Способ управления энергоагрегатом и его защиты от аномальных режимов и устройство для его осуществления

СОЮЗ СОВЕ ГСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСГ 1 УБЛИК 72 50 ТЕН ОАГРЕЛЬНЫХ О ОСУиство сототы враадент, й ементовИ нения 5,4 - 6,2 с,ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗ ТОРСКОУУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство ССМ 1361490, кл, Е 03 В 15/18, 1986Авторское свидетельство СССМ 1339294, кл, Г В 15/18, 1986 5 с Е 03 В 15/08, 6 05 О 13/02 6 05 В 23/02. Н 02 Н 7/06(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ЭНЕГАТОМ И ЕГО ЗАЩИТЫ ОТ АНОМРЕЖИМОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Сущность изобретения; устродержит; блок преобразования 1 чащения в электрический эквивканалов управления 2,1-2 й, М - 1 эл3,1 - З,М, элемент ИЛИ 4, схему сраМ командных блоков б. 1 - 5 - 6, 5 - 3п.ф-лы, 1 з,п, ф.лы, 2 ил,Изобретение относится к области энергетики, в частности к управленио знергоагрегатами в экстремальных режимах,Способ заключается Б том, что выполняют преобразование частоть вращения энергоагрегата в ее электрический эквивалент, определяют момент достижения злектоического эквивалента уставочного значения и формируют уставочную команду, при:.ем сравнение значение электрического эквивалента с установочным значением выполняют за время меньшее, чем время уменьшения частоты вращения энергоагрегата до следующего уставочного значения, а также контролируют за это время число достижений электрическим эквивалентом уставочного значения и при превышении этого числа единицы блокируют выработку уставочных команд, после чего вновь возобновляют обработку электрического эквивалента частоты вращения,На фиг,1 и 2 представлены различные варианты реализации устройства,Устройство для управления и защиты энергоагрегата содержит блок 1 преобразования частоты вращения в электрический эквивалент, И каналов 2 управления по числу уставок, й - 1 элементов И 3, элемент И 1 И 4, схему сравнения 5.Канал 2 управления содзржит схему б сравнения, командный блок 7, Устройство имеет информационный вход Б и й -. 1 вход уставки 9, И + 1 выход дпя управления исполнительным механизмом энергоягре ата. 50 Устройство работает следующим образом,Сигнал с выхода блока 1 поступяе 1 на первые входы схем сравнения 5 и б, на вторые входы которых поступают сигналы уставок, В случае превышения сигнала с вьходя блока 1 величины, соответствуюшей условной единице, сигнал с выхода схемы сравнения 5 или 6 поступает на вход командного блока 7, на вьходе которого образуется сигнал управления энергоагрегатом. В том случае, если одновременно на выходах двух командных блоков образуется единичный сигнал, то на выходе соответствующего элемента И 3 образуется единичный сигнал, который через элемент ИЛИ 4 постугает на входы блокировки командных блоков 7 всех каналов 2. В результате этого сигналы управления энергоагрегатом, поступаюшие с выходов командных блоков, обнуляОтся,На фиг.2 представлен вариант реализации устройства, где обозначены; вап 1 энергоагрегата 2, преобразователь 3 частоты вращения в электрический сигнал, канал 4 управления, схема 5 сравнения, командный блок а, дополнительная схема 7 сравнения,элемент И- НЕ Б элемент И 9 - 12, элементИЛИ 13, ключ 14, элемент 15 задержки иблок 15 питания,Способ управления энергоагрегатом и,16 защиты -г аномальных режимов,Изобретение огносится к энергетике иможет быть использовано для регулирования и защиты знерГОя регатов,Цегь изобоетения - повышение надежности функционирования энсргоягрегятов,НЯ чергеже схематически изображеноустройство для реализации способа,С валом 1 з-Бргоагрегата 2 сопряженпреобразоваель частоть вращения 3. в ее=,ЛехтоиыеСКИЙ ЭКБИБЯПОНТ Б КЯЧБСТБ 8 КО Орогс. при аналоговой система Обработки сигнала используется, например,т ехогеерято р, а и ри цифровой - импульсый датчик чясготы Браения, подключенный к входу периодического счетчика илиизмерителя периода импульсных сигналов,Гериод СчеТЯ КОТОРОГО Бы ОИраОт М 8(1 ьИм.чем 1 оемя изменения частоты вращения Бпромежутке между ее смежнь ми установочными зячения(1 Б случае аналоговой системы обработки сиг,ала этот периодзада 1 "ся Бреиенем сраба ьБания Бь(сЦньх,еле кома- дно ( э Оя я це жя не Окяза:ы). Г 1 ти,зп Обоаз л;", б.