Навигация

 

 Меню раздела

Основные условные обозначения
Индексы
Сокращения в тексте
Наименования организаций
Энергетический блок ТЭС или АЭС
Внешние регулируемые величины блока
Принципы регулирования энергоблоков
Математические модели и структурные схемы
Принципы моделирования
Аналоговые и цифровые модели
Цифровое моделирование
Способы получения математических моделей
Динамические свойства блоков
Полу эмпирические модели
Процесс эксплуатации
Типовые возмущения
Типовые звенья и структурные схемы
Элементы автоматического регулирования
Нелинейные звенья
Гармоническая линеаризация
Моделирование регуляторов
Математическое регулирование паротурбинных установок
Уравнение ротора
Моделирование паровых объемов
Моделирования влажно-паровых объемов
Моделирование поверхностных подогревателей
Применение операционного исчисления
Водяной тракт подогревателя
Точность математической модели
Моделирование парового пространства подогревателя
Масса конденсата греющего пара
Моделирование смешивающих подогревателей
Особенности моделирования конденсатора
Эквивалентирование подогревателей
Моделирование турбогенераторов
Моделирование энергосистем
Математическое моделирования парогенераторов
Моделирование системы топливоподачи
Моделирование топки
Моделирование конвентивного газохода
Моделирование активной зоны реактора
Уравнение кинетики реактора
Моделирование промежуточных контуров
Температуры теплоносителя в теплоотдающей части
Компенсаторы объема
Моделирование парогенераторов с многократной циркуляцией
Моделирование прямоточных парогенераторов
Моделирование питательного клапана парогенераторов
Структурные схемы парогенераторов
Сопротивление тракта пароперегревателя
Уравнение паропровода
Динамика регулирования энергоблока
Моделирование газового промперегревателя
Моделирование парового промперегревателя
Регулирование блоков в мощных энергосистемах
Автоматическое регулирование возбуждения
Мощностные характеристики турбогенераторов
Плановые и неплановые изменения нагрузки
Регулирование частоты в энергосистеме
Регулирование мощности
Регулирование перетоков мощности по МСС
Статическая устойчивость
Взаимное согласование параметров РОМ и АСР турбины
Динамическая устойчивость
Требования к статическим и динамическим характеристикам
Регулирование паровых турбин
Динамические характеристики мощных паровых турбин
Влияние паровых объемов
Амплитудно-фазовая характеристика системы
Влияние промежуточных объемов
Динамические характеристики влажно-паровых турбин
Роль парового промперегрева
Импульсные характеристики турбин
Система регулирования мощных паровых турбин ПО ЛМЗ
Системы регулирования турбин ХТГЗ
Система снабжена ЭГП
Влияние системы регенеративного подогрева
Динамическая структура объекта регулирования
Динамика регулирования при наборе нагрузки
Регенеративные отборы пара
Регулирование котлов
Регулирование питания прямоточных котлов
Регулирование температуры перегрева пара
Возможности регулирования температуры перегрева
Аккумулирующая способность котла
Настройка отдельных регуляторов
Принципы регулирования ядерных реакторов
Возрастание потока нейтронов
Регулирование нейтронной мощности
Система управления и защиты
Борное регулирование
Роль температурного эффекта реактивности
Неоновое отравление реактора
Регулирование конденсаторных энергоблоков
Взаимное влияние парогенератора и турбины
Математическая модель ядерного энергоблока
Контуры регулирования основных регулируемых величин
Регулирование энергоблоков ТЭС
Передаточная функция и частотные характеристики
Первичное управление котлом
Корректирующие связи в системах
Форсирующие связи
Стабилизирующие связи
Физическая природа
Регулирование энергоблоков
Схемы с задающим регулятором
Управление клапанами турбины
Динамические свойства энергоблоков
Первичное управление котлом
Комбинированное регулирование
Первичное управление котлом
Повышение эффективности участия блока
Типовые схемы АСР энергоблоков
Особенности регулирования энергоблоков АЭС
Недостатки программы регулирования
Применение программы
Блоки с канальными реакторами
Регулирование теплофикационных энергоблоков
Рациональный способ использования пара
Принцип автономности
Физические основы автономного регулирования
Характерные режимы теплофикационной турбины
Критерии автономности
Необходимое условие автономности системы
Условие полной автономности
Схемы регулирования теплофикационных энергоблоков
Нарушения автономности
Схемы регулирования теплофикационных энергоблоков
Электрическая часть АСР
Обще-блочное регулирование
АСР теплофикационного энергоблока
Статическая точность
Привлечения конденсационных энергоблоков ТЭС
Выбор программы регулирования энергоблоков АЭС


