JPS60201116A - タ−ビン軸受給油温度制御装置 - Google Patents

タ−ビン軸受給油温度制御装置

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JPS60201116A
JPS60201116A JP5635084A JP5635084A JPS60201116A JP S60201116 A JPS60201116 A JP S60201116A JP 5635084 A JP5635084 A JP 5635084A JP 5635084 A JP5635084 A JP 5635084A JP S60201116 A JPS60201116 A JP S60201116A
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JP
Japan
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signal
deviation
bearing oil
temperature
fed
Prior art date
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Pending
Application number
JP5635084A
Other languages
English (en)
Inventor
Masashi Nakamoto
政志 中本
Yoichi Shibata
柴田 洋一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Engineering Corp
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Engineering Corp
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Engineering Corp, Toshiba Corp filed Critical Toshiba Engineering Corp
Priority to JP5635084A priority Critical patent/JPS60201116A/ja
Publication of JPS60201116A publication Critical patent/JPS60201116A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16NLUBRICATING
    • F16N39/00Arrangements for conditioning of lubricants in the lubricating system
    • F16N39/02Arrangements for conditioning of lubricants in the lubricating system by cooling
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01MLUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M5/00Heating, cooling, or controlling temperature of lubricant; Lubrication means facilitating engine starting
    • F01M5/005Controlling temperature of lubricant
    • F01M5/007Thermostatic control

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (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。

