专利名称：抽凝式汽轮机数字调节系统的利记博彩app
技术领域：
本实用新型涉及一种汽轮机调节控制装置，尤其是一种以汽轮机供汽压力、流量、转速、功率为对象的数字控制装置。具体地说是一种抽凝式汽轮机数字调节系统。
背景技术：
目前，已有的抽汽凝汽式汽轮机数字调节系统的原则性组态，其特点是虽使用了数字调节技术，但调节系统的结构计算方法仍采用旧的分散式计算法；其组态也基本停留于采用转速、压力二脉冲及转速、功率、压力、三脉冲。它目前仍然在国外广泛使用。
上述数字调节系统从汽轮机电、热工况运行的稳定性方面来分析是有缺点的，主要是旧的分散式计算法，即是将系统分成若干单元、模块，同时按信号传递程序逐项计算，最后修正，此法程序繁琐，对多脉冲的抽汽式机组，计算更为复杂，且缺乏准确性。在调节方式上，作为抽汽供热的参数——流量，其调节作用是依靠抽汽室压力变化特性所形成的静态偏差δp作为调节的输入变量来完成的，如不存在δp，主机的数字运算则无法进行。但此偏差的存在，导致了抽汽室压力有时将偏离设计额定值运行；另一方面，又因受蒸汽室、抽汽管的容积滞后因素影响，抽汽静态压力偏差并不能准确地反映真实的流量变化，这是影响机组自整定调节品质的原因之一。在已有的调节系统中，转速单元设定组件是手动控制的，此将难以实现热负变化时，电功率不变的自整要求。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种调节品质优良、结构合理的抽凝式汽轮机数字调节系统。
本实用新型的技术方案是
一种抽凝式汽轮机数字调节系统，其特征是它主要由功率初级单元1、转速初级单元3、低门初级单元4、流量压力单元2、高门初级单元5、低门综合单元6及高门综合单元7组成，功率初级单元1的输入端分别接手动设定数字信号(须经A/D转换电路转换而得)及由传感器实际测得的功率数字信号(经A/D转换电路转换而得)，功率初级单元1的输出分别接转速初级单元3和低门初级单元4以及高门初级单元5的一输入端，转速初级单元3的其余输入端分别接手动设定数字信号(须经A/D转换电路转换而得)和由传感器实际测得的转速数字信号(须经A/D转换电路转换而得)，转速初级单元3的输出分别接低门综合单元6的一输入端和高门综合单元7的一输入端，低门综合单元6的输出接低压调门功放电路端，高门综合单元7的输出接高压调门功放电路的输入端，高门综合单元7的另一输入端接高门初级单元5的输出端，高门初级单元5的一输入端接流量压力单元2的输出端，其另一输入端接功率初级单元1的输出端；流量压力单元2的输入端分别接由传感器测得的实际流量数字信号(须经A/D转换电路转换而得)、由传感器测得的实际压力数字信号(经A/D转换电路转换而得)、手动输入压力数字信号(经A/D转换电路转换而得)、手动输入流量信号(经A/D转换电路转换而得)，流量压力单元2的输出一路接高门初级单元5的一输入端，一路接低门初级单元4的一输入端，低门初级单元4的输出端接低门综合单元6的一输入端。
其中所述的功率初级单元1主要由乘法器P1和加法器∑1、∑2、功率切换器T1组成，加法器∑1的一输入端接手动设定信号DbN，其另一输入端接实际功率输入数字信号DN，DN同时接乘法器P1的输入端，加法器∑1输出和乘法器P1的输出分别接加法器∑2的两对应输入端，加法器∑2的输出接功率切换器T1的输入端，功率切换器T1的输出端分别接低门初级单元4、高门初级单元5及转速初级单元3的一输入端。
