JPS6045295B2 - ガスタ−ビンエンジン燃料制御装置 - Google Patents
ガスタ−ビンエンジン燃料制御装置Info
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- JPS6045295B2 JPS6045295B2 JP50083624A JP8362475A JPS6045295B2 JP S6045295 B2 JPS6045295 B2 JP S6045295B2 JP 50083624 A JP50083624 A JP 50083624A JP 8362475 A JP8362475 A JP 8362475A JP S6045295 B2 JPS6045295 B2 JP S6045295B2
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- JP
- Japan
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- output
- differential amplifier
- circuit
- signal
- speed
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Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims description 11
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 5
- 230000010354 integration Effects 0.000 claims description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C9/00—Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
- F02C9/26—Control of fuel supply
- F02C9/32—Control of fuel supply characterised by throttling of fuel
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Control Of Velocity Or Acceleration (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はスピードガバナ及びこのスピードガバナに
速度データ信号を供給する手段とで構成されこの手段が
現状のエンジン状態に従つて速度データ信号の増加率に
制限を加える加速制御手段を含んでいるガスタービンエ
ンジン燃料制御システムに関する。
速度データ信号を供給する手段とで構成されこの手段が
現状のエンジン状態に従つて速度データ信号の増加率に
制限を加える加速制御手段を含んでいるガスタービンエ
ンジン燃料制御システムに関する。
英国特許No、946111に開示されている従来の
ガスタービンエンジン燃料制御システムによると速度デ
ータ信号が積分回路に供給されこの積分回路は所望速度
と実際速度とを比較して得られたエラー信号を積分する
。
ガスタービンエンジン燃料制御システムによると速度デ
ータ信号が積分回路に供給されこの積分回路は所望速度
と実際速度とを比較して得られたエラー信号を積分する
。
この時このエラー信号はエンジン内のトランスジューサ
から得られる温度圧力信号が供給される関数発生器によ
つて制限される。 英国特許出願No、0027/ 7
3(特開昭50−31211)に記載されたシステムで
は、積分器の時定数はだいたいエンジンの時定数に合う
ように選択される。これは積分器への所定の入力に対し
て積分器の出力が特定の率で増加しこれに応じて、エン
ジンの速度を検出するためのトランスジユサーの出力が
同様な率で増加し速度エラー信号のレベルが適正限界内
に保たれ失速の生じない加速度を提供する。 エンジン
に最高の性能を得るためには加速曲線ができるだけ失速
曲線に近いことが必要である。
から得られる温度圧力信号が供給される関数発生器によ
つて制限される。 英国特許出願No、0027/ 7
3(特開昭50−31211)に記載されたシステムで
は、積分器の時定数はだいたいエンジンの時定数に合う
ように選択される。これは積分器への所定の入力に対し
て積分器の出力が特定の率で増加しこれに応じて、エン
ジンの速度を検出するためのトランスジユサーの出力が
同様な率で増加し速度エラー信号のレベルが適正限界内
に保たれ失速の生じない加速度を提供する。 エンジン
に最高の性能を得るためには加速曲線ができるだけ失速
曲線に近いことが必要である。
この場合、突然の不測の負荷がエンジンに掛らなければ
顕著な性能を発揮する。しかし、最大可能な加速制度を
必要とする軍用機の場合、発砲により突発的に大きい負
荷が加速中にエンジンに加りこれが速度エラー信号を増
加させる。このとき、システムが失速限界近くまで加速
するように調整されたとすると速度エラーの増加と共に
積分器の出力が急速に変化する。これが速度エラーを更
に増加させるので正帰還効果を与えエンジンを失速状態
にしてしまう。従つてこの発明の目的は上記欠点が除去
されまたは少なくとも軽減されたガスタービンエンジン
燃料制御システムを提供することである。
顕著な性能を発揮する。しかし、最大可能な加速制度を
必要とする軍用機の場合、発砲により突発的に大きい負
荷が加速中にエンジンに加りこれが速度エラー信号を増
加させる。このとき、システムが失速限界近くまで加速
するように調整されたとすると速度エラーの増加と共に
積分器の出力が急速に変化する。これが速度エラーを更
に増加させるので正帰還効果を与えエンジンを失速状態
にしてしまう。従つてこの発明の目的は上記欠点が除去
されまたは少なくとも軽減されたガスタービンエンジン
燃料制御システムを提供することである。
この発明に従つたガスタービンエンジン燃料制御システ
ムによるスピードガバナに速度データ信号を供給する手
