Многомерная система управления силовой установкой

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (su 4 F 02 С 9/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3293318/25-06 (22) 22.05.81 (46) 30.12.86.Бюл. N - 48 (71) Научно-производственное объединение IIo исследованию и проектированию энергетического оборудования им. И.И.Ползунова (72) В.И.Крчуров, М.А,Минчин, Д.В.Долинский, Т,С,Бакун и И.Д.Зятиков (53) 621 .438-55 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 749139, кл. F 02 С 9/04, 1979, (54)(57) МНОГОМЕРНАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ. СИЛОВОЙ УСТАНОВКОЙ, преимущественно газотурбинным двигателем, содержащая селектор минимума, блок формирования команд и группу управляющих устройств, каждое из которых состоит из регулятора с датчиком об„, SU 1280158 А 1 ратной связи, подключенного непосредственно и через селектор к входам однополярного усилителя, связанного вместе с задатчиком и блоком формирования команд с входами блока управления, выполненного в виде последовательно соединенных суммирующего усилителя, коммутатора и интегратора с ограничителем, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности, управляющие устройства дополнительно содержат инерционное звено и второй селектор минимума, включенный между блоком управления и. регулятором, причем выход Йнерционного звена подключен к второму селектору и ограничителю интегратора блока управления, а входы — к выходам задатчика и однополярного усилителя.

) 280158

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в системах автоматического управления силовой установкой, преимущественно газотурбинным двигателем. 5

Известна многомерная система уп.равления силовой установкой, содержащая селектор минимума, блок формирования команд и группу управляю. щих устройств, каждое из которых

10 состоит из регулятора с датчиком обратной связи, подключенного непосредственно и через селектор к входам однополярного усилителя„ связанного вместе с задатчиком и блоком форми15 рования команд с входами блока управления, выполненного в виде последовательно соединенных суммирующего усилителя, коммутатора и интегратора с ограничителем (1) .

Однако известная система пе обеспечивает заданную пускову1о программу "y Ilpà»TIIål!»-EI двигателем в тех слу— чаях „когда в пропессе пуска регулятор у15р»1в11яю1цего устройства „иитегра Uop бло к <5 уп11 а 1) 11 ения кото ро ГО испопь зует Ll! и каис c E 1зе временно г О про граммно»о задетчика, Оказь:вается в дежурном режиме. Зто обусловливается тем, что интегратор воспроизводит заданную време11ную программу по сигналу фо1змирования команд незав симо от того, в y5!pсвляющем или в дежурном режиме работает рассматриваемое управл»по1цее устройство. Поэтому в дежур35 пом пеж11»1е выходной сигнал интегратора достигает зада1»ного предельноГО З 11 Л Ч Е П 1 5 Я 3 5 (а I ll Т C>. „"I E> E T Î P Q»I T>T 55 е. ВЫХОД ного си I пал" дат и1 ка кoEIтро40 лируемого параметра, а из — за наличия . сигнала рассогласования регуз5ятор у-;равлякццего устройства оказывается «з режиме насьпцения. 11 результате не только искажа— ется зада»»ная пусковая программа, но и ухудп:г5»отся на пуcKÎBGM режиме динамические свойства системы при за11ц»те о 5 недопустимого повыше ия контполируемого 15араметра при резких возмущениях, 1зызывающих увегTI!чение нагрузки установки.

Цель изобретения — повышение надежности путем обеспечения управля1о55 шим устройством в дежурном режиме непрерывного контроля за заданной допустимой скоростью изменения параметра.

11оставле»»ная цель достигается тем, что управ.1яющие устройства дополнительно содержат инерционное звено и второй селектор минимума, включенный между блоком управления и регулятором, причем выход и» ерционного звена подключен к второму селектору и к ограничителю интегратора блока уп— равления„ а входы — к выходам задат-, чика и однополярного усилителя.

На чертеже представлена блок-схема системы.

Система содержит селектор 1 минимума, блок 2 формирования команд и группу управляющих устройств, каждое из которых состоит из регулятора

3 с датчиком 4 образной связи, однополярного усилителя 5, задатчика 6, блока 7 управления, выполненного в виде суммирующего у.илителя 8, коммутатора 9 и интегратора 10 с ограничителем 11. Управляющие устройства также содержат инер.ционное звено 12 и второй селектор 13 минимума.

Система работает следующим образом, Быходной сигнал =епектора 13 является заданием регулятору 3, на вход которого также пост упает сигнал датчика 4. Селектор 13 вырабатывает в качестве задания наименьший из двух сигналов, поступающих с инерционного звена 12 и интегратора 10.Èíåðционное звено 12 непрерывно отслежи-. вает с выбранной постоянной времени суммарный сигнал, формируемый задатчиком б и усилителем 5.

Блок 7 управления также представляет собой инерционное звено, когда усилитель 8 подключен по внешней команде коммутатором 9 к входу интегратора 10. Если постсянные времени инерпионпого звена 21 и блока 7 в этом варианте выбраны одинаковьми, то выходные сигна»»ы 1тих инерпионпых звеньев не буд1т отличаться друг

От друга независимо От того, в дежурном или ведущем режиме работает регулятор 3.

Усилитель 5 сравнивает уровень выходного сигнала регулятора 3 с уровнем выходного игнала селектора

1 и »зоспроизводит. усиленный однополярный сигнал Hà входе инерционного звена 12 и суммирующего усилителя 8.

Благодаря наличию в схеме усилителя

5 и инерционного звена 12 регулятор

3 в дежурном режиме отслеживает вы1280158

Составитель Ю,Редько

Техред А.Кравчук

Редактор М.Товтин

Корректор А.Ильин

Заказ 7035/31

Тираж 523 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно †полиграфическ предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 ходной сигнал селектора 1, а селектор 13 — выходной сигнал датчика 4 даже в тех случаях, когда интегратор 10 работает. в качестве программного временного задатчика от блока 2 формир о в ани я команд.

Если в процессе пуска регулятор 3 работает в дежурном режиме, то это обусловлено тем, что скорость изменения параметра, контролируемого дат- 10 чиком 4, меньше допустимой скорости, формируемой блоком 2 на входе интегратора 10.

Дпя того, чтобы защита от превышения допустимой скорости изменения параметра в процессе пуска осуществлялась непрерывно, интегратор 10 должен отслеживать текущее значение параметра и с этих начальных условий в момент перехода регулятора 3 в ведущий режим воспроизводить измене— ние выходного сигнала с заданной скоростью. С этой целью выходной сигнал инерционного звена 12 коммутируется на вход ограничителя ll выходного сигнала интегратора 10;

При переходе регулятора 3 в ведущий режим выходной сигнал усилитеI ля 5 становится равным нулю и инерционное звено 12 отрабатывает с выбранной постоянной времени предельный сигнал задания, формируемый задатчиком 6. Интегратор 10 с начальных условий, соответствующих текущему значению контролируемого параметра,начинает увеличивать сигнал со скоростью, определяемой блоком 2. Темп изменения сигнала интегратора 10 значительно меньше темпа изменения сигнала инерционного звена 12, поэтому селектор 13 пропускает на вход регулятора 3 сигнал интегратора 10, как наименьший иэ двух входных сигналов.

В результате процесс пуска продолжается по заданной временной программе, а переход с дежурного режима на ведущий происходит безударно.

Таким образом, данная система обеспечивает заданную пусковую программу управления независимо от. режима работы блока 7, определяемого внешней командой, воздействующей на коммутатор 9. Это повышает надежность пуска установки и работы двигателя в целом.