所述的转速初级单元3主要由乘法器P7、P8、P9、P10、加法器∑7、切换器T3组成，其中乘法器P8的输入端接功率初级单元1中的功率切换器T1的一输出端，乘法器P7的输入端接手动设定信号(须经A/D转换电路转换而得)Dbn手，乘法器P7、P8的输出均与切换器T3的输入端相连，乘法器P9的输入端接另一手动设定信号(须经A/D转换电路转换而得)Dbn，乘法器P10的输入端接由转速传感器实际测得的转速数字信号(须经A/D转换电路转换而得)Dn，乘法器P9、P10及切换器T3的输出均与加法器∑7的对应输入端相连，加法器∑7的输出端作为转速初级单元3的输出分别接低门综合单元6和高门综合单元7的对应输入端。
所述的流量压力单元2主要由乘法器P2、P3、P4、P5、P6、加法器∑3、∑4、切换器T2组成，其中乘法器P2的输入端接由传感器测得的实际流量数字信号(须经A/D转换电路转换而得)D0，乘法器P3的输入端接手动设定数字信号(须经A/D转换电路转换而得)Db0，乘法器P4的输入端接由传感器测得的实际压力数字信号(须经A/D转换电路转换而得)DP，乘法器P5的输入端接手动设定数字信号(须经A/D转换电路转换而得)DbP，乘法器P4、P5的输出与加法器∑3的对应输入端相连，加法器∑3的输出端与乘法器P6的输入端相连，乘法器P2、P3、P6的输出端均与加法器∑4对应的输入端相连，加法器∑4的输出端接切换器T2的输入端，切换器T2的输出端作为流量压力单元2的输出端分别接低门初级单元4和高门初级单元5对应的输入端。
所述的低门初级单元4主要由乘法器P11、P12、加法器∑5组成，其中乘法器P11的输入端接功率初级单元1的一个输出即切换器T1的一个输出端，乘法器P12的输入接流量压力单元2的输出即切换器T2的输出端，乘法器P11、P12的输出端均接加法器∑5对应的输入端，加法器∑5的输出作为低门初级单元4的输出接低门综合单元6的一个输入端。
所述的高门初级单元5主要由乘法器P13、P14、加法器∑6组成，乘法器P13的一个输入端作为高门初级单元5的一个输入端接功率初级单元1的一个输出即切换器T1的一个输出端，乘法器P14的输入也作为高门初级单元5的一个输入端接流量压力单元2的输出即切换器T2的输出端，乘法器P13、P14的输出端接加法器∑6对应的输入端，加法器∑6的输出作为高门初级单元5的输出接高门综合单元7的一个输入端。
所述的低门综合单元6主要由乘法器P15、P16、P17、加法器∑8组成，乘法器P15的输入端作为低门综合单元6的一个输入端接低门初级单元4的输出即加法器∑5的输出，乘法器P16的输入作为低门综合单元6的另一个输入接手动设定数字信号(须经A/D转换电路转换而得)DGb低，乘法器P17的输入作为低门综合单元6的第三个输入端接转速初级单元3的输出即前述加法器∑7的输出端，乘法器P15、P16、P17的输出分别接加法器∑8对应输入端，加法器∑8的输出作为整个低门综合单元6的输出(须经D/A变换后)接低压调门功放电路的输入。
所述的高门综合单元7主要由乘法器P18、P19、P20、加法器∑9组成，乘法器P18的输入端作为高门综合单元7的一个输入端接高门初级单元5的输出即加法器∑6的输出，乘法器P19的输入作为低门综合单元6的另一个输入接手动设定数字信号(须经A/D转换电路转换而得)DGb高，乘法器P20的输入作为低门综合单元6的第三个输入端也接转速初级单元3的输出即前述加法器∑7的输出端，乘法器P18、P19、P20的输出分别接加法器∑9对应输入端，加法器∑9的输出作为整个高门综合单元7的输出(须经D/A变换后)接高压调门功放电路的输入。
本实用新型的有益效果为抽汽凝汽式汽轮机数字调节系统的主机设备提供了一种新的设计。其组态结构合理，具有严谨的数量关系，其运算过程具有整体性，故更适用于具复杂调节对象的调节系统。采取了转速、功率、压力、流量四种输入信号，同时在流量压力单元及转速单元采用了自动的补偿方式，运行中对电功率及热负荷均具有良好的自整特性。
