Жылуэнергетикалық қондырғылардың атқарушы механизмдері мен реттеу құралдары жайлы ақпарат

Пән: Автоматтандыру, Техника
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 10 бет
Таңдаулыға:

56ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ

СЕМЕЙ ҚАЛАСЫНЫҢ ШӘКӘРІМ АТЫНДАҒЫ МЕМЛЕКЕТТІК УНИВЕРСИТЕТІ

ИНЖЕНЕРЛІК-ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ ФАКУЛЬТЕТІ

“Техникалық физика және жылуэнергетика” кафедрасы

“ Электрстанцияны автоматты басқару жүйелері” пәнінен

ОӨЖ

Тақырыбы: Жылуэнергетикалық қондырғылардың атқарушы механизмдері және реттеу құралдары

Орындаған: Куатов Е. С

Оқу тобы: ТЭ-215

Тексерген: аға оқытушы Сейсенбаева М. К.

Семей 2015 ж.

Мазмұны

Кіріспе 3

1 Өндірістік реттеуіштер типтері және олардың қозғалыс приципі 4

2 АСУ ТП-ның функционалды және техникалық құрылымы. 7

Қорытынды 12

Пайдаланылған әдебиеттер 13

Кіріспе

Шынайы АСР интегралды немесе пропорционалды сипаттамаға ие ОМ-ды қолданады. Егер ОМ пропорционалды звено қозғалысы болса онда оны қолдану көмегімен басқа реттеуші сызықты заң іске асуы мүмкін. ОМ базасындағы интегралды звено сипаттамасы аясында басқа да реттеуші зона жасалуы мүмкін, бірақ сәйкес келетін КБҚ сипаттаманы таңдау керек. Қолмен басқару задатчигі (ЗД) - басқаруға берілген шамаға сәйкес дабылды қалыптастыруға арналған. Оның шығу дабылы датчиктің шығу дабылы сияқты біріңғай болып та қалыптасады. Мысалы, егер датчик шығаберісте тұрақты ток кернеуге ие болса, онда задатчиктен шығуында тұрақты ток кернеуі түсуі керек. Буқазанында және турбогенератордағы жүретін процесстер әртүрлі басқарылады, себебі объектілер мен оны басқару жолдары әрқайсысында әр түрлі, себебі автономды буқазаны, турбина және генератор АРЖ-лары үздіксіз қызмет етеді және жеке технологиялық процесстердің сапалы түрде реттелуін қамтамасыз етеді, яғни жекеленген мәселелерді оптимизациялауға қабілетті, бірақ жалпы энергоблоктың статистикалық оптимизациясын реттеуге арналмаған.

1 Өндірістік реттеуіштер типтері және олардың қозғалыс приципі

Реттеуіштің негізгі элементтеріне, реттеуіш заңдарын түзуші, командалық-күшейткіш қондырғы (ККҚ), кері байланыс қондырғысы (КБҚ) және орындаушы механизм (ОМ) болып табылады. Кері байланыс ККҚ немесе ККҚ және ОМ ды ғана ала алады. Шынайы АСР интегралды немесе пропорционалды сипаттамаға ие ОМ-ды қолданады. Егер ОМ пропорционалды звено қозғалысы болса онда оны қолдану көмегімен басқа реттеуші сызықты заң іске асуы мүмкін. ОМ базасындағы интегралды звено сипаттамасы аясында басқа да реттеуші зона жасалуы мүмкін, бірақ сәйкес келетін КБҚ сипаттаманы таңдау керек.

Реттеу заңының теңдігі:

(1. 1): (1. 1)

П-регулятор беріліс функциясы

(1. 2): (1. 2)

Ішкі қондырғының кері байланысы ОМ-ды қамтиды (1, а суретін қара) .

Берілген реттеушінің беріліс функциясы:

(1. 3): (1. 3)

Егер кері байланыс ОМ аймағын алмаса (1, б суретін қара) П-реттеуші беріліс функциясы мына түрде болады.

.: .

(1. 4): (1. 4)

шарты өзгеріссіз қалады. П-реттеуші беріліс функциясы мына түрге енеді:

.: .

