Устройство для моделирования турбоагрегата

 

Союз Советских

Социалистических

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29.04.76 (21) 2354680/24 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 15.09.77. Бюллетень М 34

Дата опубликования описания 08.09.77 (51) М. Кл. G 06G 7/64

Государственный кокнтот

Советз Министров СССР (53) УДК 681.333(088.8) по делан изобретений и открытий (72) Авторы изобретенпя

И. Г. Саркиджан, Л. А. Отарян и А. Х. Азарян

Армянский научно-исследовательский институт энергетики (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ТУРБОАГРЕГАТА

Изобретение касается специализированных аналоговых вычислительных устройств, используемых в энергетике.

Известно аналоговое вычислительное устройство (1), содержащее блок сравнения, блоки моделирования характеристик турбин, блок памяти.

Недостатком известного устройства является низкая точность работы.

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является устройство для моделирования турбоагрегата (21, содержащее интегратор, функциональные преобразователи, блоки памяти, сумматоры, ключевые элементы, задатчик температуры охлаждающей воды, делители напряжения, ограничитель, блок управления и источник постоянного напряжения, выход которого подключен к информационному входу первого ключевого элемента, выход которого соединен со входом интегратора, выход которого подключен ко входу первого функционального преобразователя и к первому входу первого сумматора, выход которого соединен с первым входом ограничителя, выход которого через блок управления подключен к управляющим входам первого, второго и третьего ключевых элементов, выходы второго и третьего ключевых элементов

"оединены соответственно со входами первого и второго блоков памяти, выходы которых соединены соответственно с первыми входами второго и третьего сумматоров и со вторым и третьим входами ограничителя, выход второго функционального преобразователя подключен

«о входу третьего функционального преобразователя и ко второму входу первого сумматора, выходы первого и третьего функциональных преобразователей соединены соответственно со вторыми входами второго и третьего сумматоров и с четвертым и пятым входами ограничителя, четвертый функциональный преобразователь подключен к третьему входу первого сумматора.

Недостатком устройства является то, что

15 для моделирования каждого нз отсеков турбины используется отдельный интегратор, вследствие чего для надежности работы устройства необходимо согласование времени интегрирования. По той же причине понижается

20 точность работы устройства.

С целью повышения точности в предлагаемое устройство введены дополнительные функциональные преобразователи, дополнительный сумматор и множительный блок, выход кото25 рого подключен к шестому входу ограннчнтсля, ко входу первого дополнительного функционального преобразователя и ко входу первого делителя напряжения, выход которого соединен с первым входом дополнительного сум30 матора, выход которого подключен через вто60

65 рой дополнительный функциональный преобразователь к первому входу множительного блока, ко второму входу которого подсоединен выход четвертого функционального преобразователя, выход задатчика температуры охлаждающей воды подключен ко второму входу дополнительного сумматора и через второй делитель напряжения к третьему входу дополнительного сумматора, выход первого дополнительного функционального преобразователя соединен с четвертым входом дополнительного сумматора.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство для моделирования турбоагрегата содержит ключевые элементы 1 — 3, интегратор 4, функциональные преобразователи

5 — 10, блоки памяти 11 и 12, сумматоры

13 — 16, делители напряжения 17, 18, множительный блок 19, блок управления 20, ограничитель 21, источник постоянного напряжения

22, задатчик 23 температуры охлаждающей воды.

В устройстве используется принцип разделения турбин по отсекам: часть высокого давления (ЧВД), часть среднего давления (ЧСД), часть низкого давления (ЧНД) . Обозначения некоторых физических величин, упомянутых далее в тексте:

Ƅ̄ӄ— электрическая мощность ЧВД, ЧСД, ЧНД турбины соответственно, N=N,+N,+N„— электрическая мощность турбины, Q = Q, — Q, — производственный отбор турбины, // Г

Я,=Я,— Qg — теплофикационный отбор турбины, Q/, Qc — отдача тепла ЧВД и ЧСД турбины соответственно, О „Q — потребление тепла ЧСД и ЧНД тур б и н ы соответственно.

Устройство работает следующим образом.

При подаче сигнала с блока управления 20 постоянное напряжение с источника 22 через информационный вход ключевого элемента 1 поступает на вход интегратора 4, на выходе которого получается линейно изменяющееся напряжение, пропорциональное значению мощности части высокого давления N,. Значение N, поступает одновреме н>но на вход блока

5 для получения, количества тепла по отдаче

ЧВД Q и на вход блока 15. Полученное знаII чение Q поступает на первый вход блока 13 непосредственно, а на второй вход через информационный вход ключевого элемента 2 и блок памяти 11. На выходе блока 13 до отработки производственного отбора Q сигнал ра// вен нулю, так как Q» = Q и пар не поступает в ЧСД.

