Устройство программного управления нагревом роторов турбоагрегатов при разгонно-циклических испытаниях

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 8523 А 1 19) (111 01 М 13/ОО 15 00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Домьянушко И.В Суржин В.С.Проблемы автоматизированных циклических испытаний дисков и роторов наразгонных стендах. - Проблемы прочности, 1981, 111 7, с.110-114.(54) УСТРОЙСТВО ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ НАГРЕВОМ РОТОРОВ ТУРБОАГРЕГАТОВПРИ РАЗГОННО-ЦИКЛИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЯХ(57) Изобретение относится к областиуправления индукционным нагревом и может быть использовано в стендах разгонно-циклических испытаний роторов в металлургическои, машиностроительной и других отраслях промышленности.Целью изобретения является повышениеточности задания программы. Устройство содержит интегратор 2, сумматор7, блокп 3, 4 сравнения и ключ 6. Ис Фпользуются задатчики (3) 1,5,8,9 и10 начального напряжения интегратора,начального момента снижения т-ры, минимальной т-ры, скорости нагрева иохлаждения и установки времени цикласоответственно, 3 5 применяется дляподачи требуемого, в зависимости отвеличины времени 1; напряжения навход блока 3, 3 8 предназначен дляустановки напряжения на входе 3- 9,соответствующего минимальной т-ре ротора турбоагрегата. 3 10 используетсядля установки напряжения на входеблока 4. 2 ил.Изобретение относится к управлениюРиндукционным нагревом и может быть использовано в стендах разгонно-циклических испытаний роторов турбоагрегатов в металлургической, машиностро ительной и других отраслях промышленности.Цель изобретения - повыщение точности задания программы управления нагревом роторов турбоагрегатов при разгонно-циклических испытаниях,На фиг.1 приведена блок-схема уст:. ройства; на фиг,2 в . временные диагРаммы его работы.Устройство содержит задатчик 1 начального напряжения интегратора, интегратор 2, первый блок 3 сравнения второй блок 4 сравнения задатчик 5 начального момента снижения температуры, ключ 6, сумматор 7, задатчик 8 минимальной температуры, задатчик 9 скорости нагрева и охлаждения, задатчик 10 установки времени цикла.Задатчик 1, интегратор 2, блок 3 сравнения, сумматор 7 и задатчик 9 соединены последовательно. Задатчик 5 подключен к второму входу блока 3 сравнения, а задатчик 8 - к второму входу сумматора 7, Вход ключа б соединен с выходом интегратора 2, а выход - с входом интегратора. Выход интегратора 2 соединен с входом блока 4 сравнения, выход которого соединен с управляющим входом ключа б, а второйвход - с задатчиком 10. 35Устройство работает следующим обоазом. Задатчик 1 используется для пода-. " чи изменяемого по уровню в зависииос- ф 0 ти от требуемой длительности интегрирования напряжения на вход интегратора 2 и позволяет менять угол наклона прямой, соответствующей напряжению Б на выходе интегратора45 2 (фиг.2 а). Уровень напряжения на выходе эадатчика 1 устанавливается перед началом испытаний дисков роторов турбоагрегатов на прочность и зависит от типа диска, а также от времени цикла 1, испытаний.,Задатчик 5 применяется для подачи требуемого, в зависимости от величинь временинапряжения П з на вход блока 3 сравнения (фиг.2 г,д).55 Величина напряжения на выходе эадатчика 5 устанавливается, перед началом испытаний и имеет фиксированные значения для различных типов дисков роторов турбоагрегатов.Задатчик 8 предназначен для установки напряжения П на входе за 8 8датчика 9, соответствующего минимачьной температуре ротора турбоагрегата (фиг.2 а) . Величина Б имеетььх в определенные значения для различных типов дисков роторов турбоагрегатов и устанавливается перед началом испытаний.Задатчик 10 используется для установки напряжения Пь на входе блока 4 "равнения (фиг.2 а). Уровень 0ОЬ 14 выбирается в зависимости от соответствующей длительности 1 цикла работы устройства и устанавливается перед испытанием.