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1、孚噺创孚创ESG2000系列 Fortrust ESG2000 Series电子调速器使用说明书Electronic Governor Instruction加速时间SPEEDRAMPING起动油量STARTING FUEL/'caution电源直接从电瓶取电，不允许直接与充电发电机连接 The power must be supplied by the batteryand can't be supplied by the generator.注意电源极性,安装与维护请参阅产品说明书进行 Be careful the polarity of the power , when
2、installing or semcmg refer to product publication.怠速IDL E稳态调速率DROOP稳定STABILITY 增益1 GAIN转速SPEEDC2002SPEED CONTROL UNIT执行器传感器ACTUATOR PICK-UP电瓶BATTERY稳态调速率怠速DROOP IDLE AUX 10V12 3 45 6 7 8 9 10 11 12 13 14DDSggggOQOpQq -=-上海孚创动力电器有限公司，LTDSHANGHAI FORTRUST POWER ELECTRIC COESG2000 SERIES目 录CATALOGUE1 工
3、作原理 22 系统组成 32 . 1转速控制器 32 . 1 .1基本电气特性 32 . 1 .2 C2001型转速控制器 32 . 1 .3 C2002型转速控制器 52 . 2电磁执行器 62. 2 .1A1000CW1/A1000CW2 电磁执行器 72. 2 .2A3A/A3B 电磁执行器 82. 2 .3A02A电磁执行器 92. 2 .4A07A电磁执行器 102 . 3转速传感器 113安装与调试 113. 1电子调速器的安装 113.2 电子调速器的调试 123. 2 .1C2001 转速控制器的调试 123. 2 .2 C2002 转速控制器的调试 144 故障判断与处理 1
4、61电子调速器工作原理发动机调速器是将发动机稳定控制在设定工作转速下运行的精密控制装置。电子调速器因其性能可靠、功能齐全、安装维护方便以及调速性能优异等有别于其它类型调速器的独特 优势，正越来越广泛地应用于发动机调速系统、发电机组监控系统之中， 成为行业应用的一种发展趋势。电子调速器具有转速设定、测速、比较、运算、驱动输出、执行元件、调节系数设定、保护或限制等机构或部件，各机构或部件经过有效组合形成一个闭环控制系统（如图1.1所示）：执行元件图1.1调速器原理示意图电子调速器的闭环控制方式能够对发动机瞬间负荷变化产生快速和精确的响应，用以控制发动机的转速。通过手动调整控制器增益、稳定性以及稳态
5、调速率电位器可满足不同发动机对于稳态调速率、瞬态调速率和稳定时间的需求。2电子调速系统的组成2.1转速控制器2.1.1 基本电气特性电源电压：DC24V （范围 18V32V）或 DC12V （范围 9V16V）电源消耗：< 0.1A （不包括执行器）转速波动率:<± 0.25 %稳态调速率:05 %可调环境温度：-40 C +85 C环境湿度：< 95%2.1.2 C2001转速控制器2.1.2.1 C2001转速控制器外形及安装尺寸SPEED CONTROL UNITC2001执行器 传感器 电瓶AUX 10V! CAUTION jjflVVMfr T li-1
6、 J i rAan 111*! - rl ,BM<lhn1 - 4i q vr -丨尹 RDROOP1.1- 1« i貝9ACTUATOR PICK-UP BATTERY - +2 3 46e出厂产品型号品图号C制造日:207Q7QCONTROL UNIT3ESG2000 SERIES#ESG2000 SERIES图2. 1 C2001转速控制器外形及安装尺寸图#ESG2000 SERIES2.122 C2001转速控制器接线图图2. 2 C2001 转速控制器接线图如图2.2接线，接线说明如下：I、2端子接执行器，5、6端子接电瓶，这两组线要求截面1.3 mm2或更粗的线线越