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の技術分野] 本発明は、発電プラント等のタービン軸受油温検出器り
装置し係り、特に設定@A度の上下切換動作を改良した
タービン軸受給油温度側#装置に関する。
[発明の技術的背景とその問題点] 発電プラント等におけるタービンの軸受に供給される軸
受油は、ロータを軸受に正しく支承するために、適正な
粘度となるよう温度制御がなされている。この温度制御
はタービン軸受給油温度制御装置によってなされる。
タービンは通常運転中には、毎分数千回転の速さで回転
しているが、運転を停止した場合にもロータの熱変形を
防止するため毎分数回転極めて遅い速度でターニングさ
れる。このようにロータの回転速度が異なる場合にFi
、軸受油の適正温度も異なるため、タービン軸受給油温
度制御装置でタービン運転中とターニング時には設定温
度をそれぞれに適するよう(−切換えて油温の制御を行
っている。通常は、タービン運転時に高温に、ターニン
グ時にはそれより低温に油温が保持されるよう、設定温
度が切換えられる。
第1図にこのような油温制御をなすタービン軸受給油温
度制御装置の例を示す。軸受油温検出器1で検出された
検出値信号は偏差演初器2に入力され、他方、上限温度
設定値3或は下限温度設定値4のいずれかが切換器5で
選択され、この選択された信号は上記検出値信号と共に
偏差演算器2に入力され、両者の偏差信号が出力される
ようになっている。そして、この偏差信号はPID制御
器6において制御信号に変換され、この制御信号に基い
て冷却水量調節弁7が制御される0なお、軸受油は軸受
油冷却器8を貫流するようになっており、この軸受油冷
却器8には軸冷水ポンプ9によって送給された冷却水が
、冷却水流量調節弁7で流量制御されて供給され、冷却
水と軸受油の熱交換により、油温か保たれるようになっ
ている。
このような構成を有するタービン軸受給油温度制御装置
では、ターニング時からタービン起動に制御モードを切
換えるとき、上記切換器3を下限温度設定値2から上限
温度設定値1に切換えている。しかし、このとき切換え
る二つの設定値の差が太きいと、制御系の利得を大きく
した場合、調節弁操作量が信号上下限値を超過してしま
うため制御系のショックとなり、切換動作がうまくいか
なくなることが多かった0また、特に偏差信号(二不完
全微分動作を行わせているもので積分帰還形リミッタを
利用しているものでは、微分信号による積分信号のいわ
ゆる引戻し現象によって、制御信号が逆方向に動作し、
制御上の大きな外乱となることがあった。
第2図に示したものは上記不具合を改善するため、切換
器3と偏差演算器20間に変化率制限器lOを挿入して
、設定値切換時における制御系の乱れを防止しようとす
るものである。しかし、このような構成にした場合、変
化率制限器lOの時定数設定が容易なことではなく、時
定数が短かすさ゛ると制御系に外乱を与え、逆に、長す
ぎると切換時間が短かくなりすぎるという欠点がある。
[発明の目的] 本発明は、上記温度設定値を切換える場合に上記不具合
が生じないようにし、さらにこの切換えを短時間で行え
るようにしたタービン軸受給油温度制御装置を提供する
ことを目的とする。
[発明の概要] 本発明は、軸受油温検出器と、この軸受油温検出器によ
って検出される検出値信号にバイアスを加える加算器と
、前記バイアスを切換える切換器と、前記加算器の出力
信号を上限および下限設定値の範囲内に制限するH、 
L&制限器と、この温度制限器から出力される設定値4
J号と上記軸受油温検出器によって検出される検出値信
号の偏差を出力する偏差演n−器と、前記偏差に基いて
冷却水調節弁を制御する制御器とからなるタービン軸受
給油温度制御装置である。
[発明の実施例] 以下本性明の実施例を添付の図面を用いて詳細に説明す
る。なお、以下に示す図面において、第1図および第2
図で示したのと同一部分には同一符号を付し説明を省略
する。
第3図は本発明の一実施例の構成を示すもので、軸受油
温検出器1で検出された検出値信号1) Vは分岐し、
一方は加算器11に入力される。この加算器11には、
−αチの負バイアスを与える負バイアス設定値12或は
+αチの正バイアスを与える正バイアス設定値13のい
ずれかが切換器5によって選択されて入力されるように
なっており、この加算器■1においてバイアス設定値と
検出信号P Vが加算され、その信号は温度制限器14
に入力される。
温度制限器14は上記加算信号を上限温度設定値3およ
び下限温度設定値4に基いて制限し、設定値信号SVを
偏差演算器2に入力するようになっている。他方、この
偏差演算器2には分岐した検出値信号PVが入力されて
おり、この偏差演算器2において上記設定値信号SVと
検出値信号PVが演算され、その偏差信号E■が1) 
I制御器)5で演算されて制御信号に変換され、さらに
積分帰還形出力制限器16を介して調節弁制御信号MV
として冷却水Sk NS節弁7に入力されるようになっ
ている。
次に、かかる構成からなるタービン軸受給油温度制御装
置の作用につき第3図および第4図を用いて説明する。
まず、初期状態として、タービンはターニング中である
とし、したがって軸受油温検出器1によって検出される
検出値信号PVは下限設定値に相当するものであり、ま
た切換器5はb−c間が接続して加算器l】には負バイ
アス−αが与えられているものとする。なお、この切換
器5は、下限温度設定k(ターニング時に相当する)を
採択するときにb−c間を接続して負バイアスを出力し
、逆に上限温度設定値(タービン運転中に相当する)を
採択するときにa −c間を接続して正バイアスを出力
するものである。
さて、上記のようにターニング時にあって切換器51:
より負バイアスが採択されていると、加算器11の出力
値¥iP■−αであるが、PVはいま下限設定値(−等
