专利汇可以提供涡轮增压系统压气机风量快速控制的喘振保护方法及实现该方法的喘振保护装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且涡轮 增压 系统 压气机 风 量快速控制的喘振保护方法及实现该方法的喘振保护装置,属于涡轮增压系统压气机的喘振保护领域。它解决了现有涡轮增压系统压气机的喘振保护方法的安全裕度过于保守,使其无法快速响应当前的风量需求,导致 锅炉 性能降低的问题。它将设定的压气机风量给定 信号 和实时采集获得的压气机风量实际信号作差,生成风量 控制信号 ;通过交叉 限幅 单元对风量控制信号进行处理,输出待调节风量信号,并根据该待调节风量信号选择相应的风量分配方法,然后根据所选择的风量分配方法对压气机的风量进行调节。本 发明 适用于涡轮增压系统压气机的喘振保护。,下面是涡轮增压系统压气机风量快速控制的喘振保护方法及实现该方法的喘振保护装置专利的具体信息内容。
1.一种涡轮增压系统压气机风量快速控制的喘振保护方法,其特征在于:所述喘振保护方法在涡轮增压系统压气机的固有安全裕度所容许的通风量的基础之上进行调节,它包括以下步骤:
步骤一:将设定的压气机风量给定信号和实时采集获得的压气机风量实际信号作差,生成风量控制信号;
步骤二:通过交叉限幅单元对风量控制信号进行处理,输出待调节风量信号,并根据该待调节风量信号选择相应的风量分配方法,然后根据所选择的风量分配方法对压气机的风量进行调节。
2.根据权利要求1所述的涡轮增压系统压气机风量快速控制的喘振保护方法,其特征在于:所述步骤二中根据待调节风量信号选择相应的风量分配方法,然后根据所选择的风量分配方法对压气机的风量进行调节的具体方法为:
当风量控制信号大于0时,将待调节风量信号作为压气机待增加的风量信号,此时获取当前旁通阀的容许开启裕度Δbp,若Δbp≥0,同时执行下述两步:
步骤二A1:将该压气机待增加的风量信号取反后输入给旁通阀控制器,旁通阀控制器根据输入的信号输出旁通阀的阀门开度信号,将该旁通阀的阀门开度信号与原系统的安全裕度所容许的最大阀门开度信号相比较,将数值大的信号作为旁通阀的当前阀门开度信号输入给旁通阀执行器,旁通阀执行器根据输入的信号输出对旁通阀的控制信号,使旁通阀关小,直至关闭;
步骤二A2:所述压气机待增加的风量信号取反后经比例控制器生成辅助汽轮机的阀门开度信号,将该辅助汽轮机的阀门开度信号再取反后输入给辅助汽轮机执行器,辅助汽轮机执行器根据输入的信号输出对对辅助汽轮机的控制信号,使辅助汽轮机动作;
若Δbp<0,执行下述步骤:
步骤二B:将该压气机待增加的风量信号输入给辅助汽轮机控制器,辅助汽轮机控制器根据输入的信号输出辅助汽轮机的当前阀门开度控制信号,辅助汽轮机执行器根据该当前阀门开度控制信号输出对辅助汽轮机的控制信号,使辅助汽轮机动作;
当风量控制信号小于0时,将待调节风量信号作为压气机待减少的风量信号,此时获取当前辅助汽轮机的阀门开度信号uT,若uT≥0,同时执行下述两步:
步骤二C1:将压气机待减少的风量信号输入给辅助汽轮机控制器,辅助汽轮机控制器根据输入的信号输出辅助汽轮机的当前阀门开度控制信号,辅助汽轮机执行器根据输入的信号输出对辅助汽轮机的控制信号,使辅助汽轮机关小,直至关闭;
步骤二C2:将压气机待减少的风量信号经比例控制器生成旁通阀的阀门开度信号,旁通阀执行器根据输入的信号输出对旁通阀的控制信号,使旁通阀开大;
若uT<0,执行下述步骤:
步骤二D:将压气机待减少的风量信号输入给旁通阀控制器,旁通阀控制器根据输入的信号输出旁通阀的阀门开度信号,旁通阀执行器根据输入的旁通阀的阀门开度信号输出对旁通阀的控制信号,使旁通阀开大。
3.根据权利要求2所述的涡轮增压系统压气机风量快速控制的喘振保护方法,其特征在于:所述当前旁通阀的容许开启裕度Δbp的获得方法为:由旁通阀的当前阀门开度信号与原系统的安全裕度所容许的最大阀门开度信号作差得到。
4.一种实现权利要求2所述涡轮增压系统压气机风量快速控制的喘振保护方法的喘振保护装置,所述喘振保护装置包括第一减法器(1)、交叉限幅单元(2)、第一选择模块(3)、旁通阀控制器(4)、Max单元(5)、旁通阀执行器(6)、第二选择模块(7)、辅助汽轮机控制器(8)、辅助汽轮机执行器(9)、第一比例控制器(10)和第二比例控制器(11),其特征在于:
