JPS5823233A - ガスタ−ビンの加減速性能補償回路 - Google Patents
ガスタ−ビンの加減速性能補償回路Info
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- JPS5823233A JPS5823233A JP12135681A JP12135681A JPS5823233A JP S5823233 A JPS5823233 A JP S5823233A JP 12135681 A JP12135681 A JP 12135681A JP 12135681 A JP12135681 A JP 12135681A JP S5823233 A JPS5823233 A JP S5823233A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotation speed
- gas
- gas general
- gas generator
- signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- 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
- F05D2270/04—Purpose of the control system to control acceleration (u)
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
に関する。
従来のガスタービンおよびその制御装置を第１図に、お
よび制御装置内の燃料制御系統を第２図にそれぞれ示す
。この制御装置は、車両用ガスタービン用として、アイ
ドリンク回転数までの起動制御およびアイドリンク回転
数から定格回転数に至る範囲の通常運転時制御を行なう
。
よび制御装置内の燃料制御系統を第２図にそれぞれ示す
。この制御装置は、車両用ガスタービン用として、アイ
ドリンク回転数までの起動制御およびアイドリンク回転
数から定格回転数に至る範囲の通常運転時制御を行なう
。
第１図において、参照符号１は制御装置、２はガスター
ビン、３はスイッチ人力ＳＩＮを制御装置１に与える操
作スイッチ、４はガスゼネタービン（以下単（こガスゼ
ネと略す９回転数設定器を示している。ガスゼネ回転数
設定器４は定常運転時ガスゼネ回転数設定値Ｎ。”を出
力して制御装置１に供給スる。ガスタービン２にはガス
ゼネ回転数測定値Ｎ。を出力するガスゼネ回転数検出器
５、コンプレッサ吸気温度測定値Ｔ１ を出力するコン
プレッサ吸気温度検出器６、ガスゼネ入口温度測定値Ｔ
７を出力するガスゼネ入口温度検出器７、出力軸回転数
測定値Ｎ。、、を出力する出力軸回転数検出器８があっ
て各出力はそれぞれ制御装置１へ与えられる。ガスター
ビン２にはまた制御装置１から燃料流量指令Ｇｆを受け
る燃料調整弁操作部９、バリアプルベーン開度指令Ｖ。
ビン、３はスイッチ人力ＳＩＮを制御装置１に与える操
作スイッチ、４はガスゼネタービン（以下単（こガスゼ
ネと略す９回転数設定器を示している。ガスゼネ回転数
設定器４は定常運転時ガスゼネ回転数設定値Ｎ。”を出
力して制御装置１に供給スる。ガスタービン２にはガス
ゼネ回転数測定値Ｎ。を出力するガスゼネ回転数検出器
５、コンプレッサ吸気温度測定値Ｔ１ を出力するコン
プレッサ吸気温度検出器６、ガスゼネ入口温度測定値Ｔ
７を出力するガスゼネ入口温度検出器７、出力軸回転数
測定値Ｎ。、、を出力する出力軸回転数検出器８があっ
て各出力はそれぞれ制御装置１へ与えられる。ガスター
ビン２にはまた制御装置１から燃料流量指令Ｇｆを受け
る燃料調整弁操作部９、バリアプルベーン開度指令Ｖ。
を受けるバリアブルヘーン操作部１０、およびスイッチ
・リレー類操作指令Ｓ。Ｕ、を受けるスイッチ・リレー
類操作部１１がある。
・リレー類操作指令Ｓ。Ｕ、を受けるスイッチ・リレー
類操作部１１がある。
