Устройство программного управления нагревом роторов турбоагрегатов при разгонно-циклических испытаниях

 

Изобретение относится к области управления индукционным нагревом и может быть использовано в стендах разгонно-циклических испытаний роторов в металлургической, машиностроительной и других отраслях промьшшенности. Целью изобретения является повышение точности задания программы. Устройство содержит интегратор 2, сумматор 7, блоки 3, 4 сравнения и ключ 6. Hc-t пользуются задатчики (3) 1,5,8,9 и 10 начального напряжения интегратора, начальног о момента снижения т-ры, минимальной т-ры, скорости нагрева и охлаждения и установки времени цикла соответственно, 3 5 применяется для подачи требуемого, в зависимости от величины времени t, напряжения на вход блока 3, 38 предназначен для установки напряжения на входе 3-9, соответствующего минимальной т-ре ротора турбоагрегата. 3 10 используется для установки напряжения на входе блока 4. 2 ил. (Л 7 Х 8 to 00 00 ел го 00 ± :тг фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 G 01 M 13/ОО 15 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3874919/25-06 (22) 26.03.85 (46) 07.02.87. Бюл. Р 5 (72) А.А.Базаров, А.И.Данилушкин, Л.Я.Макаровский, Э.Я.Рапопорт, И.А.Скоробогатов, И.Г.Сипухин и В.Д.Кохановский (53) 621 ° 438.55(088.8) (56) Домьянушко И.В., Суржин В.С.

Проблемы автоматизированных циклических испытаний дисков и роторов на разгонных стендах. — Проблемы прочности, 1981, Н - 7, с.110-114. (54) УСТРОЙСТВО ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ НАГРЕВОМ РОТОРОВ ТУРБОАГРЕГАТОВ

ПРИ РАЗГОННО-ЦИКЛИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЯХ (57) Изобретение относится к области управления индукционным нагревом и мо. жет быть использовано в стендах разгонно-циклических испытаний роторов

„„SU„., 1288523 А 1 в металлургической, машиностроительной и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение точности задания программы. Устройство содержит интегратор 2, сумматор

7, блокп 3, 4 сравнения и ключ 6. Ис. пользуются задатчики (3) 1,5,8,9 и

10 начального напряжения интегратора, начального момента снижения т-ры, минимальной т-ры, скорости нагрева и охлаждения и установки времени цикла соответственно, 3 5 применяется для подачи требуемого, в зависимости от величйны времени t напряжения на вход блока 3, 3 8 предназначен для с:

Я установки напряжения на входе 3- 9, соответствующего минимальной т-ре ротора турбоагрегата. 3 10 используется для установки напряжения на входе

С:: блока 4. 2 ил.

1288523

Изобретение относится к управлению

Р индукционным нагревом и может быть использовано в стендах разгонно-циклических испытаний роторов турбоагрегатов в металлургической, машиностро- 5 ительной и других отраслях промышленности.

Цель изобретения — повышение точности задания программы управления нагревом роторон турбоагрегатон при разгонно-циклических испытаниях.

На фиг.1 приведена блок-схема уст=ройства; на фиг.2 -- 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.

Зацатчик 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 нторому 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 6, а второй вход — с задатчиком 10. 35

Устройство работает следующим образом.

Задатчик 1 используется для пода- " чи изменяемого по уровню в зависимос- "0 ти от требуемой длительности интегрирования напряжения на вход интегратора 2 и позволяет менять угол наклона прямой, соответствующей напряжению U „„2 на выходе интегратора

2 (фиг. 2а) . 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 t испытаний..

Задатчик 5 применяется для подачи требуемого, в зависимости от величины времени t, напряжения U„ на вход блока 3 сравнения (фиг.2г,д).55

Величина напряжения на вьгходе эадат-. чика 5 устанавливается, перед началом испытаний и имеет фиксиронанные значения для различных типов дисков роторов турбоагрегатон.

