Устройство для моделирования прогиба корпуса турбины Советский патент 1982 года по МПК G06G7/68 

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и предназначено для эффективного контроля радиальных зазоров между ротором и коррусом трубины, а гакже исключения фа.арийной ситуации при ее работе.

Известно устройство для электрического моделирования прогиба балок на упругом основании, содержащее резисторы,, усилители, трансформатор и источник питания l.

Однако это устройство имеет низкую точность моделирования за счет колебаний источника питания и дрейфа усилителей.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для моделирования прогиба корпуса турбины, содержащее термопары, сумматоры- вычитатетели, сумматоры, регулируемые резисторы, блок делителей напряжения и блок сигнализации.

Недостатком известного устройства является низкая точность, так как за счет дрейфа сумматоров погрешность определения прогиба корпуса достигает ±5%..

Цель изобретения - повышение точности и надежности.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для моделирования прогиба корпуса турбины, содержащее три сумматора, блок делителей напряжения и блок регистрации, введены блоки формирования текущих значений прогиба турбины, блоки определения допустимых прогибов турбины и формирователь импульсов, выход которого

10 соединен, с первыми входами первого, второго и третьего блоков определения допустимых прогибов турбины и с входами первого,второго и третьего блоков формирования текущих значений

15 прогиба турбины,выходы которых подключены соответственно к первому,второму и третьему входам первого, второго и третьего сукиатора, выходы которых соедийены соответственно с вто20рыми входами первого, второго и третьего блоков определения допустимых прогибов турбины, выходы которых подключены соответственно к первому, второму и третьему входам блока ре25гистрации, выход блока де.лителей напряжения соединен с третьими входами блоков определения допустимых прогибов турбины, кроме того.