第２図の制御回路は、ガスゼネ回転数設定器４から定常
運転時ガスゼネ回転数設定値Ｎ。とコンプレッザ吸気温
度検出器６からコンプレッサ吸気温度測定値Ｔ、とを受
けで修正ガスゼネ回転数設定値Ｎ。０を出力するガスゼ
ネ設定回転数補正回路２１、修正ガスゼネ回転数設定値
Ｎ。０とガスゼネ回転数検出器５からのガスゼネ回転数
測定値Ｎ。
運転時ガスゼネ回転数設定値Ｎ。とコンプレッザ吸気温
度検出器６からコンプレッサ吸気温度測定値Ｔ、とを受
けで修正ガスゼネ回転数設定値Ｎ。０を出力するガスゼ
ネ設定回転数補正回路２１、修正ガスゼネ回転数設定値
Ｎ。０とガスゼネ回転数検出器５からのガスゼネ回転数
測定値Ｎ。
とを比較する比較器２２、この比較器２２の出力１）
を受けてガスゼネ回転数調節信号ΔＧｆＮを出力する調
節器２３、ガスゼネ入口温度検出器７からのガスゼネ入
口温度測定値Ｔ７を受けて検出遅れを補償したガスゼネ
入口温度Ｔ７ｃを出力する補償回路２４、ガスゼネ回転
数測定社ＮＧとコンプレッサ吸気温度測定値Ｔ、 さ
検出遅れを補償したガスゼネ入口温度Ｔ７ｏとを受けて
オーバヒート防止信号ΔＧ （Ｔを出力するオーバヒー
ト防止回路２５、出力軸回転数検出器８からの出力軸回
転数測定値ＮＯ８を受けて出力軸過回１１区防止信号Δ
Ｇ、。、を出力する出力軸過回転防止回路２６、および
ガスゼネ回転数調節信号ΔＧｆよ、とガスゼネ回転数測
定値Ｎ。
節器２３、ガスゼネ入口温度検出器７からのガスゼネ入
口温度測定値Ｔ７を受けて検出遅れを補償したガスゼネ
入口温度Ｔ７ｃを出力する補償回路２４、ガスゼネ回転
数測定社ＮＧとコンプレッサ吸気温度測定値Ｔ、 さ
検出遅れを補償したガスゼネ入口温度Ｔ７ｏとを受けて
オーバヒート防止信号ΔＧ （Ｔを出力するオーバヒー
ト防止回路２５、出力軸回転数検出器８からの出力軸回
転数測定値ＮＯ８を受けて出力軸過回１１区防止信号Δ
Ｇ、。、を出力する出力軸過回転防止回路２６、および
ガスゼネ回転数調節信号ΔＧｆよ、とガスゼネ回転数測
定値Ｎ。
とオーバヒーＩ・防止信号ΔＧｆ、ｒと出力軸過回転防
止信号ΔＧｆｏ８とを受けてガスタービン２の燃料調整
弁操作部９へ供給される燃料流量指令Ｇ丁を発生する燃
料流量指令演算回路２７を備えている。
止信号ΔＧｆｏ８とを受けてガスタービン２の燃料調整
弁操作部９へ供給される燃料流量指令Ｇ丁を発生する燃
料流量指令演算回路２７を備えている。
このように燃料制御系統における制御回路においては定
常運転時ガスゼネ回転数設定値Ｎ。′−、ガスゼネ回転
数測定値ＮＧ、出力軸回転数測定値Ｎ。Ｓ、ガスゼネ入
口温度測定値Ｔ７、コンブ１ノツサ吸気温度測定値Ｔ１
等を入力し、吸気温度補正を含む適当な制御演算を
施し、起動時あるいは通常運転時の燃料流量指令Ｇ（、
バリアフルベーン開１隻指令ＶＧ等を出力する機能を有
しでいる。
常運転時ガスゼネ回転数設定値Ｎ。′−、ガスゼネ回転
数測定値ＮＧ、出力軸回転数測定値Ｎ。Ｓ、ガスゼネ入
口温度測定値Ｔ７、コンブ１ノツサ吸気温度測定値Ｔ１
等を入力し、吸気温度補正を含む適当な制御演算を
施し、起動時あるいは通常運転時の燃料流量指令Ｇ（、
バリアフルベーン開１隻指令ＶＧ等を出力する機能を有
しでいる。
ガスタービンを構成する各要素はガスゼネ回転数が高い
時と低い時とでは効率が変化し、一般に高口伝域では効
率が高く低回転域では効率が低くなる。このため低回転
域においては同じ燃料流量の変化に対するタービンの仕
事量の変化が少なくなり、高回転域に比べて過渡特性が
悪いという欠点があった。
時と低い時とでは効率が変化し、一般に高口伝域では効
率が高く低回転域では効率が低くなる。このため低回転
域においては同じ燃料流量の変化に対するタービンの仕
事量の変化が少なくなり、高回転域に比べて過渡特性が
悪いという欠点があった。
したがって、本発明は、ガスタービン塔載車両において
、低回転域においても高回転域と同等の過渡特性を得る
こさを目的とする。
、低回転域においても高回転域と同等の過渡特性を得る
