SU1157523A1 - Adaptive system for control of diesel plants operated in parallel - Google Patents

Adaptive system for control of diesel plants operated in parallel Download PDF

Info

Publication number
SU1157523A1
SU1157523A1 SU843710733A SU3710733A SU1157523A1 SU 1157523 A1 SU1157523 A1 SU 1157523A1 SU 843710733 A SU843710733 A SU 843710733A SU 3710733 A SU3710733 A SU 3710733A SU 1157523 A1 SU1157523 A1 SU 1157523A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
block
torque
unit
output
inputs
Prior art date
Application number
SU843710733A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Байрамгельды Мурадов
Феликс Григорьевич Харахашьян
Вячеслав Анатольевич Лобанов
Александр Михайлович Шубладзе
Александр Георгиевич Уланов
Анатолий Гаврилович Шмакин
Original Assignee
Ордена Ленина Институт Проблем Управления
Производственное Объединение По Бурению "Туркменсевбургаз"
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 Ордена Ленина Институт Проблем Управления, Производственное Объединение По Бурению "Туркменсевбургаз" filed Critical Ордена Ленина Институт Проблем Управления
Priority to SU843710733A priority Critical patent/SU1157523A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1157523A1 publication Critical patent/SU1157523A1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)

Abstract

АДАПТИВНАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ИАРАЛЛЕЛОЫЮ РАБОТАЮЩИМИ ДИЗЕЛЬНЫМИ УСТАНОВКАМИ, содержаща  задатчик крут щегр момента, блок ручного управлени  и последовательно соединенные блок исполнительных меха:низмов , блок дизелей, блок датчиков крут щего момента, блок преобразователей момент - ток, первьй блок сумматоров и блок регул торов, выходы блока дизелей соединены с входами блока датчиков оборотов и через блок муфт сцеплени  с входами редуктора, а выход задатчпка крут щего момента соединен с вторым входом первого блока сумматоров, о т л и ч а ю щ а;   с   тем, что,с целью повышени  надежности и коэффициента полезного действи  системы путем повышени  моторесурса дизелей и снижени  знергоемкости процесса управлени , она содержит последовательно соединенные задатчик настройки, делитель, квадратор, усилитель и последовательно соединенные датчик оборотов нагрузки, второй блок сумматоров, блок реле с гистерезисом и блок ключей, вторые входы которого соединены с выходом блока ручного упсл равлени , третьи входы - с выходами блока регул торов, а выходы - с вхоCZ дами блока иcпdлнитeJtьныx механизмов, выход редуктора соединен с входом датчика оборотов нагрузки, выход за-. датчика крут щего момента соединен с вторым входом делитеЗш, выход которого подключен к второму входу блоел ка регул торов, третьим входом соеди ненного с выходом усилител .. ел Ю САЭADAPTIVE CONTROL SYSTEM OF HYDROELINE DIESEL INSTALLATIONS, containing a torque torque generator, a manual control unit and a series of actuators connected in series: diesel engines, a block of torque engines, a unit of torque converters – current, first totalizer block and a block block, torque block, torque block – current block, first totalizer block, and block block, torque block, torque block – current block, first totalizer block, and block block, torque block, torque block – current block, first totalizer block, and block block, torque block, torque block – current block, first totalizer block, and block block, torque block, torque block – current block, first totalizer block, and block block, torque block, torque block – current block, first totalizer block, and block block, torque block, torque block – current block unit the diesel engine unit is connected to the inputs of the speed sensor unit and through the clutch unit to the gearbox inputs, and the output of the torque hatch is connected to the second input of the first block of adders, t l and h and w and w; so that, in order to increase the reliability and efficiency of the system by increasing the motor life of diesel engines and reducing the power intensity of the control process, it contains serially connected setting adjuster, divider, quad, amplifier and serially connected load rotation sensor, second block of adders, relay block with hysteresis and key block, the second inputs of which are connected to the output of the manual control unit, the third inputs - to the outputs of the regulator unit, and the outputs - to the inputs of the SPZ unit x mechanisms gearbox output connected to the input load speed sensor, yield za-. The torque sensor is connected to the second input of the dividers, the output of which is connected to the second input of the controller unit, the third input of the amplifier connected to the output.