图1是本实用新型的调节系统结构图。
图2是表示本实用新型调节原理的诺模图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
如图1所示。
一种抽凝式汽轮机数字调节系统，它主要由功率初级单元1、转速初级单元3、低门初级单元4、流量压力单元2、高门初级单元5、低门综合单元6及高门综合单元7组成，功率初级单元1的输入端分别接手动设定数字信号(经A/D转换电路转换而得)及由传感器实际测得的功率数字信号(经A/D转换电路转换而得)，功率初级单元1的输出分别接转速初级单元3和低门初级单元4以及高门初级单元5的一输入端，转速初级单元3的其余输入端分别接手动设定数字信号(经A/D转换电路转换而得)和由传感器实际测得的转速数字信号(经A/D转换电路转换而得)，转速初级单元3的输出分别接低门综合单元6的一输入端和高门综合单元7的一输入端，低门综合单元6的输出接低压调门功放电路端，高门综合单元7的输出接高压调门功放电路的输入端，高门综合单元7的另一输入端接高门初级单元5的输出端，高门初级单元5的一输入端接流量压力单元2的输出端，其另一输入端接功率初级单元1的输出端；流量压力单元2的输入端分别接由传感器测得的实际流量数字信号(经A/D转换电路转换而得)、由传感器测得的实际压力数字信号(经A/D转换电路转换而得)、手动输入压力数字信号(经A/D转换电路转换而得)、手动输入流量信号(经A/D转换电路转换而得)，流量压力单元2的输出一路接高门初级单元5的一输入端，一路接低门初级单元4的一输入端，低门初级单元4的输出端接低门综合单元6的一输入端。
具体实施时，上述的所述的功率初级单元1主要由乘法器P1和加法器∑1、∑2、功率切换器T1组成，加法器∑1的一输入端接手动设定信号DbN，其另一输入端接实际功率输入数字信号DN，DN同时接乘法器P1的输入端，加法器∑1输出和乘法器P1的输出分别接加法器∑2的两对应输入端，加法器∑2的输出接功率切换器T1的输入端，功率切换器T1的输出端分别接低门初级单元4、高门初级单元5及转速初级单元3的一输入端。
所述的转速初级单元3主要由乘法器P7、P8、P9、P10、加法器∑7、切换器T3组成，其中乘法器P8的输入端接功率初级单元1中的功率切换器T1的一输出端，乘法器P7的输入端接手动设定信号(经A/D转换电路转换而得)Dbn手，乘法器P7、P8的输出均与切换器T3的输入端相连，乘法器P9的输入端接另一手动设定信号(可经A/D转换电路转换而得)Dbn，乘法器P10的输入端接由转速传感器实际测得的转速数字信号(经A/D转换电路转换而得)Dn，乘法器P9、P10及切换器T3的输出均与加法器∑7的对应输入端相连，加法器∑7的输出端作为转速初级单元3的输出分别接低门综合单元6和高门综合单元7的对应输入端。
所述的流量压力单元2主要由乘法器P2、P3、P4、P5、P6、加法器∑3、∑4、切换器T2组成，其中乘法器P2的输入端接由传感器测得的实际流量数字信号(可经A/D转换电路转换而得)D0，乘法器P3的输入端接手动设定数字信号(可经A/D转换电路转换而得)Db0，乘法器P4的输入端接由传感器测得的实际压力数字信号(可经A/D转换电路转换而得)DP，乘法器P5的输入端接手动设定数字信号(可经A/D转换电路转换而得)DbP，乘法器P4、P5的输出与加法器∑3的对应输入端相连，加法器∑3的输出端与乘法器P6的输入端相连，乘法器P2、P3、P6的输出端均与加法器∑4对应的输入端相连，加法器∑4的输出端接切换器T2的输入端，切换器T2的输出端作为流量压力单元2的输出端分别接低门初级单元4和高门初级单元5对应的输入端。
