Способ задания режима энергоагрегата и устройство для его осуществления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК РЕТЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИ ВТОРСНОМ,Г СВИДЕТЕЛЬ(57) И 301 р( г( ни( 01 И( н ся к ан(. рик( 1 1 РЕЛИ Д:31(Д 1011 .1.51 (1)Л(31 И 51 Р(.Ж И М(1 Р(1 - ооть дн(.р(01 р(.1 1 г 3 и пронессе понывоп и 51 1)С 10 ТЬ 1 (.1( и)1111(Е(11151 И (Д 13 ИТЫ 0 Т 3110 Л 11,11). нь( и жимо 11(льк и (00 н ( Иия я 355 к 1(5 0 Гси )в нне он 5 )дти иной )ь(р(360 тки кома нл- Н Ы К С ИН 1, 10 В Н РЕЖИМЕ П 0 15 Ы П. Н И 5 113 С Т 0 Т Ь( нр;Пс ния дгр(и 1; и Л прон(енин ред,(и (Л к- П(ПК0 СРС.(С,; 1;КЖС ПовциС НН НЛЕЖ - ПСИ 311 СН (,10 КНРОН(НИ)( КОЛ 1(Н )НО 0 (И(. ЯО 133925 4 1 03 В 15 18 н(1, (д при пропдлднии атдлонньл им ну,1 ьсов (,посоГ далдния режима ввергагрегата состои в том, что (н)еле прикола очерелного сиИдл )нн)го импульса с тд геометрического л(Т 11(К(1 вр 1 И.)1(И 51 131,113 Г)лок(1 рЛК)Т ВЫ)дГ)0 Т - ку кол(днлно 0 сигнала, )ьрГ)атывдкт уста(овочный сигнал и начинак)т интегрировдгь атдлонньн импульсы. 11 ри лостижении ре ) г 1,) атом интегрирования установочного анд и ния ло прикол;Иослелукнцего сигналь)н)го импульса установочный сигнал аннулирук)т, д при )л раве(стве или сохранении отрицательной разин(ы )ьра(атьвдк)т комдняный сигиг.,5(стройство, ре;3,Изук)н(ее л казанный спосоГ, со,н р кит тдколетрическ й Лдт 1 ик, п.(к ч к)1(.пнии ч(.)(д фрмир 0131 -и м п ),ь(. 0 в и в ко. 1 ) (. Г) рос 11 с и(. т ч и к и илп)льсов, К пер;)тор, атдлонныл илИу,ьсов, .и ппфрдтор, и рвый и вп)рой триггеры, ко)1;)нлн1,ок. )прдвля(мыи клкч и Г,(ол (;(лержки. 2 ( 4и ф-,п)1, 2 ил.Изобретение относится к энергетике и предназначено для задания режима работы энергоагрегата в процессе повыпения частоты его врацения и зашиты от аномальных режимов.Одной из особенностей задания режима энергоагрегата, в частноти такого мобильного, как гидроагрегзт, яв,яегся выработка установочных сигналов, нв гствуюших заданным частотам его врдц ция,пцледуюцим преобразованием тих сигналов в командные воздействия цз системы техц- логической автоматики, обсспсчивакцие работу агрегата в заданном режиме, определяющем по возможности цзиболе эффективное его использование в коцкртцых условиях соответствующей энерпц истемы, а также защиту от аномальных пежилов, например угонов.Целью изобретения являкг я обеспсчение выработки командных сигнз;ов в режиме повышения частоты вращения вялы агрегата и упрощение реализуюних еп средств.На фиг. 1 изображена схмз лстройствд лля реализации способа; на фиг. 2 совмещенные временные диаграммы работы устройства.Поскольку к методам задания режима агрегата, особенно при заците его от аномальных режимов в процессе угона, прел яв. ляются особо высокие требования по надежности, то в предлагаемом способе его на. лс ж ность новы цецз зд счет блскц ровд цця командного сигнала при аварийном прекращении процесса интегрирования эталонных импульсов с последуюцей с игнализацией этого нарушения.Для реализации предлагаемого спсаба цд повышенных частотах вращения, кола период следования сигнд.ьных импульсов меньше, чем время, необходимое;1 ля выработки командного сигнала, уставочцьй сигнал удлиняют ло выработки комдцлног сигнала. Преллагаемый способ может быть реализован как средствами цифровой, тдк и аналоговой техники. В лдццом случае оц рассматривается нз примере его осуществления устройствами цифровой техники в связи с повышенной точностьк) еп рсчгИздции.