SU1239372A1

SU1239372A1 - Method and apparatus for monitoring operability of hydraulic servomotor of turbine valves

Info

Publication number: SU1239372A1
Application number: SU843824926A
Authority: SU
Inventors: Виктор Владимирович Князев; Алексей Николаевич Карев; Михаил Иосифович Чупов; Владимир Викторович Малышев; Михаил Енченович Чагай
Original assignee: Knyazev Viktor V; Karev Aleksej N; Chupov Mikhail; Malyshev Vladimir V; Chagaj Mikhail E
Priority date: 1984-11-27
Filing date: 1984-11-27
Publication date: 1986-06-23

Abstract

1. Способ контрол работоспособности гидравлического сервомотора клапанов турбины , снабженного отсечным золотником с силовой и импульсной лини ми подвода рабочей жидкости, путем подачи пр моугольного сигнала к отсечному золотнику с длительностью и амплитудой, выбранными в соответствии с эталонными временем и величиной перемещени клапанов, измерени фактического времени перемео ени клапанов под воздействием пр моугольного сигнала, определени времени запаздывани начала перемещени по отношению к пр моугольному сигналу, сравнени фактического времени перемещени и найденного времени запаздывани с эталонными значени ми и вы влени на этой основе нарушений работоспособности , отличающийс тем, что, с целью упрощени контрол работоспособности одностороннего сервомотора, пр моугольный сигнал подают по силовой линии. (Л ГчЭ со со со to1. A method of monitoring the operability of a hydraulic servomotor of turbine valves fitted with a shut-off valve with power and impulse lines for supplying the working fluid, by applying a square signal to the shut-off spool with duration and amplitude selected in accordance with the reference time and the amount of movement of the valves, measuring the actual time alternating valves under the influence of a rectangular signal, determining the delay time of the beginning of movement with respect to the rectangular signal, with equating the actual travel time and the found lag time with the reference values; and detecting on the basis of a malfunction, characterized in that, in order to simplify the monitoring of the health of a one-way servo motor, a rectangular signal is fed through a power line. (L GcheE with with with to

Description

2. Усг;м)йс-ги() дл контро;1 работоспособ- носги гидравлического сервомотора клапанов турбины, снабженного отсечным золотником с силовой и импульсной лини ми подвода рабочей жидкости, содержащее два датчика положени сервомотора, два релейных элемента и блок подачи пр моугольного сигнала, отличающеес тем, что оно снабжено запорным клапаном с приводом, измерителем временных интервалов и дополнительными датчиком положени и релейным элементом, причем запорный клапан установлен в силовой линии подвода рабоИзобретение относитс к теплоэнергетике и может быть использовано при эксплуатации систем регулировани турбин. 2. Usg; m) si-gi () for control; 1 function of the hydraulic valve servomotor turbine equipped with a shut-off spool with power and impulse lines for supplying the working fluid containing two servo position sensors, two relay elements and a rectangular feed unit signal, characterized in that it is provided with a shut-off valve with an actuator, a time interval meter and an additional position sensor and a relay element, with a shut-off valve installed in the power supply line. power engineering and can be used in the operation of turbine control systems.

Цель изобретени - упрощение контрол работоспособности одностороннего сервомотора .The purpose of the invention is to simplify the performance monitoring of a one-way servomotor.

На фиг. 1 показано изменение во времени сигналов, используемых по предлагаемому способу контрол ; на фиг. 2 - схема устройства дл осуществлени способа.FIG. 1 shows the change in time of the signals used by the proposed control method; in fig. 2 is a schematic of an apparatus for carrying out the method.

На фиг. 1 обозначены: входной эталонный пр моугольный сигнал (X) 1, выходной эталонный сигнал 2 - перемещение клапанов (Z), входной пр моугольный эксплуатационный сигнал 3, выходные эксплуатационные сигналы 4 и 5 (фактические перемещени клапанов), Хэ - амплитуда пр моугольного сигнала, Ъ - длительность эталонного пр моугольного входного сигнала; Zm - максимальное значение выходного сигнала , равное величине полного открыти клапана , Тэ - эталонное врем запаздывани начала перемещени ; Tis - эталонное врем перемещени клапанов, Ti, Т2 - фактическое врем перемещени , Т;, - фактическое врем запаздывани начала перемещени , AZi - установленный уровень перемещени (эксплуатационный уровень прикрыти клапанов).FIG. 1 denotes: input reference square signal (X) 1, output reference signal 2 — valve movement (Z), input square operating signal 3, output operational signals 4 and 5 (actual valve movements), Xe is the square signal amplitude, B is the duration of the reference rectangular input signal; Zm is the maximum value of the output signal, equal to the value of the full opening of the valve; Te is the reference delay time of the beginning of movement; Tis is the reference travel time of the valves, Ti, T2 is the actual travel time, T ;, is the actual delay time of the start of movement, AZi is the set travel level (operational valve cover level).