Задатчик 8 предназначен для установки напряжения U на входе за9ЫХ Я датчика 9, соответствующего минимачьной температуре ротора турбоагрегата (фиг.2а) . Величина U имеет

Sb x g 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.2а). Уровень U

On qo выбирается н зависимости от соответствующей длительности t цикла работы устройства и устанавливается перед испытанием.

Интегратор 2 работает на начальной части своей характеристики (фиг.2а), поэтому выходное напряжение интегратора U „ изменяетс Но и ейному закону. Для формирования времени одного цикла изменения температуры ротора турбоагрегата выходное напряжения 0 „„2интегратора 2 сравнивается (фиг.?а) с опорным напряжением И.„.., снимаемым с выхода задатчика 10. В момент.равенства U u U на выУ> Х > ОО.1Ь ходе второго блока 4 сравнения образуется импульс U „x4 (фиг.26), который открывает ключ 6 на время t.

Г

7 фиг.2н) — выходное напряжение ключа

U ы„ кратковременно снижается до ну,левого значения. Во время действия импульса длительностью >xt,, происхоДит понижени Uo„,x2 До нУЛЯР что обесгечивает нулевое напряжение на первом входе второго блока сравнения.

Зто, в свою очередь, приводит к появлению Ue„,, .закрытию ключа 6 и новому циклу интегрирования. Полная выдержка времени, равная 0-t, определяется изменением U от нулевого

8ЫХ 2 значения до значения напряжения

U>Ä.,» устанавливаемого на втором входе второго блока 4 сравнения задатчика 10. Регулировка времени цикла й,„, необходимая при испытаниях роторон турбоагрегатов, осуществляется изменением U „, которое может автоматически изменяться. Применение блока прецизионного интегратора 2 позволяет получать время t одного цикла изменения скорости с высокой точностью. Темп изменения выходного напряжения интегратора 2 регулируется как задатчиком 1, так и нремязадающей

12885 цепью интегратора. Входное напряжение

U интегратора 2 изменяется аналовх гично U . Ввиду большого коэффициента второго блока 4 сравнения снижение выходного напряжения U „„ до нуля происходит с большой крутизной, а время 4 имеет величину порядка нескольких десятков мкс. Для формирования времени О-t, соответствующего (фиг.2г,ж) этапам увеличения темпера- 10 туры ротора (О-t, ) и работы с установившейся температурой (й, — С„), выходное напряжение U „„д сравнивается в первом блоке 3 сравнения с опорным напряжением Б „, снимаемым с выхода задатчика 5. Напряжения на входах

Пе„ первого блока 3 сравнения показаны на фиг.2г. При напряжениях Б „„ (О на выходе Б блока 3 сравнеюых з ния существует напряжение П,„, 200 определяемое его напряжением питания (фиг,2г,д, время О-t3). При напряжениях U. >U на выходе первого блоРЬ!ху оь 5 ка сравнения имеется нулевое напряжение U (фиг.2г,д, время t, — t ).

Далее картина изменения U повторявых з .ется от цикла к циклу. Регулирование времени О-t осуществляется опорным

1 напряжением U. снимаемым с задатЬь 5 чика 5. Напряжение Б имеет крутые 30

Фмхз передний и задний фронты в силу того, г что коэффициент передачи блока 3 сравнения велик. Напряжение на входе

U „ . задатчика 9 получается в результате суммирования П „„ с выходным 35 напряжением U., задатчика 8 (фиг.2е).

23 4

Увеличение температуры ротора тур-

Р боагрегата, (что соответствует изменению выходного Б „„ напряжения задатчика 9) на участке О-й, а также снижение температуры Г, ротора турбоагк регата на участке О-t. устанавливается задатчиком 9.

Формула изобретения

Устройство программного управления нагревом роторов турбоагрегатов при разгонно-циклических испытаниях, содержащее интегратор с задатчиком его начального напряжения и последовательно соединенные эадатчик минимальной 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.

1288523

Э ых2

Ь7 jy

У

Six.b

Их.2 /й (г и

Й%мх. 3 йаК

f/7 he. У

Составитель А.Зосимов

Редактор А.Ворович Техред П.Олейник

Корректор А.Тяско

Заказ 7798/39 Тираж 799 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4