 |
Значения параметров элементов САР
|
|
|
|
| Вариант | Т0, с | k0, кПа/ мм | Т1,с | Т2, с | kс, ММ/ Н | kВ Н/ кПа | kQ, кПа-с/ м3 | QC, м3/с | kН, В/мм | kу | Т3,с | k3, мм/ В |
| 1,3 | 0,2 | 0,045 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0.01 | ||||||
| 1,2 | 0,25 | 0,04 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,01 | ||||||
| 0,6 | 0,34 | 0,022 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,01 | ||||||
| 0,15 | 0,25 | 0,035 | 0,5 | 0,5 | 1,5 | 0,5 | 0,01 | |||||
| 0,7 | 0,3 | 0,04 | 0,5 | 0,5 | 1,2 | 0,5 | 0,01 | |||||
| 0,8 | 0,18 | 0,025 | 0,5 | 0,5 | 0.5 | 0,01 | ||||||
| 0,5 | 0,25 | 0,03 | 0,5 | 0,5 | 1,1 | 0,5 | 0,01 | |||||
| 0,65 | 0,2 | 0,02 | 0,5 | 0,5 | 1,2 | 0,5 | 0,01 | |||||
| 0,7 | 0,4 | 0,025 | 0,5 | 0,5 | 1,3 | 0,5 | 0,01 | |||||
| 0,55 | 0,25 | 0,035 | 0,5 | 0,5 | 1,4 | 0,5 | 0,01 |
Требуемое значение давления Р = 400±10 кПа.
Б.8. Система автоматического регулирования
угловой скорости гидротурбины
На электрических станциях при производстве электроэнергии предъявляются определенные требования к стабильности частоты f генерируемой ЭДС. Частота f однозначно определяется угловой скоростью ω рабочего колеса гидротурбины. В связи с этим гидротурбины на электростанциях оснащаются САР угловой скорости. На рисунке Б.8 показана схема одного из вариантов такой САР.
|
|
|
Рис. Б.8. Схема САР угловой скорости рабочего колеса
гидротурбины
В данной системе объектом регулирования является гидротурбина 1, регулируемая величина которого— угловая скорость ω. Она при постоянном расходе воды изменяется в зависимости от нагрузки на валу турбины, т. е. от мощности Р, которая потребляется от генератора 2 (с увеличением мощности угловая скорость снижается, а с уменьшением — возрастает). Таким образом, мощность Р является внешним возмущающим воздействием на объект регулирования. Для регулирования угловой скорости имеется заслонка 3, с помощью которой изменяется расход воды через турбину. Он однозначно зависит от вертикального перемещения Х заслонки. Следовательно, перемещение заслонки Х можно рассматривать как регулирующее воздействие объекта регулирования. Угловая скорость ω контролируется посредством тахогенератора 4, ЭДС Е которого сравнивается с задающим напряжением U0. Сигнал рассогласования ΔU через усилитель 5 управляет посредством электродвигателя 6 и редуктора 7 заслонкой 3.
Динамические свойства САР описываются следующей системой уравнений:
- гидротурбина;
— тахогенератор;
— сравнивающий орган;
— электронный усилитель;
- электродвигатель совместно с редуктором и заслонкой.
Таблица Б.8
Значения параметров элементов САР
| Вариант | Т0,с | kо, рад/ с·см | k1, рад/ с·кВт | k m, В·с рад | kу | РМ, кВт | ТМ, с | ТЯ, с | k3, см/ с·В |
| 0,08 | 1,0 | 0,02 | 0,005 | 0,02 | |||||
| 3,5 | 0,08 | 1,0 | 0,019 | 0,004 | 0,02 | ||||
| 4,1 | 0,08 | 1,0 | 0,018 | 0,003 | 0,02 | ||||
| 4,2 | 0,08 | 1,0 | 0,017 | 0,002 | 0,02 | ||||
| 4,5 | 0,08 | 1,0 | 0,016 | 0,002 | 0,02 | ||||
| 3,9 | 0,08 | 1,0 | 0,015 | 0,002 | 0,02 | ||||
| 0,08 | 1,0 | 0,014 | 0,002 | 0,02 | |||||
| 4,3 | 0,08 | 1,0 | 0,02 | 0,005 | 0,02 | ||||
| 3,6 | 0,08 | 1,0 | 0,018 | 0,003 | 0,02 | ||||
| 3,8 | 0,08 | 1,0 | 0,016 | 0,002 | 0,02 |
|
|
|
Заданное значение скорости ω = 30±0,3 рад/с.
Б.9. Система автоматического регулирования угловой скорости электродвигателя постоянного тока
Схема САР, приведенная на рисунке П.2, обеспечивает стабилизацию угловой скорости электродвигателя постоянного тока, который совместно с рабочим механизмом является объектом регулирования. Регулируемая величина объекта — угловая скорость двигателя ω, регулирующее воздействие — напряжение UГ, подаваемое от генератора на якорь двигателя. Возмущающее воздействие на объекте регулирования — момент сопротивления Мс, создаваемый рабочим механизмом. Угловая скорость двигателя ω контролируется тахогенератором, сигнал которого UТГ, пропорциональный скорости, сравнивается с задающим сигналом Uз. Сигнал рассогласования ΔU = U3 - Uтг усиливается магнитным усилителем и воздействует на обмотку возбуждения генератора, выполняющего функции исполнительного органа (элемента).
1 — задающий потенциометр; 2 — магнитный усилитель; 3 — генератор; 4- двигатель; 5 — тахогенератор; б— рабочий механизм
Рис. П.2. Схема САР угловой скорости электродвигателя
Динамические свойства объекта регулирования и элементов САР описываются следующими уравнениями:
- объект управления;
- датчик;
-сравнивающий орган;
- магнитный усилитель;
- генератор.
| Вариант | ТУ | kу | kг | Т Г | kд | TД | kм | МС | kтг |
| 0,02 | 4,0 | 2,0 | 0,1 | 1,0 | 0,5 | 0,02 | 1,0 | ||
| 0,015 | 5,0 | 1,8 | 0,12 | 0,95 | 0,6 | 0,03 | 0,9 | ||
| 0,018 | 4,5 | 1,7 | 0,15 | 0,85 | 0,7 | 0,04 | 0,8 | ||
| 0,022 | 6,0 | 1,5 | 0,2 | 0,8 | 0,8 | 0,05 | 0,7 | ||
| 0,02 | 5,8 | 1,6 | 0,16 | 1,5 | 0,65 | 0,06 | 0,6 | ||
| 0,025 | 4,2 | 2,0 | 0,25 | 1,4 | 0,75 | 0,07 | 0,5 | ||
| 0,02 | 3,5 | 2,7 | 0,22 | 1,3 | 0,8 | 0,08 | 0,4 | ||
| ,0028 | 6,2 | 2,1 | 0,3 | 1,2 | 0,75 | 0,02 | 0,5 | ||
| 0,018 | 6,5 | 2,3 | 0,16 | 1,0 | 0,5 | 0,013 | 0,6 | ||
| 0,014 | 7,0 | 2,5 | 0,2 | 1,25 | 0,8 | 0,015 | 0,7 |
Заданное значение угловой скорости ω= 40 рад/с.
|
|
|
|
|
|
