RU2016102211A - METHOD FOR GAS-TURBINE ENGINE CONTROL AND SYSTEM FOR ITS IMPLEMENTATION - Google Patents

METHOD FOR GAS-TURBINE ENGINE CONTROL AND SYSTEM FOR ITS IMPLEMENTATION Download PDF

Info

Publication number
RU2016102211A
RU2016102211A RU2016102211A RU2016102211A RU2016102211A RU 2016102211 A RU2016102211 A RU 2016102211A RU 2016102211 A RU2016102211 A RU 2016102211A RU 2016102211 A RU2016102211 A RU 2016102211A RU 2016102211 A RU2016102211 A RU 2016102211A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
turbocompressor
output
compressor
rotor speed
Prior art date
Application number
RU2016102211A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2653262C2 (en
Inventor
Юрий Маркович Зеликин
Виктор Владимирович Королёв
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации
Priority to RU2016102211A priority Critical patent/RU2653262C2/en
Publication of RU2016102211A publication Critical patent/RU2016102211A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2653262C2 publication Critical patent/RU2653262C2/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C9/00Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
    • F02C9/26Control of fuel supply
    • F02C9/28Regulating systems responsive to plant or ambient parameters, e.g. temperature, pressure, rotor speed

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)
  • Control Of Turbines (AREA)

Claims (2)