Интегратор 2 работает на начальной части своей характеристики (фиг.2 а), поэтому выходное напряжение интегратора П , изменяется по линейному закону. Для формирования времени одного цикла изменения температуры ротора турбоагрегата выходное напряжения Б интегратора 2 сравнивается(фиг.2 а) с опорным напряжением П снимаемым с выхода задатчика 10, В момент, равенства 0 и Б на выуиоо. 1 Ь ходе второго блока 4 сравнения образуется импульс Б 4 (фиг.2 б), который открывает ключ б на время С,фиг.2 в) - выходное напряжение ключа П ы кратковременно снижается до ну,левого значения, Во время действия импульса длительностью л С происходит понижение Бььая до нуляр что обесгечивает нулевое напряжение на первом входе второго блока сравнения. Зто, в свою очередь, приводит к появлению Ы , , закрытию ключа 6 и новому циклу интегрирования. Полная выдержка времени, равная 0-1 ц, определяется изменением П, от нулевогоВЬ 1 Х азначения до значения напряжения П,о, устанавливаемого на втором входе второго блока 4 сравнения задатчика 10. Регулировка времени цикла й необходимая при испытаниях роторов турбоагрегатов, осуществляется изменением П , которое может автоматически изменяться. Применение блока прецизионного интегратора 2 позволяет получать время Т, одного цикла изменения скорости с высокой точностью, Темп изменения выходного напряжения интегратора 2 регулируется как задатчиком 1, так и времязадающей12885цепью интегратора, Входное напряжение Б интегратора 2 изменяется аналовх дгично Ь . Ввиду большого коэффициента второго блока 4 сравнения снижение выходного напряжения Б, до нуля происходит с большой крутизной, а время 41 имеет величину порядка нескольких десятков мкс. Для формирования времени О-, соответствующего (фиг.2 г,ж) этапам увеличения темпера туры ротора (О-С, ) и работы с установившейся температурой (С, - С), выходное напряжение Псравнивается в первом блоке 3 .сравнения с опорным напряжением Б, снимаемым с выхода 15 задатчика 5. Напряжения на входах Ппервого блока 3 сравнения показаны на фиг.2 г. При напряжениях Б (О на выходе Б блока 3 сравнеьых зния существует напряжение О , , 20 определяемое его напряжением питания (фиг,2 г,д, время О-й), При напряжениях П. П на выходе первого блоеыха ол вка сравнения имеется нулевое напряжение П (фиг.2 г,д, время , - й ). Далее картина изменения П повторяюьи з ется от цикла к циклу. Регулирование времени О- осуществляется опорным1напряжением Ы. снимаемым с задатЬюз 5 фчика 5. Напряжение Б имеет крутые 30Фмхзпередний и задний фронты в силу того, что коэффициент передачи блока 3 сравнения велик. Напряжение на входе П. задатчика 9 получается в результате суммирования Ос выходным 35 напряжением Б. задатчика 8 (фиг.2 е). 23 4Увеличение температуры ротора тур-Рбоагрегата, (что соответствует изменению выходного Бнапряжения задатчика 9) на участке О-й, а также снижение температуры Г, ротора турбоагкрегата на участке О-С,. устанавливается задатчиком 9.Формула изобретенияУстройство программного управления нагревом роторов турбоагрегатов при разгонно-циклических испытаниях, содержащее интегратор с задатчиком его начального напряжения и последовательно соединенные эадатчик мини.мальной температуры, сумматор и за" датчик скорости нагрева и охлаждения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности задания программы управления, оно дополнительно содержит эадатчик начального момента снижения температуры, задатчик установки времени цикла, два блока сравнения и управляемый ключ, выход интегратора соединен с входами ключа и обоих блоков сравнения, второй вход первого блока сравнения соединен с задатчиком начального момента снижения температуры, а его выход - с вторым входом сумматора, второй вход второго элемента сравнения соединен с задатчиком установки времени цикла, его выход - с управляющим входом ключа, а выход ключа соединен с входом интегратора.