段が積分回路と、この積分回路の出力をエンジンパラメ
ータの必要値に対応する要求信号と比較する第1差動増
巾器と、この第1差動増巾器の出力端を前記積分回路の
入力端に接続するリミット回路と、前記積分回路の出力
をエンジンパラメータの実際値に対応する信号と比較す
る第2差動増巾器と、で構成されている。
ムによるスピードガバナに速度データ信号を供給する手
段が積分回路と、この積分回路の出力をエンジンパラメ
ータの必要値に対応する要求信号と比較する第1差動増
巾器と、この第1差動増巾器の出力端を前記積分回路の
入力端に接続するリミット回路と、前記積分回路の出力
をエンジンパラメータの実際値に対応する信号と比較す
る第2差動増巾器と、で構成されている。
前記リミット回路は第2差動増巾器の出力によつて制御
されこの第2差動増巾器の出力が増加したとき第1差動
増巾器の出力に課せられた制限を減少しそしてこの第2
差動増巾器の出力が所定値を越えたとき積分回路への入
力を負の値に減じる(この積分回路の出力を減する)。
以下図面を参照してこの発明の実施例を説明する。
されこの第2差動増巾器の出力が増加したとき第1差動
増巾器の出力に課せられた制限を減少しそしてこの第2
差動増巾器の出力が所定値を越えたとき積分回路への入
力を負の値に減じる(この積分回路の出力を減する)。
以下図面を参照してこの発明の実施例を説明する。
第1図において第1差動増巾器10の出力端はリミット
回路11の入力端に接続されこのリミット回路の出力端
は積分回路12の入力端に接続されている。
回路11の入力端に接続されこのリミット回路の出力端
は積分回路12の入力端に接続されている。
差動増巾器10の一方入力はこの差動増巾器に速度要求
信号を供給するパイロットコントロール13に接続され
る。この差動増巾器の他方入力は積分回路12の出力を
受けている。平衡状態ではこの積分回路12の出力は増
巾器10の出力が零になるように速度要求信号に等しく
なる。前記積分回路12は速度データ信号を燃料制御器
14に供給する。
信号を供給するパイロットコントロール13に接続され
る。この差動増巾器の他方入力は積分回路12の出力を
受けている。平衡状態ではこの積分回路12の出力は増
巾器10の出力が零になるように速度要求信号に等しく
なる。前記積分回路12は速度データ信号を燃料制御器
14に供給する。
この燃料制御器はエンジン16に供給される燃料の率を
変化させエンジン速度を速度データ信号に対応する値に
させるガバナを含んでいる。速度データ信号は第2差動
増巾器15にも供給されており、この第2差動増巾器は
制御信号をリミット回路11に供給する。この増巾器1
5では速度データ信号がエンジン16内のトランスジュ
ーサから得られる実際速度信号と比較される。前記リミ
ット回路11は減速及び加速の制限信号を夫々発生する
2つの関数発生器を含んでいる。
変化させエンジン速度を速度データ信号に対応する値に
させるガバナを含んでいる。速度データ信号は第2差動
増巾器15にも供給されており、この第2差動増巾器は
制御信号をリミット回路11に供給する。この増巾器1
5では速度データ信号がエンジン16内のトランスジュ
ーサから得られる実際速度信号と比較される。前記リミ
ット回路11は減速及び加速の制限信号を夫々発生する
2つの関数発生器を含んでいる。
各関数発生器の出力端はダイオード17,18によつて
増巾器10を積分回路12に接続している抵抗ネットワ
ークに接続されている。ダイオード17は積分回路12
への入力が関数発生器F1によつて発生された信号より
も負となり得ないように接続されダイオード18は積分
回路への入力が関数発生器F2の出力信号を越えないよ
うに逆方向に接続されている。前記関数発生器F1はこ
こでは関係なく関数発生器F2の特性は第2図に示され
ている。
増巾器10を積分回路12に接続している抵抗ネットワ
ークに接続されている。ダイオード17は積分回路12
への入力が関数発生器F1によつて発生された信号より
も負となり得ないように接続されダイオード18は積分
回路への入力が関数発生器F2の出力信号を越えないよ
うに逆方向に接続されている。前記関数発生器F1はこ
こでは関係なく関数発生器F2の特性は第2図に示され
ている。
このグラフにおいて横軸は増巾器15によつて発生され
たエラー信号を最大速度データ信号として表わし縦軸は
積分回路12の出力の最大可能な増加率を表わしている
。このようにエラー信号が常に零であれば即ち実際速度
信号が速度データ信号と歩調が合つていれば最大ラム率
が3パーセント/秒である(但しパーセンテージは最大
速度データ信号に関係している)。
たエラー信号を最大速度データ信号として表わし縦軸は
積分回路12の出力の最大可能な増加率を表わしている
。このようにエラー信号が常に零であれば即ち実際速度
信号が速度データ信号と歩調が合つていれば最大ラム率
が3パーセント/秒である(但しパーセンテージは最大
速度データ信号に関係している)。
速度エラーが増加するとラム率が減少し、この減少は最
初比較的低い率でそして次第に高い率で起り1.6%以
上のエラーに対してラム率は負゛となる。第3図は関数
発生器F2の回路を示している。
初比較的低い率でそして次第に高い率で起り1.6%以
上のエラーに対してラム率は負゛となる。第3図は関数
発生器F2の回路を示している。
この回路は抵抗21,22を夫々介して差動増巾器15
の出力端に反転入力端子が接続されている演算増巾器1
9,20を含んでいる。これら演算増巾器は差動増巾器
として作動し第2図の特性曲線の浅い部分及び急な部分
の傾斜を限定するように選定されるフイードバク抵抗2
3,24龜夫々接続されている。基準電圧Vrefは前
記増巾器19,20の非反転入力端に異なつたバイアス
電圧Lを供給する抵抗ネットワークに接続されている。
またこの回路は零エラー信号で急峻なりツトオフ特性を
与える電圧比較器25を含んでいる。この比較器25と
前記増巾器19,20はダイオード26,27,28を
介してダイオード18のアノードに接続されている出力
端を有している。しかしこれらダイオード26〜28は
