CS261489B1 - Zařízení pro adaptaci proporcionálního a integračního kanálu PI regulátorů parních turbin - Google Patents

Abstract

Zařízení gro adaptaci proporcionálního a integračního kanálu PI regulátorů parních turbin je určeno zejména pro analogové regulátory, u kterých je požadována adaptace parametrů regulované soustavy. Zařízení se skládá z analogových násobiček vytvářející příslušné adaptované regulační odchylky, které společně s neadaptovanými regulačními odchylkami přes dané funkční odpory jsou připojeny na proporcionální a integrační kanál.

Description

Vynález se týká zařízení pro adaptaci proporcionálního a integračního kanálu PI regulátorů parních turbin.

U dosavadních zařízení analogových adaptivních pí regulátorů parních turbin se používá zapojení_f kde regulační odchylka jako napětí vynásobená s adaptivními napětími pro P a I kanál vytváří adaptované regulační odchylky, které vstupují přímo do P a I kanálů. Nevýhodou tohoto způsobu zapojení je, že při adaptaci zisku P kanálu, zejména kolem vyšších hodnot základního nastaveného zisku se využívá pouze úzkého rozsahu adaptačního napětí. Přesnost nastavení a rozlišovací scnopnost v závislosti na adaptačním napětí je malá. Adaptací se zvětšují chyby dané nepřesností nastavení adaptačního napětí a nepřesnostmi a nestabilitou součástek. Poruchou analogové násobičky dochází k úplnému rozpojení regulační smyčky.

Nevýhodou dosud používaného způsobu adaptace u I kanálu je hyperbolická závislost adaptované časové konstanty na adaptačním napětí. Vzhledem k tomu je omezeno využití rozsahu adap tačního napětí. Další nevýhodou je, že se volí základní časová

I

261 489 konstanta jako spodní mez a adaptací se časová konstanta zvětšuje. Tím narůstají chyby vzniklé nepřesností nastavení základní časové konstanty a nepřesnostmi a nestabilitou součástek. Výstupní offset analogové násobičky se Drojevuje přímo ve výstupní hodnotě adaptované časové konstanty. Poruchou analogové násobičky dochází k úplnému rozpojení regulační smyčky.

Tento způsob adaptace je značně nevýhodný při adaptaci kolem větší hodnoty základní časové konstanty.

Uvedené nevýhody odstraňuje zařízení pro adaptaci proporcionálního a integračního kanálu PI regulátorů parních turbin podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, žžF|přvní vstup první analogové násobičky .ie připojena svorka pro adaptační napětí proporcionálního kanálu a na druhý vstup první analogové násobičky .ie připojena svorka pro regulační odchylku. Výstup první analogové násobičky přes první odpor a svorka pro regulační odchylku přes druhý odpor jsou připojeny na první vstup prvního sumátoru a výstup prvního sumátoru je jednak přes zpětnovazební odpor připojen na první vstup prvního sumátoru a jednak na první vstup druhého sumátoru. První vstup druhé analogové násobičky je přiocjen na svorku pro adaptační napětí integračního kanálu a na druhý vstup druhé analogové násobičky je připojena svorka pro regulační odchylku. Výstup druhé analogové násobičky přes třetí odpor a svorka pro regulační odchylku přes čtvrtý odnor jsou připojeny na první vstup integrátoru a výstup integrátoru je jednak přes zpětnovazební kondenzátor připojen na první vstup integrátoru a jednak na druhý vstup druhého sumátoru, jehož výstup je připojen na svorku pro akční veličinu. Svorka pro druhý vstup prvního sumátoru a svprka pro druhý vstup integrátoru jsou připojeny na společný ootenciál zařízení.

Výhoda zařízení podle vynál· zu spočívá v tom, že mezi adaptovaným ziskem, resp. adaptovanou časovou konstantou a adaptačním napětím je matematická závislost, kterou lze vzájemným poměrem odporů měnit. Pro libovolný rozsah adaptace lze využít celého rozsahu adaptačního napětí. U adaptace v I kanálu se volí horní mez základní časové konstanty. Pomocí adaptačního napětí tuto konstantu zmenšujeme a tím Dotlačujeme chybu vzniklou nepřesností nastavení základní časové konstanty a nepřesností a

261 489 nestabilitou součástek v daném zařízení. Vliv výstupního offsetu analogových násobiček se projevuje méně než u dosud používaného způsobu. Při poruše analogové násobičky zůstává regulační odchylka částečně v činnosti a tak nesechází k úplnému rozpojení regulační smyčky. Další v.vhodeu nového zařízení pro adaptaci je využití celého rozsahu adaptačních napětí. Tato výhoda se projeví zejména kolem vyšších hodnot základního nastavení zisku a časové konstanty. Zařízení umožňuje dokonalejší a přesnější využití adaptivních regulátorů parních turbin a jejich větší variabilitu. Zvyšuje přesnost a spolehlivost adaptivních PI regulátorů a tím vlastní regulace.

Příklad praktického provedení zařízení pro. adaptaci pro™ procionálního a integračního kanálu PI regulátorů parních turbín je znázorněn na blokovém obrázku.

