X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018

Введение. В процессе эксплуатации котлоагрегата НЗЛ – 60, под влиянием различных факторов, таких как качество химической подготовки воды, точность поддержания температуры продуктов сгорания омывающих поверхностей, например пароперегревателя и так далее, возможно изменение параметров объекта регулирования. Так как регулятор настроен на определенные параметры объекта, то изменение этих параметров может привести к возникновению колебательных процессов в системе, к нарушению точности регулирования уровня, к высоким динамическим отклонениям, что в конечном итоге приведет к возникновению аварии на котле.

Проанализируем устойчивость системы к возможным изменениям параметров объекта регулирования. Для этого поочередно будем уменьшать, и увеличивать коэффициент передачи и постоянную времени объекта регулирования. В программе VisSim смоделируем все переходные характеристики системы регулирования с измененными параметрами объекта. Результаты моделирования представлены на рисунках 1.1 – 1.6. На рис. 1.1. показано изменение переходного процесса при изменении объекта внешнего контура регулирования, под цифрой 1 – переходный процесс без изменения параметров объекта внешнего контура регулирования с корректирующим звеном, 2 – переходный процесс без изменения параметров объекта внешнего контура регулирования с коэффициентом , 3 – на +5%, 4 – на +10%.

Рисунок 1.1. Изменение параметров объекта внешнего объекта регулирования при возмущении расходом перегретого пара (на +5%, +10%)

На рис. 1.2. показано изменение переходного процесса при изменении объекта внешнего контура регулирования, под цифрой 1 – переходный процесс без изменения параметров объекта внешнего контура регулирования с корректирующим звеном, 2 – переходный процесс без изменения параметров объекта внешнего контура регулирования с коэффициентом , 5 – на +15%, 6 – на +20%.

Рисунок 1.2. Изменение параметров объекта внешнего контура регулирования при возмущении расходом перегретого пара (на +15%, +20%)

На рис. 1.3. показано изменение переходного процесса при изменении внешнего объекта регулирования, под цифрой 1 – переходный процесс без изменения параметров объекта внешнего контура регулирования с корректирующим звеном, 2 – переходный процесс без изменения параметров объекта внешнего контура регулирования с коэффициентом , 7 – на +15%, 8 – на +20%.

Рисунок 1.3. Изменение параметров объекта внешнего контура регулирования при возмущении расходом перегретого пара (на +25%, +30%)

На рис. 1.4. показано изменение переходного процесса при изменении внешнего объекта регулирования, под цифрой 1 – переходный процесс без изменения параметров объекта внешнего контура регулирования с корректирующим звеном, 2 – переходный процесс без изменения параметров объекта внешнего контура регулирования с коэффициентом , 9 – на -5%, 10 – на -10%.

Рисунок 1.4. Изменение параметров объекта внешнего контура регулирования при возмущении расходом перегретого пара (на -5%, -10%)

На рис. 1.5. показано изменение переходного процесса при изменении внешнего объекта регулирования, под цифрой 1 – переходный процесс без изменения параметров объекта внешнего контура регулирования с корректирующим звеном, 2 – переходный процесс без изменения параметров объекта внешнего контура регулирования с коэффициентом , 11 – на -15%, 12 – на -20%.

Рисунок 1.5. Изменение параметров объекта внешнего контура регулирования при возмущении расходом перегретого пара (на -15%, -20%)

На рис. 1.6. показано изменение переходного процесса при изменении внешнего объекта регулирования, под цифрой 1 – переходный процесс без изменения параметров объекта внешнего контура регулирования с корректирующим звеном, 2 – переходный процесс без изменения параметров объекта внешнего контура регулирования с коэффициентом , 13 – на -25%, 14 – на -30%.

Рисунок 1.6. Изменение параметров объекта внешнего контура регулирования при возмущении расходом перегретого пара (на -25%, -30%)

Заключение. Котлоагрегат НЗЛ – 60 является котлом на Самарской ГРЭС. Целью данной работы было изучить и проанализировать устойчивость автоматизированной системы питания котлоагрегата НЗЛ – 60 к внешним возмущениям. В ходе работы удалось справиться с поставленной ранее целью. Из полученных переходных характеристик видно, что система обладает достаточной грубостью в широких пределах изменения параметров объекта регулирования. При изменении параметров больше чем на 25% от исходных значений не отрабатываются регулятором, это не очень важно, так как на практике не возможны такие изменения без возникновения аварийных ситуаций.

Список литературы:

1. Серенков, В. Е. Настройка промышленной системы автоматического регулирования питания котлоагрегата НЗЛ - 60 построенной на аппаратуре «КОНТУР», методические указания. - Самара: СамГТУ, 1997. – 14 с.

2. Лившиц М.Ю., Израйлев А.С., Израйлева Н.А. Инженерные методы идентификации, учебное пособие. – Самара: СамГТУ, 2004. – 59 с.

3. Расчет и анализ систем автоматического регулирования, лабораторный практикум. – Самара: Самгту, 2014 – 27 с.

4. Ю.Э. Плешивцева, Определение параметров настройки типовых регуляторов, методические указания к курсовой работе. – Самара: СамГТУ, 2013. – 21 с.

5. Плешивцева Ю.Э., Казаков А.А., Мандра А.Г., Программные средства для моделирования и анализа линейных систем автоматического управления, учебное пособие. - Самара: СамГТУ, 2010. – 123 с.

Код для цитирования: Скопировать