一種燃?xì)廨啓C執(zhí)行機構(gòu)調(diào)節(jié)方法與裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及燃?xì)廨啓C技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種燃?xì)廨啓C執(zhí)行機構(gòu)調(diào)節(jié)方法與裝 置。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，燃?xì)廨啓C的升/降轉(zhuǎn)速和負(fù)荷主要是通過調(diào)節(jié)燃料量和壓氣機進口導(dǎo)葉角 IGV來實現(xiàn)的，而燃料量和IGV的調(diào)整又離不開執(zhí)行機構(gòu)的調(diào)節(jié)，因此執(zhí)行機構(gòu)調(diào)節(jié)的精度 和動態(tài)品質(zhì)對整個燃?xì)廨啓C控制系統(tǒng)性能起著至關(guān)重要的作用。而目前燃?xì)廨啓C的執(zhí)行機 構(gòu)均采用開環(huán)控制，即控制器根據(jù)燃?xì)廨啓C的運行狀態(tài)按一定的控制規(guī)律計算出執(zhí)行機構(gòu) 指令，如燃料量后，會根據(jù)執(zhí)行機構(gòu)及燃料特性給出執(zhí)行機構(gòu)的具體的指令信號，如燃料控 制閥的開度百分比，同時通過執(zhí)行機構(gòu)上的測量裝置如線性位移傳感器LVDT反饋當(dāng)前執(zhí) 行機構(gòu)的實際位置，如果當(dāng)前執(zhí)行機構(gòu)的實際位置與指令信號差別較大，則給出相應(yīng)等級 的警告信號。以燃?xì)廨啓C的天然氣燃料系統(tǒng)中的控制閥門為例，其結(jié)構(gòu)圖如圖1所示，其天 然氣燃料的流量主要通過壓力調(diào)節(jié)閥和控制閥來實現(xiàn)，壓力調(diào)節(jié)閥是保證控制閥前氣體壓 力恒定，然后控制閥通過調(diào)節(jié)閥門開度來達(dá)到調(diào)節(jié)天然氣流量，具體過程為：控制器根據(jù)燃 氣輪機測量得到的傳感器信號，通過燃料控制規(guī)律給出控制閥的閥門開度指令信號，同時 閥門也會通過閥門上裝有的線性位移傳感器LVDT反饋當(dāng)前閥門開度到控制器中，控制器 再根據(jù)給出的閥門開度指令信號和當(dāng)前閥門開度位置在閥門故障診斷模塊中進行一系列 的比較，判斷閥門是否故障，輸出相應(yīng)的警告信號到操控界面或者相關(guān)硬件警告設(shè)備中。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)的缺陷在于由于采用開環(huán)控制，執(zhí)行機構(gòu)的精度不高，雖然執(zhí)行機構(gòu)收 到了控制器的指令信號，但在具體的執(zhí)行過程，由于執(zhí)行機構(gòu)本身的機械特性，如慣性、燃 料阻力和信號噪聲等各種原因?qū)е聢?zhí)行機構(gòu)最終實際開度與指令信號存在一定偏差。此 外，一些特定的執(zhí)行機構(gòu)如控制閥，由于工作在高壓和高應(yīng)力條件下，其特性還會隨著運行 時間而發(fā)生磨損，會導(dǎo)致精度進一步惡化。這類問題會使得燃?xì)廨啓C控制系統(tǒng)設(shè)計或者維 修過程中不得不進行降性能調(diào)整，影響了燃?xì)廨啺l(fā)電機組的效率，給電廠帶來經(jīng)濟損失。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是如何提供一種具有高精度和抗干擾能力強的燃?xì)?輪機執(zhí)行機構(gòu)調(diào)節(jié)方法與裝置，其可以根據(jù)執(zhí)行機構(gòu)指令信號和當(dāng)前實際位置，通過加入 數(shù)字校正技術(shù)來不斷實時修正執(zhí)行機構(gòu)實際位移，使得執(zhí)行機構(gòu)調(diào)節(jié)可以達(dá)到高精度和抗 干擾性能強的目的。
[0005] 為此目的，本發(fā)明提出了一種燃?xì)廨啓C執(zhí)行機構(gòu)調(diào)節(jié)方法，包括具體以下步驟：
[0006] Sl:執(zhí)行機構(gòu)接收控制器發(fā)送的指令信號；
[0007] S2 :根據(jù)所述指令信號對所述執(zhí)行機構(gòu)的位置進行反饋；
[0008] S3:根據(jù)所述執(zhí)行機構(gòu)接收的所述控制器發(fā)送的所述指令信號以及對所述執(zhí)行機 構(gòu)反饋的位置，分析得到所述執(zhí)行機構(gòu)的故障情況；
[0009] S4 :通過數(shù)字校正技術(shù)對所述執(zhí)行機構(gòu)反饋的位置信息進行修正。
[0010] 具體地，所述執(zhí)行機構(gòu)包括：燃?xì)廨啓C調(diào)節(jié)機構(gòu)、燃料控制閥、進口導(dǎo)葉角系統(tǒng)中 的油動機和/或進氣加熱控制閥。
[0011] 具體地，所述指令信號的獲取具體為：根據(jù)燃?xì)廨啓C傳感器測量信號，通過控制算 法計算得到所述執(zhí)行機構(gòu)的所述指令信號。
[0012] 具體地，所述指令信號包括：燃料量指令以及進口導(dǎo)葉角指令。