(1. 5): (1. 5)

Егер орындаушы механизм пропорционалды жылдамдықпен орын ауыстырса оның шығыстық құрылғысы яғни беріліс функциясы:

=,: =,

(1. 6): (1. 6)

=,:

(1. 6): (1. 7)

=,:

(1. 6):

Егер орындаушы механизм интегралды звено сипаттамасына ие болса, онда оның беріліс функциясы:

(1. 8): (1. 8)

Реттеушінің беріліс функциясы:

(1. 9): (1. 9)

П-реттеуші беріліс функциясы, онда:

,: ,

(1. 10): (1. 10)

Ізінше УОС басты дифференциалды буын болуы керек. Мұндай ПИ - реттегіш кері байланыс серпімділігі немесе изодромды реттегіш деп аталады.

Апериодикалық буынның беріліс функциясы. Мұндай әдіспен ішкі кері байланыс инерциялық қатты кері байланыс болып табылады.

Реттегіштің функционалдық сызбасы (1-ші сурет) келесі элементтерден тұрады.

(Д) датчигі - басқару мөлшерін және (ИБ) өлшеу блогына түсетін дабылын өлшеуге арналған бірінші текті құрал. Жылутехникалық бірінші текті құрал ретінде терможұп манометрлік пружиналар және дифманометрлер т. б. қолданылады.

1-ші сурет - Реттегіштің функционалдық сызбасы

Д - датчик; ЗД - задатчик; ИБ - өлшеу блогы; КУУ - бұйрықты-күшейту қондырғысы; ИМ - орындаушы механизм; УОС - кері байланыс қондырғысы; РО - реттеуші орган.

- ті реттеуші шамасын - ке дыбысты түрлендіру оларды біріңғайлау үшін арнайы түрлендірулер көмегімен іске асады. Бұл кезде біріздену дабылы көпкраттық бірнеше құралдарды және реттегіштерді бір уақытта қолдануға есептелінген. Датчиктерді қолдану біріңғайланған шығу дабылы мемлекеттік құралдар жүйесімен, мысалы электрлік дабылдар үшін, , , , , пневматикалық үшін және гидравликалық дабылдар үшін қарастырылады.

Өндірістік реттегіш датчигңне қойылатын талаптар:

- бағытталу әрекеті- датчиктің шығу дабылының өзгерісі кіру дабылының әрекетіне әсер етпеуі керек;

- жоғары сезімталдық және аз инерциялдық;

- стстикалық сипаттаманың сызықтығы;

- жоғарғы сенімділік- жұмыстан бас тарту тоқырауға және АСР қате жұмысына әкеп соқтыруы мүмкін.

Датчиктер реттеу обьектісіне орнатылады, өлшеу ортасымен байланыста болады, сондықтан олардың термиялық және механикалық әсер ету, діріл және коррозияға орнықтылығы болуы керек.

Қолмен басқару задатчигі (ЗД) - басқаруға берілген шамаға сәйкес дабылды қалыптастыруға арналған. Оның шығу дабылы датчиктің шығу дабылы сияқты біріңғай болып та қалыптасады. Мысалы, егер датчик шығаберісте тұрақты ток кернеуге ие болса, онда задатчиктен шығуында тұрақты ток кернеуі түсуі керек.

Задатчикке қойылатын шарттар: шығаберіс дабылының жоғары тұрақтылығы, дабылды өзгерту диапазонының жеткіліктілігі, тұрақты реттегіш көлемін тәркілеуге рұқсат етілген.

Реттегіштің композициялық құрылымы келесі элементтердің болуымен анықталады:

- параметрлер мен задатчикті реттеуші датчикке дабыл түсетін (ИБ) өлшеу блогы. В ИБ-да осы екі дабылды салыстыру жүреді;

- кері байланысты (УОС) қондырғысы - реттеу процесі үшін ішкі кері байланыс. УОС-қа дабыл КУУ-дан түседі немесе орындаушы механизмнен түседі;

- реттеуші органдарды алмастыруға (ИМ) реттеуші орындау қондырғылары болады.

Қалыптасу заңын реттеу статикалық және динамикалық қондырғыларды өткізу үш реттеуші элемент арқылы іске асады: КУУ, УОС және ИМ, сонымен қатар реттеу заңдарын олардың мазмұны сызықты дифференциалды теңдеу қылуға талпынады.

2 АСУ ТП-ның функционалды және техникалық құрылымы.

