Способ управления стабилизирующим объемным гидроприводом синхронного генератора автономной электроустановки

 

Изобретение позволяет повысить динамическую точность стабилизации Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано в приводах синхронных генераторов переменного тока автономных электроэнергетических установок с отбором мощности от приводных двигателей транспортных средств. Келью изобретения является повышение динамической точности стабилизации частоты вращения вала синхронного генератора. На чертеже показана схема системы управления стабилизирующим объемным частоты вращения вала синхронного генератора. Измеряют угловое ускорение вала насоса и скорость изменения параметра регулирования насоса, перемножают сигналы углового ускорения вала насоса и скорости изменения параметра регулирования насоса, полученный сигнал суммируют с сигналом линейной функции ошибки угловой скорости гидромотора и давлений в силовых гидролиниях гидропривода, а также с сигналами параметра регулирования насоса и скорости его изменения, результат суммирования делят на сигнал угловой скорости вала насоса, результат деления суммируют с сигналами параметра регулирования насоса и скорости его изменения, а результат последнего суммирования преобразуют в ток обмотки управления управляющего электромагнита регулятора насоса, питаемого от источника тока. 1 ил. S (Л гидроприводом синхронного генератора автономной электроустановки. Система управления содержит приводной двигатель 1, связанный валом 2 с регулируемым насосом 3, связанным силовыми гидролиниями 4 и 5 с нерегулируемым гидромотором 6, вал 7 которого связан с синхронным генератором 8, регулятор 9, связанный с регулирующим органом 10 насоса 1, регyлнpveмый источник 11 тока, связанный с обмоткой 12 управления управляющего электромагнита регулятора 9, О 4 0 СО 1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

0% (j1j

А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4493034/29 (22) 14.07„88 (46) 30.04.91„ Бюл. М 16 (71) Киевский политехнический институт им. 5О-летия Великой Октябрьской социалистической революции и

Киевский автомобильно-дорожный институт им. 60-летия Великой Октябрьской социалистической революции ,(72) Н.Г,Попович, С.И.Пересада, С.P.Êoëåñíè÷åíêî, В.Н.Кулагин и В.В.Бартош (53) 621-52-8(088.8) (56) Прокофьев В.Н., Казмиренко В. ь.

Проектирование и расчет автономных приводов. М.: Машиностроение, 1978„ с. 203. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ СТАБИЛИЗИРУЮЩИМ ОБЪЕ11НЬП1 ГИпРОПРИВОПОР СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА ABTOHOVHOf ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ (57) Изобретение позволяет повысить динамическую точность стабилизации

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано в приводах синхронных генераторов переменного тока автономных электроэнергетических установок с отбором мощности от приводных двигателей транспортных средств, Белью изобретения является повышение динамической точности стабилизации частоты вращения вала синхрон ного генератора.

На чертеже показана схема системь| управления стабилизирующим объемным (5j)5 Н 02 P 9/04 F 16 Н 61/42 частоты вращения вала синхронного генератора, Измеряют угловое ускорение вала насоса и скорость изменения параметра регулирования насоса, перемножают сигналы углового ускорения вала насоса и скорости изменения параметра регулирования насоса, полученный сигнал суммируют с сигналом линейной функции ошибки угловой скорости гидромотора и давлений в силовых гидролиниях гидропривода, а также с сигналами параметра регулирования насоса и скорости его изменения, результат суммирования делят на сигнал угловой скорости вала насоса, результат деления суммируют с сигна- g лами параметра регулирования насоса и скорости em изменения, а результат последнего суммирования преобразуют в ток обмотки управления управляющего электромагнита регулятора насоса, питаемого от источника тока, 1 ил. гидроприводом синхронного генератора автономной электроустановки.

Система управления содержит приводной двигатель 1, связанньп" валом

2 с регулируемым насосом 3, связанным силовыми гидролиниями 4 и Б с нерегулируемым гидромотором 6, вал 7 которого связан с синхронным генератором 8, регулятор 9, связанный с регулирующим органом 10 насоса 1, регулирчгмьп источник 11 тока, связанньп с обмоткой 12 управления управляющего электромагнита регулятора 9, 1646037 сумматор 13, выход которого связан с входом источника 11, блок 14 деления, выход которого связан с одним из входов сумматора 13, сумматор 15, выход которого связан с входом делимого блока 14 деления, блок 16 перемножения, выход которого связан с одним иэ входов сумматора 15, линейный регулятор 17, выход которого связан с одним из входов сумматора 15, а один из входов — с источником 18 управляющего воздействия, датчик 19 углового ускорения вала 2, выход которого связан с одним из входов блока 16 перемножения, датчик 20 угловой скорости вала 2, выход которого связан с входом делителя блока 14 деления, датчики 2 1 и 22 давлений в гидролиниях 4 и 5, выходы которых связаны с одним из входов линейного регулятора 17, датчик 23 угловой скорости регулирующего органа 10, выход которого связан с входами сумматоров 13 и 15 и блока 16 перемножения, датчик 24 углового положения регулирующего органа 10, выход которого связан с входами сумматоров 13 и

15, и датчик 25 угловой скорости вала 7, вьмод которого связан с одним Зр иэ входов линейного регулятора 17.

