SU1763723A1

SU1763723A1 - Способ регулировани соотношени расходов центробежных насосов

Info

Publication number: SU1763723A1
Application number: SU904884117A
Authority: SU
Inventors: Николай Гаврилович Шумов
Original assignee: Рижский Краснознаменный Институт Инженеров Гражданской Авиации Им.Ленинского Комсомола
Priority date: 1990-11-19
Filing date: 1990-11-19
Publication date: 1992-09-23

Abstract

Использование: дл создани самонастраивающихс и прецизионных систем подачи жидкости. Сущность изобретени : определ ют текущую величину расхода каждого из насосов дл получени рассогласовани . Формируют соответствующие управл ющие сигналы, по к-рым осуществл ют регулирование проводимостей переменных гидравлических сопротивлений в напорных магистрал х насосов. Каждый контрольный параметр вычисл ют в виде дисперсии расхода соответствующего насоса. Задают допустимые отклонени дисперсии расходов всех насосов. Управл ющие сигналы формируют путем сравнени полученного рассогласовани и допустимых отклонений дисперсии расходов. 2 ил.

Description

Изобретение относитс к области насо- состроени , может быть использовано дл создани самонастраивающихс и прецизионных систем подачи жидкости.

Целью изобретени вл етс повышение точности регулировани соотношени расходов.

На фиг. 1 изображена схема устройства дл реализации способа; на фиг. 2 - характеристики зависимости дисперсии расхода от напора одного из насосов.

Устройство дл реализации способа содержит установленные в выходах патрубках 1, 2 насосов 3, 4. расходомеры 5, 6, соединенные с вычислител ми 7, 8 дисперсии, которые подключены к сравнителю 9, на выходе которого установлен двухканальный сравнитель 10. Выходы последнего через корректирующие контуры 11, 12 св заны с исполнительными элементами 13, 14, диафрагм 15, 16 переменного сечени .

Зависимости дисперсии расхода ДО на выходе насоса 3 или 4 получены при числах оборотов насоса m 1100 об/мин, П2 10000 об/мин, пз. 9900 об/мин,

Способ регулировани соотношени расходов центробежных насосов реализуетс следующим образом.

Выходные сигналы Q(t) расходомеров 5, 6 преобразуют в сигналы посто нного тока, модулируют им высокочастотную несущую и направл ют в вычислители 7, 8, которые используют дл вычислени дисперсии расходов ДОи и Д02 насосов 3, 4. При регулировании соотношени расходов QI и 02 насосов 3, 4 по дисперсии можно вычисл ть дисперсию как его мгновенного, так и интегрального значени . Синхронизацию производ т путем изменени напора в каждом из патрубков 1, 2 (соответственно, изменению расхода) с помощью регулируемых диафрагм 15, 16. Дл определени закона

сл С

Ј

СА)

;

ГО

CJ

изменени сечени последних, сигналы с вычислителей 7, 8 направл ют в сравнитель

9,где их сравнивают между собой. Полученный результат сравнени направл ют в сравнитель 10. Здесь сравнивают с требуе- мым (допустимым) значением отклонени дисперсии , Д02тр по каждому из его каналов. При этом, определ ют знак отклонени и номер регулируемого насоса. Каждый из вычислителей 7, 8 дисперсии может содержать, например, последовательно соединенные квадратор и текущий усреднитель , а вычислитель среднего квадратического значени интегрального закона (в том случае, если синхронизаци производитс по критери м, св занным с среднеквадратическим отклонением) - последовательно включенные интегратор, усреднитель , сумматор, квадратор и второй усреднитель. Сигналы с выхода сравнител

10,а количество выходов соответствует количеству синхронизируемых насосов, подаютс на корректирующие контуры 11, 12, где учитываетс закон регулировани , например , первые и вторые производные рас- согласований. С корректирующих контуров

11,12 сигналы поступают на исполнительные элементы 13, 14, привод щие в движение диафрагмы 15, 16, которые могут быть изготовлены в виде ирисовых диафрагм. При этом, ошибка регулировани ЈQ(t) на выходе сравнител 10 по одному из каналов , т.е. отклонение текущего значени дисперсии расхода Д0(х) от его заданного посто нного ДОзад (t) или переменного зна- чени :

Ј Q(t) ДОзадМ - ДО(Х)(1)

с учетом того, что

8 Q(t) ДОзадМ - (t) - mQ(t)2} (2) где М - знак операции математического ожидани ;

mQ(t) - среднее текущее значение дисперсии расходов (расход Q(t) в общем случае может рассматриватьс как нестационарна случайна функци времени).

При е Q(t) -0 и заданном значении расхода 6зад(т.), выражение (2) преобразуетс :

ДОзадф - М{ 03адМ mQ(t)2}(3)

Пусть значение mQ(t) отличаетс от требуемого mQTp(t) и имеет вариацию vQ/(t) такую, что

mQ(t) mQTp(t)+ vQ(t)(4)

Тогда из (3) следует, что условие минимума ошибки соблюдаетс при

ДОзадМ (t) + V Q(t) - mQTp(t)2} (5) Так как система Q(t) + vQ(t) представл ет собой отклонение дисперсии уже не оттекущего , а от требуемого значени расхода Q (t), тогда

Q(t) + v Q(t) Q (t)(6)

в результате:

ДОзадМ - (t) - mQTp(t)2} .(7)

Таким образом, если допустимое значение дисперсии расхода на выходе насоса 3/4/ задаетс с учетом требуемого среднего значени , то регулирование дисперсии осуществл етс относительно этого требуемого значени , т.е. по Q (t). Выражение (6), таким образом, указывает правило выбора оптимального значени Д0зад(т), необходимого дл реализации способа. В частном случае стационарного (в статистическом смысле случайного) процесса соответствующего Q(t) следует:

ДОзад MflQ (t) - ГтЮтр 2} } Q(t) - -mQ7p(t)FfQ(Q )clQ-Ai (8)

а дл нестационарного соответственно ДОзадМ (t) - mQTp(t)2fQ(Q ,t)dQ (9)

где fd(Q , t), fo(Q ) - плотности распределени случайных значений среднего расхода насоса при нестационарном и стационарном процессах,

Таким образом, зна требуемый средний расход на выходе насоса, плотность распределени fa(Q ,t) его случайных значений , легко определить допустимую, т.е. заданную дисперсию. Задание дисперсии расхода в функции времени существенно расшир ет возможности регулировани насосных систем и синхронизации, в частности .

Claims

Формула изобретени Способ регулировани соотношени расходов центробежных насосов, при котором определ ют текущую величину расхода каждого из насосов, вычисл ют контрольные параметры, которые сравнивают между собой дл получени рассогласовани , и формируют соответствующие управл ющие сигналы, по которым осуществл ют регулирование проводимостей переменных гидравлических сопротивленией в напорных магистрал х насосов, отличающийс тем, что, с целью повышени точности регулировани соотношени расходов, каждый контрольный параметр вычисл ют в виде дисперсии расхода соответствующего насоса , задают допустимые отклонени дисперсии расходов всех насосов, а управл ющие сигналы формируют путем сравнени полученного рассогласовани и допустимых отклонений дисперсии расходов.