На валу 1 гилроагрегата 1 дкрсплсц тз.хометрический датчик 2, выход которого пглключен к входу формироватсля 3 импульсов. Устройство содержит счетчик 4 импульсов, первый триггер 5, второй триггер 6, ;1 ешифратор 7, генератор 8 эталонныимпульсов, командный блок 9, выполцс нный например, на основе поляризованного реле, зашунтирванного лиодомО, рдзлелительцый лиод 11, нормально рдзомкцутук контактную систему 12, резистор 13, сигнальный светодиод 4, источник 5 питания, защитный диод 16, нормально ззмкнутук контактную группу 17 поляризованного реле 9, управляемый ключ 18, блок 19 залержки, нормально разомкнутую кнопку 20, коцтактнук) систему 21 поляризованного реле 9, детектор 22 и расширитель 23 импульсов.Устройство реализуюцее способ, работает слелуюц 1 им образом.5 При включении устройства эталонныеимпульсы с выхода генератора 8 поступают в сцетчик 4 импульсов (фиг. 2, диаграмма а ), в котором происходит процесс их интегрирования. После достижения результзтом интегрирования значения, когда на разрядных выходах 1, 4, 16, 64 и 256 установится уровень логической 1, на выходе лешифратора 7 установится уровень л)гического О, в результате чего на выходе О первого триггера 5 уста новится уровень логической 1, в силу чеговключаюцая обмотка поляризованного реле 9 бучет отключена от нулевой шины и систела установится в исхозцое состояние, причем независимо от первоначального, случайно устанавливаюпего я состояния триггеров 5 и 6, не произойдет выработки ложного командного сигнала, поскольку в первое вреля, благодаря задержке палачи питания блоком 19 задержки, питание нз обмотки того реле не будет подано. Г 1 ри этом задержка включения питания лолжна быть больше времени, определяемого из выражения глерезультат интегрирования эталон ных сигналов, соответствуюций уставочцомл зцзчецик) чзгготы врз 11 Ц И Ячастота этагоцн 1 х импульсов.При постановке агрегата на оборотысигнал тахометрического датчика 2, преобЗ 5 разованный формировдтелем 3 импульсов вгрипательцые импульсы фиг 2 диаграмма б, поступает на влц)л К (обнуляюший) с цтчика 4 илпульсов, н результате чего при воздействии этих имплльсов происходит обнуление этого счетчика, а в промежутках межлу этими импульсами интегрирование сигналов эталонного генератора 8 (фиг. 2, лиаграмма в, хол заполнения счетчика условна изображен не ступенчатой, а прямой линией). До тех пор, пока результат интегрирвания превышает установочное значение ( с, ца лиарзмме и), псрвый триггер 5, лста- Ц Д В, И В З С М Ы й С И Г Ц 11,1 Ь Н Ы М И М П Л .1 ЬСО М С В Ы Х Ода формирователя 3 импульсов, подаваемого нд его вхол К, в состояние, при котором ца его выходе Я установится уровень логи ческого с. - этим осуществляется операция выработки установочного сигнала, будет снова устанавливаться в исходное состояние, в результате чего будет осуп 1 ествляться операция аннулирования этого сигнала.