DE185600T1 - Kontrollsystem mit einem periodischen und differenzierten funktionsgenerator. - Google Patents

Kontrollsystem mit einem periodischen und differenzierten funktionsgenerator.

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DE185600T1
DE185600T1 DE198585630177T DE85630177T DE185600T1 DE 185600 T1 DE185600 T1 DE 185600T1 DE 198585630177 T DE198585630177 T DE 198585630177T DE 85630177 T DE85630177 T DE 85630177T DE 185600 T1 DE185600 T1 DE 185600T1
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Germany
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pressure compressor
signal
high pressure
speed
engine
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DE198585630177T
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English (en)
Inventor
David Francis Glastonbury Connecticut 06033 Kenison
Peter W. Glastonbury Connecticut 06033 Mclaughlin
Wayne R. Canton Connecticut 06019 Spock
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RTX Corp
Original Assignee
United Technologies Corp
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    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C9/00—Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
    • F02C9/26—Control of fuel supply
    • F02C9/28—Regulating systems responsive to plant or ambient parameters, e.g. temperature, pressure, rotor speed
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2270/00—Control
    • F05D2270/01—Purpose of the control system
    • F05D2270/02—Purpose of the control system to control rotational speed (n)
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Claims (8)

Übersetzung Anmeldung Nr. 85630177.5 United Technologies Corp. Patentansprüche
1. Verfahren zum Steuern eines Gasturbinentriebwerks, das einen Hochdruckverdichter, einen Niederdruckverdichter und einen Brenner sowie eine Brennstoffquelle aufweist,
wobei ein Brennstoffregler auf Triebwerksbetriebszustände hin elektronisch gesteuert wird, um den Betrieb des Triebwerks zu steuern, und
wobei die Änderungsgeschwindigkeit der Regeleinrichtung für transiente Zustände des Triebwerksbetriebes begrenzt wird, indem der Differentialwert des Hochdruckverdichters simuliert wird, durch:
Berechnen des simulierten Differentialsignals durch: a) Berechnen der korrigierten Nieder- und Hochdruckverdichterdrehzahlen;
b) Erzeugen eines Ausgangssignals, das eine Funktion der korrigierten Niederdruckverdichterdrehzahl und der Höhe ist, als ein Wert, der die Änderungsgeschwindigkeit der Hochdruckverdichterdrehzahl angibt;
c) Summieren der korrigierten Hochdruckverdichterdrehzahl mit einer Zeitkonstante auf eine Funktion der korrigierten Hochdruckverdichterdrehzahl und der Ist-Hoch-
druckverdichterdrehzahl hin;
d) Erzeugen eines Ausgangssignals, das die Soll-Drehzahl des Hochdruckverdichters angibt; und
e) Berechnen einer Regelabweichung zwischen der SoIl-Drehzahl des Hochdruckverdichters und der Ist-Drehzahl des Hochdruckverdichters, nachdem beide bezüglich der Zeitkonstante, die durch die Dynamik des Triebwerks bestimmt wird, kompensiert worden sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1, beinhaltend den Schritt des Multiplizierens des in dem letzten Schritt erhaltenen Wertes mit einem Verstärkungswert, der als eine Funktion der korrigierten Hochdruckverdichterdrehzahl gewonnen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, beinhaltend den weiteren Schritt des Wählens des hohen Wertes der Leerlaufbetriebsdrehzahl des Hochdruckverdichters oder der Soll-Hochdruckverdichterdrehzahl .
4. Verfahren nach Anspruch 3, beinhaltend den weiteren Schritt des Wählens des höheren Wertes der Differenz, die in dem Schritt (3) erhalten wird, oder der anderen Eingangssignale des elektronischen Brennstoffreglers.
5. Für ein Gasturbinentriebwerk mit einem Hochdruckverdichter, einem Niederdruckverdichter und einem Brenner, einer Brennstoffquelle, einer Einrichtung zum Regeln der Brennstoffzufuhr von der Quelle zu dem Brenner, einer elektronischen Steuereinrichtung zum Steuern der Regeleinrichtung auf Triebwerksbetriebszustände hin, um den Betrieb des Triebwerks zu steuern, einer Einrichtung zum Begrenzen der Änderungsgeschwindigkeit der Regeleinrichtung für transiente Zustände des Triebwerksbetriebes, die eine Einrichtung aufweist, zum Simulieren des Differentialwertes des Hochdruckverdichters, wobei die Simulier-
einrichtung enthält:
eine Einrichtung zum Abfühlen der Drehzahl des Niederdruckverdichters, um ein erstes Signal zu erzeugen; eine Einrichtung zum Abfühlen des Druckes am Einlaß des Triebwerks, um ein zweites Signal zu erzeugen; eine Einrichtung zum Verknüpfen des ersten Signals und des zweiten Signals, um ein drittes Signal zu erzeugen, das die korrigierte Drehzahl des Niederdruckverdichters angibt;
eine Einrichtung zum Abfühlen der Höhe des Triebwerks, um ein viertes Signal zu erzeugen; eine Einrichtung zum Abfühlen der Hochdruckverdichterdrehzahl, um ein fünftes Signal zu erzeugen; eine Einrichtung zum Verknüpfen des fünften und des zweiten Signals, um ein sechstes Signal zu erzeugen, das die korrigierte Hochdruckdrehzahl angibt; einen ersten Funktionsgenerator, der auf das dritte Signal und auf das vierte Signal hin ein Signal erzeugt, das die Änderungsgeschwindigkeit des Hochdruckverdichters angibt;
einen zweiten Funktionsgenerator, der auf das sechste Signal hin eine Zeitkonstante für die Hochdruckverdichterdrehzahl erzeugt;
eine Multipliziereinrichtung zum Verknüpfen der Ausgangssignale des ersten Funktionsgenerators und des zweiten Funktionsgenerators;
eine erste Summiereinrichtung zum Addieren des fünften Signals zu dem Ausgangssignal der Multipliziereinrichtung ;
einen ersten Kompensator, der auf die Summiereinrichtung und auf den zweiten Funktionsgenerator hin ein Signal erzeugt, das die Soll-Hochdruckverdichterdrehzahl angibt; einen zweiten Kompensator, der auf den zweiten Funktionsgenerator und auf das fünfte Signal hin eine kompensierte Ist-Hochdruckverdichterdrehzahl erzeugt;
-A-
eine zweite Summiereinrichtung, die auf den ersten
Kompensator und auf den zweiten Kompensator hin ein
Regelabweichungssignal zum Steuern der elektronischen Steuereinrichtung erzeugt.
6. Für ein Gasturbinentriebwerk nach Anspruch 5, beinhaltend eine Einrichtung, die auf den zweiten Funktionsgenerator hin dem Regelabweichungssignal eine
Verstärkung gibt.
7. Für ein Gasturbinentriebwerk nach Anspruch 6, beinhaltend eine Einrichtung, die auf den Leerlaufzustand des Gasturbinentriebwerks hin das Ausgangssignal des
ersten Kompensators begrenzt.
8. Für ein Gasturbinentriebwerk eine Wähleinrichtung zum Wählen des höheren Wertes der Triebwerksbetriebszustände oder des Fehlersignals.
DE198585630177T 1984-12-18 1985-10-31 Kontrollsystem mit einem periodischen und differenzierten funktionsgenerator. Pending DE185600T1 (de)

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