Курсовая работа на тему Модернизация систем автоматического управления технологического процесса дозирования пускового газа стан. Курсовая. 2. 2 Выбор структуры регулятора (закона управления) 22

• Название: 2. 2 Выбор структуры регулятора (закона управления) 22
• Анкор: Курсовая работа на тему Модернизация систем автоматического управления технологического процесса дозирования пускового газа стан
• Дата: 21.09.2021
• Размер: 182.5 Kb.
• Имя файла: Курсовая.docx
• Тип: Литература; #235084
• страница: 5 из 15

ГЛАВА 2 МОДЕРНИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССА ДОЗИРОВАНИЯ ПУСКОВОГО ГАЗА, СТАНЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ГАЗОТУРБИННОЙ

2.1 Выбор и обоснование предлагаемой системы автоматизации станции электрической газотурбинной

Для модернизации системы автоматической смазки газотурбинного двигателя выбрана комбинированная схема регулирования. Обусловлено это присутствием устройств обратной связи 4-20мА, а также первичных преобразователей, которые могут работать как в позиционных, так и в непрерывных системах управления. Управление объектом осуществляется по возмущению.

Достоинства комбинированной системы управления:

• 
  быстрота реакции на изменение возмущений;
  
• 
  точное регулирование независимо от причины отклонение.
  

Структурная схема представляет собой математическую модель САР, состоящую из совокупности типовых динамических звеньев, и является информативным и наглядным способом представления системы.

Ниже представлены структурная схема системы автоматической смазки газотурбинного двигателя.

Контур системы дозирования пускового газа на рисунке 1.

ЗУ - уставное значение давления и температуры; РО - контроллер Овен ПЛК63; ИМ–запорно-регулирующая арматура RD504-01015 DN 15; ОУ - Масло для смазки опорных узлов МН-7,5;ОС - обратная связь 4-20мА от электропривода; PE4 -преобразователь давления ДМ2005Сг1EX;TE5-преобразователь температуры Метран-2000.METSO; PDSA-преобразователь разности давления ДЕМ202;

Рисунок 1 – Структурная схема дозирования пускового газа

При анализе системы автоматической смазки газотурбинного двигателя, параметры разделены на:

Управляющие параметры:

• 
  Температура масла на входе в газотурбинный двигатель.
  
• 
  Температура масла на выходе из газотурбинного двигателя.
  
• 
  Температура на сливе с компрессора низкого давления.
  
• 
  Температура на сливе с турбины низкого давления.
  
• 
  Разность давления на фильтре газотурбинного двигателя (загрязненность фильтра).
  
• 
  Низкий и высокий уровень масла в маслобаке.
  
• 
  Скорость подшипников компрессора низкого давления.
  
• 
  Скорость подшипников турбины низкого давления.
  

Регулируемые параметры:

• 
  Дозированный впрыск масла в компрессор низкого давления.
  

2.2 Выбор структуры регулятора (закона управления)

В соответствии с условиями эксплуатации системы дозирования пускового газа, станции электрической газотурбинной , представленные в пункте 1.3 «Условия эксплуатации САУ», а также техническими требованиями, представленные в пункте 1.4 «Разработка технических требований САУ дозирования пускового газа станции электрической газотурбинной был выбран ПИ закон регулирования.

Выбор ПИ-закона регулирования обусловлен присутствием статической ошибки в системе дозирования пускового газа станции электрической газотурбинной .

Достоинства ПИ закона:

• 
  Обеспечивает нулевую статическую ошибку регулирования.
  
• 
  Достаточно прост в настройке, настраиваются только два параметра, а именно коэффициент усиления Кр и постоянная времени интегрирования Ti. В таком регуляторе имеется возможность оптимизации величины отношения Кр/Ti—min, что обеспечивает управление с минимально возможной среднеквадратичной ошибкой регулирования.
  
• 
  Малая чувствительность к шумам в канале измерения (в отличие от ПИД-регулятора).
  

2.3 Выбор комплекса технических средств (КТС) станции электрической газотурбинной, статические и динамические характеристики первичных преобразователей

Требования к выбору первичных измерительных преобразователей:

• 
  допускаемая погрешность измерительных устройств и измерительной системы должна соответствовать классу точности не более 1,5%;
  
• 
  предел измерения первичного измерительного преобразователя, в котором гарантирована необходимая точность измерения от 0 до 180 °C;
  
• 
  влияние на работу первичного измерительного преобразователя параметров контролируемой и окружающей сред не должно превышать – 1% от требуемых значений;
  
• 
  первичные измерительные преобразователи должны соответствовать степени защиты, обеспечивающая бесперебойную работу приборов при воздействии на них разрушающих факторов агрессивных сред;
  
• 
  степень взрывозащиты комплекса технических средств, исходя из условий эксплуатации, предусматривает стандарт защиты Ex.
  
• 
  
  

Требования к выбору и надежностью КИПиА, согласно ГОСТ 27.002.

В качестве показателей надежности технических средств КИПиА (аппаратной надежности) должны быть приняты:

Средняя наработка на отказ в тыс. часов не менее:

• 
  одного преобразователя – 10;
  
• 
  одного вторичного прибора - 3;
  
• 
  одного канала сигнализации – 10;
  
• 
  одного контура АР – 10;
  
• 
  одного канала дистанционного управления – 50.
  

Средний срок службы КИПиА должен быть не менее 15 лет.

Функциональная схема включает в себя следующие следящие первичные преобразователи:

• 
  TE-Термометр сопротивления Метран-2000.METSO.
  

• 
  PT-Преобразователь избыточного давления ДМ2005Сг1EX.
  
• 
  PI-Манометр показывающий МП4-УУ2.
  
• 
  PDSA-преобразователь разности давления ДЕМ202
  

Комплекс технических средств указан в приложение А.