Description

Изобретение относитс  к автоматиуе и может быть использовано на бур вых. Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой  вл етс  си стена, содержаща  задатчик крут щег момента, блок ручного управлени .и последовательно соединенные блок ис полнительных механизмов, блок дизел блок датчиков крут щего момента, блок преобразователей момент - ток, первый блок омматоров и блок регул торов , выходы блока дизелей соеди нены с входами блока датчиков оборо той и через блок муфт сцеплени  с входами редуктора, а выход задатчика крут щего момента соединен с BTopLw входом первого блока суммато ров 11 . . Недостатком известной системы  в л етс  существенна  разность мощнос тей, отдаваемых каждым дизелем, что приводит к увеличению энергоемкости процесса управлени  и уменьшению моторесурсов, т.е. понижает энергоемкость и КПД. Это объ сн етс  тем, что при зап ке дизелей и стабилизации оборотов не синхронизируетс  положение топливн реек дизелей, Цель изобретени  - повышение 1П1Д и надежности системы путем увеличени  моторесурсов ц зелей и снижени  энергоемкости процесса управлени . Поставленна  цель достигаетс  тем, что система содержит последовательно соединенные задатчик настройки , делитель, квадратор, усилитель и последовательно соединенные датчик оборотов нагрузки, второй блок сумматоров, блок реле с гистерезисом и блок ключей, вторые входы которого соединены с выходом блока ручного управлени , третьи входы с выходами блока регул торов, а выходы - с входами блока исполнительных механизмов, выход редуктора соединен с входом датчика оборотов нагрузки , выход задатчика крут щего момента соединен с вторЬм входом делител , выход которого подключен к второму входу блока регул торов, третьим входом соединенного с выходом усилител ,. На фиг, 1 представлена структурна  схема предлагаемой адаптивной системы управлени  параллельно рабоЧ-акш дай дизел ьными установками; на ф(.г, 2 - регул тор, вариант реализации . Система содержит последовательно соединенные блок 1 датчиков крут щего момента (тензодатчики), блок 2 преобразователей момент ток , первый блок 3 сумматоров, блок 4 регул торов, блок 5 ключей, блок 6 исполнительных механизмов и блок 7 дизелей, подключенные к выходам блока 7 дизелей. блок 8 датчиков оборотов.и последовательно соединенные блок 9 муфт сцеплени , редуктор 10, датчик 11 оборотов нагрузки, второй блок 12 сумматоров, к вторым входам которого подключен блок 8 датчиков оборотов, и блок реле с гистерезисом ТЗ, подключенный к управл ющим входам блока 5 . ключей, к другим входам которого подключен , блок 14 ручного управлени , последовательно соединенные электрический задатчик 15 крут щего момента , вьгход которого также подклю- чен к блоку 3 сумматоров,и оптимизатор 16 параметров, содержащий последовательно соединенные задатчик 17 настройки, делитель 18, второй вход которого соединен с выходом задатчика 15, кпадратор 19 и усилитель 20, причем выходы усилител  20 и делител  18 соединены .с входами блока 4 регул торов. Регул тор (фиг. 2) содер;шт множители 21 и 22, первые входы которых Соединены с выходами -соответствующего сумматора из блока 3, а вторые входы - соответственно с выходами делител  18 и усилител  20, последовательно соединенные интегратор 23 и сумматор 24, причем вход первого под1слючен к выходу множител  22, вход второго - к множителю 2t, а выход сз мматора 24  вл етс  выходом регул тора. Система работает следуюпщм образом . Этап включени  i-ro дизел . Допустим , что работают (i-1) из имеющихс  п в блоке 7 дизелей. С помощью ручного управлени  144 исполнительным механизмом 6j блока 6 увеличиваютс  обороты дизел  7; блока 7 дизелей . Сумматором 124 формируетс  сигнал рассогласовани  между сигналами с датчика оборотов 8 блока 8 датчиков оборотов и датчика 11 оборотов нагрузки, подключогного к редуктору 10, И только когда этот сигнал стано витс  близок к нулю.