Элементы автоматического регулирования

Элементы автоматического регулирования определенным образом соединяются в динамическую систему. Отображающие их звенья образуют структурную схему, представляющую собой обобщенную математическую модель автоматической системы регулирования. Структурные схемы систем регулирования обычно замкнутые: главная обратная связь передает выходную (регулируемую) величину на вход системы. Условно разорвав главную обратную связь, получим разомкнутую структурную схему.
В структурных схемах, сколь сложны бы они ни был, можно выделить отдельные цепи звеньев, соединенных одним из трех способов: последовательным, параллельно-прямым (параллельным) или параллельно-обратным (обратной связью). Структурные схемы, состоящие только из последовательно включенных звеньев, — одноконтурные. Структурные схемы, содержащие параллельно включенные звенья, — многоконтурные. Передаточная функция цепи звеньев представляет собой отношение выходной величины цепи к входной в изображениях по Лапласу. Выделенная цепь звеньев может заменяться одним эквивалентным звеном, имеющим передаточную функцию цепи. Подобный прием, использующий изложенный выше принцип эквивалентирования, позволяет преобразовывать многоконтурные структурные схемы в эквивалентные им одноконтурные. Эквивалентные звенья, как и элементарные, могут быть положительными и отрицательными.
Передаточная функция цепи последовательных звеньев равна произведению передаточных функций отдельных звеньев: W = Wx W2WS ... Wn. Вектор АФХ цепи последовательных звеньев определяется по общим правилам перемножения векторов в комплексной плоскости:
Во многих случаях для перемножения векторов удобен следующий графический способ [64]. Пусть цепь состоит из двух звеньев, АФХ которых приведены на рис. 1.3, а, б. Коэффициенты передачи звеньев kx = k2 = 1. Пусть значению частоты соответствуют векторы Wx (шх) и W2 (шг). Введем вспомогательную систему координат, направив ось U' (рис. 1.3, в) вдоль вектора Wi ("*>i)» а ось iV' перпендикулярно к нему. Масштаб длин в этой системе координат установим, выбрав за единицу отрезок, равный модулю вектора Wx (тг). Перенесем в эту систему координат АФХ второго звена W2 (шг). Ее вектор займет положение ОВ. Докажем, что этот вектор в первоначальной системе координат (У, iV является вектором АФХ цепи W (шг). Фаза этого вектора в первоначальной системе координат 0 (сох) = = 0Х (coi) + 02 (0)2). Его модуль с учетом того, что масштаб длин во вспомогательной системе координат отличается от масштаба основной системы в 5 раз.
Следовательно, вектор W (ЩЩ представляет собой произведение векторов (imj и W2 (шг) и является вектором АФХ цепи звеньев. Точка В принадлежит АФХ цепи. При построении АФХ достаточно переносить во вспомогательную систему координат лишь вектор W2. Выполнив аналогичные построения для других частот со, найдем АФХ цепи. Если коэффициент передачи цепи равен К, необходимо модули всех полученных векторов увеличить в К. раз. Для этого достаточно в К раз изменить масштабы длин вдоль осей U и V.
Рассмотренный графический способ особенно удобен, если цепь состоит из элементарных звеньев первого порядка, а также некоторых типов эквивалентных звеньев [59], АФХ которых представляют собой полуокружности или прямые. Изложенный способ графического перемножения АФХ будет широко использоваться в дальнейшем изложении при анализе сложных систем регулирования.
При параллельном соединении звеньев передаточная функция цепи равна сумме передаточных функций звеньев: W= £ W.-. Суммирование производят с учетом знаков =1 отдельных звеньев. Вектор АФХ цепи определяют как геометрическую сумму векторов АФХ отдельных звеньев.
Передаточная функция цепи, включающей звено Wlt охваченное обратной связью со звеном Wz, определяется выражением W = В| 1 Ц №§Щ§| где знак плюс относится к отрицательной обратной связи, а минус — к положительной.
Передаточная функция разомкнутой структур, ной схемы представляет собой отношение выходной величины системы к входной в изображениях по Лапласу, взятое со знаком минус: W = —xwJxDX. В качестве выходной обычно принимают регулируемую величину. Системы по отклонению регулируемой величины предназначены для уменьшения этого отклонения, вследствие чего JtBX и хвкх имеют разные знаки. Поэтому для структурной устойчивости системы необходимо последовательное включение нечетного числа отрицательных звеньев. Свежая информация накрутка голосов онлайн на нашем сайте.
Выходная величина замкнутой структурной схемы — регулируемая величина, входная — внешнее возмущение. Последнее может быть приложено к любой точке системы. Чаще всего рассматривают два типа внешних возмущений. Внешнее возмущение А, (/), приложенное к объекту регулирования и представляющее собой изменение нагрузки, называется возмущающим воздействием. Внешнее возмущение дгзд (/), приложенное на входе системы и представляющее собой воздействие эксплуатационного персонала на механизм управления с целью изменения заданного значения регулируемой величины, называется управляющим воздействием. Передаточные функции замкнутой структурной схемы по возмущающему и управляющему воздействиям соответственно равны: где Л — передаточная функция участка схемы от точки приложения возмущающего воздействия А, до выхода системы; W — передаточная функция разомкнутой структурной схемы.
АФХ разомкнутых структурных схем могут быть использованы для заключения об устойчивости замкнутых систем. Для этого служит амплитудно-фазовый критерий устойчивости (критерий Найквиста — Михайлова), который в случае устойчивых разомкнутых систем формулируется следующим образом: замкнутая автоматическая система регулирования устойчива, если устойчива разомкнутая система и АФХ последней на комплексной плоскости не охватывает критической точки —I, Ю. Разомкнутые системы регулирования энергетических агрегатов, как правило, устойчивы. В таком случае о запасе устойчивости замкнутых систем можно судить по удаленности АФХ разомкнутой системы от критической точки —1, ДО.