ок;1;еобэазоН,"Я оа(- ОТЫ БОЯОЕНЯ Б 68 ЯЛ 81;тБцес; Изкв,Япент, Быхов (Ото ро о по тОчяО кНформяционнм у; - :ходу кяняпя уппявлеИЯ Ч, К То,Ьй СЭЯОХК Т ПОСЛБДСБЯГепьг 10соедиенные схему срзнеия 5 и командн ы .; Олок , (Б канапе у и"э 3 8 ив эО Ос,ОвНЯЯ СХБМЯ СРЯБ 811 РХОД СХЕ 1 Ысоавнеия 5, г 1 аствоенной, на 1 оимео, на устявку иэевьшяОБ,ю си хронную часто:РЯ 8 ИЯ ЭНОРГОЯГРБГЯТЯ, ЯВЛЯОТСЯ БХООМЗЯДЯНИЯ УСГЯБКИ УСТРОЙСТБЯ, Я БЫХОД КОМЯНггного олокя б является выходом устройства,ПР 8 Б 1 ЯЗНЯЧен БЫ 4 ДЛЯ ГОДКЛЮЧ 8 ЬИЯ ВХОДОБЗЯПУСКЯ ИСПОЛНИТБЛЬНОГО М 8 ХЯНИЗМЯ СИСТ 8 мы техопогической яв Омятики энергоагрегата При этом в случае цифровой системыобоаботки первичной информации Б качестве схемь; сравнения используется дешифратор, например, на операторе "И", г прианалоговой - компаратоо, Опорный вход которого (э чертежа условно не показан) используется для задания уставки, Кооме ТОГО,канал управления содержит дополнительную схему сравнения 7. вход: Хотооой также и одкл юче н ь к выходу блокапреобразования 3 частоть Брашения в электрический эквивалент, а также двухвходовой элемент И 8, входы которогоподклОчены к выходам "хем сравнения 5 и7, Я выход - к Рходу блОкирОВки устройстБЯ, 17720655 причем для этого может быть использована лобая его цепь, подача управляющего сигнала на которую блокирует выработку командного сигналя, Так, в случае как цифровой, тэк и аналогсвой обработки сигнала такой цепыс может служить ключевой элемент, связываОщий блок питания с Обмотками выходных реле (э чертеже не показаны) командно и блока 6, а при цифровой - вход сча цика или лзмерителя ПарИСДа ИМПульСОЛ, 1;СднаэнацЕННЫХ Для системы Обрабо;к 1;ервицной информации, в ачаствс схемы соавнения используется дешифратор, нэгрилер, на операторе И, э Г 1 ри аналОГОвои колпэ 1 аГор, Опор" ный вход которгго (на цертеже не показан) испоьзуется д 1 я задания уста вки,,ГЛЯ расранЛя ф/КцСгальЫХ ВОЗ- можносгей ус 1 ройстви диацэзона упрэе- ЛСНИЯ В НЕГО ВЕЕДСНЫ ДогО 1 НИ 1 СЛЬНО Г -каналов управления (нэ цсртсгже не покэзг- НЫ) И таКСЕ жа гИСЛО ДС Г,ХОДОВЫ;. ЭЛЕМЕН- тОЕз И, в ашел случае о 1, а также злемюнт ИЛИ 13, Г 1 ри этом входы злемснтов И подключены к выхсдэм иХизнака достижения уставки смежных каналов упраеления (е нашем случае - выходы сха,. г,раваля 5 идр., не показанные на чертежа). э их выход - с зходсм элеменгэ И,И;3, выход ксгороо цераз клОц 14 ссадине с в,идогл блокировкиустроиств ", Оц 14 спаз блок зэдержк 1 1,3 уГ ээ элле Гсчэ ц Ояжегие 11 блока ц Гэни 1 1 бПРи Рклюснии УстРОйствэ гэ выхОДах его командного блока б благодаря действию блока задержки 15 будут выработаны все уставоцные комэндь 1, соответствующие достигнутой энгергоагрегатом к этому моменту частота врашения, поскольку блокируощее устройство сигналы, вырабатываемые на выхода элементов И 9 - 12, не пройдут через элемент ИЛИ 13 на его вход К до тех цор, пока блок задержки 15 не г 1 ереведет ключ 14 в замкнутое состояние (при этом схемы сравнения 5 и 7, поскольку они настроены нэ устэвки, превышающие синхронную скорость энергоагрегата, воздействия на работу устройства не окажут), Тэк кэк эффективность способа практически не зависит от знака разницы между уставками основной и вспомогательной схем сравения, то рассмотрим реализацию способа при уставке вспомогательной схемы сравнения 7 на большую частоту вращения,чем уставка схемы сравнения 5. В этом случае при повышении частоты вращения энергоагрегата 2 в условиях отсутствия помех после достижения цастоты вращения очередного уставочного значения на выходе схемы сравнения появится сигнал признака 5 10 г, 20 25 я, )О 40 45 50 достижения уставки канала упрэе 1 ения 4, длительность которОГО устанавливают не меньшей длительности измерительного цикла, что достигается организацией выхода схемы сравнения в виде Одновибраторэ, расширяющего уставочный сигнал до указанной величинь Этот сигнал через проме жуток времени, также превышающий воем измерительного цикла (это достигается путем выполнения выхода командного блока в гиде, например, последоьэтельно включенных интегрирующего звена и порогового элементаобразующих цепь задержки), преобразуется в комэндныи сигнал, а схема сравнения 5 самоблокируется, например, путем дифференцирования среза выходного сигнала этой схе ы и подачи голученного при этом импульса для управления ее блокирующей цепью, когорую удобно ььполнить в виде, например, триггера (схемы блокировки на чертежах не показаны), управляющего пропуском уставочного сигнала на выход схемы сравнения.