или положителен то реле с гистерезисом 13 блока 13 реле с гистерезисом вырабатывает такой управл ющий сигнал на ключ 5,блока 5, которьй отключает блок 14 от исполнительного механизма 6 блока 6 и соедин ет с последним регул тор А- блока 4 регул торов. Начинает с  автоматический режим работы, при котором сигнал, сформированный подключенным к дизелю 1 (i- 1, ..., п блока 7 дизелей датчиком 1 крут щего момента блока 1 датчиков крут щего момента, преобразуетс  в электричаский с помощью преобразовател  момент - ток 2f блока 2. Сумматором 3 блока 3 сумматоров формируетс  сигнал рассогласовани  между сигналами с электрического задатчика 15 крут щего момента и преобразовател  момент - ток 2 блока 2. С помощью этого сигнала, поступающего на вход регул тора блока 4 регул торов , регул тором 4 формируетс  управл ющий сигнал, реализующий линейный пи-закон управлени . Сигналы, определ ющие весовые коэффициенты при пропорциональной К и интегральной К составл ющих ПИ-закона, форми руютс  одинаковыми дл  всех регул торов с помощью оптимизатора 16 параметров , состо щего из блоков 17 20, на основе сигнала g, поступающего с выходца электрического задатчика 15 крут щего момента,по формуле где oi- , .j, - настроечные коэффициенты . Сигнал с регул тора 4 поступает на вход ключа 5 блока 5 ключей, вырабатьтающего сигнал, идущий на вход исполнительного механизма 6j блока б. Сформированный исполнительным механизмом б;, блока- 6 сигнал, последовательно преобразу сь дизелем 7i блока 7 дизелей, муфтол 9, сцеплени  блока 9 муфт сцеплени  и редуктором 10,  вл етс  выходным сигналом системы . В зависимости от отдаваемой мощности мен етс  передаточна  функци  дизел . При посто нстве оборотов отдаваема  мощность пропорциональна заданию g на крут щий момент. Поэтому дл  компенсации изменени  параметров передаточной функции дизелей предусмотрено изменение (1) весовых коэффициентов ПИ-регулировани  в зависимости от g. Формула (1) вьшедена на основании критери  максимальной степени устойчивости в предположении , что поведение дизел  достаточно хорошо аппроксимируетс  передаточной функцией вида ( Т. + 1Р где К и Т увеличиваютс  по мере роста g. Таким образом, в предлагаемой истеме исключаютс  колебани  мощости в значительных пределах, отдааемой каждым дизелем в отдельноси и, как ел еде т.вие этого, увеличиаютс  моторесурсы дизелей. А так ак режим их функционировани  близок номинальному, наиболее экономичo Jy в смысле потреблени  энергии, еобходимой дл  функционировани  сей системы в целом, то изобретеие обеспечивает малуй энергоемсость процесса управлени .The invention relates to automation and can be used in drilling. The closest to the technical essence of the present invention is a wall comprising a torque torque master, a manual control unit and sequentially connected actuator block, a diesel block, a torque torque block, a torque – current transducer block, a first block of ignitors and a regulator block. The outputs of the diesel engine unit are connected to the inputs of the speed sensor unit and through the clutch unit to the gearbox inputs, and the output of the torque converter is connected to the BTopLw input of the first totalizer unit 11. . A disadvantage of the known system is the significant difference in power output from each diesel engine, which leads to an increase in the energy intensity of the control process and a decrease in motor resources, i.e. lowers energy intensity and efficiency. This is due to the fact that when diesel engines are loaded and the revolutions are stabilized, the position of the diesel engines' fuel rods is not synchronized. The purpose of the invention is to increase the 1П1Д and system reliability by increasing the motor resources of the engines and reducing the power consumption of the control process. The goal is achieved by the fact that the system contains a serially connected setting knob, a divider, a quad, an amplifier and a serially connected load speed sensor, a second block of adders, a relay unit with hysteresis and a key block, the second inputs of which are connected to the output of the manual control unit, the third inputs the outputs of the regulator unit, and the outputs - with the inputs of the actuator unit, the output of the gearbox is connected to the input of the load rotation sensor, the output of the torque torque master is connected to the second input house divider whose output is connected to the second input of the regulators, the third input connected to the output amplifier. Fig. 1 shows the structural scheme of the proposed adaptive control system in parallel with the operating and diesel installations; on f (.g, 2 - controller, an embodiment. The system contains serially connected block 1 of torque sensors (strain gages), block 2 of transducers torque current, first