Устройство для контроля астатических регуляторов судовых турбогенераторных агрегатов Советский патент 1986 года по МПК G05B23/02 

изобретение относится к контролю работоспособности систем автоматического регулирования, в частности астатических систем регулирования параметров судовых турбогенератор ных агрегатов.

Цель изобретения упрощение устройства и повьппение -достоверности контроля.

На фиг.1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2 временная диаграмма его работы.

Устройство содержит астатический регулятор 1, сумматор 2, вход 3 астатического регулятора, уставку 4, вычислительные элементы 5 астатического регулятора, нелинейность (нелинейный элемент) б, рабочий выход 7 астатического регулятора, преобразователь 8 сигнала отклонения параметра регулятора в злектри- ческий сигнал, нуль-орган 9, частотное реле 10, контрольный выход П устройства, выходной сигнал 12 матора, сигнал 13 на выходе нуль- органа сигнал 14 на контрольном выходе устройства, момент возник- , иовения отказа 15.

Нелинейный злемент 6 включен последовательно в контур астатического регулятора 1, рабочий выход 7 KOtoporo через исполнительные органы подключен к объекту регулирования. Регулируемый параметр (частота, обороты, давление, напряжение и т.д.) через вход 3 подводится к сумматору 2, на котором выделяется его отклонение от уставки 4. Преобразователь 8 преобразует сигнал отклонения, используемый в астатическом регуляторе (злектрический, пневматический, гидравлический, цифровой и т.д.), в .сигнал, -принятый доя устройства контроля, наиболее npHeMnef« iM из которых является злектрический. К контрольному выходу 11 могут присоединяться аварийные выключатели, сигнализаторы и т,п. злементы

Устройство работает следующим образом.

Из теории автоматического регули .рования известно, что введеиие в контур астатического регулятора нелинейного злемента (нелинейности) типа зоны нечувствительности, люфта и т.п. создает условия для возникновения автоколебаний в регуляторе, причем место включеиия нелинейности

134682

не имеет значения (она может быть включена на входе 3 астатического регулятора, между сумматором 2 и вычислительными элементами 5 или на рабочем выходе 7, а таюке может быть неотъемлемой частью исполнительных органов или вычислительных элементов 5, например, в виде ограниченной разрядной сетки при

IQ цифровой реализации последних).

Параметры нелинейности и регулятора должны быть выбраны такими, чтобы амплитуда автоколебаний не превосходила величин, допустимых из

., данной точности регулирования.

Таким образом, при нормальной работе регулятора на выходе сумматора 2 образуется знакопеременный сигнал 12 (фиг.2). Этот сигнал

„ через преобразователь 8 подводится к нуль-органу 9, который срабатывает при изменении знака входного сиг нала, формируя прямоугольное переменное напряжение постоянной мплиJC туды, освобожденное от непрерывных флуктуации, свойственных сигналу 13 регулятора (фиг.2). Такое формирование сигнала улучшает условия работы частотного реле 10, к кото- рому и подводится зтот сигнал.

Пороговая частота в частотном реле выбирается такой, чтобы оно, не срабатывало при возможных переходных процессах, но надежно обнаг руямвало бы постоянные отказы.

35 Подавляющее большинство отказов (15, фиг.2) в астатическом регуляторе приводит либо к исчезновению автоколебаний, либо к возникновению колебаний большой амплитуды и су-

щественно более низкой частоты, чем пороговая частота частотного реле. Последнее в зтом случае срабатывает и формирует сигнал 14 отказа (фнг.2),

Таким образом, простыми и надежными средствами обеспечивается достоверный контроль отказов астатических регуляторов параметров турбогенераторных агрегатов.

50

Формула изобретения

Устройство для контроля астатических регуляторов судовых Турбо- . 55 генераторных агрегатов, содержащее частотное реле, выход которого является контрольным выходом уст- ройства, а вход соединен с гыходом

30

нуль органа, отличающее ся, тем, что, с целью упрощения устройства и повышения достоверности контроля, в него введен преобразователь сигнала отклонения параметра контролируемого астатического регулятора в электрический сигнал, а астатический регулятор выполнен с

134684

нелинейностью, вход преобразователя сигнала откпонения параметра контролируемого астатического регулятора в электрический сигнал соединен с соответствующим выходом астатическот о регулятора , а . выход - с входом нуль - орга - на.

Изобретение касается коитрояя астатических регуляторов судовых турбогенераторных агрегатов. Дпя - обеспечения контроля отказов в астатическом регуляторе в его кон- тур введена -нелинейность (зона нечувствительности или люфт), бла годаря чему возбуждаются автоколебания небольшой амплитуду, не превы- шающей допустимой из условия заданной точности. С помощью последо- 18. вательно включенных преобразователя, на вход которого подаются зти колебания ; из регулятора, нуль-органа и частотного рёле обнаруживают нали- чи автоколебаний, что свидетельствует об исправности регулятора. Исчезновение колебаний или существенное снижение их частоты фикби- руется как отказ. 2 ил. (Л ЬЭ 4aik О) 00

11.

/

J/