Способ управления режимом работы агрегата Советский патент 1984 года по МПК G01P3/481 F03B15/18 

Изобретение относится к средствам управления и может быть использовано прежде всего для управления режимом работы гидротурбины.

Наиболее близким к предлагаемому способ управления режимом работы агрегата, преимущественно гидротурбины, по частоте вршценпя вала путем циклического суммирования сигналов частотного датчика частоты вращения, формирования промежуточных сигналов при достижении соответствия результата этого суммирования и заданных значений частоты вращения уставочных каналов, блокировки выходных командных сигналов по результатам суммирования эталонных импульсов в промежутках между циклами и последующего разрешения на формирование выходных командных сигналов с повторением цикла ,11.

Недостатком известного способа следует считать несколько пониженную 1надежность.

I

Цель изобретения - повышение надежности.

Для достижения поставленной цели согласно способу управления ре- жимом работы агрегата, преимуществен но гидротурбины, по частоте вращения вала путем циклического суммирования сигналов частотного датчика частоты вращения, формирования промежуточных сигналов при достижении соответствия результата этого суммирования и заданных значений частоты вращения установочных каналов, блокировки выходных командных сигналов по результатам суммирования эталонных импульсов в промежутках между циклами и последующего разрешения на формирование выходных командных сигналов с повторением цикла, блокировку осуществляют для всех выходных командных сигналов одновременно, сумгчирование эталонных импульсов ведут до достижения соответствия результата этого суммирования и максимального заданного значения частоты вращения дополнительно формируют промежуточные сигналы и, суммируя их число, контролируют совпадение суммарного числа сформированных промежуточных . сигналов и общего числа установочных каналов и разрешение на формирование выходных командных сигналов производят после этого совпадения.

На чертеже показана схема для реализации предлагаемого способа.

Вал 1 гидротурбины снабжен частотным датчиком 2 частоты вращения (периодическим емкостным датчиком) и преобразователем 3, преобразующим частоту вращения вала в пропорциональную ей частоту импульсных сигналов . В качестве таких преобразователей особенно эффективно работают

нагруженные на частотный селектор автогенераторные преобразователи, в резонансный контур которых включен реактивный датчик частоты вращения вала. Выход преобразователя 3 через конъюнктор 4 2И-НЕ связан с одним из С-входов сумматора 5, кодовые Q-выходы которого соединены с блоком б уставок. В Качестве составных узлов этого блока обычно используется набор конъюнкторов, входы которых

подключены к кодовым Q-выходам сумматора 5, соответствующим уставочным значением частоты вращения, а выходы выведены на обмотки поляризованных реле, контактные группы которых входят в управляющие исполнительными органами цепи, обеспечивающие заданный технологический режим гидротурбины. Выходные цепи блока б уставок подключены к входам командного узла 7,который построен на основе двухобмоточных поляризованных реле,подключенных

.обмотками к источнику питания через электронный ключ, блокирующий раьоту этого узла при подаче на вход ключа запирающегосигнала и к счетному С-входу сумматора 8 через дизъюнктор 9. Q-выход сумматора 8 подключен к R-входу триггера 10, S-вход которого организован по схеме 2НЕИЛИ, Q-выход подключен к входу конъюнктора 4, а Q-выход соединен с R-входом сумматора 8. Емкость сумматора 8 в случае однократного суммирования каждого из промежуточных сигналов равна числу уставочных каналов блока 6 уставок, Q-выход триггераЮ соединен также с одним из входов конъюнктора 11 2И-НЕ, Одновременно Q-выход триггера 10 соединен с управляющим входом командного узла 7, второй вход -конъюнктора 11 подключен к выходу эталонного генератора 12, а выход соединен с одним из С-входов сумматора 5 и R-входом делителя 13, Q-выход которого подключен к R-входу сумматора 5 и к S-входам триггеров 10 и 14, а С-вход соединен с выходом генератора 12. Кроме того, к Q-выходу сумматора 8 подключен блок 15 сигнализации, являющийся реле времени, постоянная времени которого превышает время измерительного цикла и тактируемым выходным сигналом этого сумматора.

Способ осуществляют следующим образом.

Когда на Q-выходе триггера 10 устанавливается уровень логической , на входе конъюнктора 11 устанавливается уровень логического О в связи с чем сигналы с выхода генератора 12 поступают только на вход делителя 13, а импульсы, вырабатывающиеся в преобразователе 3, при этом поступают через конъюнктор 4 на С-вход сумматора 5 до тех пор, пока