Если в процессе повышения частоты вращения входные цепи поражаются помеховыми сигналами, то за время измерительного цикла уставочные сигналы появятся кэк на вьхода Основной схемы сравнения 5, так и дополнительной 7, в силу чего на выходс элемечта И пс;:.;и ся сиг ал, поступаю 1 ций ня блокиГзующий вхОД К команДно О блока б (этот же сигнал может быть исцольоган и для необходимей при этом дебло- КИООВКИ СХЕМЫ СРЭВНЕНИЯ О ПУТЕМ, например, прерывания эт 1 м сигналом цели, сзающей ыод этой схемы с диффе ренцируощим звеном, подклОченным нэ вход ее блокирующей цепи), Таким образом, контролируют поражение помеховыми с лг нэлэми цепей канала управления 4 и поедотвращают ложнуо выработку команд, чем обеспечивают повышение надежности функционирования энергоагрегата.Подобным же образом функционируют и остальные каналы управления, только в качестве вспомогательных схем сравнения испсльзуют основные схемы сравнения, смежные по Отношению к защищаемым сг помеховых сигналов каналам управления, что расширяет его функциональные воэможности и диапазон управления,Формула изобретения 1, Способ управления энергоагрегатом и его защиты от аномальных режимов, со. стоящий в том, что выполняют преобразование частоты вращения энергоагрегата в ее электрический эквивалент, определяют момент достижения электрического эквивалента уставочного значения и формируют уставочную команду, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения надежности функционирования энергоагрегата за счет предотвращения выработки ложных уставочных команд при воздействии на процесс их формирования индустриальных помех, 5 сравнение значения электрического эквивалента с уставочным значением выполняют за время, меньшее, чем изменения частоты врашения энергоагрегата до следующего установочного значения, контролируют за 10 это время число достикений электрическим эквивалентом ус 1 авочного значения и при превышении этого числа единицы блокируют выработку уставочных команд, после чего вновь возобновляют обработку 15 электрического эквивалента частоты вращения,2, Устройство для управления энергоагрегатом и его защиты от аномальных рекимов, содержащее блок преобразования 20 частоты вращения в электрический эквивалент и канал управления, информационньй вход которого соединен с выходом блока преобразования частоты вращения в электрический эквивалент, вход задания уставки 25 является первым входом задания уставки устройства, а выход является Выходом устройства, предназначенным для подключения входов запуска сполитоо механизма, причем канал управления со держит последовательно соединенные схе" му сравнения и командный блок, вход блокировки и выход которого являОтся соответственно входом блокировки и Выходом канала уг 1 равления, первый и второй входы 11 Выход схемы сраВНРния являются соответ ственно информационным и задаОщим уставку Входами и Выходом признака достижания уставки канала управления, о тл и ч а .о ц е е с я тем, что, с целью повышения надежности, В него введены дополнительная схема сравнения и элемент И, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом признака достижения уставки Ганала управления и Выходом дополнительной схемы сравнения, а Выход соединен с входом блокировки устройства. первый Вход дополнительной схемы сравнения соедине:, -; информационным Входом канала упрачле,ля, Второй Вход является Входом задания ВспомогатеГьной уставки устрОЙства,3. устройство по Г 1,2, О тл и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью расширения его фун, - ционал ных ВозможОстей и диапазона /правления Б него Бведеь К - 1) 1;:Б 1 БЛГБ управления, К) элементОВ И и элемаГг ИЛИ, где Кчисло уставок, причем первый и Второй Входы элементов И соединены с Выходами признака достижен 1 я уггВВки "М=жНЫХ наяд 11 ВЛСР 1 Я Р 1 . г г ходами эс емзта1,Г 1 И, Б 1,хол 1;ОтоооГО сОР- д 11 НРН с Выходами бпо.;,р Б, "д -1 О", чпВавления, ин 40 рм:,11 онн 1 Рхол - рых соединены с вь 1 Одом блока и реоба о- Б-ния Встоть апаш;.ния Б электзичРкий экривалю.р1772406 Составитель С, РоманенкоТехред У.Уоргентал Коррект Шмакова дакто оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1 каз 3827 Тираж Подписное ВНИИПО Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 45