Устройство для поворота ротора турбоагрегата

Устройство для поворота ротора турбоагрегата

Реферат

 

Устройство предназначено для поворота ротора турбоагрегата, используемого для вращения ротора турбины после ее остановки. Устройство содержит электродвигатель валоповоротного механизма, блок формирования продолжительности управления, тахогенератор, сочлененный с ротором турбины, анализатор динамических характеристик ротора, включенный в цепь соединения тахогенератора с блоком формирования продолжительности управления. Устройство для поворота ротора турбоагрегата также содержит блок управления, подключенный к электродвигателю валоповоротного механизма и связанный с одним из выходов блока формирования продолжительности управления, датчик угла поворота, присоединенный к ротору турбоагрегата, датчик ускорения, вход которого подключен к одному из выходов тахогенератора, датчик рывка, вход которого подключен к выходу датчика ускорения, четыре суммирующих элемента, одни из входов которых подключены соответственно к выходам датчика угла поворота, тахогенератора, датчика ускорения, датчика рывка, а другие входы - к соответствующим выходам блока формирования продолжительности управления, при этом выходы суммирующих элементов подключены к соответствующим входам блока управления, задатчики угла поворота, скорости, ускорения, рывка, выходы которых подключены к соответствующим входам блока формирования продолжительности управления. Задачей изобретения является создание устройства для поворота ротора турбоагрегата, которое обладает повышенной точностью поворота за счет возможности автоматического регулирования угла поворота, скорости, ускорения и рывка при работе устройства. 1 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при автоматизации валоповоротного устройства.

Известно устройство для поворота ротора турбоагрегата, содержащее электродвигатель валоповоротного механизма, к которому подсоединен блок включения, связанный с выходом блока формирования продолжительности управления, и тахогенератор, сочлененный с ротором и подсоединенный своим выходом ко входу блока формирования [1].

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому результату является устройство для поворота ротора турбоагрегата, содержащее электродвигатель валоповоротного механизма, к которому подсоединен блок включения, связанный с выходом блока формирования продолжительности управления, тахогенератор, сочлененный с ротором и подсоединенный своим выходом ко входу блока формирования, анализатор динамических характеристик ротора, включенный в цепь соединения тахогенератора с блоком формирования, и блок торможения, подсоединенный своим входом к дополнительному выходу блока формирования, а выходом - к электродвигателю.

Недостатками прототипа является пониженная точность поворота, так как отсутствует возможность автоматического изменения и регулирования угла поворота, скорости и ускорения при работе устройства.

Задачей изобретения является создание устройства для поворота ротора турбоагрегата, которое обладает повышенной точностью поворота за счет возможности автоматического регулирования угла поворота, скорости, ускорения и рывка при работе устройства.

Поставленная задача решается тем, что устройство содержит электродвигатель валоповоротного механизма, блок формирования продолжительности управления, тахогенератор, сочлененный с ротором турбины, анализатор динамических характеристик ротора, включенный в цепь соединения тахогенератора с блоком формирования продолжительности управления.

Новым по сравнению с прототипом является то, что устройство для поворота ротора турбоагрегата содержит блок управления, подключенный к электродвигателю валоповоротного механизма и связанный с одним из выходов блока формирования продолжительности управления, датчик угла поворота, присоединенный к ротору турбоагрегата, датчик ускорения, вход которого подключен к одному из выходов тахогенератора, датчик рывка, вход которого подключен к выходу датчика ускорения, четыре суммирующих элемента, одни из входов которых подключены соответственно к выходам датчика угла поворота, тахогенератора, датчика ускорения, датчика рывка, а другие входы - к соответствующим выходам блока формирования продолжительности управления, при этом выходы суммирующих элементов подключены к соответствующим входам блока управления, задатчики угла поворота, скорости, ускорения, рывка, выходы которых подключены к соответствующим входам блока формирования продолжительности управления.

Новая совокупность указанных признаков необходима и достаточна для получения указанного технического результата, так как введение блока управления, датчика угла поворота, датчиков ускорения, рывка, задатчиков угла поворота, скорости, ускорения, рывка, суммирующих элементов и соответствующее их подключение обеспечивает возможность регулирования угла поворота, скорости и ускорения при работе устройства, что увеличивает точность поворота.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображена структурная схема устройства.