しいのであるから、温度制限器14によってこの出力値
は下限設定値に抑制されるようになっている。したがっ
て、このときの偏差検出器2の出力(t4号gvVig
で、P工制御器15は調節弁制御(iM号MVとして一
定値Llを出力し調節弁開度を一定に保持している。
このような状態で時刻t1に、切換器5を操作してa−
c間が接続するよう切換えると、加算器11の出力0!
号はPV+αとなる。このP■+αは温度制限器14の
上下限設定値の範囲内の信号であるから。
温度制限器14から出力される設定値信号S■はPV+
αでおる。つまり、第4図曲817に示すように。
設定値信号S■はpv(=下限設定値)からpv+αに
ステップ状に変化することになる。この設定値信号Sv
の変化に伴なって、偏差信号EVも曲線18に示すよう
に+αだけステップ状に変化する。このようにして生じ
た偏差信号EVに基いて、PI制御器I5は調節弁制御
信号MVを出力するのであるが、かかる調節弁制御信号
MYは、m4図曲線19に示すようにPI制御缶の比例
ゲインをKPとするとαX KPたけステップ状に増加
する。このとき、αは次の関係を満足するように予め調
整されているものとする。すなわち、冷却水弁調節弁7
が全開に至る最小調節弁制御16号MVの大きさをLM
とするとき、 LM−Ll≦αxKp ・・・(1) (1)式を満たすようにαを設定しておくことにより、
調節弁制御信号MYはMV = Ll+αxKp(≧L
M)となって、冷却水量調節弁7は全開となる。
しかして冷却水量調節弁7が全開する一方、油温検出値
(g号PVも上昇するが、かかる検出値信号PVの大き
さが(上限設定値−α)に至るまでは、偏差信号BYは
常に+αに維持されるため、調節弁開1llll (δ
号MYは積分帰還形出カリミッタ16の上限に抑制さ九
、結果的に冷却水調節弁7は全開に維持されることとな
る。この後、油温検出値信号P Vの大きさが(上限設
定値−α)から上限設定値まで変化するとき仁は、設定
値信号5vVi温度制限器14によって一定値の上限設
定値に保持されるから、この結果偏差信号Svは油温検
出値信号PVの増大に伴って+αからOにランプ状に減
少し、調節弁制御信号MVは一定値L2に減少して冷却
水調節弁7を全開状態から適正な開度に保持するよう(
二なる。
[発明の効果] 本発明によれば、軸受油温検出器を切換える場合に、油
温冷却系の状態が変化して該系の時定数が変化していて
も特に再詞腎な行う必要がなく、通知時間で設定温度切
換が達成され、また制御系に乱れを生ずることもない。
さらに設定温度切換後において1lt1偏差信号がラン
グ状に減少するため制御が整定するときのオーバーシュ
ート、アンダーシュートが少なくなり制御性が向上する
また、設定温度切換時のショックによる調節弁制御信号
の飽和現象がおきないように、バイアスαを調整するこ
とが可能であるため、PL制御器のパラメータ(%に比
例ゲイン)については、温度設定値変更時のシ゛ヨツク
を考慮することなく制御対象に合致した最適値を辿択す
ることができ、通常制御時の良好な制御性を担保するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2肉は従来のタービン軸受給油温度制御
装置の制御ブロック図、第3図は本発明の一実施例に係
るタービン軸受給油温度制御装置ト1゛の制御ブロック
図、第4図は本発明の一実施例の動作を説明する線図で
ある。 1・・・軸受油温検出器 2・・・偏差演J?器5・・
・切換器 6・・・PID制御器7・・・冷却水量調節
弁 1J・・・加算器14・・・温度制限器 15・・
・PI制御器16・・・出力制限器 代理人 弁理士 則 近 憲 佑(ほか1名)第1図 第2図 ″″8

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 軸受油温検出器と、この軸受油温検出器によって検出さ
    ノする検出値信号にバイアスを加える加算器と、前記バ
    イアスを切換える切換器と、前記加n器の出力信号を上
    限および下限設定値の範囲内に制限する温度制限器と、
    この温度制限器から出力される設定値(L4号と上記軸
    受油温検出器によって検出される検出値信号との偏差を
    演算して出力する偏差演算器と、前記偏差に基いて冷却
    水調節弁を1lill Nする制御器と′IJ≧らなる
    タービン軸受給油温度制御装置。
JP5635084A 1984-03-26 1984-03-26 タ−ビン軸受給油温度制御装置 Pending JPS60201116A (ja)

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JPS60201116A true JPS60201116A (ja) 1985-10-11

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ID=13024778

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014231939A (ja) * 2013-05-29 2014-12-11 アズビル株式会社 制御装置および制御方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014231939A (ja) * 2013-05-29 2014-12-11 アズビル株式会社 制御装置および制御方法
US9709293B2 (en) 2013-05-29 2017-07-18 Azbil Corporation Controlling device and controlling method

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