所述的低门初级单元4主要由乘法器P11、P1 2、加法器∑5组成，其中乘法器P11的输入端接功率初级单元1的一个输出即切换器T1的一个输出端，乘法器P12的输入接流量压力单元2的输出即切换器T2的输出端，乘法器P11、P12的输出端均接加法器∑5对应的输入端，加法器∑5的输出作为低门初级单元4的输出接低门综合单元6的一个输入端。
所述的高门初级单元5主要由乘法器P13、P14、加法器∑6组成，乘法器P13的一个输入端作为高门初级单元5的一个输入端接功率初级单元1的一个输出即切换器T1的一个输出端，乘法器P1 4的输入也作为高门初级单元5的一个输入端接流量压力单元2的输出即切换器T2的输出端，乘法器P13、P14的输出端接加法器∑6对应的输入端，加法器∑6的输出作为高门初级单元5的输出接高门综合单元7的一个输入端。
所述的低门综合单元6主要由乘法器P15、P16、P17、加法器∑8组成，乘法器P15的输入端作为低门综合单元6的一个输入端接低门初级单元4的输出即加法器∑5的输出，乘法器P16的输入作为低门综合单元6的另一个输入接手动设定数字信号(可经A/D转换电路转换而得)DGb低，乘法器P17的输入作为低门综合单元6的第三个输入端接转速初级单元3的输出即前述加法器∑7的输出端，乘法器P15、P16、P17的输出分别接加法器∑8对应输入端，加法器∑8的输出作为整个低门综合单元6的输出(可经D/A变换后)接低压调门功放电路的输入。
所述的高门综合单元7主要由乘法器P18、P19、P20、加法器∑9组成，乘法器P18的输入端作为高门综合单元7的一个输入端接高门初级单元5的输出即加法器∑6的输出，乘法器P19的输入作为高门综合单元7的另一个输入接手动设定数字信号(可经A/D转换电路转换而得)DGb高，乘法器P20的输入作为高门综合单元7的第三个输入端也接转速初级单元3的输出即前述加法器∑7的输出端，乘法器P18、P19、P20的输出分别接加法器∑9对应输入端，加法器∑9的输出作为整个高门综合单元7的输出(可经D/A变换后)接高压调门功放电路的输入。
具体实施时，本实施时所述的乘法器P1～P20、加法器∑1～∑9可采用教科书上常见的电路加以实现，切换器T1、T2可采用教科书上常见的开关电路加以实现，D/A及A/D转换电路也为常规电路。
本实用新型的工作原理和理论依据为如附图2所示的调节系统的结构由下式描述调速器n＝k调·Un+b调(1)传递环节Un＝-k传·UG高+b传(2)配汽环节UG高＝k配高·N+b配高(3)联立上述3式后，得纯凝工况下，调节系统数学模型n＝-(k调·k传·k配高)·N+{b调+(k调·b传)+[k调·(-k传)·b配高]}(4)简写成n＝-k系统·N+b系统(5)
供热带一级抽汽运行时，式(3)为高压调门阀量UG高＝kN高·N+[(kθ高·θ)+b配高] (6)低压调门阀量UG低＝kN低·N+[(-k0低)·θ]+kn低·b配高(7)对带二级抽汽的系统，各调门阀量公式按式(6)、(7)类推。
上述公式中，式(4)为主机整体组态；各环节公式为单元数学模型，分解后则为模块数学模型，再次分解成的最小计算因子k、b等，则成为计算代码。其中“k”表征各模块的增益即乘法器的放大倍数、“b”表征设定值。
该数学模型将调节过程中的物理概念与特性线的形状、位置紧密结合了起来，同时又直接确定了系统的整体组态、单元形式、模块结构及代码数据。
