Проекционно-матричный метод синтеза контура регулирования частоты вращения ротора паровой турбины - page 6

T
μ
ЦВД
d
¯
μ
ЦВД
dt
=
F
σ
ЦВД
σ
ЦВД
=
σ
F
ЦВД
=
=
⎧⎪⎪⎪⎪⎨
⎪⎪⎪⎩
0
при
|
σ
ЦВД
| ≤
ε
ЦВД
;
0
,
5
z
ЦВД
+ 0
,
25
z
2
ЦВД
Δ
z
ЦВД
sign
z
ЦВД
при
|
z
ЦВД
| ≤
Δ
z
ЦВД
;
z
ЦВД
0
,
25Δ
z
ЦВД
sign
z
ЦВД
при
|
z
ЦВД
|
>
Δ
z
ЦВД
;
z
ЦВД
=
σ
ЦВД
ε
ЦВД
sign
(
σ
ЦВД
) ;
μ
ЦВД
=
F
ог
ЦВД
μ
ЦВД
) =
⎧⎪⎪⎨
⎪⎩
μ
+
ЦВД
при
¯
μ
ЦВД
> μ
+
ЦВД
;
¯
μ
ЦВД
при
μ
ЦВД
¯
μ
ЦВД
μ
+
ЦВД
;
μ
ЦВД
при
¯
μ
ЦВД
< μ
ЦВД
,
где
T
μ
ЦВД
— постоянная времени сервомотора ЦВД;
μ
ЦВД
=
1
,
15
,
(
μ
ЦНД
=
1
,
2
),
μ
+
ЦВД
= 1
,
275
— ограничение хода поршня сервомотора
ЦВД;
Δ
z
ЦВД
= 0
,
3
— относительная высота профиля кромок отсечного
золотника сервомотора ЦВД;
ε
ЦВД
= 0
,
0004
— значение, характеризу-
ющее степень нечувствительности сервомотора ЦВД.
Постановка задачи
. Для модели, приведенной на рис. 1, с извест-
ными параметрами объекта и некоторыми параметрами системы упра-
вления требуется определить следующие параметры системы регули-
рования:
T
з.р.с
,
T
п.з
,
T
эм.п
,
T
гу
,
T
σ
ЦВД
,
T
σ
ЦНД
1
,
T
σ
ЦНД2
,
T
σ
ЦНД3
,
T
μ
ЦВД
,
T
μ
ЦНД
1
,
T
μ
ЦНД2
,
T
μ
ЦНД3
, так чтобы динамика регулирования турбоагрегата отве-
чала нормам [5].
Согласно [5] зададим эталонный переходный процесс (желаемый
закон изменения относительного значения частоты ротора турбины)
системы регулирования турбины при резком сбросе нагрузки генера-
тора
(
ζ
г
=
1
, π
0
= 0
, ψ
= 0)
в следующем виде:
ϕ
э
(
t
) = 0
,
04
0
,
04
е
αt
cos
βt
;
α
= 2
,
2
, β
= 5
.
(1)
Для решения задачи воспользуемся проекционно-матричным ме-
тодом синтеза систем автоматического управления, который основан
на представлении сигналов и функций в виде ряда и на весьма эф-
фективном аппарате математического программирования. Для этого
представим систему в операторной форме (рис. 1,
б
).
На схеме обозначено:
C
x
— спектральные характеристики соответ-
ствующегопроцесса;
A
x
— матричные операторы соответствующего
звена структурной схемы (см. рис. 1,
а
);
A
у2
— матричный оператор
умножения двух функций.
Спектральные характеристики воздействий и эталонного переход-
ного процесса вычисляются по формуле
48 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2013. № 4
1,2,3,4,5 7,8,9,10,11
Powered by FlippingBook