
thành 1 đại lượng mới
• Nhược điểm:
– Phần tử cảm ứng không đo hết được các tác nhân, vì
vậy có nhiều đại lượng tác nhân không được xử lí.
– Không thể có được y(t) theo ý muốn vì không thể kiểm
soát hết ảnh hưởng của đối tượng.
• Để phát huy ưu điểm và hạn chế nhược điểm của các
nguyên tắc điều khiển trên, người ta thường xây dựng hệ
thống điều khiển tự động tác động hỗn hợp.
1.3. Nguyên tắc xây dựng và qui luật điều khiển các hệ thống tự
động trên tàu thủy.
1.3.2. Các quy luật điều khiển cơ bản.
• Thiết kế bộ điều khiển được hiểu là hiện thực hóa các quy
luật điều khiển cơ bản.
• Các bộ điều khiển trong công nghiệp dưới dạng thiết bị
hay thuật toán phần mềm. Hàm truyền của bộ điều khiển
tỷ lệ - tích phân – vi phân có dạng:
Trong đó:
ε(t) = x(t) – y(t)
1.3. Nguyên tắc xây dựng và qui luật điều khiển các hệ thống tự
động trên tàu thủy.


t
ID
dttK
dt
td

KtKptu
0
)(
)(
)()( 


26/05/14
13
1.3. Nguyên tắc xây dựng và qui luật điều khiển các hệ thống tự
động trên tàu thủy.
K
D
P
y(t)
K
P
K
I
/ P
W(P)
u(t)
x(t)
_
Sơ đồ hệ thốn g điều khiển PID
Vấn đề khi giải bài toán thiết kế bộ điều khiển Tỷ
lệ - Tích phân – Vi phân (PID) là cần xác định các giá trị
của K
P
; K

I
; K
D
sao cho thỏa mãn điều kiện ổn định và
các chỉ tiêu về chất lượng.
1.3. Nguyên tắc xây dựng và qui luật điều khiển các hệ thống tự
động trên tàu thủy.
K
D
P
y(t)
K
P
K
I
/ P
W(P)
u(t)
x(t)
_
Sơ đồ hệ thốn g điều khiển PID
Vấn đề khi giải bài toán thiết kế bộ điều khiển Tỷ lệ -
Tích phân – Vi phân (PID) là cần xác định các giá trị
của K
P
; K
I
; K
D
sao cho thỏa mãn điều kiện ổn định

và các chỉ tiêu về chất lượng.
26/05/14
14
1.3.3. Tính chất và vai trò của đối tượng điều khiển:
1. Tính chất của đối tượng điều khiển:
• Đối tượng điều khiển tự động là các trang bị kỹ thuật cần
được tự động hóa (hoặc có các thông số cần điều chỉnh).
• Đặc tính của hệ thống điều khiển tự động về cơ bản được
xác định bởi tính chất của đối tượng.
• Một trong những tính chất cơ bản của đối tượng là tính ổn
định. Tính ổn định của đối tượng là khả năng tự nó duy trì
trạng thái cân bằng (không có sự tham gia của bộ điều
khiển).
• Để khảo sát tính ổn định của đối tượng có thể khảo sát theo
tính ổn định của khâu (phần tử hoặc bộ phận) trong hệ thống.
1.3. Nguyên tắc xây dựng và qui luật điều khiển các hệ thống tự
động trên tàu thủy.
1. Tính chất của đối tượng điều khiển:
• Nếu như trạng thái cân bằng bị phá, trong đối tượng xuất
hiện khuynh hướng đưa nó về trạng thái cân bằng ban đầu
thì đối tượng được gọi là đối tượng ổn định.
• Tính chất của đối tượng đặc trưng cho sự ổn định của nó
thường gọi là tính tự cân bằng (hoặc tính tự điều chỉnh).
• Quá trình tự cân bằng diễn ra theo thời gian. Tốc độ trở về
hoặc đi xa trạng thái cân bằng được xác định bởi đại
lượng mất cân bằng ∆E.
• Giá trị tuyệt đối ở độ lệch thông số ∆y = y – y
0
càng lớn
thì quá trình diễn ra càng nhanh. Do đó, để đánh giá tính

ổn định của đối tượng người ta dùng đại lượng, gọi là yếu
tố tự ổn định, kí hiệu là F
d
1.3. Nguyên tắc xây dựng và qui luật điều khiển các hệ thống tự
động trên tàu thủy.
26/05/14
15
1. Tính chất của đối tượng điều khiển:
• F
d
được xác định theo công thức:
• Giá trị của F
d
càng lớn, đối tượng càng ổn định.
1.3. Nguyên tắc xây dựng và qui luật điều khiển các hệ thống tự
động trên tàu thủy.
y
E
E
E
y
E
F
n
J
X
d