Устройство содержит тахогенератор 1, сочлененный с ротором 2 турбины и подсоединенный одним из своих выходов ко входу анализатора 3 динамических характеристик, блок 4 формирования продолжительности управления, один из входов которого подключен к выходу анализатора 3 динамических характеристик, блок 5 управления, одним из входов подключенный к выходу блока 4 формирования продолжительности управления, а выходом - к электродвигателю 6, датчик 7 угла поворота, присоединенный к ротору 2 турбоагрегата, датчик 8 ускорения, вход которого подключен к одному из выходов тахогенератора 1, датчик 9 рывка, вход которого подключен к выходу датчика 8 ускорения, суммирующие элементы 10, 11, 12, 13, одни из входов которых подключены соответственно к выходам датчика 7 угла поворота, тахогенератора 1, датчика 8 ускорения, датчика 9 рывка, а другие входы - к соответствующим выходам блока 4 формирования продолжительности управления, при этом выходы суммирующих элементов 10, 11, 12, 13 подключены к соответствующим входам блока 4 управления, задатчики 14, 15, 16, 17 угла поворота, скорости, ускорения, рывка, выходы которых подключены к соответствующим входам блока 4 формирования продолжительности управления.

Устройство работает следующим образом.

При поступлении команды на включение устройства подается сигнал на блок 4 формирования продолжительности управления, срабатывает блок 5 управления, подается питающее напряжение на электродвигатель 6. При вращении ротора 2 турбины появляется сигнал от тахогенератора 1, который подается на анализатор 3 динамических характеристик, вычисляющий по переходной функции динамическую характеристику турбины (постоянную времени). Эти вычисленные характеристики подаются на блок 4 формирования, где вырабатываются команды, определяющие продолжительность включения и время торможения электродвигателя 6.

По истечении интервала, соответствующего найденной продолжительности включения, на блок 5 управления подается соответствующая команда, и блок 5 управления отключает питание от электродвигателя 3 или осуществляет его торможение.

Для обеспечения поворота ротора 2 турбины ровно на заданный угол сигнал с датчика 7 угла поворота и сигнал, пропорциональный заданному углу от блока 4 формирования, подается на суммирующий элемент 10, откуда подается команда коррекции на блок 5 управления.

Для обеспечения регулирования скорости вращения турбоагрегата сигналы от тахогенератора 1 и от блока 4 формирования поступают на суммирующий элемент 11, с которого команда коррекции подается на блок 14 управления, который осуществляет регулирование скорости электродвигателя 6.

Для коррекции ускорения сигнал с датчика 8 ускорения поступает на суммирующий элемент 12, на другой вход которого с блока 4 формирования поступает сигнал, пропорциональный заданному ускорению, и команда коррекции с суммирующего элемента 12 подается на блок 5 управления.

Для коррекции рывка сигнал с датчика 9 рывка поступает на суммирующий элемент 13, на другой вход которого с блока 4 формирования поступает сигнал, пропорциональный заданному рывку, и команда коррекции с суммирующего элемента 13 подается на блок 5 управления.

Таким образом, благодаря учету динамических характеристик ротора и возможности регулирования скорости, ускорения и рывка ротора при его разгоне и торможении достигается повышение точности поворота.

Все указанные элементы, входящие в схему устройства, выбраны стандартными.

Изобретение может быть использовано в системах автоматизации устройств для поворота ротора турбоагрегатов.

Источники информации 1. Авторское свидетельство СССР 459610, кл. F 01 D 23/36, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР 638742, кл. F 01 D 23/36; Заявлено 5.05.1977; Опубл. 25.12.1978, Бюлл. Изобр. 47. Авторы: Юров А.И., Сыркин B. C., Долотов И.Ф., Еврейсон Ю.М. и др.

Формула изобретения

Устройство для поворота ротора турбоагрегата, содержащее электродвигатель валоповоротного механизма, тахогенератор, сочлененный с ротором и подсоединенный своим выходом через анализатор динамических характеристик ротора ко входу блока формирования продолжительности управления, отличающееся тем, что оно содержит блок управления, подключенный к электродвигателю валоповоротного механизма и связанный с одним из выходов блока формирования продолжительности управления, датчик угла поворота, присоединенный к ротору турбоагрегата, датчик ускорения, вход которого подключен к одному из выходов тахогенератора, датчик рывка, вход которого подключен к выходу датчика ускорения, четыре суммирующих элемента, одни из входов которых подключены соответственно к выходам датчика угла поворота, тахогенератора, датчика ускорения, датчика рывка, а другие входы - к соответствующим выходам блока формирования продолжительности управления, при этом выходы суммирующих элементов подключены к соответствующим входам блока управления, задатчики угла поворота, скорости, ускорения, рывка, выходы которых подключены к соответствующим входам блока формирования продолжительности управления.

РИСУНКИ

Рисунок 1