Поиск по сайту


Каталог учебных материалов

Свежие работы в разделе

Наша кнопка

Разместить ссылку на наш сайт можно воспользовавшись следующим кодом:


Контакты

Если у вас возникли какие либо вопросы, обращайтесь на email администратора: admin@kazreferat.info

Система автоматического регулирования температуры газов в газотурбинном двигателе

Узнать стоимость написания работы

Структурная схема:

 

где:

ОР – объект регулирования;

ЧЭ – чувствительный элемент;

У – усилитель;

ИМ – исполнительный механизм;

КЗ – корректирующее звено;

Значения заданных параметров для исследуемой системы

Передаточная функция Коэффициент усиления Постоянная времени

 

Объекта

регулир-я

Чувств.

эл-та

Усилителя

Исполн.

мех-ма

Коррек

звена

К1

К2

К3

К4

Т0

Т1

К1 Т0р+1 К2 Т1р+1

К3

К4

р

К5р

1,1 1 10 0,5 3 1,1

Описание работы реальной системы:

В данной работе рассматривается система автоматического регулирования температуры газов в газотурбинном двигателе самолета. КЗ, которое в данном случае является реальным дифференцирующим звеном, реагирует на поступающий сигнал от ОР и дифференцируя его во времени, прогнозирует изменение температуры, т.е., система реагирует на малейшее отклонение температуры от заданной, не допуская критического ее понижения. Затем сигнал из сумматора поступает на усилитель, а с него на исполнительный механизм, который выполняет

требуемую коррекцию температуры.
ХОД РАБОТЫ

1) САУ разомкнута.

Структурная схема:

 


На графике видно, что система неустойчива.

При аналитической проверке система будет являться устойчивой, если все корни его характеристического уравнения лежат в левой полуплоскости. Проверяется это при помощи критерия устойчивости Гурвица. Согласно ему, для того, чтобы корни характеристического уравнения лежали строго в левой полуплоскости, необходимо и достаточно, чтобы главный определитель матрицы Гурвица и все его диагональные миноры были больше нуля.

Передаточная функция:

где 3,3S3 +4,1S2 +S – характеристическое уравнение,

в котором а0=3,3, а1=4,1, а2=1, а3=0.

Поскольку свободный член характеристического уравнения равен нулю, значит один из корней равен нулю, и отсюда следует, что система находится на грани устойчивости.


2)САУ замкнута.

 

Структурная схема:

 


На графике зависимости видно, что система не устойчива.

Передаточная функция:

где 3,3S3 +4,1S2 +S +5,5– характеристическое уравнение,

в котором а1=3,3, а2=4,1, а3=1, а4=5,5

Исследуем устойчивость системы с помощью критерия устойчивости Гурвица:

D11=3,3>0,

D2==аа2а3=4,1-18,15= -14,05<0

Следовательно, замкнутая система не устойчива.


2)САУ с корректирующим звеном.

На этом этапе лабораторной работы рассматривается данная система, но уже с корректирующим звеном, для которого мы экспериментальным путём подбираем коэффициент коррекции, при котором система была бы устойчивой. Рассматривается два варианта, при k=0,1 и k=2.

а) Структурная схема:

 


График зависимости показывает, что система не устойчива.

Передаточная функция:

где – характеристическое уравнение,

в котором а0=3, а1=4, а2=1, а3=5,5

Исследуем устойчивость системы с помощью критерия устойчивости Гурвица:

D11=3>0,

D2==а1·а20·а3=4,1·1-5,5·3,3=4,1-18,15<0

Отсюда можно сделать вывод, что при значении коэффициента k=0,1 система не устойчива.


2)

 


График зависимости показывает, что система не устойчива.

Передаточная функция:

где – характеристическое уравнение,

в котором а0=1,8, а1=3,9, а2=1, а3=5,5

Исследуем устойчивость системы с помощью критерия устойчивости Гурвица:

D11=1,8>0,

D2==а1·а20·а3=3,9·5,5-1·1,8=19,65<0

Отсюда можно сделать вывод, что при значении коэффициента К=2 система устойчива.


Вывод:

В данной лабораторной работе рассматривалась САУ регулирования температуры газов, поверялась ее устойчивость в зависимости от структуры.

В первом случае моделировалась разомкнутая САУ. Результаты исследования показали, что она находится на границе устойчивости (температура газа в газотурбинном двигателе непрерывно росла с течением времени), что указывает на ненадежность системы, так как она может в любой момент перейти в неустойчивое состояние.

 Для повышения надежности системы вводится обратная отрицательная связь. Однако система оставалась неустойчивой, т.е. температура газа колебалась.

На следующем этапе в систему было включено корректирующее звено, и экспериментальным методом подбирался коэффициент, при котором система была бы устойчивой, и время регулирования было бы минимальным. Исходя из показаний графиков, и критерия Гаусса оптимальным коэффициентом КЗ является k=2.