F
d
> 0 : đối tượng ổn định.
F
d
< 0 : đối tượng không ổn định.
F
d
= 0 : đối tượng trung hòa.
Đặc tính nhập xuất năng lượng của hệ thống
1.3. Nguyên tắc xây dựng và qui luật điều khiển các hệ thống tự
động trên tàu thủy.
F
d
= tg
C
- tg
đc
Hệ số tự chỉnh của đối tượng khảo sát
+ dương hệ thống sẽ làm việc ổn định.
+ âm do đó hệ thống sẽ làm việc không ổn định.
26/05/14
16
2. Vai trò của bộ điều khiển:

• Đối với ổn định đối tượng không ổn định (F
d
< 0) không thể giải
quyết được bằng cách dùng các tính chất của đối tượng.
• ổn định đối tượng có F
d
> 0 nhưng bé thì quá trình quá độ bị
kéo dài. Để giữ chế độ cân bằng của đối tượng không ổn định
hoặc ổn định bé, người phục vụ cần tác động vào cơ quan điều
chỉnh đối tượng này gọi là điều chỉnh bằng tay, phụ thuộc vào
trình độ người phục vụ, vào quán tính của đối tượng và sẽ dẫn
đến hiện tượng điều chỉnh quá lớn so với thông số cần thiết. Từ
đó, tính kinh tế, chất lượng điều chỉnh giảm và người phục vụ sẽ
rất mệt mỏi.
• Khi tự động điều chỉnh, người phục vụ chỉ cần đóng vai trò của
người theo dõi và kiểm tra hoạt động của đối tượng.
1.3. Nguyên tắc xây dựng và qui luật điều khiển các hệ thống tự
động trên tàu thủy.
3. Dạng của đặc tính điều chỉnh của hệ thống điều khiển tự động
1.3. Nguyên tắc xây dựng và qui luật điều khiển các hệ thống tự
động trên tàu thủy.
26/05/14
17
3. Dạng của đặc tính điều chỉnh của hệ thống điều khiển tự động
1.3. Nguyên tắc xây dựng và qui luật điều khiển các hệ thống tự
động trên tàu thủy.
• Tổng hợp các đường cong: E
n
= E
n

(y
0
) khi x
d
= var và
E
x
= E
x
(y) khi μ= var tạo thành một vùng điều chỉnh
(hình trên) tại một điểm của vùng này sẽ có một trạng
thái cân bằng.
• Tuy vậy, yêu cầu đối với bộ điều chỉnh là giữ thông số
điều chỉnh trong một giới hạn cho trước. Điều đó có
nghĩa là trong vùng điều chỉnh cần tìm vùng được tạo
nên khi bộ điều chỉnh hoạt động.
• Vì giữa cơ quan điều chỉnh X
d
là thông số điều chỉnh y
có sự phụ thuộc nhất định.
X
d
= X
d
(y)
3. Dạng của đặc tính điều chỉnh của hệ thống điều khiển tự động
•Đường cong 1 gọi là đặc tính của bộ điều chỉnh. Do
đó tổng hợp đặc tính của đối tượng và đặc tính ta sẽ
tìm được các điểm tương ứng với các vị trí của cơ
quan điều chỉnh.

•Đường cong ABC do các điểm này tạo nên gọi đường
đặc tính điều chỉnh của hệ thống điều chỉnh tự động.
như vậy vai trò của bộ điều chỉnh là giữ thông số điều
chỉnh y trong một giới hạn nhất định ở tất cả các vị trí
của phụ tải M. Bằng cách thay đổi đặc tính của bộ điều
chỉnh có thể giữ giá trị thông số điều chỉnh y cho trước
với độ chính xác bất kì.
1.3. Nguyên tắc xây dựng và qui luật điều khiển các hệ thống tự
động trên tàu thủy.
26/05/14
18
1.4. một số cấu trúc điều khiển tự động cơ bản trên tàu thủy.
• Điều khiển tốc độ
• Điều khiển vị trí
1.4. một số cấu trúc điều khiển tự động cơ bản trên tàu thủy.
26/05/14
19
• Điều khiển nhiệt độ trong buồng
1.4. một số cấu trúc điều khiển tự động cơ bản trên tàu thủy.
• Điều khiển mức chất lỏng
1.4. một số cấu trúc điều khiển tự động cơ bản trên tàu thủy.
26/05/14
20
• Điều khiển giảm lắc
1.4. một số cấu trúc điều khiển tự động cơ bản trên tàu thủy.
26/05/14
1
HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HỆ ĐỘNG LỰC TÀU THỦY
Chương 2 Tự động điều chỉnh tốc
độ quay động cơ Diesel tàu thủy.