block 3 of adders, block 4 of regulators, block 5 of keys, block 6 actuators and diesel engines unit 7 connected to the outputs of diesel engine unit 7. unit 8 speed sensors and series-connected coupling clutch unit 9, gearbox 10, load speed sensor 11, second adder unit 12, to the second inputs of which the speed sensor unit 8 is connected, and relay block with hister Is the TZ connected to the control inputs of the key block 5. to the other inputs of which is connected, the manual control unit 14, the electrical torque generator 15 serially connected, whose input is also connected to the block 3 of adders, and the optimizer 16 parameters containing serially connected setting knob 17, a divider 18, the second input of which is connected to the output of the knob 15, a cadurator 19 and an amplifier 20, with the outputs of the amplifier 20 and the divider 18 connected to the inputs of the regulator unit 4. The regulator (fig. 2) contains; pc factors 21 and 22, the first inputs of which are connected to the outputs of the corresponding adder from block 3, and the second inputs respectively of the outputs of the divider 18 and the amplifier 20, sequentially connected integrator 23 and the adder 24, and the first input is connected to the output of the multiplier 22, the input of the second to the multiplier 2t, and the output from the mapper 24 is the output of the controller. The system works as follows. Stage inclusion of i-ro diesel. Suppose that work (i-1) from the diesel engines that are available in block 7. Using manual control 144 by the actuator 6j of block 6, the revolutions of the diesel 7 are increased; block 7 diesel engines. The adder 124 generates an error signal between the signals from the speed sensor 8 of the 8 speed sensor block and the load speed sensor 11 connected to the gearbox 10, And only when this signal becomes close to zero. such a control signal to the key 5, block 5, which disconnects the block 14 from the actuator 6 of block 6 and connects to the last controller A-block 4 of the regulators. It starts with an automatic mode of operation, in which the signal generated by the diesel engine 1 connected to (i-1, ..., n diesel engine block 7, torque sensor 1 of the torque sensor unit 1 is converted into electric clock by means of a torque converter - current 2f block 2. By the adder 3 of the block 3 of the adders a misalignment signal is generated between the signals from the electric torque generator 15 and the torque converter - current 2 of the block 2. With this signal fed to the controller input of the regulator block 4, the regulator 4 generates control signal that implements a linear pi control law. Signals that determine weighting factors for proportional K and integral K components of the PI law are generated the same for all controllers using an optimizer of 16 parameters consisting of 17 20 blocks Based on the signal g coming from the output of the electric torque setting device 15, according to the formula where oi-, .j, are the tuning factors. The signal from the controller 4 is fed to the input of the key 5 of the block 5 of the keys that generates the signal that goes to the actuator nism 6j block b. The signal generated by the actuator b; block 6, successively converted by diesel engine 7i of diesel engine 7, clutch 9, clutch of clutch 9, and gearbox 10, is the output of the system. Depending on the power output, the transfer function of the diesel engine varies. At a constant speed, the power output is proportional to the setpoint g for the torque. Therefore, to compensate for the change in the parameters of the transfer function of diesel engines, a change (1) of the PI control weights depending on g is provided. Formula (1) is based on the criterion of maximum degree of stability under the assumption that diesel behavior is fairly well approximated by the transfer function of the form (T. + 1P where K and T increase as g increases. Thus, the proposed system eliminates power fluctuations , given by each diesel engine separately and, as it ate food, this increases the lifespan of diesel engines, and so their mode of operation is close to nominal, the most economical Jy in terms of energy consumption required for nktsionirovani this system as a whole, provides izobreteie maluy energoemsost control process.

