ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Регулирование количества рабочей среды с использованием в качестве регулируемой величины уровня жидкости из "Регулирование паросиловых установок " Динамика такой системы регулирования иллюстрируется показанной на рис. 10.2 структурной схемой, которая пригодна как для случая а, так и для случая Ь. На схеме изображен вариант а в предположении, что возмущающей величиной является расход на стоке. [c.231] В такой системе практически не возникает проблем устойчивости, и почти всегда можно добиться приемлемого качества регулирования с помощью П-регулятора, не вводя при этом большой статической неравномерности. [c.232] Соответствующая структурная схема показана на рис. 10,4. Кривая разгона по уровню для регулирующего воздействия показана в прямоугольнике 4 (интегрирующее звено первого порядка), а для возмущения на стоке — в прямоугольнике 5. Пред-включенные емкости учтены звеньями /, 2, 3. Регулирующее устройство изображено так же, как и в предыдущем примере. [c.233] Большое количество последовательно включенных, хотя и небольших, постоянных времени ухудшают регулируемость системы, так как они создают эффект, аналогичный транспортному запаздыванию (см. раздел 4.1). При малой статичеокой еравномер ности не обеспечивается устойчивость системы. Если не удается улучшить динамические характеристики (например, путем увеличения сечения трубопроводов 8. между баками на рис. 10.3,а), то приходится прибегать к более совершенному ПИ-регулятору. [c.233] Наряду с упомянутым методом возможно также в качестве регулирующего органа использовать насос с регулируемым числом оборотов (рис. 10.6,а). Однако применение этого метода ограничивается случаем, когда насос питает только одну систему. [c.235] приведенная на рис. 10.5,а, в большинстве случаев работает удовлетворительно с простейшим П-регулятором. Это относится в первую очередь к котлам с большим водяным объемом и барабанным котлам малой мощности. Для испарителей, преобразователей и т. д. часто также можно удовлетвориться этим простым решением. Правда, иногда здесь применяются и ПИ-регу-ляторы. [c.235] Динамика такой системы иллюстрируется двумя примерами, особенно часто встречающимися на практике. [c.237] В трехимпульсной схеме (см. рис. 10.5,6) на регулятор, помимо регулируемой величины h, поступают сигналы по расходу пара из котла Md и по расходу питательной воды Mw Схема учитывает изменение расхода питательной воды как при регулирующем, так и при возмущающих воздействиях. Динамические свойства соответствующих датчиков (измерительных органов) отражены кривыми разгона 6 и 7, а исполнительного механизма — кривой 9. Нами было принято, что это инерционные звенья с постоянными времени Тт и соответственно. В рассматриваемой системе целесообразно использовать П- или ПИ-регулятор. В связи с тем, что действие основных малоинерционных возмущений аналогично воздействию по производной, введение в закон регулирования Д-воздействия в общем бесполезно. [c.238] На основании приведешной структурной схемы можно исследовать поведение системы при различных условиях либо с помощью частотных методов, либо с привлечением аналоговых моделей. Вывод окончательных формул передаточных функций здесь не приведен. [c.238] На рис. 10.9 изображена структурная схема системы регулирования уровня при наличии кипящего экономайзе-р а. Схема в целом аналогична схеме на рис. 10.8 и отражает действие тех же возмущений. Отдельно показаны з01ны предварительного подогрева и испарительная часть экономайзера, а также барабан и основной спар итель. Схема регулирования соответствует рис. 10.5,6. [c.238] Для регулирующего воздействия справедливо все сказанное при рассмотрении процессов в предыдущем примере. [c.240] Таким образом, имеются все предпосылки для расчета шроцес-сов регулирования применительно к этому случаю. В связи со сложностью системы рекомендуется,, особенно при решении задач оптимизации, использовать аналоговую вычислительную машину. [c.240] Теоретически эта проблема может быть решена на основании непрерывного сравнения интегралов по времени от расходов на притоке и стоке, т. е. на основании измерения расходов питательной воды и пара. Так как при таких измерениях неизбежны ошибки, то необходим дополнительный контроль по какому-либо вспомогательному параметру, который мог бы служить мерой количества вещества в системе аналогично уровню в барабане. [c.240] Такой величиной мог бы быть любой параметр, характеризующий термодинамическое состояние рабочей среды в соответствующей точке, например влажность тара в области конца испарительной части, температура перегретого пара вблизи начала перегревателя, в середине пароперегревателя или на его выходе. Вместо непосредственного измерения еобходимого параметра, что в случае влажности пара затруднительно, возможны косвенные оценки. [c.240] Система регулировадия количества рабочей среды в прямоточном котле со встроемным сепаратором, а —схема установки / — регулирующий орган 2 — поверхность нагрева 3 —сепаратор 4 — датчик расхода пара 5 — датчик уровня в сепараторе 6 — регулятор уровня в сепараторе 7 — регулирующий орган системы регулирования уровня в сепараторе 8 — датчик расхода питательной воды 9 — основной регулятор (в системе регулирования количества рабочей среды) 6 — влияние давления пара на кривую разгона испарительной части (входная величина—расход питательной воды, выходная величина — расход насыщенной воды). [c.241] Соответствующая структурная схема показана на рис. 10.11 с целью упрощения на ней указаны только такие возмущения, воздействия по которым используются в системе регулирования. В веохней части рисунка показаны элементы регулируемого участка, в нижней части — регулятора. [c.241] ВОДЫ вызывает отклонения уровня ЛА в сепараторе (кривая разгона 6). При этом вследствие срабатывания регулятора уровня (П-регулятор) между количеством сепарированной влаги и уровнем устанавливается не интегральная, а пропорциональная зависимость. Сигнал, иропорциональный содержанию влаги в генерируемом паре, совместно с сигналами по расходу пара и воды поступает в основное регулирующее устройство, которое подобно упомянутому ранее трехимпульсному регулятору воздействует на расход питательной воды. Таким образом, контур воздействия замыкается. [c.242] Вернуться к основной статье