こさを目的とする。
本発明によれば、従来、ガスゼネ回転数の設定値と測定
値の偏差を用いて燃料流量を調節していたのを、ガスゼ
ネ回転数の高低に応じた補正信号を燃料調節信号に加算
するようにし、これにより、低回転域においても高回転
域と同等の過渡特性を得るようにしている。
値の偏差を用いて燃料流量を調節していたのを、ガスゼ
ネ回転数の高低に応じた補正信号を燃料調節信号に加算
するようにし、これにより、低回転域においても高回転
域と同等の過渡特性を得るようにしている。
以下第３図に例示した本発明の好適な実施例について詳
述する。第３図において、第２図と同様の要素は同一参
照符号を付しである。
述する。第３図において、第２図と同様の要素は同一参
照符号を付しである。
第３図によれば、第２図に示した制御回路に加えて、ガ
スゼネ回転数測定値Ｎ、を受けてガスゼネ回転数による
補正信号ΔＧｆｏを出力する補正信号発生器５１と、こ
のガスゼネ回転数による補正信号ΔＧ、。および比較器
２２の出力を受けて回転数偏差の極性を考慮した補正信
号を出力する符号変換器５２と、調節器２３および燃料
流量指令演算回路２７の間に挿置されガスゼネ回転数調
節信号ΔＧ（Ｎおよび回転数偏差の極性を考慮した補正
信号ΔＧｆｏを受けて修正ガスゼネ回転数調節信号ΔＧ
（Ｈ（３を出力する加算器５３とを備えるガスタービン
の加減速性能補償回路が付加されている。
スゼネ回転数測定値Ｎ、を受けてガスゼネ回転数による
補正信号ΔＧｆｏを出力する補正信号発生器５１と、こ
のガスゼネ回転数による補正信号ΔＧ、。および比較器
２２の出力を受けて回転数偏差の極性を考慮した補正信
号を出力する符号変換器５２と、調節器２３および燃料
流量指令演算回路２７の間に挿置されガスゼネ回転数調
節信号ΔＧ（Ｎおよび回転数偏差の極性を考慮した補正
信号ΔＧｆｏを受けて修正ガスゼネ回転数調節信号ΔＧ
（Ｈ（３を出力する加算器５３とを備えるガスタービン
の加減速性能補償回路が付加されている。
補正信号発生器５１は、ガスゼネ回転数測定値Ｎｏを入
力変数としガスゼネ回転数による補正信号ΔＧｆｏを符
号変換器５２に送出する。ガスゼネ回転数による補正信
号ΔＧｆｏは、ガスゼネ回転数測定値Ｎ。が低い時は大
であり、ＮＧが高回転域になるにつれ減少するような特
性をもつように適当に定められている。
力変数としガスゼネ回転数による補正信号ΔＧｆｏを符
号変換器５２に送出する。ガスゼネ回転数による補正信
号ΔＧｆｏは、ガスゼネ回転数測定値Ｎ。が低い時は大
であり、ＮＧが高回転域になるにつれ減少するような特
性をもつように適当に定められている。
符号変換器５２は、補正信号発生器５１から出力される
ガスゼネ回転数による補正信号ΔＧｆｏに、比較器２２
から出力される回転数偏差（ＮＧＯ’Ｇ ）の極性を（
−１与し、燃料調節信号の回転数偏差の極性を考慮した
補正信号ΔＧｆｃとして加算器５３に送出する。
ガスゼネ回転数による補正信号ΔＧｆｏに、比較器２２
から出力される回転数偏差（ＮＧＯ’Ｇ ）の極性を（
−１与し、燃料調節信号の回転数偏差の極性を考慮した
補正信号ΔＧｆｃとして加算器５３に送出する。
加算器５３は、調節器２３の出力であるガスゼネ回転数
調節信号ΔＧｆＮと符号変換器５２から出力される回転
数偏差の極性を考慮した補正信号ΔＧｆｏとを加算し、
得られた修正ガスゼネ回転数調節信号ΔＧ、１、。をガ
スゼネ回転数を調節するだめの燃料指令として燃料流量
指令演算回路２７に出力する。
調節信号ΔＧｆＮと符号変換器５２から出力される回転
数偏差の極性を考慮した補正信号ΔＧｆｏとを加算し、
得られた修正ガスゼネ回転数調節信号ΔＧ、１、。をガ
スゼネ回転数を調節するだめの燃料指令として燃料流量
指令演算回路２７に出力する。
これにより、ガスゼネの低回転域では高回転域に比べ見
かけ上、調節器２３のゲインが高（なったことになる。
かけ上、調節器２３のゲインが高（なったことになる。
