
【化】 governor (gear)
調速器(Governor)是機械工程領域中用于自動調節動力機械轉速的反饋控制裝置。其核心功能在于通過監測系統轉速變化,動态調整能量輸入或負載分配,以維持設備在設定工況範圍内的穩定運行。根據美國機械工程師學會(ASME)技術标準,調速器主要應用于蒸汽機、内燃機、水輪機等熱力與流體動力系統,通過離心力原理或電子傳感技術實現轉速閉環控制。
在功能實現層面,調速器包含三個核心模塊:① 傳感單元(如離心飛錘或電磁傳感器)用于實時捕獲轉速偏差;② 控制單元(機械連杆或數字處理器)解析偏差信號;③ 執行機構(伺服電機或液壓閥)調節燃料/介質供應量。這種閉環系統遵循經典控制理論,其數學模型可表示為:
$$ Delta N = K_p cdot e(t) + K_i int e(t)dt + K_d frac{de(t)}{dt} $$
其中$Delta N$為轉速調節量,$e(t)$為轉速偏差,$K_p$、$K_i$、$K_d$分别為比例、積分、微分系數。
現代調速器已發展出機械式(如瓦特離心調速器)、液壓式( Woodward 505系列)和電子式(DEIF GSC系列)三種主要類型。國際電氣電子工程師協會(IEEE)的研究數據顯示,電子調速器憑借0.1%以内的控制精度,已在90%以上的發電機組中取代傳統機械裝置。
調速器是一種用于自動調節機械設備(如發動機、電機)轉速的裝置,主要功能是根據負載變化維持設備穩定運行。以下是其核心内容的詳細解釋:
調速器通過監測轉速變化并自動調整動力輸入(如燃油供應、電壓/頻率),确保設備在不同負載下保持恒定轉速。例如,柴油機調速器會根據負載增減噴油量,防止轉速過高(飛車)或過低(熄火),從而保護設備并提升可靠性。
調速器通過動态平衡負載與動力輸出,提升設備效率和壽命,尤其在突加載荷或波動工況下表現關鍵。
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