Разработка программно-аппаратных комплексов для наладки и стендовых испытаний автоматических систем регулирования в теплоэнергетике

• Автор: Плетников, Сергей Борисович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 199 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.
1. ОБЗОР МЕТОДИК И СРЕДСТВ ДЛЯ НАЛАДКИ И СТЕНДОВЫХ ИСПЫТАНИЙ АВТОМАТИЧЕСКИХ СИСТЕМ РЕГУЛИРОВАНИЯ.

1.1. Общая характеристика методик наладки промышленных АСР

1.2. Наладка простых систем управления

1.3. Наладка сложных систем управления

1.4. Особенности разработки моделей теплоэнергетического оборудования и элементов систем регулирования.

1.5. Постановка цели и задач исследования.

2. МОДЕЛИ ЭЛЕМЕНТОВ АВТОМАТИЧЕСКИХ СИСТЕМ РЕГУЛИРОВАНИЯ И ТЕХНОЛОГ ИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ
2.1. Особенности моделирования регулирующих устройств и функциональных блоков технических средств автоматизации

2.2. Моделирование регулирующих органов теплоэнергетического оборудования

2.3. Особенности моделирования датчиков и исполнительных

механизмов
2.4. Моделирование теплоэнергетического оборудования
2.5. Средства разработки моделей элементов АСР и оборудования
2.5.1. Моделирование с использованием модуля передаточная функция.
2.5.2. Моделирование элементов АСР с помощью базовых типовых звеньев
2.5.3. Моделирование с использованием внешних функций и библиотек
2.6. Особенности функционирования моделей элементов АСР.
2.7. Выводы по главе
3. ТЕХНОЛОГИЯ ПОСТРОЕНИЯ ПРОГРАММНОАППАРАТНЫХ КОМПЛЕКСОВ ДЛЯ НАЛАДКИ АВТОМАТИЧЕСКИХ СИСТЕМ РЕГУЛИРОВАНИЯ
3.1. Система автоматического регулирования как объект синтеза
3.2. Технология создания программноаппаратных комплексов
3.3. Требования к компонентам и их взаимодействие.
3.4. Особенности реализации программноаппаратных комплексов
4. СОЗДАНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ ПРОГРАММНОАППАРАТНЫХ КОМПЛЕКСОВ ДЛЯ НАЛАДКИ АВТОМАТИЧЕСКИХ СИСТЕМ РЕГУЛИРОВАНИЯ.
4.1. Программный комплекс РАНАР для параметрической настройки типовых АСР
4.2. Программнометодический комплекс по наладке регуляторов теплоэнергетического оборудования ТЭС и АЭС
4.3 Микропроцессорная система управления бойлерной установки
4.4. Автоматизированная система химконтроля Иакатионитовой установки
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.
ПРИЛОЖЕНИЯГ. .
ВВЕДЕНИЕ


Анализ работы промышленных систем регулирования показывает 1, 2, что необходимость достаточно частых перенастроек параметров регуляторов, связанных с различными изменениями режима работы установок суточными, сменными, плановыми, неплановыми, особенно в многомерных системах, вынуждает персонал, обслуживающий системы регулирования пользоваться всережимными компромиссными настройками, обеспечивающими на всех режимах запас устойчивости не меньше технологически необходимого. Такие настройки стандартных регуляторов, позволяющие сохранить работоспособность систем регулирования при изменяющихся режимах работы, снижают качество работы АСР, а значит эффективность и экономические показатели работы технологического оборудования по сравнению с нормальными близкими к оптимальным настройками. Основной причиной, вынуждающей использовать компромиссные настройки в условиях промышленной эксплуатации является наличие частых и значительных изменений характеристик объекта. Динамические характеристики теплоэнергетического оборудования значительно зависят от режима его работы нагрузки. Вследствие этого параметры настройки, оптимальные для одного режима, на других нагрузках могут даже не обеспечить устойчивого регулирования и наоборот . Например, при участии энергоблока в регулировании плановых и медленно протекающих неплановых изменений мощности в энергосистеме от АСР энергоблока требуется изменение величины мощности с высокой статической точностью, Требования к приемистости блока могут быть при этом существенно ослаблены. При регулировании быстрофотекающих неплановых изменений мощности, особенно при противоаварийном управлении, когда требуется ограниченное по величине изменение мощности, за. АСР блока должна обеспечить его высокую приемистость. Требования к статической точности в этом случае не играют важной роли. Существенное влияние на разброс динамических характеристик теплоэнергетического оборудования оказывает время его непрерывной эксплуатации без. Например, в период непрерывной эксплуатации паровых котлов наблюдалось существенное, в отдельных случаях более чем в три раза, изменение их характеристик, что обусловлено загрязнением поверхностей нагрева . АСР теплоэнергетическим оборудованием паровым котлом, системой топливоприготовления, водоподготовительной установки, группой регенеративных подогревателей и т. АСР отдельными технологическими параметрами участками. Вследствие взаимной связи между контурами отдельные параметры. АСР. Это обстоятельство значительно затрудняет настройку регуляторов. Использование многих методов настройки, предлагаемых теорией автоматического управления, для реальных условий промышленной эксплуатации оказывается не одинаково эффективно. Их корректное применение имеет определенные ограничения различные режимы работы оборудования, требованиятехнологического регламента, особенности технической реализации АСР и т. Так методы, связанные с повышением порядков управляющих устройств, обеспечивая повышение качества, уменьшают область устойчивости в пространстве параметров модели объекта. Поэтому эти предложения весьма чувствительны к неточному соответствию модели объекту и тем более к изменяющимся ненаблюдаемым параметрам модели. Среди известных вариантов этих предложений могут быть названы учредитель Смита, фильтр Лыоэнбергера и другие. Так, вполне успешные результаты использования, например, упредителя Смита в лабораторных условиях не гарантирует качественную работу АСР на промышленных объектах. Использование прогнозаторов эффективно только при наличии относительно качественных и, главное, неизменных моделей. Методы, основанные на использовании дополнительной информации о возмущениях, поступающих в регулируемый контур, весьма плодотворны и широко используются в практике построения систем регулирования, обеспечивая часто существенное улучшение качества при эксплуатации. К этим предложениям относятся разного рода компенсаторы наблюдаемых возмущений. Такие компенсаторы могут пользоваться информацией непосредственно от измерителя возмущения, а могут измерять некоторую промежуточную переменную, которая отзывается на поступившее ненаблюдаемое возмущение несколько раньше регулируемой переменной.