Метод оценки моющих свойств на установке ИМ-1 на базе приборов фирмы «Delta Electronics»
Разработка системы управления для метода ИМ-1 (ГОСТ 20303).
ЗАО «НАМИ-ХИМ» создано в 1993 г. на базе химмотологических подразделений института «НАМИ».
Основными задачами ЗАО «НАМИ-ХИМ» является:
1. координация работ предприятий автомобильной отрасли по химмотологическому направлению;
2. разработка перспективных требований к ассортименту и качеству автомобильных ГСМ;
3. создание новых методов испытаний топлив и масел и оценка их качества;
4. проведение квалификационных и организация заводских испытаний новых или модернизированных топлив и масел.
5. получение разрешительных допусков при постановке новых ГСМ на производство;
6. организация, проведение испытаний и получение одобрений от производителей автомобильной техники на топлива и моторные масла отечественных и зарубежных производителей;
7. моторная оценка новых рецептур присадок на стадии разработки топлив и масел.
8. рекомендации, научно-техническое сопровождение разработок.
«НАМИ-ХИМ» разработал ряд методов оценки качества ГСМ и формализовал их в виде Стандартов Ассоциации
Автомобильных инженеров (СТО ААИ).
ГОСТ 20303 Масла моторные. Метод оценки моющих свойств на установке ИМ-1.
Метод ИМ-1 предназначен для проведения испытаний моторных и судовых масел (групп Г, Г2 и Д), кроме того для этой установки существует целый ряд научно-исследовательских методов оценки качества и прогнозирования поведения масла в условиях эксплуатации.
Установка была приобретена фирмой у «Рязанского опытного завода». Системы управления испытательного стенда представляли собой габаритные шкафы с силовыми элементами. Пульт управления со встроенными в него потенциометрами размещался в «операторской» и занимал значительную площадь. Замер топлива производился при помощи «штихпробера» (стеклянный мерный сосуд). Топливо путем ручного переключения специального клапана (в операторской), поступало в мерный сосуд, затем подавалось в установку. Время истечения топлива замерялось оператором обычным секундомером и расчетным путем переводилось в часовой расход. Технологические параметры записывались при помощи потенциометров на бумажную ленту, а давление масла, воздуха и воды отображалось на манометрах. Регулировка режимов работы осуществлялась оператором с помощью ЛАТоров, воздушных и водяных вентилей. Соответственно при проведении испытания, на стенде было задействовано несколько человек.
Руководство «НАМИ-ХИМ» приняло решение исключить из системы все устаревшее оборудование, и создать новую современную систему управления, которая бы позволила реализовать весь научно-технический потенциал данного стенда. Достоинством стенда заключается в том, что он представляет собой, одноцилиндровый дизельный двигатель (это позволяет существенно сократить расходы на проведение испытаний), двигатель имеет принудительную систему наддува, плюс конструктивные данные двигателя, позволяют с большой достоверностью дифференцировать качество опытных масел по моющим свойствам, и другим иследовательским параметрам.
Для системы управления было принято решение использовать уже знакомые приборы фирмы «Delta Electronics»
Посредством разработанной системы реализовываются следующие задачи:
1. программируемый логический контроллер DVP 28 SV11T выполняет функции сбора информации, ее обработки согласно заданной программе, управления исполнительными механизмами и модулями расширения. Для обмена данными по сети используется модуль расширения DVPEN01-SL.
2. управление динамометрическим тормозом Vsetin осуществляется подачей управляющих сигналов, для этих целей используется модуль расширения DVP-02DA.
3. определение расхода топлива в реальном времени и в автоматическом режиме Для этих целей используется специальное замерное устройство состоящее из стеклянного мерного сосуда. ПЛК при помощи оптических датчиков определяет степень наполнения/истечения топлива, и подает команды электромагнитным клапанам, засекает время истечения топлива и по формуле переводит в расход в кг/ч.
4. поддрежание заданной температуры моторного масла и воздуха, управление производительностью компрессора.
5. для охлаждения двигателя была изготовлена замкнутая система охлаждения, которая состоит из двух контуров, наружного и внутреннего. Наружный контур состоит из насоса производительность которого, задается частотным преобразователем VFD-E который в свою очередь управляется по ПИД алгоритму, и радиатора который расположен на улице, команды на включение/отключение вентиляторов подаются с ПЛК посредством твердотельных реле, во внутреннем конторе стоит насос постоянной производительности. Применение этой системы позволило гибко изменять температурный режим двигателя с точность до 0,5 С0
6. на случай вознакновения не штатных ситуаций созданы алгоритмы аварийного, безопасного завершения работы.
Для визуализации, управления и записи, технических параметров используется SCADA российской фирмы "SIMP Light".