По мере роста частоты вращения времен ные промежутки меж;1 у снимаемыми с выхода формирователя 3 импульсов с сигнальными импульсами уменьшаются ло такой степени, что результат интегрирования эта,оццых импульсов не достигнет его установоч 18) 8) (1294ного значения промежуток времени ( 1 э на дияграмчах б и в. В резчльтяте этого установивпийся нз выходе Я триггера 5 уровень логического О и, следовательно, уровень логической 1 нз Рго вхоле О сохранятся до поступления очередного ичпульса в мочент 1 ч чеч будет выполнена операция определения контроля нулевого значения разности х(ежлх устдновочнлм значением и получецныч резчльтяточ интегрирования эталонных импульсов (фиг. 2, диаграмма г). Поскольку нз входе 8 второго триггера 6 при этом будет уровень логической 1, то после прихода упомянутого ичпулься в момент 1), произойлст изм иенце си тояния этого триггера, на его выходе с установит ся уровень логической 1 ллительцостью т фиг. 2 диаграмма л, управляемый ключ 18 откроется и через включзюп(ую Обмотку поляризованного реле 9 пройдет ток, его контакты 21 изменят положение, в резу,ьтате чего в момент 1 з на диаграмме е будет вырзботана команда нз акчю)ение исполнитель. ных систем техночоги и ской явгочзтики гидроагрегятя, управляечых лдцныч установочным кана,нч. Поскольку при этс)ч изменят свое псложецис ц контактные системы 12 и 17, то дешифратор 7 булет заблокирован по;1 ключецисм его входа Е к иэевой ПИНЕ, ЧтО ПОВЬПЦЯЕт ПОЧЕХОУСтОйЧИВОСтЬ Сис- темы в целом, триггер 5 установится в исходное состояние: обесточив тем сачыч обмотку релс 9 (данное обстоятельство обеспечивает сх че такие достоинства, кяк возможность применения в качестве рсле ( пс)ляризованных реле, не лопускающих включения своих обмоток на длительное время, повышение экономичности схемы по питанию, и, главное, сцижение температуры блока, в котором установлен данный узел), я лиол 14 перейлет в режим излучения, сигнализируя теч сям л( факт срабдпгывдция установочного канала. Так как контактная систеча 17 при этом разомкнется, то первый триггер 5 не будет оказывать влияние цд функционирвание второго триггера 6 и, следовательно, ключа 18, в силу чего эти э,чементы могут быть общими для остальных уставочных каналов, что повышает экономичность реализации предлагаемого способа при значительном количестве установочных каналов.Однако в предлагаечой схеме существует ограниченный диапазон контролируемых частот, поскольку при временном промежутке между сигнальными импульсами Т(т (время, необходимое лля выработки комацлного сигнала) данная система неработоспособна, что требует введения л(ежду выходом Я триггерз 6 и управляющим вхолоч ключа 18 расНирителя 23 импульсов. Кроче того, при выходе из строя генератора 8 этелонных ичпульсов данная схема выработает ложные кочандные сигналы, чо нелопустимо, поскольку ложная работа систем, защит может привести к наруНению работы энергосцст мы н,н)го р гцоцд этот НЛ)ст;тоК )Ожет с)т) х стр) нц и)Гг 1 .1 стсъц рО.апня р)б)ть Гцр 1 Г)р;1 ц аы;1;(чц пнвсрс - нОО зн(чеццч рсЗм,1 ьт(т 1,1 стскГцроанп 51 н любую из блокируюп(цх цепей установочного кянзля, для чего в схему вволят летектор 22.,1,чя ОпрР:1 с,чРния пифрОВОГО значения р.- ЗУ.ЧЬТЯТЯ ИНТРГРИРОВДЦИЯ ЭТЯЛОННЫХ ИЧПУ.1 Ь сов, по которым опрелеляют разрядные выходы счетчика 4, подключаемые к входам дешифратора 7, служит формула5 гле Г - установочное значсцие частоты вращения;- ДЧИТРЧЬНОСТЬ СИГЦЯ.ЧЬНОГО ИМПУЛЬСЗ; - частота эталонных импулыов.