Устройство для регулирования производительности компрессора

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ КОМПРЕССОРА, содержащее датчик расхода, установленный на входе в компрессор, регулятор расхода, привод байпасного vjianaHa и последовательно соединен ные датчик давления газа на выходе из компрессора, регулятор давления, сумматор и привод дроссельной заслонки , установленной на входе в компрессор, отличающееся, тем, что, с целью повьвиения качества регулирования, оно дополнительно содержит три функциональных преобразователя , причем первый функциональный преобразователь включен мезкду датчиком расхода и регулятором расхода, второй - между регулятором расхода и приводом байпасного клапана , а третий - между регулятором расхода и сумматором. Всасыбание

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 1(51) F 04 D 27/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3602382/25-06 (22) 04.04.83 (46) 30.12.84. Бюл. )1 48 (72) С.И.Федосова, И.Н.Терюшов, 10.А.Куликов и Я.З.Гузельбаев (53) 621 515 (088 Л > (56) 1.Авторское свидетельство СССР ,9 620670, кл. F 04 D 27/00, 1977. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ КОМПРЕССОРА, содержацее датчик расхода, установленный на входе в компрессор, регулятор расхода, привод байпасного машана и последовательно соединенные датчик давления газа на выходе из компрессора, регулятор давления, сумматор и привод дроссельной заслонки, установленной на входе в компрессор, о т л и ч а ю щ е е с я, тем, что, с целью повышения качества регулирования, оно дополнительно содержит три функциональных преобразователя, причем первый функциональный преобразователь включен между датчиком расхода и регулятором рас-: хода, второй — между регулятором расхода и приводом байпасного клапана, а третий — между регулятором расхода и сумматором.

1132065 где ) - выходной сигналу — входной сигналу

Т„ - время предваренияу

- время.

Эа счет дифференцирующего дейст вия первого функционального преоб60

Изобретение относится к регулир ванию компрессоров.

Известно устройство для регулирования производительности компрессора, содержащее датчик расхода, установленный на входе в компрессор, регулятор расхода, привод байпасного клапана и последовательно соединен ные датчик давления газа на выходе .из компрессора, регулятор давления, сумматор и привод дроссельной зас- 10 лонки, установленной на входе в комп рессор (1) .

Однако это устройство не обеспечивает требуемого качества регулирования. 15

Целью изобретения является повышение качества регулирования.

Указанная цель достигается тем, что устройство для регулирования производительности компрессора, содержащее датчик расхода, установлен» ный на входе в компрессор, регулятор расхода, привод байпасного клапана и последовательно соединенные датчик давления газа на выходе из компрессора, регулятор давления, сумматор и привод дроссельной заслонки, установленной на входе в компрессор, дополнительно содержит три функциальных преобразователя, причем первый функциональный пре= преобразователь включен между датчиком расхода и регулятором расход4 второй - между регулятором расхода и приводом байпасного клапана, а третий - между регулятором .расхода и сумматром.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство для регулирования производительности компрессора 1 со- 40 держит датчик 2 расхода, регулятор

3 расхода, привод 4 байпасного клапана, последовательно соединенные датчик 5 давления газа на выходе из компрессора, регулятор 6 давления, 45 сумматор 7 и привод 8 дроссельной заслонки, а также первый 9, второй

10 и третий ll функциональные преобразователи.

Устройство работает следующиМ образом.

При работе компрессора 1 сигнал от датчика 2 расхода через первый функциональный преобразователь 9 поступает на регулятоР 3 расхода.

Первый функциональный преобразователь

9 реализует функцию предварения

Jx =х+т„— . разователя 9 сигнал в регулятор 3 расхода поступает с опережением. В регуляторе 3 этот сигнал сравнивается с заданным постоянным сигналом задатчика и регулирующее воздействие подается через второй функциональный преобразователь 10 на привод 4 бай- пасного клапана и через тр тий функциональный преобразователь 11 на сумматор 7.

Второй функциональный преобразова. тель реализует функцию динамического преобразования тк1 p+ -Р,- )

w(p) = е

1о2 Р " где МЧ(Р) — передаточная функция второго функционального преобраэователяу . тк1-- параметр настройки;

Г 2 - постоянная времени компрессора по каналу перемещение дроссельной заслонки — давлениеу л запаздывание компрессора по каналу перемещение байпаснзго клапана — давление;

22 — запаздывание компрессора по каналу перемещение дроссельной заслонки — давление; параметр преобразования

Лапласа.

Третий функциональный преобразователь реализует функцию компенсации т„,.Р+1 M, ipse ° к —, т,Р 1 где Ъ,(P) - передаточная функция третьего функционального преобразователя; отношение коэффициентов передачи компрессора по каналам перемещение байпасного клапана-давление и перемещение дроссельной .заслонки-давление; т, — постоянная времени компрессора по каналу перемещение байпасного клапана-давление, причем

To Тк у у„, — параметр настройки, который выбирается иэ условия линейности характеристик третьего функционального преобразователяу параметр преобразования

Лапласа.

При нормальной работе компрессора сигнал, поступающий от первого функционального преобразователя 9,больше заданного, и с регулятора 3 расхода управляющее воздействие на второй и третий функциональные преобразователи не поступает. В этом случае постоянное давление нагнетания поддерживается с помощью регулятора 6

1132065

Составитель А.Барышников

Редактор М..Товтин Техред Т.Маточка Корректор А.Обручар

Заказ 9744/29 Тираж 623

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Подписное

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4 давления, который сравнивает сигнал, поступающий от датчика 5 с сигналом задания, и, в случае рассогласования, выдает управляющее воздействие через сумматор 7 на привод 8 дроссельнойзаслонки.

При уменьшении расхода газа и приближении режима работы компрессора к зоне неустойчивой работы (к зоне помпажа), датчик 2 расхода выдает изменяющийся сигнал с возрастаю-10 щей скоростью на первый функциональ-. ный преобразователь, который формирует опережающий сигнал, поступающий на регулятор 3, с временем, равным инерционности срабатывания бай- )5 пасного клапана. Управляющее воздействие регулятора 3, сформированное в зависимости от рассогласования сигнала первого функционального преобразователя и сигнала задания, поступает через второй функциональный преобразователь 10 на привод 4 байпасного клапана, что приводит к открытию клапана. Одновременно, что» бы давление нагнетания нЕ уменьшалось, через третий функциональный преобразователь 11 подается компенсирующий сигнал на сумматор 7 и далее на привод 8 дроссельной заслонки.

Таким образом, введение в уст ройство трех функциональных преобразователей позволяет повысить качество регулирования за счет учета передаточных функций компрессора и компенсации инерционности, вследствие чего уменьшается длительность процесса регулирования давления нагнетания и величина перерегулирова,ния.