7、长要求线径越粗，以减小压降电池组正极（即端子6）应串接15A的保险丝；3、4端子接速度传感器，速度传感器必须用屏蔽线缆，线缆的屏蔽部分应接到端子4上，但不可与其它部分相连接，否则干扰信号可能进入速度控制器；7、9端子接转速微调电位器，电位器阻值为5K,调速范围可达到 2400HZ10、11端子接稳态调速率开关，断开稳态调速率为 0,闭合后通过调整控制器上稳态调速率电位器可将稳态调速率设定在0-5%范围内；II、12端子接高/低速开关，闭合时为怠速，断开后升至额定转速；13端子接电压调速装置，可直接接入同步控制器和负载分配器完成自动并车和自动负载分配功能，单机运行时可不接；14端子外供10V/2
8、0mA电源，但在使用中如发生短路或超负荷使用将损坏控制器。2.1.3 C2002转速控制器2.1.3.1 C2002转速控制器外形及安装尺寸怠速C2002执行器传感器稳态调速率DROOP电 瓶注 意|CAUTION.电源直接从电瓶取电，不允许直接与充电发电机连接The power must be supplied by the battery andcan't be supplied by the generator.注意电源极性,安装与维护请参阅产品说明书进行Be careful the polarity of the power, when installingor servici
9、ng refer to product publication.起动油量STARTING 丿 FUEL加速时间SPEEDRAMPING稳定度STABILITY增益GAINSPEED CONTROL UNIT稳态调速率怠速图2.3 C2002转速控制器外形及安装尺寸图2.1.3.2 C2002转速控制器接线图1413121110987654321+辅助电源10V电压调速输入（外接负载分配或同步装置）闭合时下垂1遥控电位器(5K闭合怠速 断开高速电源开关电源24V转速传感器电磁执行器图2.4 C2002转速控制器接线图电磁执行器Electro nic Actuator如图2.2接线，接线说明如下：
10、1、2端子接执行器，5、6端子接电瓶，这两组线要求截面1.3 mm2或更粗的线线越长要求线径越粗，以减小压降电池组正极（即端子6）应串接15A的保险丝；3、4端子接速度传感器，速度传感器必须用屏蔽线缆，线缆的屏蔽部分应接到端子4上，但不可与其它部分相连接，否则干扰信号可能进入速度控制器；7、9端子接转速微调电位器，电位器阻值为5K,调速范围可达到 2400HZ10、11端子接稳态调速率开关，断开稳态调速率为 0,闭合后通过调整控制器上稳态调速率电位器可将稳态调速率设定在0-5%范围内；7、12端子接高/低速开关，闭合时为怠速，断开后升至额定转速；13端子接电压调速装置，可直接接入同步控制器和负
11、载分配器完成自动并车和自动负 载分配功能，单机运行时可不接；14端子外供10V/20mA电源，但在使用中如发生短路或超负荷使用将损坏控制器。2.2电磁执行器电磁执行器是电调系统的执行机构，根据安装方式可分为内置式安装和外置式安装：内置式安装是指电磁执行器取代高压油泵机械调速器部分与高压油泵本体直接相连构成一体，内部执行器齿杆与高压油泵齿条联动。执行器的外部有停车手柄，并可通过调整停车手柄的位置实现对最大油量的限定。外置式安装是指电磁执行器的供油手柄通过联动装置与油泵机械调速器的停油手柄相 连接，在执行器的连接手柄上设置了不同的安装孔，通过调换安装孔的位置可满足油泵不同的行程和扭矩，这种连接方式
