عملکرد،تنظیم،طرزکار و ساخت سیستم گاورنر ژنراتور

گاورنر یا رگولاتور سرعت (speed regulator) وسیله ای جهت کنترل دور دیزل ژنراتور بوسیله اکچویتور ژنراتور میباشد. گاورنر دیزل ژنراتور در انواع و برندهای مختلف وجود دارد. از جمله گاورنر ولوو ، گاورنر کامینز ،  گاورنر gac ، گاورنر وودوارد (woodward) و گاورنرهای چینی باکیفیت متوسط و گاورنرهای ژنراتور ایرانی را می توان نام برد. گاورنر ژنراتور دور موتور را از سنسور پیکاپ ژنراتور میخواند.

 بهترین مارک گاورنر را شرکت وودوارد (WOODWARD) تولید میکند که شرکت آسان ژنراتور وارد کننده این گاورنرها میباشد.(جهت تعمیرات دیزل ژنراتور و گاورنر با شرکت آسان ژنراتور تماس بگیرید.) 

گاورنر به انگلیسی عبارات Generator Governor - generator speed regulator\Controler می باشند.

گاورنر دیزل ژنراتور چیست PDF

بطور کلی گاورنر در موتورهای دیزلی جهت کنترل دور موتور استفاده میشود. ولی در موتور دیزل هدف استفاده از گاورنر، ثابت نگه داشتن دور موتور تحت بار های مختلف می باشد. چرا که اگر بار ژنراتور کم یا زیاد شود دور آن نیز تحت الشعاع قرار میگیرد. همچنین استفاده از گاورنر ممکن است باعث افزایش 10 درصدی قدرت خروجی ژنراتور شود. که این مربوط میشود به تخصص نصاب گاورنر ژنراتور شما.

انواع گاورنر

گاورنر در دیزل ژنراتور ها بصورت های مختلفی تولید می شود. دو دسته کلی آنها گاورنر موتورهای دیزلی یا بنزینی و گاورنر ژنراتور گازی می باشد که حتی می توان بعضی از آنها را جایگزین یکدیگر نمود. دسته بندی دیگر، گاورنر مکانیکی یا الکترونیکی می باشد. گاورنر های مکانیکی بر روی ژنراتورهای قدیمی، نصب بود. جدیدا بر روی موتورهای دیزلی چنانچه ایسیو نداشت، گاورنر الکترونیکی نصب می کنند. همچنین هزینه آن نیز کمتر خواهد بود.

کاربرد گاورنر در ژنراتور و موتورهای دیزل

معنی لفظی گاورنر : گاورنر محرکی است که میزان انتقال ماده یا شاره مولد یا ذخیره کننده انرژی ، به درون محفظه احتراق یا محفظه توربین یا محفظه رکتور هسته ای را کنترل میکند. و در نتیجه ، تولید توان یا میزان تبدیل توان ، تغییر کرده ، به کنترل ما در می آید. گاورنر ممکن است برای کنترل سرعت موتورهای دیزلی صنعتی دور ثابت و متغیر یا سرعت گردش توربین نیروگاه برقی آبی یا در آسانسور استفاده شود.

گاورنر مکانیکی چیست

گاورنر مکانیکی از تعدادی چرخ دنده ، هرزگرد ، وزنه ، تسمه های کوچک و یا زنجیرهای کوچک تشکیل میشود و کاملا مکانیکی است. ممکن است یک نواره ترمو استاتیک نیز به عنوان ورودی در آن به کار رفته باشد تا مثلا دمای یک کوره را کنترل کند. همچنین ورودی جبران کننده دستی نیز دارد و کاربر با چرخاندن یک پیچ ، مقدار خروجی یا بازه خروجی را تعیین میکند. این گاورنرها قدیمی بوده و دقت و سرعت کمی دارند. بعلاوه قابلیت کنترل از راه دور را ندارند.

