Modo de operação do regulador de velocidade

O regulador de velocidade é um dispositivo regulador automático usado para reduzir as flutuações de velocidade não periódicas de algumas máquinas. Ele pode manter a velocidade da máquina em um valor constante ou próximo ao valor definido. Ao contrário dos motores elétricos, turbinas, turbinas a vapor, turbinas a gás e motores de combustão interna não podem se adaptar automaticamente às suas próprias mudanças de carga. Portanto, quando a carga muda, as unidades acionadas por elas perderão estabilidade. Essas unidades devem ser equipadas com um regulador de velocidade para que possam estabelecer uma relação adaptativa entre carga e fornecimento de energia a qualquer momento, conforme a carga e outras condições mudam, de modo a garantir a operação normal da unidade. A teoria e o design do regulador de velocidade são o conteúdo de pesquisa da dinâmica mecânica. Existem muitos tipos de reguladores de velocidade. Entre eles, o mais amplamente utilizado é o regulador de velocidade centrífugo mecânico. Reguladores de velocidade com geradores de tacômetro ou outros dispositivos eletrônicos como sensores têm sido amplamente utilizados em vários setores industriais.
O regulador de velocidade deve atender às condições de estabilidade:
① Quando a velocidade da unidade se desvia do valor definido, o regulador de velocidade pode fazer uma ação de resposta correspondente e, ao mesmo tempo, deve haver uma força de restauração constante para restaurar o regulador de velocidade ao seu estado inicial. A mola no regulador de velocidade centrífugo é a parte que gera a força de restauração. Esse regulador de velocidade é chamado de regulador de velocidade estaticamente estável. No entanto, um regulador de velocidade estaticamente estável também pode apresentar instabilidade dinâmica durante o processo de ajuste. Quando a ação de ajuste é excessiva e ocorre o ajuste reverso, a ação de ajuste real formará um processo de oscilação. Um regulador de velocidade que pode atenuar rapidamente a oscilação é chamado de regulador de velocidade dinamicamente estável, caso contrário, é um regulador de velocidade dinamicamente instável, que não pode garantir a operação normal da máquina.
② Adicionar amortecimento ao sistema de ajuste é uma maneira de melhorar a estabilidade dinâmica. O amortecimento no sistema de ajuste, como o atrito no par cinemático, faz com que o regulador de velocidade tenha uma certa insensibilidade, ou seja, quando a velocidade do eixo controlado se desvia ligeiramente do valor definido, o regulador de velocidade não produz a ação correspondente. A insensibilidade de um regulador de velocidade mecânico é geralmente cerca de 1% do seu valor definido. Um regulador de velocidade com sensibilidade muito alta também produzirá ações de ajuste inadequadas devido a flutuações periódicas de velocidade durante a operação normal da unidade.
O regulador de velocidade é usado para manter a velocidade do motor diesel estável. Durante a mudança de carga do motor diesel, sua velocidade mudará de acordo. Quando a velocidade diminui, se o regulador não for ajustado, o motor diesel acabará parando; quando a velocidade aumenta, se o regulador não funcionar, o motor diesel acabará sendo incapaz de suportar a força centrífuga excessiva e será danificado. A função do regulador é manter a velocidade do motor diesel estável. Além disso, o regulador também pode manter as velocidades mínima e máxima do motor diesel para evitar que o motor pare em baixas velocidades e "fuja" em altas velocidades, causando danos mecânicos.