ЖЭС-ғы технологиялық процестерді басқарудың негізгі мақсаты шығарылған және пайдаланылған энергияның көлемін қалыпты ұстау. Бұл мәселенің шешімі бірнеше бөлімдерден құралған құрылғылар: автономды АРЖ бу қазаны, турбина және электірлік генератор. Осыдан қажетті сәйкестік қазанның бу шығарғыштығы мен турбинаға кеткен бу мөлшері біріктірілген буөткізгіштегі р _nn жанған будыңқысым мөлшері, сонымен қатар көмекші ретінде D _q қазанының АРЖ (АСРК) жылу сиымдылық мөлшері жанама көрсеткіш болады; ротора N _t турбинасының механикалық энергиясы мен N _r генераторының электрондық жүктемесі арасындағы тепе-теңдік ротора n-ның айналу жиілігі көрсеткіші мен қадағаланып, АРЖ турбинасы күшімен қамтамасыз етіледі; осыған орай U _r генераторының дөңгелегіндегі берілген қысыммен сол кездегі қысым көрсеткіштері қоздыруды қалыпты жағдайға келтіретін автоматтық жүйе (АСРВГ) көмегімен реттеледі.

Буқазанында және турбогенератордағы жүретін процесстер әртүрлі басқарылады, себебі объектілер мен оны басқару жолдары әрқайсысында әр түрлі, себебі автономды буқазаны, турбина және генератор АРЖ-лары үздіксіз қызмет етеді және жеке технологиялық процесстердің сапалы түрде реттелуін қамтамасыз етеді, яғни жекеленген мәселелерді оптимизациялауға қабілетті, бірақ жалпы энергоблоктың статистикалық оптимизациясын реттеуге арналмаған.

ЖЭС-тағы технологиялық процесстер өте күрделі жағдайда өтеді:

үздіксіз пайдалану және дайын өнімді қоймаға жинақтай алмайтынында;
бу мен температура көрсеткіштерінің жоғары болуынан үлкен авария қаупінің төнуі және т. б.

Құрылғылар блокты компоновкаға көмекші және блокты ЖЭС эксплуатациясы спецификалық ерекшелігі, оны басқару жолдарын қиындатады. Осыған орай энергоблокты қосу және өшіру процесстері де қиындай түсті. Бұл процесстер көптеген операцияларды бақылап, басқарады. Мысалы буқазаны және турбинадағы процесстер бір уақытта және белгілі ретпен орындалуы тиіс.

Энергоқұрылғылар мен ЖЭС блокты компоновкаға ауысқалы ақпараттық жүйелерге де қойылатын талаптар өзгерді. Бір уақытта бақылауға алынған параметірлер саны өсті, орталық басқару жүйелеріне беретін есеп формалары күрделенді.

Блокты ЖЭС-тағы басқару жүйесі толығымен өзгерту қажеттілігі туды, оның басты себебі энергоблоктағы технологиялық процесстер бір уақытта жүреді АСРК, АСРТ және АСРВГ жүйесі бойынша энергоблоктардың өз қызметтерін бір уақытта орындауының басты мақсаты ЖЭС-тағы автоматтандырылған басқару жүйесі технологиялық процесстерді бақылау және басқару критерилеріне сай шығару, өңдеу басқару тетіктеріне арналған.

АҚЖ ТП ЖЭС-тың автономды жүйелі агрегаттардан бірден-бір артықшылығы, ол ЖЭС технологиялық процесстерді жеке-жеке емес, бір уақытта басқара алатынында. Сонымен қатар АҚЖ-ды технологиялық процесстер мен құрылғыларды қолдануға үйрететін құрал ретінде қолдануға болады, мысалы: ТОУ динамикасы мен статиканың математикалық моделдерін анықтауға және ТЭП-тің нормативті және фактикалық мәнін есептеуге көмеектеседі.

1. 2 АҚЖ ТП қызметінің функциясы

Энергоблоктық АҚЖ ТП ақпараттық функциясы мыналардан тұрады:

1 Технологиялық көрссеткіштерді оперативті тексеру

Технологиялық процесстердің өту барысы жайлы ақпарат алу мақсатында мыналар қарастырылады: әрқашан қосылып-көрсетіп немесе көрсеткіштерді тіркеп тұратын құрылғылар көмегімен технологиялық көрсеткіштердің минималды санын жекелеп бақылайды; таңдап тексеру және жалпы тексеру ( аналогты құрылғыларда графикалық тіркеу және т. б) .

2 Технологиялық сигнализация

Технологиялық көрсеткіштер берілген көрсеткіш деңгейінен ауытқып кеткен жағдайда, қосымша ақпарат ретінде жарықтық және дыбыстық сигнализация қарастырылған.