必要に応じて省くことができる。上記構成において速度
要求信号が段階的に増加した後にはラム率は初期に3%
となるが速度エラーが増加すると低下する。
の出力端に反転入力端子が接続されている演算増巾器1
9,20を含んでいる。これら演算増巾器は差動増巾器
として作動し第2図の特性曲線の浅い部分及び急な部分
の傾斜を限定するように選定されるフイードバク抵抗2
3,24龜夫々接続されている。基準電圧Vrefは前
記増巾器19,20の非反転入力端に異なつたバイアス
電圧Lを供給する抵抗ネットワークに接続されている。
またこの回路は零エラー信号で急峻なりツトオフ特性を
与える電圧比較器25を含んでいる。この比較器25と
前記増巾器19,20はダイオード26,27,28を
介してダイオード18のアノードに接続されている出力
端を有している。しかしこれらダイオード26〜28は
必要に応じて省くことができる。上記構成において速度
要求信号が段階的に増加した後にはラム率は初期に3%
となるが速度エラーが増加すると低下する。
関数発生器F2によつて設定された制限以下の加速率に
対して(即ち加速が速度要求の低進行動によつて支配さ
れるとき)ラム率の制御は増巾器10によつて直接に受
ける。速度データ信号と実際速度信号との間のエラーが
1.6%を越える場合には関数発生器は安定走行状態中
でさえも制御を行い過度のエラーの発生が除去されるま
で速度データ信号を減少させる。
対して(即ち加速が速度要求の低進行動によつて支配さ
れるとき)ラム率の制御は増巾器10によつて直接に受
ける。速度データ信号と実際速度信号との間のエラーが
1.6%を越える場合には関数発生器は安定走行状態中
でさえも制御を行い過度のエラーの発生が除去されるま
で速度データ信号を減少させる。
この後に元の速度に戻るまで正常制御での加速が行われ
る。
る。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例のガスタービンエンジン燃
料制御システムのブロック線図、第2図は第1図のシス
テムに含まれている関数発生器の出力の特性グラフ図、
そして第3図は前記関数発生器の回路図を示している。
料制御システムのブロック線図、第2図は第1図のシス
テムに含まれている関数発生器の出力の特性グラフ図、
そして第3図は前記関数発生器の回路図を示している。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 スピードガバナと、このスピードガバナに速度デー
タ信号を供給する手段とを具備し、前記速度データ信号
供給手段は積分回路とこの積分回路の出力をエンジンパ
ラメータの必要値に対応する要求信号と比較する第1差
動増幅器とこの第1差動増幅器の出力端を前記積分回路
の入力端に結合するリミット回路と前記積分回路の出力
を前記エンジンパラメータの実際値に対応する信号と比
較するための第2差動増幅器とで構成され、前記リミッ
ト回路は前記第2差動増幅器の出力によつて制御され前
記第2差動増幅器の出力が増加すると前記第1作動増幅
器の出力に対する制限を減じ前記第2作動増幅器の出力
が所定値を越えると前記積分回路に対する入力を減じる
ことを特徴とするガスタービンエンジン燃料制御装置。 2 前記リミット回路は前記第2差動増幅器の出力によ
つて制御される関数発生器を含んでおり、この関数発生
器は前記第2差動増幅器の出力が零であるとき最大値を
有し、前記第2差動増幅器の出力が増加するに従つてこ
の第2差動増幅器の出力が低い値において比較的緩やか
に減少し、高い値において急激に減少する出力信号を発
生することを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のガ
スタービンエンジン燃料制御装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB30311/74 | 1974-07-09 | ||
| GB30311/74A GB1520412A (en) | 1974-07-09 | 1974-07-09 | Gas turbine engine fuel control systems |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5131317A JPS5131317A (en) | 1976-03-17 |
| JPS6045295B2 true JPS6045295B2 (ja) | 1985-10-08 |
Family
ID=10305647
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50083624A Expired JPS6045295B2 (ja) | 1974-07-09 | 1975-07-09 | ガスタ−ビンエンジン燃料制御装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3956884A (ja) |
| JP (1) | JPS6045295B2 (ja) |
| DE (1) | DE2530305C2 (ja) |
| FR (1) | FR2277980A1 (ja) |
| GB (1) | GB1520412A (ja) |
| IT (1) | IT1040851B (ja) |
Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2702774C3 (de) * | 1977-01-24 | 1980-12-18 | Bodenseewerk Geraetetechnik Gmbh, 7770 Ueberlingen | Vorrichtung zur Drehzahlregelung von Turbo-Luftstrahltriebwerken |
| GB2052805B (en) * | 1979-06-29 | 1983-03-09 | Smiths Industries Ltd | Gas-turbine engine control |