Управление стабилизирующим объемным гидроприводом синхронного генератора автономной электроустановки осуществляется следующим образом.

Производят измерение угловой скорости М вала 7 гидромотора 6, давлений F4 и Р в силовых гидролиниях

4 и 5", угловой скорости вала 2 насоса 3, параметра регулирования е,о на- 40 соса 3, характеризующего положение регулирующего органа 10, углового ускорения Q вала 2 насоса 3 и скорости

Ф изменения параметра регулирования е»о насоса 3, соответствующей угловой ско-45 рости регулирующего органа 10. Гере множают сигналы углового ускорения

Я2 вала 2 насоса 3 с выхода датчика

19 и скорости изменения параметра ре1 гулирования е,о насоса 3 с выхода датчика 23. Pолученный сигнал суммируют сумматором 15 с сигналом линейной функции ошибки угловой скорости вала 7 гидромотора 6 идавлений в силовых гидролиниях 4 и 5 с выхода ли55 нейного регулятора 17, а также с сигналами параметра регулирования насоса ею с выхода датчика 24 и скорости изменения параметра регулирования

Т е,о +е о =К i-K, е о ю (1) где i — ток обмотки 12;

К вЂ” коэфд1ициент усиления регулятора;

Т вЂ” постоянная времени эолотникового гидроусилителя;

К вЂ” коэффициент обратной связи, и динамика изменения подачи насоса 3 описывается зависимостями: (2) (3) О =К „Ы2, I %

К4 e»о(2+Крею (3а

° 4 \ 1 Ь-Кие Q<+2Kuеаг+К„е„Ц,Кн К47й ° Ku Кос Я 2

CC Д» е

Т1 Т 10

Ка (3a

I е +2К eQ +К е 63 4)

Т, »о и 2 и»о 2)ь где КИ вЂ” характерный объем насоса,. сформировав управление в виде

Тя. Кос

- — (-ае -Ье +eu) + — — е +

KК„Я К о

1 2Ти Иz

+-е»о "е

0 К»о ц» э (5)

2 где a,Ь,с — постоянные коэффициенты, u — - значение управляющего воздействия 18, при малых значениях СО< характерньм для двигателей внутреннего сгорания, можно обеспечить изменение подачи

03 насоса 3 по закону ц у -ае ю-Ье»о+си, (6) получив полную независимость протекающих в системе управления процесе» с выхода датчика 23. Результат суммирования делят блоком 14 на сигнал угловой скорости вала 2 с выхода датчика 20 ° Результат деления суммируют с сигналами параметра регулирования е» с выхода датчика 24 и скорости его изменения е, с выхода датчика 23. Результат последнего суммирования преобразуют в ток обмотки

12 управления управляющего электромагнита регулятора 9, питаемого от источника 11 тока.

Учитывая, что динамические свойства регулятора 9, состоящего из управляющего электромагнита, обмотка

12 управления которого питается от регулируемого источника 11 тока, и однокаскадного золотникового гидро1 усилителя, охваченного жесткой механической обратной связью, могут быть описаны дифференциальным уравнением, 10

25

Составитель В.Седов

Редактор A.Ëåæíèíà Техред С.Мигунова Корректор Н.Ревская

Заказ 1353 Тираж 352 подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

5 164603 сов от угловой скорости Q вала 2 насоса 3.

Таким образом, повышение динамической точности системы обеспечива5 ется за счет ее инвариантности по отношению к частоте вращения вала приводного двигателя.

Формула из обре тения

Способ управления стабилизирующим объемным гидроприводом синхронного генератора автономной электроустановки, заключающийся в измерении угловой скорости вала гидромотора, давлений в силовых гидролиниях гидропривода, угловой скорости вала насоса и параметра регулирования насоса и в формировании линейной функции ошибки угловой скорости гидромотора и давлений в силовых гидролиниях гидропривода, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения динамической точности стабилизации частоты вращения вала синхронного генератора, дополнительно измеряют угловое ускорение вала насоса и скорость изменения параметра регулирования на« соса, перемножают сигналы углового ускорения вала насоса и скорости изменения параметра регулирования насоса, полученный сигнал суммируют с сигналом линейной функции ошибки угловой скорости гидромотора и давлений в силовых гидролиниях гидропривода, а также сигналами параметра регулирования насоса и скорости его изменения, результат суммирования делят на сигнал угловой скорости вала насоса, результат деления суммируют с сигналами параметра регулирования насоса и скорости его изменения, а результат последнего суммирования преобразуют в ток обмотки управления управляющего электромагнита регулятора насоса, питаемого от источника тока.