Zařízení podle vynálezu sestává z první analogové násobičky X, jejíž první vstup 1.1. je připojen na ..vorku A pro adaptační napětí proporcionálního kanálu a na její druhý vstup 1.2 je při pojena svorka E pro regulační odchylku a její výstup 1.3 přes první odpor KL a svorka E pro regulační odchylku přes druhý odoor jsou připojeny na první vstup- 2.1 prvního sumátoru g a výstup 2·3 prvního sumátoru £ je jadnak nřes zpětnovazební odpor R připojen na první vstup 2.1 prvního sumátoru £ a jednak na první vstup 5,1 druhého sumátoru 5. -První vstup 3.1 druhé analogové násobičky je připojen na svorku B pro adaptační napětí integrač*» ního kanálu a její druhý vstup 3.2 je připojen na svorku. E pro regulační odchylku a její výstup 3.3 pres třetí odpor R3 a svor ka E pro regulační odchylku přes čtvrtý odpor R4 jsou připojeny na první vstup 4.1 integrátoru a výstup 4,3 integrátoru je jednak přes zpětnovazební kondenzátor C připojen na první vstup 4.1 integrátoru £ a jednak na druhý vstup 5.2 druhého sumátoru £ jehož výstup 5.3 je připojen na svorku £ pro akční veličinu » Svorka 2.2 prvního sumátoru £ a svorka integrátoru £ jsou připojeny na společný potenciál zařízení.

Zařízení pro adaptaci proporcionálního a integračního kanálu PI regulátorů parních turbin pracuje tak, že první analogová násobička 1 vytváří součin adaptačního napětí na svorce A s re^ gulační odchylkou na svorce Ξ, přičemž adaptovaná regulační od™

I

261 489 chylka na výstupu 1.3 první analogové násobičky χ a regulační odchylka na svorce E jsou přes funkční odpory KL a R2 přioojeny na vstup 2.1. prvního sumátoru se zápornou zpětnou vazbou přes zpětnovazební odpor R. Druhá analogová násobička J vytváří součin adaptačního napětí na svorce B s regulační odchylkou na svorce přičemž adaptovaná regulační odchylka na výstupu 3.3 druhé analogové násobičky 3. ^a regulační odchylka na svorce E jsou přes funkční odpory R3 a R4 připojeny na vstup 4.1 integrátoru £ se zápornou zpětnou vazbou přes zpětnovazební kondenzátor £. Signál z výstupu 2.3 prvního sumátoru 2 je připojen na první vstup druhého sumátoru Jj> a signál z výstupu 4.3 integrátoru £ je při pojen na druhý vstup 5.2 druhého sumátoru J, který vytváří součet obou signálů a jehož výstup 5.3 přivádí výsledný signál na svorku pro akční veličinu.

Zařízení pro adaptaci proporcionálního a integračního kanálu PI regulátorů parních turbin lze použít ve všech analogových re?· írulátorech typu PI a P,I s požadavky na adaptaci parametrů regulace .

Claims (1)

1. VYNÁLEZU

   261 489

   Zařízení pro adaptaci proporcionálního a integračního kanálu PI regulátorů oarních turbin sestávající z analogových násobiček, ze sumátorů a z integrátoru^vyznačené tím, že na první vstup (1.1) první analogové násobičky (1) je připojena svorka (A) pro adaptační napětí proporcionálního kanálu a na druhý vstup (1.2) první analogové násobičky (1) je připojena svorka (E) pro regulac ní odchylku a výstup (1.3) první analogové násobičky (1) je připojen přes první pdpor (R 1) na první vstup (2.1) prvního sumátoru (2), přičemž svorka (E) pro regulační odchylku je připojena přes druhý odpor (R₂) na první vstup (2.1) orvního sumátoru (2) a výstup (2.3) prvního sumátoru (2) je jednak přes zpětnovazební odpor (R) připojen na první vstup (2.1) prvního sumátoru (2) a jednak je připojen na první vstup (5.1) druhého sumátoru (5), zatímco první vstup (3.1) druhé analogové násobičky (3) je připojen na svorku (B) pro adaptační napětí integračního kanálu a druhv vstup (3.2)druhe analogové násobičky (3) je připojen na svorku (E) pro regulační odchylku a výstup (3.3) druhé analogové násobič· k.y (3) je připojen přes třetí odpor (R 3) na první vstup (4.1) integrátoru (4), přičemž svorka (E) pro regulační odchylku je připo· jena přes čtvrtý odpor (R 4) na první vstup (4.1) integrátoru (4) a výstup (4.3) integrátoru (4) je jednak přes zpětnovazební kondenzátor (C) připojen na první vstup (4.1) integrátoru (4) a jednak je připojen na druhý vstup (5.2) druhého sumátoru (5), jehož výstup (5.3) je připojen na svorku(Y) pro akční veličinu, zatímco svorka (2.2) prvního sumátoru (2) a svorka (4.2) integrátoru (4) jsou připojeny na společný potenciál zařízení.