под .воздействием генерируемых генератором 12 импульсов на Q-выходе делителя 13 установится уровень логического О . (Напомним, что дли.тельность этого импульса при применении делителей с фазоимпульсным представлением информации равна длительность импульса, генерируемого генератором 12). В результате триггер 10 изменяет свое состояние, выходной сигнал сумматора 5 обращается в нуль, конъюнктор 4 запирается, а на вход командного узла 7 с Q-выхода триггера 10 подается сигнал -с уровне логического О, в результате чего осуществляется операция блокировки выработки командного сигнала. ИмпульСЫс генератора il2 начинают поступат через конъюнктор 11 на один из С-входов сумматора 5, в результате чего осуществляется операция суммирования эталонных сигналов (в случае высоких частот вращения в качестве этих сигналов могут быть использованы также сигналы преобразователя 3) , а также на R-вход делителя 13. При этом,. поскольку частота импульсов генератора 12 значительно выше частоты сигналов, вырабатьшаекйлх преобразователем 3 (в реально выполненной схеме, в которой измерительный цикл, определяемый таймером, выполненном на базе генератора 12 с частотой 100 кГц и делителем 13 с коэффициентом деления 2.10J равен 0,2 с, а максимальная частота следования импульсов, снимаемых с выхода преобразователя 3, не .превышает 1 кГц), заполнение сумматора 5 происходит за значительно меньшее время, чем при его работе от преобразователя 3. Так, если в реально выполненной измерительный цикл ,длится 0,2 с, то заполнение сумматора 5 при подключении к его С-входу выхода генератора 12 осуществляется за время ., где f - частота эталонного генератора, а q - емкость сумматора 5, т.е. при кГц и емкое,.ТИ сумматора 5 в 1000 ёд.заполнение этого сумматора происходит всего за 10 мс. При этом ita выходе блока

6 уставок, если данный блок исправен вырабатываются промежуточные сигналы срабатывания уставочных каналов, входящих в этот блок, и передаются через дизъюнктор 9 на вход сумматора 8, емкость которого равна числу уставочных каналов указанного блока. Несмотря на то, что в блоке 6 уставок вырабатываются промежуточные сигналы, командный узел 7 не вырабатывает командных сигналов, поскольку он блокируется по управляквдему входу на время, пока н« О-выходе триггера 10 будет сохраниться уровень логического О .

После поступления на С-вход сумматора 8 сигналов всех уставочных каналов на его Q-выходе устанавливает, в свяся уровень логического

зи с чем на Q-выходе Триггера 10 устанавливается уровень логической If командный узел 7 деблокируется, конъюнктор 4 деблокируется для пропуска импульсов, вырабатываемых преобразователем 3. Одновременно с этим, поскольку на Q-выходе триггер 10 устанавливается уровень логического О, с генератора 12 прекращается поступление импульсов на С-вход сумматора 5, а на R-входе делителя 13 устанавливается уровень логической , в результате чего осуществляется операция однократной выработки сигналов всех уставок, опрация деблокировки выработки выходных командных сигналов и операция начала очередного измерительного цикла (при рассмотренном варианте выполнения схемы набор уставочного кода должен учитывать потеряб первого измерительного импульса). Поскольку при этом на R-входе сумматора 8 у танавливается уровень логического О то он устанавливается в исходное состояние и блокируется для счета импульсов с выхода дизъюнктора 9 на время измерительного цикла, пока на Q-выходе триггера 10 будет удерживаться уровень логического , т.е. до момента выработки на Q-выходе делителя 13 кратковременного сигнала с уровнем логического О, вырабатываемого после заполнения его сигналами генератора 12.

Триггер 14 предотвращает старт измерительного цикла при повреждении реле или одного из уставочных каналов за сает повторного пересчета сумматором 8 промежуточных сигналов, поскольку в этом случае происходит заполнение сумматора 5 за более короткое время, чем отсчет сумматором 8 полного числа каналов, поэтому на Q-выходе сумматора 5 вирабатывается сигнал логического О до заполнения сумматора 8, в силу чего на Q-выходе триггера 14 устанавливается уровень логического О , в результате чего блокируется работа делителя 13, сумматора 5 и командного узла 7 до устранения неисправности.

Поскольку в этом случае уровень логической 1 на Q-выходе сумматора 8 больше время, чем требуется для срабатывания блока 15 сигнализации, при неисправности устройства не только блокируется работа его выходных цепей, но и вырабатывается сигнал об этой неисправности. Блок сигнализации в особо ответственных случаях может быть подключен одновре5 107048Гб

мен но еще и к выходу конъюнктора 11,правности перед каждым измерительным

а также к Q-выходам триггеров 10 ициклом, но я блокируется работа при

14 соответственно.возникновении неисправности с одноТаким образом, при реализациивременной выработкой об этом соотпредлагаемого способа не только осу-ветствунвдего сигнала, в силу чего

ществляется оперативный контроль ис- предотвращается подача ложных команд.

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМОМ РАБОТЫ АГРЕГАТА, преимущественно гидротурбины, по частоте вращения вала путем циклического суммирования сигналов частотного датчика частоты вращения, формирования промежуточных сигналов при достижении соответствия результата этого суммирования и заданных значений частоты вращения установочных каналов, блокировки выходных командных сигналов по результатам суммирования эталонных импуль сов в промежутках между циклами и последунадего разрешения на формирование выходных командных сигналов с повторением цикла, отличающий с я- тем, что, с целью повышения надежности, блокировку осуществляют для всех выходнг-1х командных сигналов одновременно, суммирование эталонных импульсов ведут до достижения соответствия результата этого суммирования и максимального заданного значения частоты вращения, дополнительно формируют промежуточные сигналы и, суммируя их число, контролируют совпадение суммарного числа сформированных промежуточных сигналов и общего числа уставочных каналов и разрешение на формирование (Л выходных командных сигналов производят после этого совггадения. 4;