Yêu cầu của Chương 2
1. Hiểu được chức năng nhiệm vụ của bộ điều chỉnh tự động
vòng quay của động cơ diesel
2. Nắm được các nhóm chi tiết của bộ điều chỉnh.
3. Phân biệt được chức năng, cấu tạo và nguyên lí làm việc và
đặc tính điều chỉnh của các bộ tự động điều chỉnh 1 chế độ, 2
chế độ, nhiều chế độ.
4. Nắm được các thông số đặc trưng của bộ điều chỉnh.
5. Nắm được chức năng, nhiệm vụ và nguyên lí làm việc của các
bộ liên hệ ngược (cứng, mềm và tổng hợp)
6. Nắm được cấu tạo, nguyên lí làm việc, đặc tính điều chỉnh của
các bộ điều tốc cơ khí, điều tốc thủy lực điển hình: SG, UG,
PG.
7. Hiểu được cấu tạo, nguyên lí làm việc của các bộ điều tốc điện,
điện tử.
26/05/14
2
Chương 2 Tự động điều chỉnh tốc
độ quay động cơ Diesel tàu thủy.
2.1. động cơ đốt trong tàu thủy – đối tượng của điều chỉnh
tự động tốc độ quay.
2.2. Khái niệm và phân loại các bộ điều chỉnh
2.3. Bộ điều chỉnh 1 chế độ, hai chế độ và nhiều chế độ
2.4. Bộ điều chỉnh có liên hệ ngược.
2.5. Bộ điều chỉnh 2 xung.
2.6. Bộ điều chỉnh thủy lực loại Woodward
2.7 Giới thiệu bộ điều tốc điện, điện tử của hãng
heinzmann
2.1. động cơ đốt trong tàu thủy – đối tượng của điều chỉnh tự động tốc độ quay.
2.1.1. Mục đích của việc điều chỉnh tự động tốc độ quay

của động cơ Diesel tàu thủy
2.1.2. Tính chất động của động cơ Diesel là đối tượng
điều chỉnh vòng quay
26/05/14
3
2.1. động cơ đốt trong tàu thủy – đối tượng của điều chỉnh tự động tốc độ quay.
2.1.1. Mục đích của việc điều chỉnh tự động tốc độ quay
của động cơ Diesel tàu thủy
2.1.2. Tính chất động của động cơ Diesel là đối tượng
điều chỉnh vòng quay
2.1.1. Mục đích của việc điều chỉnh tự động tốc độ quay của động cơ Diesel tàu thủy
26/05/14
4
Phụ tải
Động cơ
Bơm cao áp
Bộ điều chỉnh
Δ n
Δ(Δg)
Δ n
p
Δ h
Đối tượng điều chỉnh
Δ n
Δ z
Δ n
p
Δ h
Δ y
Phụ tải

Động cơ
Bơm cao áp
T/bò điều chỉnh
Δ n
Δ(Δg)
Δ n
p
Đối tượng điều chỉnh
Δ n
Δ z
Δ x
p
Động cơ trợ động
Δ x
Bộ điều chỉnh
b/
Sơ đồ cấu trúc của các loại hệ thống tự điều chỉnh
a/ hệ thống tự động
điều chỉnh vòng
quay trực tiếp
a/ hệ thống tự động
điều chỉnh vòng
quay gián tiếp
2.1.1. Mục đích của việc điều chỉnh tự động tốc độ quay của động cơ Diesel tàu thủy
Phương trình trạng thái động tổng qt của ĐCĐT tàu thủy được
biểu diễn như sau
pttđ
MMMM
kđ


dt
d
J

J – Momen qn tính của các chi tiết quay so với trục động cơ
ω – vận tốc góc của động cơ (v/ph)
M
đ
– Momen quay do động cơ tạo ra
M
kđ
– Momen quay khởi động
M
t
– Momen cản ma sát
M
pt
–Momen phụ tải
(1)
2.1. 2. Tính chất động của động cơ Diesel là đối tượng điều chỉnh vòng quay
26/05/14
5
2.1. 2. Tính chất động của động cơ Diesel là đối tượng điều chỉnh vòng quay
tđ
MM 
dt
d
J

ptđpttđ

MMMMM 
dt
d
J

Khi làm việc không tải
Khi làm việc có tải
(2)
(3)
2.1.2. Tính chất động của động cơ Diesel là đối tượng điều
chỉnh vòng quay
2.1. động cơ đốt trong tàu thủy – đối tượng của điều chỉnh tự động tốc độ quay.
),(, ),,,(
21 pkkpđ
hfXXhfM  
Trong đó:
),(),( CfNfM
ptpt
 
(4)
(5)