| US4296601A (en) * | 1979-08-23 | 1981-10-27 | Otis Elevator Company | Electronic fuel control system |
| DE2949884C2 (de) * | 1979-12-12 | 1985-05-30 | Vdo Adolf Schindling Ag, 6000 Frankfurt | Ventilanordnung zur Regelung der Leelaufdrehzahl von Otto-Motoren |
| DE3031682A1 (de) * | 1980-08-22 | 1982-04-01 | Vdo Adolf Schindling Ag, 6000 Frankfurt | Schaltung fuer eine ventilanordnung mit elektromechanischem stellglied zur regelung der leerlaufdrehzahl |
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| CA1177264A (en) * | 1980-12-17 | 1984-11-06 | Aviation Electric Limited | Method and apparatus for acceleration limiting a gas turbine engine |
| US4593523A (en) * | 1980-12-17 | 1986-06-10 | Allied Corporation | Method and apparatus for acceleration limiting a gas turbine engine |
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| US4532763A (en) * | 1983-01-28 | 1985-08-06 | General Electric Company | Isochronous gas turbine speed control |
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| US6321525B1 (en) | 2000-02-03 | 2001-11-27 | Rolls-Royce Corporation | Overspeed detection techniques for gas turbine engine |
| CN106894898B (zh) * | 2017-03-29 | 2019-03-22 | 中国航发沈阳发动机研究所 | 一种航空发动机加速控制规律的设计方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| GB946111A (en) * | 1960-01-29 | 1964-01-08 | Lucas Industries Ltd | Fuel supply control for gas turbine engines |
| US3295316A (en) * | 1964-06-10 | 1967-01-03 | United Aircraft Corp | Speed overshoot limiter for fuel controls |
| US3381470A (en) * | 1966-01-17 | 1968-05-07 | Acf Ind Inc | Fuel control system for a gas turbine engine |
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| US3488948A (en) * | 1968-04-29 | 1970-01-13 | Gen Electric | Gas turbine engine transient fuel control |
| US3606754A (en) * | 1969-05-19 | 1971-09-21 | Chandler Evans Inc | Hybrid fuel control |
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-
1974
- 1974-07-09 GB GB30311/74A patent/GB1520412A/en not_active Expired
-
1975
- 1975-07-07 US US05/593,299 patent/US3956884A/en not_active Expired - Lifetime
- 1975-07-08 DE DE2530305A patent/DE2530305C2/de not_active Expired
- 1975-07-08 IT IT50406/75A patent/IT1040851B/it active
- 1975-07-09 FR FR7521576A patent/FR2277980A1/fr active Granted
- 1975-07-09 JP JP50083624A patent/JPS6045295B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5131317A (en) | 1976-03-17 |
| DE2530305C2 (de) | 1983-12-15 |
| US3956884A (en) | 1976-05-18 |
| FR2277980A1 (fr) | 1976-02-06 |
| FR2277980B1 (ja) | 1977-12-16 |
| GB1520412A (en) | 1978-08-09 |
| DE2530305A1 (de) | 1976-01-29 |
| IT1040851B (it) | 1979-12-20 |
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