Система автоматического управления мощностью энергоблока

(56) Авторское свидетельство СССРМ 918454, кл, Г 01 К 7(24, 1982,Колонка 54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКО РАВЛЕНИЯ МОЩНОСТЪЮ ЭНЕРГО 57) Изобретение относится к теплот Целью изобретения является повы О УПЛОКА нике, шение Изобретение относится к теплотехникеи мржет быть использовано для автоматизации энергоблоков,Целью изобретения является повышение скорости и точности отработки заданияна мощность энергоблока,На фиг, 1 представлена блок-схема системы автоматического управления мощно.стью энергоблока; на фиг. 2 - примервыполнения логического устройства,Система автоматического управлениямощностью энергоблока содержит датчик 1и задатчик 2 мощности энергоблока, последовательно соединенные первый П-регулятор 3, логическое устройство 4, выходкоторого соединен с выходами регулятора 5питания с регулирующим органом 6, регулятора 7 топлива, регулятора 8 воздуха и регулятора 9 разрежения с соответствующимиисполнительнйми элементами 10, 11, 12,Кроме того, система содержит датчик 13 и ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ СВИД(71) Алма-Атинский энергетическитут скорости и точности отработки задания на мощность энергоблока, Это достигается тем, что система снабжена логическим устройством 4 и двумя П-регуляторами 3 и 15, первый иэ которых через логическое устройство 4 соединен с входом регулятора 5 питания котлоагрегата, регулятора 7 топлива, регулятора 8 воздуха и регулятора 9 разрежения, в второй П-регулятор 15 соединен с входом регулятора 16, воздействующим на клапаны турбины, П-регуляторы обеспечивают выполнение заданных требований к динамике переходных процессов при параметрических возмущениях в контурах регулирования, 2 ил,задатчик 14 давления пара перед турбиной, последовательно соединенный второй П-регулятор 15, регулятор 16, воздействующий на клапаны 17 турбины, причем датчик 13 давления соединен параллельно с первым П-регулятором 3 через дифференциатор 18 и динамический преобразователь 19, а задатчик мощности 2 соединен со вторым П- регулятором 15 через последовательно соединенные дифференциаторы 20 и нелинейный элемент 21 с насыщением,Все регуляторы укаэанной системы могут быть выполнены на стандартной элементной базе, например, на микропроцессорах с первичным нормирующим преобразователем и исполнительными механизмами. Логическое устройство 4 может быть выполнено как демультиплексор и содержит генератор 22 тактовых импульсов (см, фиг.2), дваК-триггера 23 и 24, - входы которых обьединены и являются входом устройства4, счетный вход триггера 23 соединен с генератором 22 непосредственно, а счетный вход триггера 24 - через элемент И 25, Выходы триггеров 23 и 24 подключены ко входам трехвходовых элементов И 26, 27, 28 и 29, выходы которых являются выходами логического устройства 4, а третьи входы элементов И 26, 27, 28 и 29 подключены к выходам триггеров 23 и 24 через элементы НЕЭОи 31,Система работает следующим образом, Сигналы от датчика 1 и задатчика 2 мощности энергоблока, а также от датчика 13 и эадатчика 14 давления пара перед турбиной поступают соответственно на первый и второй П-регуляторы Э, 15, П-регуляторы Э, 15 формируют нестационарный закон управления по следующему алгоритму: О(т)- -К(т) Е (т), где О(1) - вектор управляющих воздействий размерности /Йх 1/; Е (1) - вектор ошибок рассогласования датчика 1 и эадатчика 2 мощности энергоблока реазмерности (Мх 1), К (с) -,и(с) К Я, К - постоянная матрица размерности; 5 (МхМЕ) -Е диагональная матрица с элементами Я -з 19 пЕ 1, 1- 1, Я, з 9 п - знаковая функция,фс (%) о 1 а 9 и 1 (т),/п (тЗакон изменения р (т),- Т, Й имеет следующий вид: И(1) =-азопт) при 1,иЖ 1 1,1=1,М- щ,ц (1) при 1,и Я 3 ) 1, Зр (,) 1 где а, и - диагональные положительные матрицы размерности (йх 1)04 =10,1-1, йВыражения для о в матричной форме имеет вид;о (т) = с Е(1) +д рю(с) ф 1 е (1)3 где с, ф - постоянные матрицы с положительными элементами размерности (йхМ)0 Д 1, 1=Ю,д =бад(д 1ди),0 д 1, 1-1, йПри приведенном алгоритме управления рассматриваемая система автоматического регулирования будет асимптотически устойчивой в целом, а переходные процессы удовлетворяют заданным требованиям при любом характере изменения параметрЬв объекта в известных ограниченных диапазонах.Управляющие сигналы от П-регулятора 3 поступают на вход логического устройства 4. Логическое устройство 4 работает следующим образом (фиг. 2), При работе генератора тактовых импульсов 22 входной сигнал поочередно подключается к выходам логи 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ческих элементов И 26, 27, 28 и 29, т.е, в начале такта выходной сигнал появляется на выходе элемента И 26, затем элемента И 27 и т,д. При достаточно высокой частоте генератора тактовых испульсом можно считать, что сигналы появляются практически одновременно на выходах элементов И 26, 27, 28 и 29. Таким образом. логическое устройство 4 обеспечивает подачу входного сигнала в один и тот же момент к регуляторам 5, 7 и 8 питания, топлива и воздуха, регулятора 9 разрежения с сооТветствующими регулирующим органом 6 и логическими элементами 10, 11, 12. А управляющий сигнал от П-регулятора 15 подается на регулятор 16, воздействующий на клапаны 17 турбины, Для повышения качества регулирования мощности могут дополнительно вводиться: дифференциатор 18 - для компенсации динамических изменений мощности, динамический преобразователь 19, - для компенсации статических изменений мощности энергоблока. через которые сигналы от датчика 13 давления пара перед турбиной вводятся параллельно к первому П-регулятору 3, последовательно соединенные дифференциатор 20 и нелинейный элемент 21 с насыщением, через которые сигнал от задатчика 2 мощности поступает к регулятору 16 через второй П-регулятор 15.Формула изобретения Система автоматического управления мощностью энергоблока, содержащая регулятор, воздействующий на клапаны турбины, с подключенными к нему задатчиком и датчиком давления пара перед турбиной и последовательно соединенными задатчиком мощности, дифференциатором и нелинейным элементом с насыщением, регулятор топлива, регулятор воздуха, регулятор разрежения и регулятор производительности котлоагрегата, к которому подключены датчик и задатчик мощности, а также датчик давления пара перед турбиной через параллельно соединенные дифференциатор и динамический преобразователь, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности и скорости отработки задания на мощность энергоблока, она дополнительно содержит логическое устройство и два П-регулятора, первый из которых через логическое устройство соединен с входами регулятора производительности котлоагрегата, регулятора топлива, регулятора воздуха и регулятора разрежения, а второй П-регулятор соединен с входом регулятора, воздействующего на клапаны турбины,Составитель А.Зосимоведактор Е.Полионова Техред М.Моргентал Корректор О.КравцоЗаказ 2814 Тираж 318 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 10