Известны следующие параметры объекта регулирования и системы
управления:
α
= 0
,
04
— коэффициент самовыравнивания системы ре-
гулирования;
T
a
= 5
,
1
с — постоянная времени ротора;
T
V
ЦВД
= 0
,
05
с,
T
V
ЦНД1
=
T
V
ЦНД2
=
T
V
ЦНД3
= 0
,
08
с,
T
V
ПП
= 7
с — постоянные времени
эквивалентного объема ЦВД, ЦНД1, ЦНД2, ЦНД3, ПП соответствен-
но;
k
ЦВД
= 0
,
32
;
k
ЦНД1
=
k
ЦНД2
=
k
ЦНД3
= 0
,
2267
— коэффициен-
ты, учитывающие долю мощности соответствующего отсека турбины;
k
1
=
k
2
=
k
3
= 1
/
3
— коэффициенты, показывающие доли распреде-
ления расхода пара между ЦНД;
δ
= 0
,
04
— степень неравномерности
регулирования;
T
д
= 100
с — константа дифференциатора.
Нелинейные элементы (см. рис. 1) определяются следующим обра-
зом:
ϕ
д
=
F
д
(
ϕ
у
, ϕ
) =
F
н.д
(
ϕ
у
)
F
п
(
ϕ
) ;
F
п
(
ϕ
) =
1
при
ϕ
≥
ϕ
д+
;
0
при
ϕ < ϕ
д +
;
F
н.д
(
ϕ
у
) =
k
1д
ϕ
у
при
|
ϕ
у
| ≤
˜
ϕ
у
;
k
2д
ϕ
у
+
sign
(
ϕ
у
) (
k
1д
−
k
2д
) ˜
ϕ
у
при
|
ϕ
у
|
>
˜
ϕ
у
,
где
F
н.д
(
ϕ
у
)
— нелинейное преобразование сигнала
ϕ
у
, определяю-
щие настройку “крутизны” дифференциатора в широких пределах;
ϕ
д +
= 0
,
03
— значение порога срабатывания дифференциатора;
k
1д
= 8
,
k
2д
= 14
,
3
— значения, определяющие настройку диффе-
ренциатора;
˜
ϕ
у
= 0
,
1
.
Уравнение движения отсечного золотника эквивалентного серво-
мотора ЦВД (для ЦНД индексы “ЦВД” заменить на “ЦНД”) с учетом
ограничения на его ход имеет вид:
T
σ
ЦВД
d
¯
σ
ЦВД
dt
+ ¯
σ
ЦВД
=
η
−
μ
ЦВД
;
σ
ЦВД
=
F
ог
ЦВД
(¯
σ
ЦВД
) =
⎧⎪⎪⎨
⎪⎪⎩
σ
+
ЦВД
при
¯
σ
ЦВД
> σ
+
ЦВД
;
¯
σ
ЦВД
при
σ
−
ЦВД
≤
¯
σ
ЦВД
≤
σ
+
ЦВД
;
σ
−
ЦВД
при
¯
σ
ЦВД
< σ
−
ЦВД
,
где
T
σ
ЦВД
— постоянная времени золотника сервомотора ЦВД;
σ
−
ЦВД
=
=
−
1
,
1
,
σ
+
ЦВД
= 0
,
5
(
σ
−
ЦНД
=
−
0
,
6
,
σ
+
ЦНД
= 1
,
2
) — значения, ограни-
чивающие смещение золотника (ограничения хода золотника) в целях
предотвращения существенного падения давления в напорных маги-
стралях системы.
Уравнение движения поршня эквивалентного сервомотора ЦВД
(для ЦНД индексы “ЦВД” следует заменить на “ЦНД”) с учетом нечув-
ствительности системы регулирования, ограничения скорости поршня
сервомотора при малых значениях входного сигнала и с учетом огра-
ничения на егоход имеет вид:
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2013. № 4 47