设定的压气机风量给定信号和实时采集获得的压气机风量实际信号经第一减法器(1)作差后,生成风量控制信号;风量控制信号输入给交叉限幅单元(2),所述交叉限幅单元(2)对输入的风量控制信号进行判断,并获得待调节风量信号,所述交叉限幅单元(2)输出端有两条信号处理通路,当风量控制信号大于0时,选择第一条信号处理通路,当风量控制信号小于0时,选择第二条信号处理通路,其中:
第一条信号处理通路为:所述交叉限幅单元(2)将待调节风量信号作为压气机待增加的风量信号与当前旁通阀的容许开启裕度Δbp同时输入给第一选择模块(3),所述第一选择模块(3)的输出端有两条信号处理子通路,当Δbp≥0,选择第一条信号处理通路的第一条信号处理子通路Y1,当Δbp<0,选择第一条信号处理通路的第二条信号处理子通路N1,其中:
第一条信号处理通路的第一条信号处理子通路Y1为:第一选择模块(3)将压气机待增加的风量信号输出后取反,并同时输入给旁通阀控制器(4)和第一比例控制器(10),所述旁通阀控制器(4)输出旁通阀的阀门开度信号,该旁通阀的阀门开度信号与原系统的安全裕度所容许的最大阀门开度信号同时输入给Max单元(5),该Max单元(5)取输入的两个信号的数值大的阀门开度信号输入给旁通阀执行器(6),该旁通阀执行器(6)输出控制信号给旁通阀;
第一比例控制器(10)输出辅助汽轮机的阀门开度信号取反后输出给辅助汽轮机执行器(9),该辅助汽轮机执行器(9)输出控制信号给辅助汽轮机;
第一条信号处理通路的第二条信号处理子通路N1为:第一选择模块(3)将压气机待增加的风量信号输入给辅助汽轮机控制器(8),辅助汽轮机控制器(8)输出对辅助汽轮机的控制信号,该辅助汽轮机的控制信号输入给辅助汽轮机执行器(9),该辅助汽轮机执行器(9)输出控制信号给辅助汽轮机;
第二条信号处理通路为:交叉限幅单元(2)将待调节风量信号作为压气机待减少的风量信号与当前辅助汽轮机的阀门开度信号uT同时输入给第二选择模块(7),所述第二选择模块(7)的输出端有两条信号处理子通路,当uT≥0,选择第二条信号处理通路的第一条信号处理子通路Y2,当uT<0,选择第二条信号处理通路的第二条信号处理子通路N2,其中:
第二条信号处理通路的第一条信号处理子通路Y2为:所述第二选择模块(7)将压气机待减少的风量信号同时输入给辅助汽轮机控制器(8)和第二比例控制器(11),所述辅助汽轮机控制器(8)输出辅助汽轮机的当前阀门开度控制信号,该辅助汽轮机的当前阀门开度控制信号输入给辅助汽轮机执行器(9),该辅助汽轮机执行器(9)输出控制信号给辅助汽轮机;
第二比例控制器(11)输出旁通阀的阀门开度信号给旁通阀执行器(6),该旁通阀执行器(6)输出控制信号给旁通阀;
第二条信号处理通路的第二条信号处理子通路N2为:所述第二选择模块(7)将压气机待减少的风量信号输入给旁通阀控制器(4),旁通阀控制器(4)输出旁通阀的阀门开度信号,该旁通阀的阀门开度信号输入给旁通阀执行器(6),该旁通阀执行器(6)输出控制信号给旁通阀。
5.根据权利要求4所述涡轮增压系统压气机风量快速控制的喘振保护装置,其特征在于:它还包括喘振保护单元(12),所述喘振保护单元(12)由第二减法器(13)、喘振保护控制器(14)和第三减法器(15)组成,
原涡轮增压系统的喘振保护单元(12)的给定喘振裕度信号与实际喘振裕度信号经第二减法器(13)作差后,得到的信号输入给喘振保护控制器(14),喘振保护控制器(14)输出的原系统的安全裕度所容许的最大阀门开度信号同时输入给Max单元(5)和第三减法器(15),
旁通阀执行器(6)输出的对旁通阀的控制信号与该喘振保护控制器(14)输出的原系统的安全裕度所容许的最大阀门开度信号经第三减法器(15)作差,第三减法器(15)输出当前旁通阀的容许开启裕度Δbp信号给第一选择模块(3)。
该方法的喘振保护装置
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