Что касается самой среды моделирования, т.е. СИАМ, я могу сказать что она не смотря на неудобный интерфейс позволяет производить довольно сложные расчеты, если судить по документации, и позволяет увидеть результат моделирования конкретной системы в виде графика. Также ее плюсом является простота в эксплуатации и небольшие требования к вычислительной машине.

Другие материалы

  • Испытательная станция турбовинтовых двигателей ТВ3–117 ВМА–СБМ1 серийного производства
  • ... проведение всех видов и категорий контрольных и ресурсных испытаний, предусматриваемых общими техническими условиями (ОТУ) для серийного производства, а также после их ремонта. Испытательные стенды авиационных опытных ГТД, их систем и сборочных единиц (в составе ГТД) предназначены для проведения ...

  • Регулирование энергетических установок
  • ... уменьшить производительность только до точки Б, в которой наступает помпаж компрессора. Этот метод также энергетически невыгоден.   2.2.2 Регулирование изменением частоты вращения Регулирование изменением частоты вращения (Рис.6.15, а) позволяет работать при достаточно высоких значениях КПД ...

  • Газотурбинная установка типа ГТТ-3. Отчёт по практике на НАК "АЗОТ"
  • ... муфты с пружинным механизмом, помещенном на валу червячной колеса. 4. НАЗНАЧЕНИЕ ЗАДАННОГО ОБОРУДОВАНИЯ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ Газотурбинная установка типа ГТТ-3 предназначена для воздухоснабжения цеха по производству слабой азотной кислоты с одновременной выработкой некоторого количества ...

  • Газотурбинный двигатель
  • ... производится воздушным стартером, питание воздухом которого осуществляется от установленного на борту самолета газотурбинного двигателя АИ-9 или от аэродромного источника питания. Система защиты двигателя от обледенения обеспечивает обогрев лопаток входного направляющего аппарата КНД, кока, а также ...

  • Модернизация двигателя мощностью 440 квт с целью повышения их технико-экономических показателей
  • ... сопла форсунки: мм. Заключение В соответствии с предложенной темой дипломного проекта “Модернизация главных двигателей мощностью 440 кВт с целью повышения их технико-экономических показателей” был спроектирован дизель 6ЧНСП18/22 с учётом современных технологий в дизелестроении и ...

  • Устройство наддувного дизельного двигателя КамАЗ-7403.10
  • ... гофрированной шайбой. Уплотнительное кольцо предохраняет полость между фор­сункой и головкой цилиндров от попадания пыли и воды. На двигателе КамАЗ-7403.10 установлена форсунка мод. 271 с повышенной пропускной способностью и диаметром сопловых отверстий 0,32 мм. Рис. 24. Форсунка: 1 – корпус ...

  • Автоматизированные системы управления техническими средствами
  • ... На надводных кораблях также была успешно решена задача комплексной автоматизации газотурбинных и дизельных ЭУ, обеспечивающей управление скоростью корабля и ходовой рубки. Созданы системы управления техническими средствами “Сияние-540” для НК проекта 11540, а также КСУТС “Фиорд” для НК с АЭУ проекта ...

  • Ремонт и монтаж центробежных насосов по перекачке нефти и газа
  • ... работ. На основании ведомости дефектов составляют спецификацию необходимых для капитального ремонта материалов и смету стоимости ремонтных работ. 2. Ремонт и монтаж центробежных насосов   2.1 Виды ремонтов Плановый осмотр (ревизию) проводят через каждые 200—250 ч работы агрегата. ...

  • Двигатели стирлинга. Области применения
  • ... , поскольку почти все программы ориентированы на определенную область применения двигателя Стирлинга. 6. Области применения Двигатель Стирлинга можно использовать во всех областях, где требуется преобразование тепловой энергии в механическую. В самом деле, почти нельзя назвать ни ...

  • Участок по испытанию и доукомплектовке двигателей
  • ... развития автомобильного транспорта, в определенной степени, равнозначно торможению экономического развития и структурных преобразований. испытание доукомплектовка двигатель автомобильный участок 2)  РАСЧЕТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 2.1  Расчет годовой производственной программы ...

  • Разработка окислительного нейтрализатора для дизельных двигателей
  • ... механические примеси сажи , тем самым утяжеляя их , не позволяя подниматься в воздушное пространство. 4.2. Расчет потребляемых компонентов для работы окислительного нейтрализатора Для осуществления нормальной работы системы необходимы два основных компонента , которые позволят достаточно полно ...

  • Оценка, расчет и выбор конструктивных параметров двигателя
  • тва таких дизелей. 1. Оценка и выбор параметров двигателя Для каждого типа двигателей приняты, на основе многолетнего практического опыта, определенные ограничения в выборе параметров рабочих процессов и численных отношений величин конструктивных параметров. Учесть этот опыт можно на основе ...

Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru
Рефераты и материалы размещенные на сайте принадлежат их законным правообладателям. При использовании материалов сайта, ссылка на KazReferatInfo обязательна!
Казахстанские рефераты
Copyright © 2007-2016г. KazReferatInfo