Устройство для регулирования температуры рабочих газов газотурбинной установки

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 584 С 050231"рудд3 131 Ю 161 с 1; Б 1 БЛ 1 с 1 Г ГОСУД АРСТВЕННПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГННТ СССР ОМИТЕ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯАВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ етения является повышени Целью из точностиния темп и. У но томат тем, что модатчик кий полнител да топли тирующее онного у Новые из967.ССР1981.ОВАНИЯАЗОТУРБИ 7 одновреме воляют оп текущие мен автовок. Изобретени в частнос к автома тноситс к регул рованию тем- газотурбинпературы рабочих в вных установках.На чертеже представлеженное устройство.Устройство для репературы рабочих газустановки 1 состоиттемпературы рабочихторого соединен с входом газо но предло-,гулирования темов газ отурб инноиз датчика 2газов, выход ко тир д которого черезя соединен е вхона 3, вых 4 сравнен лятора 5,го зв еме выход которого подинен с исполнитель и регулирующим кла 1 ри этом на линии тановлен датчик 8 нный, как и датчик дом реследов сое 6низмом топлив оплива 11 ОДКЛ ным мех па подачирасход(54) УСТРОЙСТВО ДПЯ РЕГУЛИРТЕК 1 ЕРАТУРЫ РАБОЧИХ ГАЗОВ ГНОЙ УСТАНОВКИ(57) Изобретение относится к71 изации газотурбинных устан и быстродеиствия регулирова ратуры рабочих газов устаазанная цель достигается устройство, содержащее тери корректирующее звено, доно снабжено датчиком расхоа и вычислителем, а коррекзвено построено из операциилителя и двух ГсС-цепочек. ерения технологического пазапоминание его значений нно с расходом топлива поэределить и корректировать значения постоянной вреанала измерения температу 2, к вычислителю 9, выход которого соединен через исполнительный механизм (ИИ) 10 с корректирующим звеном 3. Корректирующее звено 3 состоит из операционного усилителя 11, резисторов 12 и 13, компаратора 14 и вари- капа 15, механически связанного с исполнительным механизмом 1 О.По входу вычислитель 9 соединен с датчиками 2 и 8, а по выходу - при помощи устройства вывода с 1% 10.При помощи датчиков 2 и 8 измеря;. ют для фиксированных моментов времени температуру рабочих газов и расход топлива, запоминают их в оперативном запоминающем устройстве вычисли- теля и определяют по ним на вычислителе постоянную времени датчика по системе уравненийгде Тм - интервал времени между моментами измерения;К К - коэфФициенты усиления га 10зотурбинной установки;Т - постоянная времени газотурбинной установки;Х , - значение расхода топлива,о 1 15измеренное датчиком 8 для1-го момента времеви;Х 1 - значение сигнала на входетермодатчика 2 для ъ-гомомента времени;ХХ , - значение сигнала на выходеу,1 й термодатчика 2 в (1)- и(1-1) -й: моменты времени,По полученному значению ТА 01 рассчитывают новое значение емкости варикапа 15 корректирующего звена 3ТАМ к, )(2) Присвоение управляющему воздействию требуемого значения емкости 111;1=С,Перезапись текущих значений Х,д,Х;1 С;1 в ячейки памяти, где хранятся их предыдущие значения, т.е,Х 1( 11 Х 1 Х 1,-1 Х( 1(-1 С 201Выход иэ алгоритма.11 риведенная блок-схема алгоритмаи ее описание являются необходимыми достаточным количеством информации для составления программы работывычислительного устройства вне зависимости от его типа, и тем самымиспользуемое ВУ 9 на базе МикроДАТхарактеризующееся стандартным способом подключения блоков, функционально полностью определено.В случае отсутствия колебаний параметров нбтока рабочих газов Т., =АЙ=Т,А, 1=,Сц,.,1 чтоприводит к присвоению управляющему сигналу предыдущего значения О=С 1;,) те. не изменяется емкость С . Йри этом обеспечивается.номинальное значение инерционности канала измерения температуры. А поскольку на стадии проектированиякоторое реализуют на емкости 15 с по"мощью исполнительного механизма 10Алгоритм работы вычислителя 9.выполняющего сбор и обработку информации Й" датчиков 2 и 8 по формуле(1), состоит в следующем.Осуществляется вход в алгоритм. 35Выполняетсяорганизация связи с по.стоянными параметрами К 1 К Тма также с входными переменными ХК;1Хц:1 Х 1,6-) Х 41.) полученными соот-.ветственно в Д)- и (-1)-й моменты . 40времени, причем последние при 1=1т.е. в первом цикле работы алгоритма присваиваются начальные значения,хранящиеся в постоянном запоминаю щеи устройстве, а в последующих цик 45лах (1) им переприсваиваются текущие значения,Определение текущего значения ТА 01 по формуле (1) и С 01 по формуле (2),Определение величины приращения СййСравнение с зоной нечувствительности Акоторая выбирается в преде", лах 0,1 - 1 Х от максимального значения С вПрисвоение управляющему воздействию предыдущего значения Б,) С 1;.1) так как ЬСПЬ. оптимальные настройки регулятора 5, рассчитываются именно при пбстоянной термодатчика 2, равной То , то в рассматриваемом режиме, т,е, при отсутствии дрейфа параметров потока Тд = Сопзй обеспечивается оптимальФнйй динамический режим регулирования температуры. Оптимальность определяется тем критерием, который использовался на стадии поиска настро. ек регулятора, и может выражаться, например, в аиде комбинированной ве. - .аличины, учитывающей как точностьтаки быстродействие процесса регулирования,В случае возникновения нестационарности параметров газового потокаизменяется по сравнению с Т 10,1 значение Т которое определяется навычислителе 9 по формуле (1) и кото"рое используют для получения по формуле (2) нового значения СИ, Реализация последнего на цепи элементов13, 15 с помощью ИИ 10 обеспечиваетвыравнивание инерционных и дифференцирующих свойств соответственно датчика 2 и цепочки 13, 14 так.-как ТК,С, Это в свою очередь приводитк восстановлению постоянной времениканала измерения температуры до значения Тома значит и к восстановБ 14лению оптимальности режима регулирования температуры.Такий образом, поддерживается инвариантность предложенного устройства по отношению к дрейфу параметров газового потока,Вычислитель реализуется на любойсерийной управляющей ЭВЕ,95762 5ди.ен с выходом термодатчикаэлем-.нтсравнения, выходом подключенный квходу регулятора, выходом связанногс вторым исполнительным механизмом, 5подключенным к регулирующему клапануна линии подачи горючего, о т л и . -ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения точности и быстродействня,оно содержит датчик расхода топлива,подключенный к первому входу вычисли-теля, второй вход которого соединенс термодатчиком, второй вывод первого резистора подключен к входу цепииз параллельно включенных операционного усилителя, конденсатора и второго резистора, выход которой подключен к первому входу элемента сравнения, второй вход которого соединен сканалом задания температуры. Формула изобретения Устройство для регулирования температуры рабочих газов газотурбинной установки, содержащее термодатчик, вычислитель, выход которого подключен к первому исполнительному механизму, связанному с осью варикапа, подключенного параллельно первому ре" зистору, первый вывод которого соеСоставитель В.Шефтельдактор В,Данко Техред И.Дидик Корректор И.Васильева Заказ 4265/45 ТиражВНИИПИ Государственного113035,188 Подписноемитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР сква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 оиэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101