گاورنر هیدرومکانیکی چیست

گاورنر هیدرو مکانیکی علاوه بر چرخ دنده ، هرزگرد و وزنه دارای سیلندر و پیستون ، لوله و مسیرهای هیدرولیک نیز هست. در نهایت پردازش انجام شده با چرخ دنده ها ، وزنه ، زنجیر و تسمه که معمولا داخل یک جعبه ریخته گری شده هستند ، به یک پیستون که داخل سیلندر است منتقل می شود. و پیستون نیرو را به نیروی هیدرولیک تبدیل کرده و به محلی دورتر ، که ممکن است انژکتور یا عملگر دیگری باشد ، منتقل شده و تولید توان یا میزان تبدیل انرژی از صورتی به صورت دیگر را تغییر میدهد.

شکل یک : یک نمونه گاورنر Woodward

1. گاورنر ژنراتور وودوارد امریکا: سرعت موتور به وسیله گاورنر مرکزی کنترل می شود. گاورنر سیگنال ورودی آنالوگ را از کنترلر دریافت می کند. 
2. سنسور سرعت یا پیکاپ: سنسور مغناطیسی که اطلاعات را به کنترل کننده Woodward می دهد.
3. کنترل کننده Woodward 2301 A : دریافت سیگنال از سنسور سرعت و انتقال سیگنال به گاورنر و بردهای کنترلی دیگر.

جهت دیدن محصولات و خرید گاورنر دیزل کلیک کنید: گاورنر ژنراتور

تعمیر سیستم گاورنر مکانیکی دیزل ژنراتور PDF

گاورنر الکترونیکی طراحی و ساخت ژنراتور ، با ظهور تکنولوژی دیجیتال پیشرفت کرد. برای نشان دادن رابط بین موتور و ژنراتور این بخش به چند قسمت تقسیم می شود:

•  سیگنال آنالوگ و دیجیتال - مفهوم پایه ای که هنگام معرفی یک دیزل ژنراتور استفاده می شود این است که دارای یک موتور مجهز به ECM  (ماژول کنترل الکترونیکی) است، اما سیستم کنترل داخلی ندارد. 
•  ECM - تعریف روابط بین ECM و عملکرد موتور برای دیزل ژنراتوری که مجهز به کنترلر های ژنراتور پیشرفته نیست. 
•  کنترل کننده رابط موتور و ژنراتور - بسته نرم افزاری یکپارچه را برای کنترل موتور و ژنراتور معرفی می کند.

سیگنال آنالوگ و دیجیتال:

مهم است که تفاوت بین سیگنال های آنالوگ و دیجیتال (شکل 2) را در هنگام به روز رسانی یک پیکربندی آنالوگ قدیمی با پیکربندی کنترل دیجیتالی جدید مهم بدانید.

• سیگنال آنالوگ - سیگنال به عنوان یک موج سینوسی تعریف شده است. این سیگنال قابل اندازه گیری و کنترل از طریق چرخه کامل پیک های بالا و پایین است. ولوم های تنظیم خاص ، تنظیمات سیستم را فراهم مینماید. 
• سیگنال دیجیتال - سیگنال به عنوان موج مربعی تعریف شده است. ورودی ها و خروجی ها از کنترل کننده در دو حالت هستند:
  • OFF صفر تا 2.5 ولت
  • ON از 2.6 تا 5.0 VDC

اگر دستگاه نیاز به واسطه ای بین سیگنال های آنالوگ و دیجیتال دارد، اینورتر را می توان برای تغییر یک سیگنال دیجیتال به یک سیگنال آنالوگ نصب کرد. کانورتر (مبدل) را می توان برای تغییر سیگنال آنالوگ به یک سیگنال دیجیتالی نصب کرد

شکل 2، سیگنال های آنالوگ و دیجیتال

ECM دیزل ژنراتور:
این مثال در مورد رابط بین اجزای یک دیزل ژنراتور است. که دارای کنترل پیشرفته یا گاورنر موتور دیزل ژنراتور است، اما بر ارتباطات خارجی از کنترل پنل خارجی (شکل 3) تکیه می کند. برای مثال سیستم زیر طراحی شده است که با استفاده از اطلاعات از Cummins QSK45 / 60 سیم کشی و تعریف قطعات بصورت زیر است:

• ECM - دریافت سیگنال های ورودی و انتقال سیگنال های خروجی به موتور جهت کنترل. سیگنال ورودی را از کنترل پنل یا برد ژنراتور دریافت می کند. 
• موتور - دریافت سیگنال های ورودی و انتقال سیگنال های خروجی به ECM. 
• کنترل پنل - دریافت سیگنال های ورودی از ژنراتور و انتقال سیگنال های خروجی به ECM. 