本实用新型的调节输入采用了转速、功率、流量、压力4种信号，对一级抽汽系统为4脉冲式；对二级抽汽系统，流量、压力为2套，为6脉冲式。调节系统的主机由功率、流量压力、转速三个初级单元组成了各自的第一级放大器，其中功率、流量压力放大器输出作用于各调节汽门初级单元实现第二级放大。此两路输出与转速初级单元3输出共同作用于各调节汽门的综合单元加法器，经累加后形成各调节汽门的输出信号。
为了在热负荷变化时保持电功率的稳定，在实行调节量平衡计算的基础上尚加入了转速主设定自动模块，其信号来自功率反馈。电功率信号一路输往低门初级单元4及高门初级单元5；另一路输往转速主设定自动模块。其输出与主设定手动模块输出相加，成为主设定输出信号，从而提高了电功率的自整品质。
为了实现流量调节的准确性，本实用新型提供了一种具有补偿压力偏差功能的流量压力单元2。其设计方法是进入A/D的压力信号，经调零处理后成为具有正、负增量的压差信号，其值与流量信号相加，从而形成一个经过修正的新流量信号。
具体实施时乘法器的增益比例可参照图2和以上公式加以确定。
权利要求1.一种抽凝式汽轮机数字调节系统，其特征是它主要由功率初级单元(1)、转速初级单元(3)、低门初级单元(4)、流量压力单元(2)、高门初级单元(5)、低门综合单元(6)及高门综合单元(7)组成，功率初级单元(1)的输入端分别接手动设定数字信号及由传感器实际测得的功率数字信号，功率初级单元(1)的输出分别接转速初级单元(3)和低门初级单元(4)以及高门初级单元(5)的一输入端，转速初级单元(3)的其余输入端分别接手动设定数字信号和由传感器实际测得的转速数字信号，转速初级单元(3)的输出分别接低门综合单元(6)的一输入端和高门综合单元(7)的一输入端，低门综合单元(6)的输出接低压调门功放电路端，高门综合单元(7)的输出接高压调门功放电路的输入端，高门综合单元(7)的另一输入端接高门初级单元(5)的输出端，高门初级单元(5)的一输入端接流量压力单元(2)的输出端，其另一输入端接功率初级单元(1)的输出端；流量压力单元(2)的输入端分别接由传感器测得的实际流量数字信号、由传感器测得的实际压力数字信号、手动输入压力数字信号、手动输入流量信号，流量压力单元(2)的输出一路接高门初级单元(5)的一输入端，一路接低门初级单元(4)的一输入端，低门初级单元(4)的输出端接低门综合单元(6)的一输入端。
2.根据权利要求1所述的抽凝式汽轮机数字调节系统，其特征是所述的功率初级单元(1)主要由乘法器P1和加法器∑1、∑2、功率切换器T1组成，加法器∑1的一输入端接手动设定信号DbN，其另一输入端接实际功率输入数字信号DN，DN同时接乘法器P1的输入端，加法器∑1输出和乘法器P1的输出分别接加法器∑2的两对应输入端，加法器∑2的输出接功率切换器T1的输入端，功率切换器T1的输出端分别接低门初级单元(4)、高门初级单元(5)及转速初级单元(3)的一输入端。
3.根据权利要求1所述的抽凝式汽轮机数字调节系统，其特征是所述的转速初级单元(3)主要由乘法器P7、P8、P9、P10、加法器∑7、切换器T3组成，其中乘法器P8的输入端接功率初级单元(1)中的功率切换器T1的一输出端，乘法器P7的输入端接手动设定信号Dbn手，乘法器P7、P8的输出均与切换器T3的输入端相连，乘法器P9的输入端接另一手动设定信号Dbn，乘法器P10的输入端接由转速传感器实际测得的转速数字信号Dn，乘法器P9、P10及切换器T3的输出均与加法器∑7的对应输入端相连，加法器∑7的输出端作为转速初级单元(3)的输出分别接低门综合单元(6)和高门综合单元(7)的对应输入端。