3 Технико-экономикалық көрсеткішті есептеу

Технологиялық процесстердің сапалық көрсеткіштерін бақылап тексеру үшін ТЭП автоматтандырылған есептеу құрылғысы жекеленген агрегаттар мен блоктарды арнайы есептеу нормаларымен тексереді технологиялық параметірлерінің ақпараттық негізінде есеп технологиялық процеспен қатар жүріп отырады.

Жақсы нәтиже алу мақсатында ТЭП-та 15 минут аралықтағы интервалы бар еесептеу енгізілген. Сонымен қатар, ТЭП құрылғысынан барлық қажетті есептеулер алу үшін уақыт интервалдары енгізіледі ( 1 ауысым(8 сағат), тәулік, ай, жыл) .

4 Ақпараттың дұрыстығын анықтау

Ақпараттық жүйелер есептеулерінің толығымен дұрыс екендігіне көз жеткізу үшінмаңызды каналдардағы технологиялық көрсеткіштерді қосымша есептеуіш қарастырылады. Салыстыру өлшегіш және бақылау құрылғыларынан алынған көшірмелермен салыстырылады.

5 Құрылғылардың жарамдылығын тексеру

Энергоблок жұмысының істен шыұпау үшін оны әрдайым тексерістен өткізіп тұрады. Тексеріс 2 түрлі болады: периодты және үздіксіз.

6 Төтенше жағдайды тіркеу.

Экономикалық шығын минималды болу және қызметкерлердің оперативті шешім қабылдауына ықпал ету мақсатында энергоқұрылғылардың төтенше жағдайдағы жұмыс істеу режимі қарастырылады. Қажет болған жағдайда қызметкерлерге мүмкін болатын төтенше жағдайлар сипатталады, анализдеуге беріледі. Ол үшін басқарушы есептеуіш комплекс жадында белгілі уақыт аралығындағы технологиялық көрсеткіштер мағынасы және болған оқиғалар сақталады. Осындай циклді ақпаратт интервалдан шығысымен «өшіріліп», оның орнына жаңадан алынған ақпарат енгізіледі.

Энергоблок бойынша АҚЖ ТП басқару жүйесі келесіге тоқталады:

1 Энергоқұрылғы жұмысының тәртібін статистикалық оптимизациялау

Талап етілген басқару критерилеріне жету мақсатында құрылғылардың жұмысын тәртібін бақылау және басқару қарастырылған.

Қазандық бойынша брутто ПӘК-ті оптималды көрсеткіште ұстап тұру үшін сол жердегі көрсеткіш және есептелген көрсеткіштерді салыстыру арқылы қол жеткізуге болады. Пешке қарай берілетін ауа шығымының өзгеруі реттеуіш ретінде қолданылады.

Турбина бойынша - турбоқұрылғы нетто ПӘК-ті оптималды көрсеткіште ұстау конденсатордағы ваккумның өзгеруіне байланысты болып келеді. Реттегіш құрылғы қызметін конденсатордағы салқындатқыш судың шығым көлемі атқарады.

Толық блок бойынша- турбина алдында жанған бу қысымын ұстау, ол блоктың жұмыс атқару күшіне байланысты өзгеріп отыруы мүмкін. Бу қысымы пешке берілетін жанармай көмегімен төмендеп өзгеруі мүмкін.

1 Технологиялық процесстердің динамикалық оптимизациясы

Өтпелі процесстердің сапа көрсеткішін қажетті мөлшерде ұстап тұру үшін төменгі деңгейдегі реттегіштердің көрсеткіштерін құрау. Құрастыру энергоблоктың бір деңгейден екіншісіне өту барысында жүзеге асады, мысалы бір жүктеу деңгейінен екінші жүктеу деңгейіне өту барысында. Құрастыру дистанционды түрде көмекші құралдар немесе автоматты УВК көмегімен іске асады.

2 Ауыстыру және дискретті операциялар.

Жұмыс атқаратын құрылғылардың ауысуы барысында, талап етілген критерилерді орындау үшін, электірлік немесе жылулық деңгейдің біріншісінен екіншісіне өту үшін жылулық немесе электірлік электроблок схемасын ауысу жағдайы қарастырылған. Ауысу дистанционды түрде немесе арнайы дискретті құрылғылар көмегімен жүреді. Ауыстыру операциясына мыналар кіреді: жабылған жерді анықтама бойынша ашу немесе жабу, қосымша агрегаттарды іске қосу және т. б.

Дискретті операциялар және автоматты ауыстыру-қосу және төтенше жағдайларда аса қажет.

ЖЭС бойынша АҚЖ ТП-ның ақпараттық қызыметтері мыналар:

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.