При подаче на вход сервомотора, вл ющегос эталонным, сигнала 1 определ етс эталонное врем Ъ при перемещении клапанов от значени Z до нул (сигнал 2). В процессе эксплуатации на вход сервомотора, наход щегос , например, в положении полного открыти (Zm), подают пр моугольный сигнал 3, по длительности мень- щий или равный Ts.When a reference 1 signal is applied to the servo motor input, the reference time b is determined when the valves move from Z to zero (signal 2). During operation, a rectangular signal 3, with a duration less than or equal to Ts, is supplied to the input of the servomotor, which is, for example, in the full open position (Zm).

На выходе сервомотора определ ютс фактическое врем запаздывани (f или Тг) и фактическое врем перемещени (T| или Т2). По характеру отклонени этих значений от соответствующих эталонных С- иAt the output of the servo motor, the actual lag time (f or Tg) and the actual travel time (T | or T2) are determined. By the nature of the deviation of these values from the corresponding reference C and

чей жидкости к отсечному золотнику, датчики положени сервомотора и запорного к.лапана подключены через релейные элементы к измерителю временных интервалов, а блок подачи пр моугольного сигнала - к приводу запорного клапана.whose fluid to the shut-off spool, the position sensors of the servomotor and the shut-off valve are connected via relay elements to the time interval meter, and the square-wave supply unit is connected to the actuator of the shut-off valve.

3. Устройство по п. 2, отличающеес тем, что оно снабжено таймером с выходным реле , причем выход одного из релейных элементов , подключенных к датчику положени сервомотора, дополнительно св зан с входом этого реле, выход которого подсоединен к блоку подачи пр моугольного сигнала.3. A device according to claim 2, characterized in that it is provided with a timer with an output relay, and the output of one of the relay elements connected to the servo position sensor is additionally connected to the input of this relay, the output of which is connected to a rectangular signal supply unit.

Т|9 получают качественную и количественную оценку работоспособности сервомотора. Например, при протекании фактического перемещени в соответствии с сигналом 5 (т.е. с опережением по сравнению с эталон- ным сигналом 2) можно констатировать увеличение протечек из-под порщн сервомотора . При протекании фактического перемещени в соответствии с сигналом 4 (т.е. с отставанием от сигнала 2) можно констатировать увеличение нечувствительности. Устройство дл осуществлени способа содержит запорный клапан 6, датчики 7 и .8 положени , дополнительный датчик 9 положени , релейные элементы 10 и 11, дополнительный релейный элемент 12, измеритель 13T | 9 receive a qualitative and quantitative assessment of the servomotor. For example, when the actual movement proceeds in accordance with signal 5 (i.e. ahead of time as compared with reference signal 2), an increase in leakage from under the servo motor can be stated. When the actual movement proceeds in accordance with signal 4 (i.e., lagging behind signal 2), an increase in insensitivity can be observed. An apparatus for carrying out the method comprises a shut-off valve 6, sensors 7 and .8 position, an additional sensor 9 position, relay elements 10 and 11, an additional relay element 12, meter 13

временных интервалов, гидравлический односторонний сервомотор 14 с клапанами турбины , отсечной золотник 15 с обратной св зью , привод 16 запорного клапана, блок 17 подачи сигнала, выходное реле 18, таймер 19, силовую линию 20 подвода рабочей жидкости к отсечному золотнику; импульсную линию 21 подвода рабочей жидкости к отсечному золотнику.time intervals, hydraulic one-way servomotor 14 with turbine valves, shut-off valve 15 with feedback, valve valve actuator 16, signal supply unit 17, output relay 18, timer 19, power line 20 supplying working fluid to the shut-off valve; impulse line 21 for supplying the working fluid to the gate valve.

Положение золотника 15 и, соответственно , сервомотора 14 определ етс в статике значением давлени Ри в импульсной линии 21. Подвод рабочей жидкости к золотнику 15 осуществл етс через нормально открытый клапан 6. Положение этого клапана контролируетс датчиком 9, подключенным через релейный элемент 12 к измерителю 13The position of the spool 15 and, accordingly, of the servomotor 14 is determined statically by the value of Pu in the pulse line 21. The working fluid is supplied to the spool 15 through a normally open valve 6. The position of this valve is monitored by sensor 9 connected via relay element 12 to the meter 13

временных интервалов. Положение сервомотора контролируетс датчиками 7 и 8 положени , подключенными к измерителю 13 через релейные элементы 10 и 11. Привод 16 клапана 6 управл етс блоком 17 дистанционно (сигнал D) или автоматически -time intervals. The position of the servomotor is monitored by sensors 7 and 8 of the position, connected to the meter 13 via relay elements 10 and 11. The actuator 16 of the valve 6 is controlled by the unit 17 remotely (signal D) or automatically

от таймера 19 через выходное реле 18.from timer 19 through output relay 18.