4.根据权利要求1所述的抽凝式汽轮机数字调节系统，其特征是所述的流量压力单元(2)主要由乘法器P2、P3、P4、P5、P6、加法器∑3、∑4、切换器T2组成，其中乘法器P2的输入端接由传感器测得的实际流量数字信号D0，乘法器P3的输入端接手动设定数字信号Db0，乘法器P4的输入端接由传感器测得的实际压力数字信号DP，乘法器P5的输入端接手动设定数字信号DbP，乘法器P4、P5的输出与加法器∑3的对应输入端相连，加法器∑3的输出端与乘法器P6的输入端相连，乘法器P2、P3、P6的输出端均与加法器∑4对应的输入端相连，加法器∑4的输出端接切换器T2的输入端，切换器T2的输出端作为流量压力单元(2)的输出端分别接低门初级单元(4)和高门初级单元(5)对应的输入端。
5.根据权利要求1所述的抽凝式汽轮机数字调节系统，其特征是所述的低门初级单元(4)主要由乘法器P11、P12、加法器∑5组成，其中乘法器P11的输入端接功率初级单元(1)的一个输出即切换器T1的一个输出端，乘法器P12的输入接流量压力单元(2)的输出即切换器T2的输出端，乘法器P11、P12的输出端均接加法器∑5对应的输入端，加法器∑5的输出作为低门初级单元(4)的输出接低门综合单元(6)的一个输入端。
6.根据权利要求1所述的抽凝式汽轮机数字调节系统，其特征是所述的高门初级单元(5)主要由乘法器P13、P14、加法器∑6组成，乘法器P13的一个输入端作为高门初级单元(5)的一个输入端接功率初级单元(1)的一个输出即切换器T1的一个输出端，乘法器P14的输入也作为高门初级单元(5)的一个输入端接流量压力单元(2)的输出即切换器T2的输出端，乘法器P13、P14的输出端接加法器∑6对应的输入端，加法器∑6的输出作为高门初级单元(5)的输出接高门综合单元(7)的一个输入端。
7.根据权利要求1所述的抽凝式汽轮机数字调节系统，其特征是所述的低门综合单元(6)主要由乘法器P15、P16、P17、加法器∑8组成，乘法器P15的输入端作为低门综合单元(6)的一个输入端接低门初级单元(4)的输出即加法器∑5的输出，乘法器P16的输入作为低门综合单元(6)的另一个输入接手动设定数字信号DGb低，乘法器P17的输入作为低门综合单元(6)的第三个输入端接转速初级单元(3)的输出即前述加法器∑7的输出端，乘法器P15、P16、P17的输出分别接加法器∑8对应输入端，加法器∑8的输出作为整个低门综合单元(6)的输出接低压调门功放电路的输入。
8.根据权利要求1所述的抽凝式汽轮机数字调节系统，其特征是所述的高门综合单元(7)主要由乘法器P18、P19、P20、加法器∑9组成，乘法器P18的输入端作为高门综合单元(7)的一个输入端接高门初级单元(5)的输出即加法器∑6的输出，乘法器P19的输入作为高门综合单元(7)的另一个输入接手动设定数字信号DGb高，乘法器P20的输入作为高门综合单元(7)的第三个输入端也接转速初级单元(3)的输出即前述加法器∑7的输出端，乘法器P18、P19、P20的输出分别接加法器∑9的对应输入端，加法器∑9的输出作为整个高门综合单元(7)的输出接高压调门功放电路的输入。
专利摘要本实用新型在第三代调节系统的基础上公开了一种基于数字技术的第四代抽凝式汽轮机数字调节系统，其特征是它主要由功率初级单元(1)、转速初级单元(3)、低门初级单元(4)、流量压力单元(2)、高门初级单元(5)、低门综合单元(6)及高门综合单元(7)组成，它具有调节品质优良、结构合理的优点，有利于改善运行中对电功率及热负荷的自整特性。
文档编号G05B19/02GK2911748SQ20062007190
公开日2007年6月13日 申请日期2006年5月26日 优先权日2006年5月26日
发明者田鹤年, 李辉 申请人:田鹤年, 李辉