Наиболее удобно зктивные разрядныевыходы счетчика 4 оппелелить при помощи тарировкиТакич обрязоч, предлагаемый способобеспечиазт поаыцн нное быстродействие выпаботки комянлцого сигндла при умеренном количестве мол) тИрх кп(ИХ ЭЛЕМс ЦтОв тдхометрического латчика в режиме повышения частоты вращения вала. а также предотвращает выпяботку ложных команд при прея р 3 111 Р и и и 1 р О 1(сс с с я и 1 т с Г 1) 1 р 0 В а н и я э т с( л О и .цых ичпулыон и высокую помехоустойчивость.ЗОФ) Г.(ц,с( зооэстн 1)1. (.,пособ залация режима эцергоагрегятя, заключающийся в интегрировании импульсов эталонного генератора в проме жутке времени между сигнальными импульсами т(хометрическсго латника, частотд которых пропорциональна скорссти вращения вала энергоагрегата, и вырдботке устдцовочной команлы при достижении частоты врдп(ения вала энергоагрегатд уставочцого значения, )т,шчакщи 1 ся теч, что, с цел ьк) обеспечения выработки кс)чацлцых сигцд,ов в режиме повышения частоты вращения вала энергоагрегдта и упрощения реализующих его срелств, прц поступлении очередного сигнального цчпульсд блокирукГ выработку кочяцлного сигналя, вырдбдты.вакт установочный си.цал, пселе чеп на.чинак)т интегрировать импульсы этд,нцнго генератора и коцтролцрук)т превыпРццс рЕЗуЛЬт;(тд ццте рцрОВдцця ц;Л РГО устдвочным значением ло поступлс ция посгР- луюп 1 егс сигцзльшго цчпульсд, прц превышении которого устдвочцый сцгцдл аннулируют, а прц раве(стас илц меньшем зца- ЧЕНИИ рС ЗуЛЬтдтд ццтс Грцро(яция, ЧРЧ РГО устдвочш)Р зц и цца хочс цт прцхлз о и релцого сицдльцого цчпу:ьсд, вырдбдтывдют кочдцлцьй сигнал.2. Способ по и. 1, ) т.ц аю(1 1 я тем.что, с пслью обеспечения вырзбогки командных сигналов ц;1 ноныНццых частота, врд;)П л 4,) гр.(,г 11 р( 1 рц ( щения вала энергоагрегата, уставочный сигнал расширяют до окончания выработки командного сигнала.3. Способ по пп. 1 и 2, от,гичаю(44 ггйся тем, что, с целью предотвращения выработки ложной команды при аварийном прекращении процесса интегрирования импульсов эталонного генератора, контролируют наличие импульсов эталонного генератора и, н случае прекращения их выработки, блокируют выработку командного сигнала.4. Устройство для задания режима эцергоагрегата, содержащее блок задержки, тгьх(- метрический датчик, подключенный к входу сброса счетчика импульсов, счетный вход которого соединен с выходом генератора эталонных импульсов, а выходы с соответствуюьцими входами дешифратора, вььх(ьл которого подключен к установочному вхолх первого триггера, первый выход которого соединен с первым входом командного б,н)- ка, а второй выход с установочным вхо дом второго триггера, выход командного блока подключен к управляющему входу лешифратора, от.гичающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него ввелец управляемый ключ, выход тахометрического датчика соединен с вторыми входами первого и второго триьзсро, выход второго триггера подключен к входу управления управляемого ключа, вход которого соединен с блоком задержки, а выходс вторььм входом командного блока.5. Устройство ио и. 4, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона контролируемых частот в сторону их иовы(иецных значений, в него введен расширитель импульсов, вход которого подключен к выхо;ьу второго триггера, а выход соединен с управляющим входом управляемого кгькяа. 6. Устройство ио ии. 4 и 5, отличающееся тем, что в него введен детектор, вход которого соединен с вьхолом генератора эталонных сигцатьов, а выход х ььрацлякгщим входом Лешифратора