Claims (1)

АДАПТИВНАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПАРАЛЛЕЛЬНО РАБОТАЮЩИМИ ДИЗЕЛЬНЫМИ УСТАНОВКАМИ, содержащая задатчик крутящего момента, блок ручного управления и последовательно соединенные блок исполнительных механизмов, блок дизелей, блок датчиков крутящего момента, блок преобразователей момент -ток, первый блок сумматоров и блок регуляторов, выходы блока дизелей соединены с.входами блока датчиков оборотов и через блок муфт сцепления с входами редуктора, а выход задатчика крутящего момента соединен с вторым входом первого блока сумматоров, отличающаяся тем, что,с целью повышения надежности и коэффициента полезного действия системы путем повышения моторесурса дизелей и снижения энергоемкости процесса управления, она содержит последовательно соединенные задатчик настройки, делитель, квадратор, усилитель и последовательно соединенные датчик оборотов нагрузки, второй блок сумматоров, блок реле с гистерезисом и блок ключей, вторые входы которого соединены с выходом блока ручного управления, третьи входы - с выходами блока регуляторов, а выходы - с входами блока исполнительных механизмов, выход редуктора соединен с входом датчика оборотов нагрузки, выход за-. датчика крутящего момента соединен с вторым входом делителя, выход которого подключен к второму входу блока регуляторов, третьим входом соединенного с выходом усилителя..ADAPTIVE CONTROL SYSTEM FOR PARALLEL OPERATING DIESEL INSTALLATIONS, comprising a torque dial, a manual control unit and serially connected actuator unit, a diesel unit, a torque sensor unit, a torque-current converter unit, a first adder unit and a regulator unit, diesel engine outputs are connected to. the inputs of the speed sensor block and through the clutch block with the gearbox inputs, and the output of the torque adjuster is connected to the second input of the first adder block, distinguishing In order to increase the reliability and efficiency of the system by increasing the diesel engine resource and reducing the energy consumption of the control process, it contains a series-connected tuning knob, a divider, a quadrator, an amplifier, and a load speed sensor, a second block of adders, a relay block with hysteresis and a key block, the second inputs of which are connected to the output of the manual control unit, the third inputs - with the outputs of the regulator block, and the outputs - with the inputs of the actuator block MOV, the output of the gearbox is connected to the input of the load speed sensor, the output is. The torque sensor is connected to the second input of the divider, the output of which is connected to the second input of the regulator block, the third input connected to the output of the amplifier .. м·*m * * СЛSL СП ю СО >JV SO> 1 1157523 21 1157523 2
SU843710733A 1984-03-20 1984-03-20 Adaptive system for control of diesel plants operated in parallel SU1157523A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843710733A SU1157523A1 (en) 1984-03-20 1984-03-20 Adaptive system for control of diesel plants operated in parallel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843710733A SU1157523A1 (en) 1984-03-20 1984-03-20 Adaptive system for control of diesel plants operated in parallel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1157523A1 true SU1157523A1 (en) 1985-05-23

Family

ID=21107355

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843710733A SU1157523A1 (en) 1984-03-20 1984-03-20 Adaptive system for control of diesel plants operated in parallel

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1157523A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115016261A (en) * 2022-05-20 2022-09-06 潍柴动力股份有限公司 Diesel engine rotating speed cascade active disturbance rejection control system, diesel engine and locomotive

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Алексеевскйй Г.В. Буровые установки Уралмашзавода. М., Недра, 1974, с. 10-20 (прототип). *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115016261A (en) * 2022-05-20 2022-09-06 潍柴动力股份有限公司 Diesel engine rotating speed cascade active disturbance rejection control system, diesel engine and locomotive

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU871728A3 (en) Device for power unit control
ES432681A1 (en) Method and apparatus for engine control
SU1157523A1 (en) Adaptive system for control of diesel plants operated in parallel
US5083037A (en) Device for controlling the operation of at least two thermal engines coupled to the same drive shaft of an alternator
RU2254665C2 (en) Electric drive
SU671012A1 (en) Multi-rotor electric drive compensator
SU779178A1 (en) Arrangement for controlling multiengine power plant
SU1183939A1 (en) Adaptive system for controlling diesel installations operated in parallel
SU473522A1 (en) Ball loading control system in the mill
SU1252754A1 (en) Adaptive system for controlling diesel plants operating in parallel
SU981935A1 (en) Adaptive system for vessel for vessel power plant control
SU868960A1 (en) Induction electric motor control device
SU830295A1 (en) Control system for objects with delay
RU2128357C1 (en) Power-saving automatic general-purpose control system
SU1543361A1 (en) Vibration source of seismic signals
SU1390408A1 (en) Device for controlling ship power plant
SU888319A2 (en) Induction electric drive with extremum control
RU2007836C1 (en) Method of control over multimotored electric drive
SU1180721A2 (en) Bed for gear testing
SU1399697A1 (en) Follow-up drive
SU1204764A1 (en) Automatic governor of internal combustion engine
KR100448720B1 (en) Eddy Current Exciter Controller
SU1115016A1 (en) Regulator
SU1539945A1 (en) Device for regulation of loading torque in elastic transmission of bench for testing mechanical gearings
SU1110920A1 (en) Automatic internal combustion engine speed governor