ECM قلب کنترل موتور است. این توانایی برای تکمیل حلقه اطلاعات بین موتور، ژنراتور و کنترل پنل است. در زیر چند نمونه آمده است:

• انتقال اطلاعات موتور به ECM - سرعت موتور، دما و سنسور خنک کننده. پمپ سوخت، تایمینگ ، فشار سوخت و...
• انتقال ECM به موتور - استارت موتور، قطع سوخت، میزان سوخت و تایمینگ اکچویتور ، توربو شارژ و فن و...
• انتقال ژنراتور به کنترل پنل - دیزل ژنراتور تغذیه کنترل پنل را برای کار فراهم میکند. 
• کنترل پنل انتقال به ECM - کنترل پنل وضعیت موتور را با بار هماهنگ میکند.

سیگنال ها به ECM  وارد میشوند و آن برای تنظیم سرعت موتور به دریچه سوخت یا اکچویتور ژنراتور فرمان  میدهد. ارتباط بین اجزای سیستم برق اضطراری در هنگام قطع برق شبکه عبارتند از:

1. فرمان استارت از طریق برد کنترلی (از طریق سوئیچ اتوماتیک) به ECM موتور ارسال می شود. 
2. موتور روشن می شود. ECM عملکردهای موتور و تنظیم سوخت برای تنظیم سرعت پیش فرض موتور را ارسال میکند. ECM می تواند موتور را در لحظات بحرانی خاموش کند. 
3. ژنراتور ولتاژ را به برد کنترلی برای توزیع می فرستد. بسیاری از پانل های کنترلی کامینز پاور توانایی نظارت بر مشخصات و عملکرد ژنراتور را دارند. 
4. برق اصلی وصل می شود. پانل کنترل سیگنال توقف موتور را به ECM منتقل می کند. ECM سیگنال خاموش شدن را به موتور منتقل می کند.

شکل 3، موتور پیشرفته بدون کنترل ژنراتور

نقش گاورنر در دیزل ژنراتور

کنترل کننده رابط موتور و ژنراتور: مدل های جدید ژنراتور با سخت افزار کامل نظارت و کنترل و پشتیبانی نرم افزاری درشکل 4 معرفی شده اند. ماژول های قابلیت سنکرون اضافه شده است. این ترتیب می تواند برای برق اضطراری تنظیم شود. اگر یک ژنراتور نتواند بار را تامین کند، بار کاهش می یابد و ژنراتور پشتیبان بار را تامین میکند.

در مثال زیر، دو ژنراتور که توسط ژنراتور کامینز Cummins QSK45 طراحی شده اند استفاده می شود.سیستم کنترل مورد استفاده برد PCC 3200 است. ماژول های واحد  برای موارد زیر استفاده می شود:

• سوخت (اتصال 02) - با اجزای سیستم سوخت موتور بصورت ورودی و خروجی ارتباط برقرار می کند. 
• اصلی (اتصالات 05 و 06) - با اجزاء عملکرد موتور (سنسورها) بصورت ورودی و خروجی ارتباط برقرار می کند. 
• ژنراتور (اتصال 01) - سیگنال های ورودی و خروجی را با ژنراتور ارتباط می دهد. 
• سنکرون پارالل (اتصال 04) - اجازه می دهد تا چندین ژنراتور سنکرون پارالل شوند. 
• TB6 - کارت شبکه . اتصال شبکه برای هر ژنراتور در شبکه

آموزش گاورنر کامینز پاور

توالی رویدادها در هنگام قطع برق بر اساس مفاهیم اساسی در قسمت ECM فوق انجام می شود.تفاوت ها عبارتند از:

• تمام سخت افزار و نرم افزار ژنراتور موجود در یک سیستم عامل. 
• توانایی سنکرون پارالل کردن چندین ژنراتور (گاورنر ژنراتور سنکرون). 
• قابلیت نظارت و گزارش پیشرفته.