Причем каждый блок формирования

30 текущих значений прогиба турбины содержит два ключа, три сумматора и две термопары, первые выходы которы подключены соответственно к первым информационных входам ключей, управ ляющие входы которых соединены с вх дом блока формирования текущих значений прогиба Турбины, вторые выходы термопар подключены соответствен но к первым входам первого и второг сумматоров и к вторым информационны входам ключей, выходы которых подклю чены соответственно к вторым входам первого и второго сумматоров, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входом третьего сумматора, выход которого является выходом блока. Кроме того, каждый блок определения допустимых прогибов турбины содержит блок памяти, сумматор,компаратор и ключ,дервый информационны вход которого соединен с вторым вхо дом блока определения допустимых прогибов турбины, первый вход которого подключен к управляющему входу ключа, первый информационный выход которого соединен с входом блока па мяти, выход которого подключен к первому входу сумматора и к второму информационному входу ключа, второй информационный выход которого соеди нен с вторым входом сумматора, выход которого подключен к первому входу компаратора, второй вход которого соединен с третьим входом блока определения допустимых прогибов турбины выход которого является выходом сумматора. На чертеже представлена схема Тгредлагаемого устройства. Схема содержит три блока 1 формирования текущих значений прогиба турбины, три блока 2 определения до пустимых прогибов ТУ156ИНЫ, три CiMматора 3, формирователь 4 импульсов , блок 5 делителей напряжения 5, блок 6 регистрации. Каждый блок 1 содержит две термопары 7,два ключа 8, два сумматора 9, сумматор 10. Каждый блок 2 содержит ключ 11, блок 12 памяти, сумматор 13 и компаратор 14. Устройство работает следующим об разом. При отсутствии управляющего импульса с выхода формирователя 4 сиг налы от -термопар 7 поступают через ключи 8 на входы сумматоров 9, на выходе которых формируются потенциа лы, пропорциональные значениям терм ЭДС. Потенциалы с выходов сумматоро 9 подаются на входы сумматора 10, в результате чего на его выходе образуется потенциал, пропорциональниг разности температур между верхом ко пуса турбины для соответствующего пояса. Аналогично происходит формир вание потенциалов, пропорциональных разности температур для остальных поясов. Потенциалы с выходов блоков 1 подаются на соответствующие входы сумматоров 3, с выходов которых результирующие сигналы, соответствующие текущим значениям прогиба корпуса турбины, поступают на входы блоков 2 и далее через ключи 8 на входы блоков 12 памяти, с выходов которых электрический аналог прогибов подается на положительный и отрицательный входы сумматора 13 через ключ 11. На его выходе будет нулевой потенциал, который поступает на первый вход компаратора 14. На второй вход компаратора подается аналог допустимого значения величины прогиба, формируемый делителем 5 нап- ряжения. С приходом импульса управления с формирователя 4 все ключи 8 блоков 1 и ключи 11 блоков 2 перекоммутируются в противоположное направление и оба входа сумматора 9 подключаются к одному и тому же потенциалу, благодаря чему на выходе сумматора 9 формируется потенциал, соответствующий его дрейфу. Аналогичные сигналы формируются в остальных блоках 1, а на выходе сумматора 3 образуется сигнал, соответствующий величине ошибки прогиба для одного из поясов, который поступает через ключ 11 на отрицательный вход сумматора 13, на второй вход которого с выхода блока 12 памяти подается потенциал - аналог текущей величины прогиба. На выходе с . сумматора 13 формируется сигнал, соответствующий уточненной величине прогиба, который поступает на первый вход компаратора 14 и в случае, если он превышает значение потенциала аналога допустимой величины прогиба, то с выхода компаратора подается аварийный сигнал в блок 6 сигнализации. Выходные сигналы блоков 2, соответствующие прогибам корпуса, фиксируются с помощью блока регистрации. Повышение надежности измерений предлагаемого устройства обеспечивается за счет введения в схему сумматоров 9, которые позволяют подключать к устройству термопары различных конструкций. В частности, использование термопар с заземленным горячим спаем обеспечивает их взаимозаменяемость в условиях непрерывной работы паровой турбины, что ведет к повьшгению надёжности всего процесса измерений. Применение коррекции величины прогиба в блоках 1 и 2 повышает точность работы предлагаемого устройства (инструментальная погрешность становится не хуже tl% по сравнению с 4-5% в известном). Испол зование предлагаемого изоб ретения в народном хозяйстве по сра нению с известным устройством позво ляет сократить.затраты, связанные с обслуживанием и эксплуатацией прибора. Формула изобретения 1, Устройство для моделирования прогиба корпуса турбины, содержащее три сумматора, блок детателей напряжения и блок регистрации, о т л и чающееся тем, что, с целью повышения точности, в него введены блоки формирования текущих значений прогиба турбины, блоки определения допустишлх прогибов турбины и фор{мирователь импульсов, выход которого соединен с первкми входами перво го, второго и третьего блоков определения допустимых прогибов турбины и с входами первого/ второго и треtbero блоков формирования текущих значений прогиба турбины, выходы ко торых подключены соответственно к первому, второму и третьему входам ,первого, второго и третьего сумматоров, выходы которых соединены соответственно с вторыми входами первого, второго и третьего блоков определения допустимых прогибов турби ны, выходы которых подключены соответственно к первому, второму и тре тьему входам блока регистрации, вых блока делителей напряжения соединен с третьими входами блока определени допустимых прогибов турбины. 2. Устройство по п. 1, о и чающееся тем, что, каждый блок формирования текущих значений прогиба турбины содержит два ключа, три сумматора и термопары, первые Выходы которых подключены соответственно к первым информационный входам ключей, управляющие входы которых соединены с входом блока формирования текущих значений прогиба турбины, вторые выходы термопар подключены соответственно к первь входам первого и второго сумматоров и к вторым информационным входам ключей, выходы которых подключены соответственно к вторым входам первого и второго сумматоров, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами третьего сумматора, выход которого является выходсм блока. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждый блок определения допустимых прогибов турбины содержит блок памяти, сумматор, компаратор и ключ, первый информационный вход которого соединен с вторьм входом блока определения допустимых прогибов турбины, первый вход которого подключен к управляющему входу ключа, первый информационный выход которого соединен с входом блока памяти, выход которого подключен к первому входу сумматора и к второму информационному входу ключа, второй информационный выход которого соединен с вторым входом сумматора, выход которого подключен к первому входу компаратора , второй вход которого соединен с третьим входом блока определения допустимых прогибов турбины, выход которого является выходом сумматора. Источники информации, .принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское.свидетельство СССР 67663, кл. G 06 G 7/68, 1945. 2.Авторское свидетельство СССР № 449352, кл. G 06 G 7/68, 1973 (прототип).