12、更适合于对柴油机的成套组装和调速器的改造.ESG2000系列为单闭环控制方式，可匹配的执行器有 A1000CW/A2000CWA3A/A3B A02A A07A安装方式多样，可根据用户不同的需求进行选配。2.2.1 A1000CW/A2000CW 电磁执行器A1000CW/A2000CW系列电磁执行器为旋转输出形式，输出行程较大，能够满足大部分油 泵行程要求，有紧急停车手柄和最大油量机械限位装置。电磁执行器 Electro nic Actuator2.2.1.1 A1000CW 电磁执行器电源电压： DC24V、DC12V可选（订货时注明）工作能力：1 N m工作行程： 22mm9ESG200
13、0 SERIES#ESG2000 SERIES图2.5 A1000CW电磁执行器外形及安装尺寸图2.2.1.2 A2000CW电磁执行器电源电压：DC24V工作能力：2 N m工作行程：22mm图2.6 A2000CW电磁执行器外形及安装尺寸图电磁执行器Electro nic Actuator2.2.2 A3A/A3B 电磁执行器A3A/A3B系列电磁执行器为旋转输出形式，其中A3A为内置式安装，A3B为外置式安装,有紧急停车手柄和最大油量机械限位装置。2.2.2.1 A3A电磁执行器电源电压： DC24V、DC12V可选（订货时注明）工作能力：0.8 N m工作行程：19mm121图2.7
14、A3A电磁执行器外形及安装尺寸图2.2.2.2 A3B电磁执行器电源电压：DC24V、DC12V可选（订货时注明）工作能力：0.8 N m工作行程：25 °电磁执行器Electro nic Actuator图2.8 A3B电磁执行器外形及安装尺寸图2.2.3 A02A 电磁执行器A02A电磁执行器体积较小，输出行程为8mm适合功率小且油泵行程不大的发动机。该型执行器对于转子 VE泵具有良好匹配性。电源电压：DC24V、DC12V可选（订货时注明）工作能力：0.2 N m工作行程：8mm型ELECTROMAGNETIC ACTUATOR号件 L图2.9 A02A电磁执行器外形及安装尺寸
15、图电磁执行器Electro nic Actuator图2.10 A02A电磁执行器与 VE泵总成外形图2.2.4 A07A 电磁执行器A07A电磁执行器工作能力为 0.7 N m适合小功率发动机对于安装空间有严格要求的 情况下使用，执行器齿条运动方向可根据油泵的加油方向方便的进行转换，安装灵活性好。电源电压：DC24V、DC12V可选（订货时注明）工作能力：0.7 N m工作行程：18mm图2.11 A07A电磁执行器外形及安装尺寸图转速传感器 Speed Pick-up13ESG2000 SERIES2.3转速传感器转速传感器采用无源磁电式转速传感器，测速齿轮旋转引起的磁隙变化，在探头线圈中
16、产 生感应电动势，安装时将转速传感器固定在发动机齿轮盘上，通过感应飞轮齿数来判断发动机的转速，传感器的安装应在接触到齿轮的齿顶后退出1/ 2 3 / 4圈（约 0.45mm ,这是一个较为理想的间隙。孚创公司可提供多种安装尺寸，可根据用户实际需要进行选择。导磁探头线圈磁钢接插件图2. 12转速传感器结构图3安装与调试3.1电子调速器的安装转速控制器通常安装于控制柜之中或直接固定在发动机上，转速控制器有防潮处理，但仍须防水，安装时应尽量选择空气干燥，温度适宜的地方安装， 如果应用在水和湿气比重较大的地方应将控制器垂直安装。并且安装时应远离高温或热辐射以防止控制器高温损坏.电磁执行器的安装视油泵型
17、号各有不同，实际使用中应严格按照图纸进行安装。注：发动机应有独立的超速保护装置，不能依赖调速控制系统来阻止超速.3.2电子调速器的调试3.2.1 C2001转速控制器的调试.辅助电源10V电压调速输入闭合时怠速闭合时下垂图3.1C2001转速控制器接线图丄一 1 +£J_序号名称12气J45bn rB?IQ113.2.1.1 起动发动机前的调整观察调节增益和稳定度的电位器，一般情况下出厂设置在12点位置（即中间位置）红色拨码开关置于 1上2上3下。控制器在出厂时都已经进行了设置，所以在启动柴油机前一般无须对控制器进行调整， 用户只须起动发动机后进行精细调整。3.2.1.2起动发动机后