第４図は、定常運転時ガスゼネ回転数設定値Ｎ、％の変
化に対するガスゼネ回転数測定値Ｎ。および態別流量指
令Ｇ（の過渡特性を示すもので、（ａ）は高回転域、（
１））は低回転域の過渡特性を示している。第４図（Ｉ
））に点線で示した従来例での低回転域における整定時
間τ、は本発明によれば実線で示したとおりになってそ
の整定時間τ′おけ高回転域での整定時間τ□とほぼ同
等にまで改善されている（τ１（−τ１．′）。燃料調
節信号の演算回路を第３図の構成とすることにより、低
回転域では高回転域に比べ調節器２３のゲインを見かけ
上高くし、タービンに入力されるエネルギを増すことが
できるので、低回転域においても高回転域と同等の過渡
特性を得ることができるのである。また、調節器２３の
ゲインも従来では低回転域の過渡特性にあわせて設定さ
れていたため、高回転域に対してはゲインが必要以上に
高かったのか、本発明によれば、調節器２３のゲインを
必要以上に高く設定しなくてもすむのである。
化に対するガスゼネ回転数測定値Ｎ。および態別流量指
令Ｇ（の過渡特性を示すもので、（ａ）は高回転域、（
１））は低回転域の過渡特性を示している。第４図（Ｉ
））に点線で示した従来例での低回転域における整定時
間τ、は本発明によれば実線で示したとおりになってそ
の整定時間τ′おけ高回転域での整定時間τ□とほぼ同
等にまで改善されている（τ１（−τ１．′）。燃料調
節信号の演算回路を第３図の構成とすることにより、低
回転域では高回転域に比べ調節器２３のゲインを見かけ
上高くし、タービンに入力されるエネルギを増すことが
できるので、低回転域においても高回転域と同等の過渡
特性を得ることができるのである。また、調節器２３の
ゲインも従来では低回転域の過渡特性にあわせて設定さ
れていたため、高回転域に対してはゲインが必要以上に
高かったのか、本発明によれば、調節器２３のゲインを
必要以上に高く設定しなくてもすむのである。
第１図は本発明回路を適用しようさするガスタービンお
よびその制御装ｆｉｔを銘水する図、第２図は従来の態
別制御回路を示すブロック図、第３図は燃料制御回路に
おける本発明のガスタービン加減速性能補償回路を示す
ブロック図、第４図は第３図の回路の過渡応答特性を示
す図で（ａ）は高回転域での特性および（１〕）は低回
転域での特性を示す図である。 ■・・制御装置、２・・ガスタービン、３・・操作スイ
ッチ、４・・ガスゼネ回転数設定器、５・・ガスゼネ回
転数検出器、６・・コンプレッサ吸気温度検出器、７・
・ガスゼネ入口温度検出器、８・・出力軸回転数検出器
、９・・燃料調整弁操作部、１０・・バリアプルベーン
操作部、１１・・スイッチ・リレー類操作部、２１・・
ガスゼネ設定回転数補正回路、２２・・比較器、２３・
・調節器、２４・・補償回路、２５・・オーバヒート防
止回路、２６・・出力軸過回転防止回路、２７・・燃料
流量指令演算回路、５１・・補正信号発生器、５２・・
符号変換器、５３・・加算器。
よびその制御装ｆｉｔを銘水する図、第２図は従来の態
別制御回路を示すブロック図、第３図は燃料制御回路に
おける本発明のガスタービン加減速性能補償回路を示す
ブロック図、第４図は第３図の回路の過渡応答特性を示
す図で（ａ）は高回転域での特性および（１〕）は低回
転域での特性を示す図である。 ■・・制御装置、２・・ガスタービン、３・・操作スイ
ッチ、４・・ガスゼネ回転数設定器、５・・ガスゼネ回
転数検出器、６・・コンプレッサ吸気温度検出器、７・
・ガスゼネ入口温度検出器、８・・出力軸回転数検出器
、９・・燃料調整弁操作部、１０・・バリアプルベーン
操作部、１１・・スイッチ・リレー類操作部、２１・・
ガスゼネ設定回転数補正回路、２２・・比較器、２３・
・調節器、２４・・補償回路、２５・・オーバヒート防
止回路、２６・・出力軸過回転防止回路、２７・・燃料
流量指令演算回路、５１・・補正信号発生器、５２・・
符号変換器、５３・・加算器。
Claims (1)
