Разработка системы регулирования температуры смазочного масла турбины

Министерство общего и профессионального образования РФ

Пензенский государственный университет

Кафедра "Автоматика и телемеханика"

Разработка системы регулирования температуры смазочного масла турбины

по курсу «Моделирование систем управления»

Выполнил: студент гр. 02УА2

Размоскин А.Н.

Принял:

доц. Семенов А.Д.

2005

Введение

1.  Описание объекта управления.

2.  Характеристики временных трендов и их оценивание

3.  Идентификация объекта управления по временным трендам

4.  Расчет характеристик математической модели

5.  Выбор и описание закона регулирования, и расчет параметров регулятора

6.  Разработка структурной схемы системы

Заключение

Приложение

Тема работы: «Разработка системы регулирования температуры смазочного масла турбины».

1.  Из базы данных оперативных трендов системы управления котельной установки выбрать тренды регулирующей и регулируемой величины.

2.  Импортировать преобразованные оперативные тренды в MATLAB и рассчитать статистические характеристики оперативных и исторических трендов (среднее значение, дисперсию, корреляционные функции, спектральные плотности, гистограммы). Привести расчетные формулы и программу преобразования.

3.  Провести идентификацию математической модели по параметрам оперативных и исторических трендов. Идентификацию провести, используя приложение MATLAB System Identification Toolbox и рекуррентные методы идентификации. Дать описание используемых методов идентификации и привести программы идентификации.

4.  Получить различные формы математических моделей ОУ (ДУ, передаточная функция, модель в пространстве состояний)

5.  Рассчитать характеристики математической модели (временные, частотные, собственные векторы собственные значения, матрицы и граммианы управляемости и наблюдаемости, число обусловленности модели).

6.  Выбрать закон регулирования тип регулятора.

7.  Провести настройку параметров регулятора для полученной модели объекта.

8.  Рассчитать временные и частотные показатели качества системы.

9.  Провести моделирование системы в Simulink.

Введение

Автоматизация управления является наиболее эффективным средством повышения надежности и экономичности котельной установки. Введение автоматического управления позволяет повысить культуру труда и упростить ее обслуживание. Современная техника автоматизации достигла значительного совершенства, однако автоматизация котельных установок еще не нашла достаточного распространения и развития, особенно с применением современных средств автоматизации использующих микропроцессорное управление, и в ближайшие годы предстоит значительная работа в этой области.

В связи с этим в этой области возникает ряд задач требующих своего решения :

1.  Автоматическое регулирование основных параметров котельной установки, таких как давление пара и воды в определенных участках, температура пара, уровень воды в котлах и баках, избыток воздуха в топке, расход топлива. Автоматическое регулирование позволяет повысить к.п.д., увеличить надежность работы, облегчить условия труда и сократить количество обслуживающего персонала.

2.  Автоматическое управление рабочими процессами, протекающими в котельных установках, и в первую очередь, динамическими процессами перехода из одного рабочего состояния в другое и аварийными режимами. Примером такой автоматизации является автоматизация пуска турбонасоса при падения давления в питательной магистрали и аварийном выключении другого насоса.

3.  Ароматическая тепловая защита, преследующая цель предохранения агрегатов котельной от аварий.

4.  Автоматизация дистанционного управления, позволяющая осуществлять дистанционное управление исполнительных органов и вспомогательных механизмов со щита управления.

5.  Автоматическая блокировка, обеспечивающая автоматическое включение и выключение группы вспомогательных механизмов и органов управления в определенной последовательности, в соответствии с требованиями технологии. Так в аварийных режимах, автоматическая аварийная блокировка устраняет неправильные действия обслуживающего персонала.

Помимо основных задач автоматизации значительный эффект в упрощении обсаживания и облегчения работы может обслуживающего персонала может быть достигнут и при автоматизации вспомогательных операций, которыми являются:

-  оперативный и учетный контроль показывающими и регистрирующими приборами, особенно на тепловых щитах.

-  различные виды сигнализации (предупредительной, аварийной, контрольной и командной);

-  различные виды связи, обеспечивающие переговоры персонала, находящегося на различных рабочих местах.

Успешное решение выше перечисленных задач достигается введением различных устройств автоматизации, роль и функции которых весьма многообразны, а некоторые из них обязательно имеются во всех современных котельных установках средней и большой мощности. Автоматическому регулированию в первую очередь подвергаются процессы питания котла водой и горения [33].

Автоматическое регулирование процессов горения топлива дает возможность более точного поддержания оптимального соотношения между расходом топлива, воздуха и отсосом продуктов горения. Чем точнее работает комплекс регуляторов процесса горения топлива, тем лучше будут поддерживаться оптимальные соотношения процесса горения, тем выше будет к.п.д. агрегата. Особенно значительный выигрыш от автоматического регулирования процессов горения достигается при нестабильных режимах работы котельных агрегатов. В обычных эксплуатационных условиях отклонение от оптимальных режимов тем больше, чем меньше квалификация, количество и внимательность обслуживающего персонала. Особенно эти различия заметны при одновременном обслуживании нескольких котлов.

Даже при равномерной нагрузке, при автоматическом регулировании горения, повышение к.п.д составляет 2-3 % для мощных агрегатов и до 10% для средних и мелких котлов. При пиковых режимах эти цифры удваиваются.

Похожие работы

Орская ТЭЦ

Скачать

143711

9

3

... функционирующий элемент технологического оборудования: механический фильтр, осветлитель, цепочку фильтров блока обессоливания, группу баков и насосов и т.п.   3. Технологическая схема приготовления топлива В котлах Орской ТЭЦ-1 сжигается природный газ, представляющий собой механические смеси различных газов.Состав газа ( в %)а) метан - 97,37б) ...

Квалификационная работа для сотрудников Газпрома

Скачать

10865

1

0

... VS 24 ат.д.о и после задвижки, медленно открыть ее полностью, также медленно полностью открыть отсечную задвижку VB после турбины. 1.14. Параллельно с началом прогрева турбины включить в работу конденсаторы осевшего пара для чего: - прогреть п/провод до эжектора; - включить по воде конденсатор осевшего пара; - включить в работу эжектор и создать давление в линии отсоса пара уплотнений 0,3 ...

Разработка ресурсосберегающих технологий и режимов на городском электрическом транспорте

Скачать

241230

29

12

... состава, введенным согласно закону «О городском пассажирском транспорте», договорных отношений между местными властями и транспортными предприятиями. 3. РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ НА ГОРОДСКОМ ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ТРАНСПОРТЕ 3.1. Регенерация масел Установки для регенерации отработанных масел и схемы технологического процесса Проводимые исследования кафедрой городского электрического транспорта ( ...

Система питания двигателей автобусов ПАЗ

Скачать

44550

2

13

... , что в условиях повышенных требований к защите окружающей среды и расходу топлива дизели остаются наиболее перспективными двигателями. В настоящее время в ФРГ на 14 % автомобилей установлены дизели, во Франции — на каждом третьем автомобиле, а в Австрии — на каждом втором.   2. Система питания автомобиля ПАЗ 4230   2.1 Описание конструкции, принципа работы системы и основных элементов.   ...