18、的调整1）起动时执行器最大限度地供给油量直到发动机起动，此时控制器应控制在怠速位置。如果发动机起动后不稳定，逆时针调节增益和稳定性电位器直到发动机稳定。2）外接高/低速转换开关断开， 发动机进入额定转速。 调整额定转速电位器或外接微调 电位器对额定转速进行精密调整，额定转速设置点顺时针旋转频率增加。3）顺时针旋转增益电位器直到不稳定状态，然后逆时针微调直到系统稳定，之后再进一步逆时针调整一部分以确保稳定。4）顺时针旋转稳定度电位器直到出现不稳定状态，然后逆时针调整到稳定，同样再进 一步逆时针微调一部分确保发动机稳定旋转。5）增益和稳定度调整完后，再通过微调电位器对额定转速进行调整以达到机组的设
19、计 要求。6）如果发动机需要引入怠速运行，高/低速开关闭合，然后再调节怠速电位器达到要求转速，调节时顺时针调整为频率增加（通常为额定转速的50%。7）稳态调速率的调整（如发动机不需下垂特性可不做调整）将端子10、11短接，使发动机下垂特性变软，发动机转速将随着发动机负载增加而减小，顺时针调节增大稳态调速率，反之减小。如果稳态调速率需要更大范围，短接7、8端子，此时稳态调速率可达到10%再调整完毕之后，发动机的转速会有微小的变动，再重新进行速度设置。8）辅助输入端子13做为辅助输入信号，其信号从负载分配单元，自动同步装置和一些其它的控制系统引入。当引入辅助输入信号时速度将下降，速度需要重新进行设
20、置； 在不引入辅助输入信号时可在7、9之间接微调电位器，手动进行调节。9）辅助输出端子14可外供10V, 20mA的电源，以供外系统动力使用，但在使用中如发生短路将损 坏控制器。安装与调试In stalli ng and Debugg ing15ESG2000 SERIES322 C2002转速控制器的调试工C2002 speed'control unit 111 IHkI闭合时怠速稳态调速率DROOP起动油量STARTING - FUEL 加速时间 SPEED RAMPING稳态调速率怠速DROOP IDLE AUX 10V1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
21、14CAUTION执行器传感器 电 瓶ACTUATOR PICK-UP BATTERY一FR'；稳定度STABILITY增益GAINHOr -怠速IDLE电源直接从电瓶取电，不允许直接与充电发电机连接The power must be supplied by the battery and can't be supplied by the generator.注意电源极性,安装与维护请参阅产品说明书进行Be careful the polarity of the power, when installing电压调速输入闭合时下垂序号名称12145tSKI3沖下fW柴11安装与调
22、试In stalli ng and Debugg ing17ESG2000 SERIES安装与调试In stalli ng and Debugg ing#ESG2000 SERIES图3. 2 C2002转速控制器接线图3.2.2.1 起动发动机前的调整3.3.1观察调节增益和稳定性的电位器，一般情况下出厂设置在12点位置（即中间位置）红色拨码开关置于 1上2上3下；3.3.2 控制器在出厂时都已经进行了设置，所以在启动柴油机前一般无须对控制器进行调整，用户只须起动发动机后进行精细调整.3.2.2.2 起动后控制器的调整1）起动时可通过调整起动油量电位器对执行器的起动供给油量进行调整，保证一定
23、的 起动油量使发动机能够充分起动，同时减少起动时发动机带来的黑烟；2）发动机起动后控制器应控制在怠速位，怠速电位器用于设定发动机起动时的转速；安装与调试In stalli ng and Debugg ing#ESG2000 SERIES外接的速度开关断开时， 发动机由怠速转换到额定转速；额定转速电位器用于对发动机额定转速进行调整.调整额定转速电位器或外接微调电位器对额定转速进行精密调整，额定转速设置点顺时针旋转频率增加.3）如果发动机起动后不稳定，调节增益和稳定性电位器直到发动机稳定.4）顺时针旋转增益电位器直到不稳定状态，然后逆时针微调直到系统稳定，之后再进一步逆时针调整一部分以确保稳定.5
