Патент ссср 92737

 

Класс 34с, 17»

Рй 92737

СССР йьйь1Ьф4мл М

l щ ИАТВНТНО- д; ю "ЯЩЯЩ,Ц Д Я

$68f(3г? ТЕМЯ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

И. И. Гальперин

СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ПАРОВЫХ ТУРБИН ИЛИ ДРУГИХ

МАШИН С НЕСКОЛЬКИМИ РЕГУЛИРУЕМЫМИ ПАРАМЕТРАМИ

Заявлено 4 декабря 1948 г. за № 388234

Известны системы регулирования паровых турбин или машин, имеющих несколько регулируемых параметров, включающих исполнительные органы, управляемые регуляторами при помощи рычажных, гидравлических или электрических связей. В этих системах взамен несвязанного регулирования, т. е. такого, при котором каждый регулятор управляет одним лишь исполнительным органом, осуществляется независимое регулирование. В последнем изменение в процессе регулирования одного из регулируемых параметров не вызывает изменения остальных регулируемых параметров.

Известны также в системах регулирования упрощенные схемы— частично связанное регулирование, в которых отсутствуют некоторые связи полностью связанного .регулирования. При этом, однако, вместе с упрощением схемы нарушается основная цель независимого регулирования — распад сложной системы на отдельные простые системы.

В описываемой системе регулирования, в отличие от известных систем полностью связанного регулирования, с целью уменьшения количества связей регулирования, без нарушения основной цели независимого регулирования — распада системы на части, принята система односторонне-независимого регулирования, в которой количество связей регулирования, т. е. связей между регуляторами и сервомоторами, вдвое уменьшается.

На чертеже фиг. 1 и 2 изображают схему односторонне-независимого рег 1 ai povапия, фиг. 3, 4, 5, 6 — cTpyt Typi ûe схемы одпосторонненезависимого регулирования; фиг. 7 — характеристическое уравнение рядной цепи систем с одними прямыми связями; фиг, 8 — схему независимого регулирования ими полностью связанного регулирования и фиг. 9 — структурную схему независимого регулирования.

В системах связ" ííîãî регулирования связи регулирования (связи регуляторов с сервомоторами изображены — на фиг. 3, 4, 5 и 6 — толстыми линиями) имеют целью развязать внутренние связи машины, связи между отдельными входящими в нее системами (связи внутри машины — между перемещениями задвижек и изменением параметров — изображены на фиг. 3, 4, 5 и 6 тонкими линиями). Все эти связи № 92737 выражаются еоме цтвующими членами дифференциальных уравнений системы.

Каждая связь регулирования может развязать одну внутреннюю связь машины.

Пронумеруем входящие в состав машины отдельные системы регулирования и назовем все связи, идущие от систем с меньшим индексом к системам с большим индексом, прямыми и все связи, идущие в обратном направлении, обратными.

Системы, соединенные одними лишь прямыми или одними лишь обратными связами, назовем рядной цепью систем.

Для устойчивости рядной цепи систем достаточно, чтобы устойчива была каждая из систем. Это вытекает из того, что характеристическое уравнение рядной цепи систем распадается на уравнения отдельныхсистем (фиг. 7).

В рядной цепи достигается, таким образом, тот же распад сложной системы на отдельные системы, что и при независимом регулировании, в котором развязываются все — и прямые и обратные — связи.

Соответствующим выбором связей регулирования можно развязать все прямые внутренние связи турбины (фиг. 2, 5 и 6). На структурной схеме фиг. 5 даны и связи регулирования и все внутренние связи машины. Лишь при определенном расчете связей регулирования соответствующие им внутренние связи машины (тонкие пунктирные линии) развязываются, и система принимает вид схемы по фиг. 6.

Соответствующим выбором связей регулирования можно развязать все прямые внутренние связи турбины (фиг. 2, 5, 6) или все обратные (фиг. 1, 3 и 4), т. е, получить рядную связь систем — односторонненезависимое регулирование. В этом регулировании условием устойчивости всей системы является, как и в обычном независимом регулировании (фиг. 8), устойчивость отдельных систем.

Как и в обычном независимом регулировании, расчет на устойчивость может вестить для каждой системы в отдельности. Хотя, по фиг. 1, все предыдущие системы воздействуют на последующие, а, по фиг. 2, все последующие воздействуюг на предыдущие, воздействие это имеет для каждой системы характер внешних возмущений, и частоты и декременты каждой отдельной системы зависят только от собственных ее свойств.

С этими возмущениями каждая из систем справляется как с обычными внешними возмущениями; следовательно, наличие их несущественно.

В схеме односторонне-независимого регулирования (фиг. 5) первая головная система — наиболее ответственное регулирование ско I рости — находится в наименее выгодных условиях, подвергаясь возмущениям со стороны последующих систем.

В схеме по фиг. 1 система совершенно не испытывает возмущений, т. е. и в этом отношении находится в тех же условиях, что и в обычном д вусторонне-независимом регулировании (фиг. 8). Для регулирования паровых турбин с отборами схема по фиг. 1 удобнее схемы фиг. 2.

Вообще же для любого вида машин с несколькими регулируемыми параметрами можно таким же образом развязать системы в рядную цепь, в которой отдельные системы будут расположены в любом заданном порядке.

Предлагаемая система регулирования машин с несколькими регулируемыми параметрами (фиг. 1 и 2) достигает, таким образом, при половинном числе связей, т. е. вдвое упрощенной схеме, тех же результатов, что и полная схема независимого регулирования, № 92737

Легко доказать, что и по наибольшему отклонению регулируемого параметра она ничем не огличается от обычной схемы.

Предмет изобретения

Система регулирования паровых турбин или других машин с не сколькими регулируемыми параметрами, включающая исполнительные органы, управляемые регуляторами с помощью рычажных, гидравлических или электрических связей, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения числа указанных связей, связи между регуляторами и исполнительными органами выбраны так, что развязываются или все прямые, или все обратные внутренние связи машины (воздействия исполнительных органов на параметры) с преобразованием обшей системы в рядную цепь отдельных систем (односторонне-независимое регулирование). фиг. 1 № 92737

@из. 5 " Фиг.б .

Фиг. 7

dz а1г Q

1 аг

9 6

%г е с /o

C z С

О О О

9 р ыт шл ma 4т -яг

Л=й и йд=О;

/ f1Z (гЗ (.""

Pzz fza Pz, . ? (Ъ

j 2 ФЗ (Ф 4

;Ь,=О;Л =0 № 92737

due. д

Техред А. Л. Резник Корректор A. С. Антонова

Редактор С. И. Зотов.

Подп. к печ. 20/1 — 62 г

Зак. 3419/7

Формат бум. 70+108 /rg

Тираж 200

ЦБТИ при Комитете по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/б

Объем 0,52 изд. л.

Цена о коп.

Типография, пр. Сапунова, 2.