تنظيم درجة حرارة الغاز في المحركات التوربينية الغازية

أحد المتطلبات المهمة لخصائص التحكم في محركات التوربينات الغازية هو الدقة العالية للحفاظ على (تحديد) درجة حرارة الغاز المحددة في حالة مستقرة وأنماط عابرة لتشغيله ، نظرًا لأن جودة التنظيم في الأوضاع المحددة من حيث درجة حرارة الغاز مهمة للحصول على الخصائص المطلوبة وإنقاذ عمر المحرك. يجب ألا تتجاوز أخطاء التحكم في درجة حرارة الغاز في ظروف الحالة المستقرة 5..10 كلفن ، وفي الظروف المؤقتة ، تكون درجة الحرارة المسموح بها "التجاوز" 30..50 كلفن لفترة لا تتجاوز 0,5. .1 ثانية. في هذه الحالة ، يمكن أن يصل معدل التغير في درجة حرارة الغاز في الأنظمة العابرة إلى 500 كلفن / ثانية.

تُستخدم المزدوجات الحرارية كمقياس لدرجة حرارة الغاز في أنظمة التحكم الآلي ، والتي يتم وضعها في علبة (علبة) للحماية من التلف. في مثل هذا التصميم ، يكون للمقياس خمول كبير بدرجة كافية ، مما يمنع الحصول على الدقة الديناميكية المطلوبة للتحكم في درجة حرارة الغاز (الحد) أثناء العمليات العابرة السريعة في المحرك ، مثل استجابة دواسة الوقود ، على سبيل المثال. لتحسين الخصائص الديناميكية لوحدة التحكم في درجة حرارة الغاز ، يتم استخدام التعويض الخوارزمي لقصور العداد من خلال إدخال إجراء في إشارة التحكم يعتمد على مشتق إشارة القياس. يتم تحسين جودة التعويض عن طريق تصحيح معلمات الخوارزمية وفقًا لضغط الهواء خلف الضاغط p أو مجموعة من المعلمات.

يعتمد استقرار التحكم في درجة حرارة الغاز على خصائص مقياس درجة الحرارة وخوارزميات التحكم وطرق مطابقة قناة التحكم T مع قنوات التحكم الأخرى في ACS. ومع ذلك ، فإن النمط العام هو انخفاض في منطقة استقرار التنظيم مع انخفاض القصور الذاتي لقناة التحكم بطرق مختلفة (استخدام عدادات الاستجابة السريعة ، وإدخال الأجهزة التعويضية). يحدث هذا الاتجاه للمحركات من أنواع مختلفة في جميع ظروف الطيران.

يتم توضيح النمط الملحوظ من خلال حدود مناطق الاستقرار لوحدة التحكم في درجة الحرارة لأحد المحركات الموضحة. يتم استخدام التعيينات التالية على الرسوم البيانية: - الكسب الكلي لوحدة التحكم في درجة الحرارة هو معامل يميز قيمة الإشارة ولكن المشتق في وحدة التحكم في درجة حرارة الغاز النسبي-المتكامل المشتق (PID) ؛ Tit هو ثابت الوقت الذي يميز القصور الذاتي لمقياس درجة حرارة الغاز. يتم توجيه الفقس داخل منطقة الاستقرار.

تحدد هذه الميزة لخصائص ثبات التحكم التناقضات في متطلبات معلمات وحدة التحكم في درجة حرارة الغاز ، والتي يجب أن توفر تحكمًا عاليًا في الجودة في أوضاع تشغيل المحرك العابر والدقة اللازمة في أوضاع الحالة المستقرة: من الضروري وجود قصور صغير لقناة التحكم ، والذي لا يسمح بتنفيذ مكاسب عالية بما فيه الكفاية للحصول على الدقة المطلوبة للحفاظ على القيمة المحددة T في أوضاع الحالة المستقرة.

قراءة كل شيء عن المحركات التوربينية الغازية

Avia.pro