24、）顺时针旋转稳定度电位器直到出现不稳定状态，然后逆时针调整到稳定，同样再进一步逆时针微调一部分确保发动机稳定旋转.6）增益和稳定度调整完后，再通过微调电位器对额定转速进行调整以达到转速要求.7）如果发动机需要引入怠速运行，高/低速开关闭合，然后再调节怠速电位器达到要求转速，调节时顺时针调整为频率增加（通常为额定转速的50% .8） 通过以上调整如发动机仍无法稳定，此时需要对拨码开关进行调整，如图3.3四种 情形，每拨动一次后再对增益和稳定性电位器进行调整，直到发动机稳定。图3. 3拨码开关调整示意图9）稳态调速率的调整（如发动机不需下垂特性可不做调整）将端子10、11短接，使发动机下垂特性变软
25、，发动机转速将随着发动机负载增加而减小，顺时针调节增大稳态调速率，反之减小.再调整完毕之后，发动机的转速会有微小的变动，再重新进行速度设置.10）辅助输入端子13做为辅助输入信号，其信号从负载分配单元，自动同步装置和一些其它的控制系统引入，作为系统进行自动同步，自动负载分配时使用。当引入辅助输入信号时速度将发生小幅变化，需重新再调整额定电位器或外接的转速微调电位器进行设置。故障判断与处理System Troubleshoot ing11）辅助输出端子14可外供10V, 20mA的电源，以供外系统动力使用，但在使用中如发生短路将损坏控制器.4故障判断与处理4.1电子调速器故障将引起发动机性能下降
26、， 以至于发动机不能运行，如果能明 确判断为电子调速器故障，更换电子调速器即可；如果是发动机及其辅助系统故 障，有可能通过发动机转速达不到使用要求表现出来， 更换电子调速器也不能解 决问题，因此，故障原因应通过对系统的综合分析,逐项验证排查来判断.故障现象检测部位检测方法发动机不能起动电瓶电压测量5、6端电瓶电压应为DC24V或DC12V传感器1、转速传感器安装不良，间隙过大.2、转速传感器电缆断线，测量其直流电阻M18应为 322 - 385 Q，M16 应为 400 470Q执行器1、执行器与油泵齿条联动部分有卡阻现象.2、执行器电缆断线，测量执行器线圈内阻A1000/A2000 : 3&
27、#177; 0.Q; A3A/A3B : 4.2 ± 0.Q ;A02A : 2.8 ± 0.Q ; A07A : 4.0 ± 0.Q执行器不能将油 阀完全打开电瓶电压起动时测量电瓶电压，如果电压低于额定工作电 压的75%，则电瓶欠压，需要对电瓶进行充电.执行器执行器与油泵齿条联动部分有卡阻现象.发动机转速不稳控制器1、调节控制器上的稳定度和增益电位器，具体方法详见章节3.22、测量14、7端电压应为10± 0.5V执行器检查执行器与油泵齿条联动部分是否有间隙及松 动现象.发动机超速控制器1、发动机齿数确认有误，额定转速设置过高2、增益设置过低，灵敏度差
28、，导致突卸负载时转 速瞬间过高3、转速控制器故障，应更换执行器1、执行器与油泵齿条联动部分有卡阻现象或连接 松脱2、执行器与油泵供油零位不匹配， 执行器断电后 仍不能关断油泵供油转速传感器转速传感器信号出错，接线损坏故障判断与处理System Troubleshoot ing4.2磁性不充足的速度传感器信号当转速传感器信号较强， 则能抵抗外部脉冲干扰， 转速控制器能够测量到转速传感器输 出3V以上的有效值信号.当电压低于3V时，应减小速度传感器和发动机的齿间隙，可以提高信号的振幅间隙要小于0.45mm如此时电压仍低于 3V,应检查转速传感器的磁性是否太弱.4.3电磁干扰电缆或者直接辐射的控制电路信号是很大的干涉源，将给调速系统带来不良影响.转速传感器的连接应使用带屏蔽的电缆.由于干扰源不一样， 推荐使用双屏蔽的电缆线.并且速度控制器的金属板接地或安装在内封密的金属箱内，防电子辐射.用金属罩或金属容器效果更好.采用屏蔽线是最普通的抗干扰措施.若配用有刷的发电机其电火花干扰是不能忽略的， 所以大干扰环境应采用特殊的屏蔽措施.19