1. Способ управления газотурбинным двигателем, заключающийся в том, что по измеренному значению частоты вращения ротора турбокомпрессора и температуры газов за турбиной формируют заданное значение расхода топлива в основную камеру сгорания, по показаниям датчиков частоты вращения ротора турбокомпрессора и температуры воздуха на входе в двигатель формируют приведенное значение частоты вращения ротора турбокомпрессора, формируют заданное положение направляющих аппаратов компрессора, по показаниям датчиков определяют расход топлива и положение направляющих аппаратов компрессора, сравнивают их с заданными и по величине рассогласования между заданными и измеренными значениями формируют управляющие воздействия на расход топлива и положение направляющих аппаратов компрессора, причем расход топлива в камеру сгорания газотурбинного двигателя ограничивают максимально заданным расходом, на режиме приемистости дополнительно изменяют положение направляющих аппаратов компрессора на их раскрытие, после чего регулируют заданное значение максимального расхода топлива в основную камеру сгорания в зависимости от фактического положения направляющих аппаратов компрессора, отличающийся тем, что дополнительно формируют заданное значение темпа изменения частоты вращения ротора турбокомпрессора в зависимости от давления за компрессором и приведенной частоты вращения турбокомпрессора и ограничивают темп изменения частоты вращения ротора турбокомпрессора, причем заданное значение темпа корректируют в зависимости от фактического положения направляющих аппаратов компрессора.1. The method of controlling a gas turbine engine, which consists in the fact that the measured value of the rotor speed of the turbocompressor and the temperature of the gases behind the turbine form the set value of the fuel consumption in the main combustion chamber, according to the sensors of the rotational speed of the rotor of the turbocompressor and the air temperature at the engine inlet, the value of the rotor speed of the turbocompressor, form a predetermined position of the compressor guide vanes, according to the readings of the sensors determine the fuel consumption and the position of the compressor guide vanes, compare them with the set ones and, by the magnitude of the mismatch between the set and measured values, form control actions on the fuel consumption and the position of the compressor guide vanes, and the fuel consumption in the combustion chamber of a gas turbine engine is limited to the maximum preset flow rate; compressor guide vanes for their opening, after which the set value of the maximum fuel consumption is regulated the main combustion chamber, depending on the actual position of the compressor guide vanes, characterized in that they additionally form a predetermined rate of change of the rotor speed of the turbocompressor rotor depending on the pressure behind the compressor and the reduced speed of the turbocompressor, and limit the rate of change of the rotor speed of the turbocompressor, and the set speed correct depending on the actual position of the compressor guide vanes. 2. Система управления газотурбинным двигателем, содержащая задатчик ограничения температуры газов за турбиной и задатчик формирования заданной частоты вращения ротора турбокомпрессора, вход которого связан с датчиком положения рычага управления двигателем, выходы задатчиков связаны соответственно с первыми входами первого и второго суммирующих усилителей, второй вход первого из которых связан с датчиком температуры газов за турбиной, а второй вход второго - с датчиком частоты вращения ротора турбокомпрессора, задатчик формирования заданного положения направляющих аппаратов компрессора, вход которого связан с блоком формирования приведенной частоты вращения ротора турбокомпрессора, входами связанного с датчиками частоты вращения ротора турбокомпрессора и температуры воздуха на входе в двигатель, причем система оснащена четвертым, пятым и шестым суммирующими усилителями, первым и вторым селекторами минимального уровня, нелинейным элементом, усилителем сигнала датчика давления воздуха за компрессором с переменным коэффициентом усиления, датчиком положения направляющих аппаратов компрессора, а также регулятором режимов работы двигателя, выход которого связан с первым входом второго селектора минимума, выходом связанного с дозатором топлива, а второй вход второго селектора минимума связан с выходом усилителя сигнала датчика давления воздуха за компрессором с переменным коэффициентом усиления, первый вход которого связан с датчиком давления воздуха за компрессором, выходы первого и второго суммирующих усилителей связаны с первым и вторым входами первого селектора минимума, выход первого суммирующего усилителя так же связан с первым входом регулятора режимов работы двигателя, выход задатчика формирования заданного положения направляющих аппаратов компрессора связан с первыми входами четвертого и пятого суммирующих усилителей, второй вход четвертого суммирующего усилителя через нелинейный элемент связан с выходом первого селектора минимума, выход четвертого суммирующего усилителя связан с входом шестого суммирующего усилителя, выход которого через электрогидропреобразователь связан с приводом управления положением направляющих аппаратов компрессора, оснащенных датчиком их положения, связанным со вторыми входами пятого и шестого суммирующих усилителей, выход пятого суммирующего усилителя связан со вторым входом усилителя сигнала датчика давления воздуха за компрессором с переменным коэффициентом усиления, отличающаяся тем, что система оснащена блоком ограничения темпа изменения заданной частоты вращения ротора турбокомпрессора и задатчиком темпа изменения заданной частоты вращения ротора турбокомпрессора, усилителем сигнала задатчика темпа с переменным коэффициентом усиления и третьим суммирующим усилителем, первый вход которого связан с выходом блока ограничения темпа изменения заданной частоты вращения ротора турбокомпрессора, второй вход - с датчиком частоты вращения ротора турбокомпрессора, а выход со вторым входом регулятора режимов работы двигателя, первый вход блока ограничения темпа изменения заданной частоты вращения ротора турбокомпрессора связан с выходом задатчика формирования заданной частоты вращения ротора турбокомпрессора, а второй вход связан с выходом усилителя сигнала задатчика темпа с переменным коэффициентом усиления, второй вход которого связан с выходом пятого суммирующего усилителя, а первый - с выходом задатчика темпа изменения заданной частоты вращения ротора турбокомпрессора, первый вход которого связан с датчиком давления воздуха за компрессором, а второй - с выходом блока формирования приведенной частоты вращения ротора турбокомпрессора.2. A gas turbine engine control system comprising a gas temperature limiting controller behind the turbine and a generator for generating a predetermined rotor speed of the turbocompressor, the input of which is connected to the position sensor of the engine control lever, the outputs of the sensors are connected respectively to the first inputs of the first and second summing amplifiers, the second input of the first of which is connected with the gas temperature sensor behind the turbine, and the second input of the second - with the sensor of the rotor speed of the turbocompressor, the given position of the compressor guide vanes, the input of which is connected to the unit for generating the reduced rotor speed of the turbocompressor, the inputs associated with the sensors of the rotor speed of the turbocompressor and the air temperature at the engine inlet, and the system is equipped with fourth, fifth and sixth summing amplifiers, the first and second minimum selectors level, non-linear element, the signal amplifier of the air pressure sensor behind the compressor with a variable gain, the position sensor compressor control devices, as well as an engine operating mode regulator, the output of which is connected to the first input of the second minimum selector, the output connected to the fuel metering device, and the second input of the second minimum selector is connected to the output of the signal amplifier of the air pressure sensor behind the variable gain compressor, the first input which is connected with the air pressure sensor behind the compressor, the outputs of the first and second summing amplifiers are connected with the first and second inputs of the first minimum selector, the output of the first the wandering amplifier is also connected to the first input of the engine operating mode regulator, the output of the drive for generating the preset position of the compressor guide vanes is connected to the first inputs of the fourth and fifth summing amplifiers, the second input of the fourth summing amplifier is connected through the nonlinear element to the output of the first minimum selector, the output of the fourth summing amplifier connected to the input of the sixth summing amplifier, the output of which is connected via an electrohydraulic converter to the position control drive compressor guide vanes equipped with their position sensor connected to the second inputs of the fifth and sixth summing amplifiers, the output of the fifth summing amplifier is connected to the second input of the signal amplifier of the air pressure sensor behind the variable gain compressor, characterized in that the system is equipped with a rate limiting unit the rotor speed of the turbocompressor and the master of the rate of change of the set frequency of rotation of the rotor of the turbocompressor, the amplifier signal of the master temp and with a variable gain and a third summing amplifier, the first input of which is connected to the output of the unit for restricting the rate of change of the set rotor speed of the turbocompressor, the second input is with the sensor of the rotor speed of the turbocompressor, and the output is with the second input of the engine operating mode regulator, the first input of the restriction unit the rate of change of the set rotor speed of the turbocompressor is connected to the output of the generator of the formation of the set rotor speed of the turbocompressor, and the second input is connected to the output an amplifier amplifier signal with a variable gain, the second input of which is connected to the output of the fifth summing amplifier, and the first is connected to the output of the rate controller of the change in the set rotational speed of the turbocharger rotor, the first input of which is connected to the air pressure sensor behind the compressor, and the second to the output a unit for generating a reduced rotor speed of a turbocompressor.
RU2016102211A 2016-01-25 2016-01-25 Method of management of a gas turbine engine and system for its implementation RU2653262C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016102211A RU2653262C2 (en) 2016-01-25 2016-01-25 Method of management of a gas turbine engine and system for its implementation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016102211A RU2653262C2 (en) 2016-01-25 2016-01-25 Method of management of a gas turbine engine and system for its implementation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2016102211A true RU2016102211A (en) 2017-07-28
RU2653262C2 RU2653262C2 (en) 2018-05-07