[0013] 具體地，所述步驟S4具體包括：通過數(shù)字校正技術(shù)公式：
【主權(quán)項】
1. 一種燃?xì)廨啓C執(zhí)行機構(gòu)調(diào)節(jié)方法，其特征在于，包括具體以下步驟： 51 :執(zhí)行機構(gòu)接收控制器發(fā)送的指令信號； 52 :根據(jù)所述指令信號對所述執(zhí)行機構(gòu)的位置進行反饋； 53 :根據(jù)所述執(zhí)行機構(gòu)接收的所述控制器發(fā)送的所述指令信號以及對所述執(zhí)行機構(gòu)反 饋的位置，分析得到所述執(zhí)行機構(gòu)的故障情況； 54 :通過數(shù)字校正技術(shù)對所述執(zhí)行機構(gòu)反饋的位置信息進行修正。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述執(zhí)行機構(gòu)包括：燃?xì)廨啓C調(diào)節(jié)機構(gòu)、燃 料控制閥、進口導(dǎo)葉角系統(tǒng)中的油動機和/或進氣加熱控制閥。
3. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述指令信號的獲取具體為：根據(jù)燃?xì)廨啓C 傳感器測量信號，通過控制算法計算得到所述執(zhí)行機構(gòu)的所述指令信號。
4. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述指令信號包括：燃料量指令以及進口導(dǎo) 葉角指令。
5. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S4具體包括：通過數(shù)字校正技術(shù) 公式：
對所述執(zhí)行機構(gòu)反饋的位置信息進行修正， 其中，UMf表示最終的輸出到執(zhí)行機構(gòu)的控制指令，U。&1表示控制規(guī)律計算出的控制指 令，以卜1)紐和以卜1)。&1分別為^間血1上一時刻的值，1(1，1' 1和1'2分別為校正參數(shù)， 其取值取決具體的執(zhí)行機構(gòu)。
6. 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述執(zhí)行機構(gòu)校正參數(shù)的取值具體為：通過 所述執(zhí)行機構(gòu)的輸入輸出信號，得到所述執(zhí)行機構(gòu)的一階慣性模型U nrod:
確定校正參數(shù)1\和T 2參數(shù)：
通過不斷修正該參數(shù)的大小，確定校正參數(shù)Kp
7. -種燃?xì)廨啓C執(zhí)行機構(gòu)調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，包括： 指令信號接收模塊，用于執(zhí)行結(jié)構(gòu)接收控制器發(fā)送的指令信號； 反饋模塊，用于根據(jù)所述指令信號對所述執(zhí)行機構(gòu)的位置進行反饋； 故障情況分析模塊，用于根據(jù)所述執(zhí)行機構(gòu)接收的所述控制器發(fā)送的所述指令信號以 及對所述執(zhí)行機構(gòu)反饋的位置，分析得到所述執(zhí)行機構(gòu)的故障情況； 修正模塊，用于通過數(shù)字校正技術(shù)對所述執(zhí)行機構(gòu)反饋的位置信息進行修正。
8. 如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述執(zhí)行機構(gòu)包括：燃?xì)廨啓C調(diào)節(jié)機構(gòu)、燃 料控制閥、進口導(dǎo)葉角系統(tǒng)中的油動機和/或進氣加熱控制閥。
9. 如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述指令信號的獲取具體為：根據(jù)燃?xì)廨啓C 傳感器測量信號，通過控制算法計算得到所述執(zhí)行機構(gòu)的所述指令信號。
10.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述指令信號包括：燃料量指令以及進口 導(dǎo)葉角指令。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種燃?xì)廨啓C執(zhí)行機構(gòu)調(diào)節(jié)方法，包括：通過執(zhí)行機構(gòu)接收控制器發(fā)送的指令信號；根據(jù)指令信號對執(zhí)行機構(gòu)的位置進行反饋；根據(jù)執(zhí)行機構(gòu)接收的控制器發(fā)送的指令信號以及對執(zhí)行機構(gòu)反饋的位置，分析得到執(zhí)行機構(gòu)的故障情況；通過數(shù)字校正技術(shù)對執(zhí)行機構(gòu)反饋的位置信息進行修正。本發(fā)明具有控制精度高，抗干擾能力強，易于實施等有益效果。本發(fā)明還公開了一種燃?xì)廨啓C執(zhí)行機構(gòu)調(diào)節(jié)裝置。
【IPC分類】F02C9-48
【公開號】CN104727953
【申請?zhí)枴緾N201510071177
【發(fā)明人】何皚, 劉月, 黃玉柱
【申請人】北京華清燃?xì)廨啓C與煤氣化聯(lián)合循環(huán)工程技術(shù)有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年2月10日