Для запоминания значения QD с блока 20 поступает сигнал на размыкание ключевого элемента 2 и напряжение, пропорциональное

Q, запоминается в блоке 11, После этого на

Зо

55 выходе блока 13 получается напряжение, пропорциональное Qc количеству тепла, поступаI l ющего в ЧСД, так как Qc = Q» — Q . Значение поступает на вход функционального преобразователя 6, с выхода которого значение мощности ЧСД Nc одновременно поступает на вход функционального преобразователя 7 для получения количества тепла по отдаче ЧСД

I/

Qc и на вход блока 15. Полученное значение

//

Q, поступает на первый вход блока 14 непосредственно, а на второй вход через информационный вход ключевого элемента 3 и запоминающий блок 12. На выходе блока 14 до отработки теплофикационного отбора Q, сигнал

I/ равен нулю, так как Qc — — Q,.

Для запоминания значения Q, с блока 20 поступает сигнал на размыкание ключевого элемента 3 и напряжение, пропорциональное

QT, запоминается в блоке 12.

После этого на выходе блока 14 получается напряжение, пропорциональное Q, количеству тепла, поступающего в ЧНД, так как Q, =

// I

= Q с — QT. Значение Q, поступает на вход функционального преобразователя 8, с выхода которого значение мощности ЧНД У„одновременно поступает на первый вход множительного блока 19 и на вход блока 15.

С выхода блока 19 напряжение, пропорциональное количеству тепла, поступающего в конденсатор турбины, одновременно поступает на вход функционального преобразователя 9 и делитель напряжения 17.

С выхода преобразователя 9 напряжение, II пропорциональное f (Q» ), поступает на первый вход сумматора 16, а с выхода делителя

ГГ

17 напряжение, пропорциональное KI Q», поступает на второй вход 16. Постоянное напряжение, пропорциональное 4»Д с задатчика 23 непосредственно поступает на третий вход сумматора 16, а через делитель напряжения 18 на четвертый вход сумматора 16. С выхода сумматора 16 напряжение, пропорциональное t„, поступает на вход функционального преобразователя 10, на выходе которого получается

ll напряжение, пропорциональное q„ относительному приросту ЧНД по отдаче, которое поступает на второй вход множительного блока 19.

Электрическая мощность турбины получается на выходс сумматора 15.

Учет ограничений осуществляется с помощью ограничителя 21, на входы которого

II II поступают значения Qs, Qc > Q» > Qn Ят и Ж с выхода которого сигнал поступает на вход блока управления 20.

Благодаря введению новых элементов и связей повысилась точность работы устройства.

Формула изобретения

Устройство для моделирования турбоагрегата, содержащее интегратор, функциональные преобразователи, блоки памяти, сумматоры, ключевые элементы, задатчик температуры ох572812 лаждающей воды, делители напряжения, ограничитель, блок управления и источник постоянного напряжения, выход которого подключен к информационному входу первого ключевого элемента, выход которого соединен со входом интегратора, выход которого подключен ко входу первого функционального преобразователя и к первому входу первого сумматора, выход которого соединен с первым входом ограничителя, выход которого через блок управления подключен к управляющим входам первого, второго и третьего ключевых элементов, выходы второго и третьего ключевых элементов соединены соответственно со входами первого и второго блоков памяти, выходы которых соединены соответственно с первыми входами второго и третьего сумматоров и со вторым и третьим входами ограничителя, выход второго функционального преобразователя подключен ко входу третьего функционального преобразователя и ко второму входу первого сумматора, выходы первого и третьего функциональных преобразователей соединены соответственно со вторыми входами второго и третьего сумматоров и с четвертым и пятым входами ограничителя, четвертый функциональный преобразователь подключен к третьему входу первого сумматора, о т л и ч а ющееся тем, что, с целью повышения точности, в него введены дополнительные функциональные преобразователи, дополнительный сумматор и множительный блок, выход которого подключен к шестому входу ограничителя, ко входу первого дополнительного функционального преобразователя и ко входу первого делителя напряжения, выход которого соединен с первым входом дополнительного сумматора, выход которого подключен через второй дополнительный функциональный преобразователь к первому входу множительного блока, ко второму входу которого подсоединен выход четвертого функционального преобразо15 вателя, выход задатчика температуры охлаждающей воды подключен ко второму входу дополнительного сумматора и через второй делитель напряжения к третьему входу дополнительного сумматора, выход первого дополни20 тельного функционального преобразователя соединен с четвертым входом дополнительного сумматора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

25 1. Авторское свидетельство СССР М 271129, кл. G 06G 7/635, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР М 369586, кл. G 066 7/64, 1971.

572812

Составитель И. Дубинина

Техред И. Михайлова Корректор Л. Денискина

Редактор Н. Каменская

Заказ 1942/15 Изд. № 711 Тираж 818 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 гипография, пр. Сапунова, 2