В качестве датчиков 7-9 положени могут быть использованы конечные выключатели , в качестве привода - электромагних или электропривод. Измеритель 13 мо- ж€т быть выполнен в виде цифрового се- кун-домера с внешним управлением запуском и несколькими независимыми измерительными каналами.Limit switches can be used as position sensors 7–9, and electromagnet or electric actuators can be used as actuators. The meter 13 can be made in the form of a digital timer with external launch control and several independent measuring channels.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Воздействием в сторону закрыти клапана 6 формируетс передний фронт пр моугольного входного сигнала, в соответствии с чем поршень сервомотора 14, находившийс в состо нии, например, полного открыти , за счет протечек рабочей жидкости через неплотности и зазоры силой пружин перемещаетс с некоторой скоростью на закрытие. Воздействием на открытие клапана 6 формируетс задний фронт пр моугольного входного сигнала. В соответствии с этим сигналом поршень сервомотора восстанавливает свое положение полного открыти . При своих перемещени х клапан 6 и сервомотор 14 воздействуют через датчики 7-9 положени на релейные элементы 10-12, которые запускают и останавливают счетчики измерител 13 в определенном пор дке: при закрытии клапана 6 датчик 9 положени через релейный элемент 12 заBy acting in the direction of closing the valve 6, the front edge of the rectangular input signal is formed, whereby the piston of the servomotor 14, which was, for example, fully open, due to leakage of the working fluid through leaks and gaps by spring force moves at some speed to close. By acting on the opening of the valve 6, the trailing edge of the rectangular input signal is formed. In accordance with this signal, the servo piston restores its position to full open. During their movements, the valve 6 and the servomotor 14 act through the sensors 7-9 on the relay elements 10-12, which start and stop the counters of the meter 13 in a certain order: when the valve 6 is closed, the sensor 9 positions through the relay element 12

пускает счетчик обоих измерительных каналов измерител 13; в начале своего движени на закрытие сервомотор 14 через датчик 7 положени и элемент 10 останавливает счетчик одного измерительного канала. В результате определ етс врем запаздывани сервомотора. При достижении поршнем сервомотора 14 уровн установки датчика 8 положени срабатывает релейнЪт элемент И, который своим сигналом останавливает счетчик второго канала измерител 13, и определ етс врем перемещени .starts up the meter of both measuring channels of the meter 13; at the beginning of its movement to close, the servomotor 14 through the position sensor 7 and the element 10 stops the counter of one measuring channel. As a result, the lag time of the servo motor is determined. When the piston of the servomotor 14 reaches the position of the sensor 8, the relay element AND triggers, which, with its signal, stops the counter of the second channel of the meter 13, and the travel time is determined.

С целью автоматизации процесса контрол сервомотора таймер 19 подключен через выходное реле 18 к блоку 17 подачи сигнала на привод 16 запорного клапана 6. Релейный элемент 11 датчика 8 положени сервомотора 14 имеет второй выход, соединенный с входом реле 18. Выход измерител 13 временных интервалов может быть соединен с входом ЭВМ. Привод 16 закрывает клапан 6 по сигналу таймера 19, а открытие клапана 6 производитс от сигнала элемента 1 1.In order to automate the servo control process, timer 19 is connected via output relay 18 to block 17 for supplying a signal to actuator 16 of shut-off valve 6. Relay element 11 of sensor 8 of servo motor 14 has a second output connected to relay input 18. The meter output 13 time intervals can be connected to the input of the computer. The actuator 16 closes the valve 6 according to the signal of the timer 19, and the opening of the valve 6 is made from the signal of the element 1 1.

Измерение выходных сигналов производитс аналогично описанному.Measurement of the output signals is carried out as described.

НаЗВМNazvm

Claims

1. The method of monitoring the health of the hydraulic servomotor valves of the turbine, equipped with a gate valve with

power and impulse lines for supplying the working fluid, by applying a rectangular signal to the gate valve with a duration and amplitude selected in accordance with the reference time and the amount of valve movement, measuring the actual time of valve movement under the influence of a rectangular signal, determining the starting time lag relative to the rectangular signal signal, comparing the actual travel time and the found lag time with the reference values and detecting on this basis ve health disorders, characterized in that, in order to simplify control of the operational one-way servo rectangular signal is supplied through power line.

HS

with

HS

Fy

1239372

2. Device for monitoring the operability of a hydraulic servomotor of turbine valves equipped with a shut-off valve with power and impulse lines for supplying working fluid, containing two servomotor position sensors, two relay elements and a rectangular signal supply unit, characterized in that it is equipped with a shut-off valve with a drive meter time intervals and an additional position sensor and relay. element, and the shut-off valve is installed in the power line for supplying the working fluid to the shut-off valve, position sensors of the servomotor and shut-off valve are connected via relay elements to the time interval meter, and the rectangular signal supply unit is connected to the shut-off valve actuator.

3. The device according to claim 2, characterized in that it is equipped with a timer with an output relay, and the output of one of the relay elements connected to the servo position sensor is additionally connected to the input of this relay, the output of which is connected to a rectangular signal supply unit.

one