Family

ID=59632076

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016102211A RU2653262C2 (en) 2016-01-25 2016-01-25 Method of management of a gas turbine engine and system for its implementation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2653262C2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2696516C1 (en) * 2018-10-10 2019-08-02 Публичное акционерное общество "ОДК-Уфимское моторостроительное производственное объединение" (ПАО "ОДК-УМПО") Control method of two-shaft gas turbine engine with adjustable guide vanes of compressor and fan

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2121986B (en) * 1982-05-21 1986-01-15 Lucas Ind Plc Gas turbine engine fuel control systems
US5212943A (en) * 1991-10-08 1993-05-25 Sundstrand Corporation Reduced thermal stress turbine starting strategy
RU2337250C2 (en) * 2006-12-08 2008-10-27 Открытое акционерное общество "Авиадвигатель" Method of controlling gas turbine engine in acceleration and throttling dynamic conditions
RU2379534C2 (en) * 2008-01-28 2010-01-20 Открытое акционерное общество "СТАР" Method to control gas turbine engine
RU2435970C1 (en) * 2010-03-31 2011-12-10 Закрытое акционерное общество научно-производственная фирма ЗАО НПФ "ГАЗ-система-сервис" Gas turbine plant control method
RU2490492C1 (en) * 2012-02-07 2013-08-20 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн") Control method of gas-turbine engine, and system for its implementation

Also Published As

Publication number Publication date
RU2653262C2 (en) 2018-05-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2016102635A (en) SYSTEMS AND METHODS FOR EXHAUST GAS FLOW CONTROL IN GAS-TURBINE SYSTEMS WITH EXHAUST GAS RECIRCULATION
CN101375293A (en) Apparatus and method for compressor and turbine performance simulation
CA2608042A1 (en) Method and device for regulating the operating line of a gas turbine combustion chamber
JP2010285955A (en) Control device of gas turbine, and power generation system
JP2008223527A (en) Turbo supercharger control system
RU2334889C2 (en) Turboprop power plant fuel flow rate control method
RU2016102211A (en) METHOD FOR GAS-TURBINE ENGINE CONTROL AND SYSTEM FOR ITS IMPLEMENTATION
CN105143611A (en) Gas turbine and method for operating the gas turbine
RU151732U1 (en) TEST FOR TURBOCHARGER FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE
US10533490B2 (en) Supercharging system of internal combustion engine and method of controlling supercharging system
JP2013160154A (en) Gas turbine control apparatus, method and program and power plant employing the same
RU2016102212A (en) METHOD FOR GAS-TURBINE ENGINE CONTROL WITH FORCING COMBUSTION CHAMBER AND SYSTEM FOR ITS IMPLEMENTATION
US20210324757A1 (en) System and Method for Regulating Velocity of Gases in a Turbomachine
RU2010154325A (en) METHOD FOR MANAGING FUEL CONSUMPTION IN A GAS-TURBINE ENGINE
US20210355842A1 (en) Method for controlling and limiting a speed of a turbocharger
US11525409B2 (en) Temperature based gas turbine control and method
RU97455U1 (en) GAS-TURBINE ENGINE COMPRESSOR POSITION CONTROL DEVICE
US10309320B2 (en) Method for regulating a gas turbine
CN112639271A (en) Method for calculating set position of heat engine turbocharger
JP2019190431A (en) Air-fuel ratio estimation device of internal combustion engine and air-fuel ratio estimation method of internal combustion engine
JP2007332882A (en) Abnormality determining device of internal combustion engine
RU2542631C1 (en) System to control dual-shaft gas turbine compressor stator position
JP2009156086A (en) Device for controlling gas turbine engine
RU2488009C2 (en) Method of control over gas turbine engine compressor distributors
JP2018112185A (en) Control systems for control of power systems based on fuel consumption and related program products