شکل 4، ماژول کنترل  PCC 3200

کنترل سرعت،دور و تنظیم فرکانس دیزل ژنراتور

طریقه نصب گاورنر gac یا وودوارد چگونه است؟

اکچویتور در انواع مختلفی وجود دارد و در بعضی موتورها موجود میباشد. اگز موتوری اکچویتور نداشت میتوان از اکچویتور اهرمی مانند شکل فوق استفاده نمایید (قابل نصب بر روی دسته گاز پمپ انژکتور). سعی کنید گاورنر را بر روی دیزل ژنراتور نصب نکنید. و روی تابلوی برق دیزل ژنراتور نصب کنید. تا لرزش دیزل ژنراتور ، مقادیر تنظیم شده پتانسیومترهای گاورنر ژنراتور را به مرور زمان بهم نریزد.

گاورنر ژنراتور اگر برقدار شود عمل میکند. لذا باید موقع راه اندازی یا چند ثانیه قبل از راه اندازی دیزل ژنراتور برقدار شود. گاورنر ژنراتور پس از استارت زدن با دریافت سیگنال از مگنت پیکاپ یا سنسور دور سنج دیزل شروع  به حرکت دادن اهرم گاز یا اکچویتور میکند. طریقه سیم کشی گاورنر ژنراتور به این صورت است که یک ورودی مثبت و منفی دارد که تغذیه دستگاه میباشد.

و دو ورودی مگنت پیکاپ دارد که به سنسور دور سنج نصب شده بر روی دنده فلایویل موتور متصل میشود. و دو خروجی اکچویتور دارد که مستقیما به اکچویتور دیزل ژنراتور متصل میشود. سایر سیم کشی های گاورنر ژنراتور بسته به نوع موتور متفاوت می باشد.

هشدار: اگر تخصص کافی ندارید از این کار پرهیز کنید و گرنه موجب آسیب جدی به دیزل ژنراتور و مصرف کننده خواهید شد. نقشه وایرینگ و طریقه سیم کشی گاورنر در زیر آمده است (Wiring Diagram  Governor):

تنظیم گاورنر الکترونیکی یا آنالوگ بروی دیزل ژنراتور

در زیر کاتالوگ pdf گاورنرهای مختلف جهت استفاده عموم قرار داده شده است. ساخت گاورنر ژنراتور : شرکت آسان ژنراتور به عنوان نمایندگی گاورنر gac ، کامینز و وودوارد woodward  تولید کننده و وارد کننده انواع گاورنر کامینز ، وودوارد و gac و گاورنرهای مکانیکی میباشد. مارا با ذکر پیشنهادات و انتقادات خود در ارائه مطالب مفید به جامعه مهندسین در زیر صفحه یاری نمایید.

با تشکر از مطالعه شما ، شرکت آسان ژنراتور دانیال فعال در زمینه :

• خرید ، فروش ، آموزش و تعمیر دیزل ژنراتور
• لوازم یدکی موتورهای دیزل، قطعات ژنراتورهای دیزلی و گازی
• برق صنعتی - اتوماسیون - تابلو برق
• تضمین و گارانتی تمامی قطعات و خدمات بصورت یک ساله و خدمات پس از فروش 10 ساله تمامی برندهای موتور دیزل و ژنراتور گازسوز کامینز کاترپیلار پرکینز بنز ولوو دویتس  MWM MAN لیستر درمن لمبردینی بادویین  MTU زیمنس استمفورد مکالته لوری سومر چینی موتورسازان تراکتور سازی تبریز

به روز رسانی تیر ماه 403