- 定常運転時ガスゼネ回転数設定値およびコンプレッサ吸
気温度測定値からガスゼネ設定回転数補正回路により修
正ガスゼネ回転数設定値を求め、これを比較器にてガス
ゼネ回転数測定値と比較してガスゼネ回転数偏差を求め
、これを調節器を介して燃料流量指令演算回路へガスゼ
ネ回転数調節信号として与えるようにした制御回路にお
いて、前記ガスゼネ回転数測定値を入力としてタービン
の回転数に応じて変化する補正量を求める回路と、この
補正量に前記ガスゼネ回転数偏差の極性を与える変換器
と、この変換器の出力を前記ガスゼネ回転数調節信号に
加えて修正ガスゼネ回転数詞節信号を求める加算器とを
備え、タービンの低回転域では見かげ上前記調節器のゲ
インを増すことにより高回転域と同等の過渡特性を得る
ようにしたことを特徴とするガスタービンの加減速性能
補償回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12135681A JPS5823233A (ja) | 1981-08-04 | 1981-08-04 | ガスタ−ビンの加減速性能補償回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12135681A JPS5823233A (ja) | 1981-08-04 | 1981-08-04 | ガスタ−ビンの加減速性能補償回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5823233A true JPS5823233A (ja) | 1983-02-10 |
| JPS6214696B2 JPS6214696B2 (ja) | 1987-04-03 |
Family
ID=14809240
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12135681A Granted JPS5823233A (ja) | 1981-08-04 | 1981-08-04 | ガスタ−ビンの加減速性能補償回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5823233A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019070383A (ja) * | 2017-09-08 | 2019-05-09 | ヌオーヴォ・ピニォーネ・テクノロジー・ソチエタ・レスポンサビリタ・リミタータＮｕｏｖｏ Ｐｉｇｎｏｎｅ Ｔｅｃｎｏｌｏｇｉｅ Ｓ．Ｒ．Ｌ． | 圧力ベースのサブシステムを有する圧縮機用制御システム、合成プラント、および制御方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02147015A (ja) * | 1988-11-29 | 1990-06-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 調理器の液晶表示装置 |
-
1981
- 1981-08-04 JP JP12135681A patent/JPS5823233A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019070383A (ja) * | 2017-09-08 | 2019-05-09 | ヌオーヴォ・ピニォーネ・テクノロジー・ソチエタ・レスポンサビリタ・リミタータＮｕｏｖｏ Ｐｉｇｎｏｎｅ Ｔｅｃｎｏｌｏｇｉｅ Ｓ．Ｒ．Ｌ． | 圧力ベースのサブシステムを有する圧縮機用制御システム、合成プラント、および制御方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6214696B2 (ja) | 1987-04-03 |
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