水轮机调速器主配压阀抽动原因分析与处理措施

基于水轮机调速器液压随动系统的基本工作原理,探讨了液压随动系统平衡状态下各变量之间的对应关系,详细分析了水轮机调速系统运行中主配压阀频繁抽动的产生原因,提出了解决主配压阀频繁调节的技术措施,对具体的电站进行工程实施,验证分析结果,并取得了满意的工程效果。     

水轮机微机调速器控制策略分析与研究

水轮机调速器分为机械液压型、电气液压型和微机调速器,前两种只能采用常规PI或PID控制策略,难以满足和提高大型水轮机组或孤立电网带负荷机组调节系统的控制品质和要求,因此变参数PID调节、自适应控制、模糊控制等复杂和更高级的控制策略只能依靠计算机来完成,由于水轮机调节系统是一个具有非线性、时变性的非最小相位系统,采用线性理论分析和设计的调速器无法得到满意的结果,因此对微机调速器的结构和控制策略进行对比分析,从中找出较合适的控制结构和策略。     

水电站电液调速器运行参数整定值的试验选取

尽管微机调速器采用了自适应控制技术 ,是水轮机调速器的发展方向 ,但由于电站技术水平和价格承受能力等因素 ,现在中小型水电站仍在广泛使用电液调速器。合理的调速器校正装置参数对水轮机调节系统的稳定性和动态品质能否满足要求很关键 ,一般通过计算或试验可寻求到校正装置参数的合理整定值。对采用 PI调节规律的调速器的整定参数可直接用极点配置法或开环对数频率特性法手工计算 ;对采用PID调节规律的调速器的整定参数通常是用试验的方法选取 ,即根据经验事先选取若干组参数进行试验 ,在稳定性满足要求的基础上 ,取动态品质最优的一组…     

FUZZY自整定PID参数控制器在水轮机调速器中的应用

针对常规PID控制器在水轮机调速器不能在线进行参数自整定的问题,结合模糊控制技术,提出了PID参数模糊(FUZZY)自整定.仿真和分析表明该控制器具有良好的自适应调节能力,并能保证调节系统具有良好的动态品质.     

YT调速器的运行现状及其改造

通过对YT型调速器运行现状的分析，指出了其运行过程中存在的主要问题。计算机技术和新型液压随动系统在水轮机调速器上的应用，提高了水轮机的调节性能、简化了调速器结构。对原有YT型调速器实施微机化改造，使水轮机调速器的运行、管理水平得到了极大改善。     

向家坝电站调速器主配压阀位移传感器技术改造

针对向家坝电站调速器运行过程中主配压阀位移传感器测值偏移及抖动导致调速器调节品质下降的问题,分析了主配压阀位移传感器测值不准的形成原因,并提出了相应的技术改造措施。改造后传感器测值稳定准确,未出现偏移抖动情况,极大的提高了调速器运行稳定性。     

调速器液压随动系统故障诊断系统

水力机组的运行特性和经济性能指标很大程度上受水轮机调速器液压随动系统影响.针对目前调速系统仅能实现基本在线监测和故障诊断功能的实际情况,在分析调速器液压随动系统的物理结构、工作原理和故障机理的基础上,利用改进的故障模式、影响和危害度分析（FMECA）方法进行故障定性分析,明确设备的功能、故障模式、故障原因和故障影响,建立调速器液压随动系统的分布式物理图网模型,与仿真模型提取定量特征指标值相结合进而实现设备的故障诊断.以开机过程中液压阀卡涩故障为例进行仿真分析,根据机组的频率、导叶开度、电液转换器、PID等关键监测位置信号输出结果的不同,判断调速器发生故障的类别.案例分析结果表明,该方法简单、可靠,能准确定位系统的故障,为实现机组的高效经济运行和日常维护提供决策基础.     

水轮机PID调速器最佳参数整定及寻优计算方法

由于水轮机的运行工况有可能随时偏离设定的工况，所以PID调速器参数的整定对水轮机组的稳定运行十分重要．针对PID调速器调速的水轮机调节系统，从控制理论入手，依据其基本的状态方程．设定目标函数．利用变分原理通过对水轮机调速器可调参数整定进行分析和相应寻优计算，从而得出一种关于水轮机调节系统在转速扰动下调速器参数整定的方法和优化计算理论。通过工程算例，说明此种参数整定及寻优方法具有寻优效率高的特点，但缺点是必须构造相应的目标函数并经过较复杂的迭代计算．     

YT型调速器整机调试过程中缓冲时间T_d的测定

一、整机调试中测试缓冲特性的必要性缓冲器是机械液压型调速器中的重要元件,其工作性能好坏直接影响调节系统的稳定性和静特性.因此,在检修中当缓冲器经拆洗并重新装配好后,一般应进行认真的测试调整工作.待做过调试的单只缓冲器安装回调速器上后,在调速器整体装配调整完好,油压装置及其他各部分均可正常工作,缓冲器处于实际工作情况下,还应对缓冲器作最后的缓冲特性测试,以便最后准确整定特性参数T_d值,这对确保机组运行的稳定性和灵敏性均有现实的意义.因为缓冲器单只调试中和装回调速器上的两种     

永磁交流调速系统参数辨识与PI自整定研究

传统PI控制器不具有参数在线整定功能,难以满足高性能永磁交流调速系统要求。根据永磁同步电机速度环等效原理和经典控制理论推导出PI参数与永磁电动机转动惯量的数学关系;根据永磁同步电机的运动方程和离散模型参考自适应理论,建立永磁电动机转动惯量辨识模型;通过软件方式实现PI参数在线自整定。基于TMS320F2407A的全数字交流调速实验结果证明离散模型参考自适应理论可实现转动惯量的在线辨识,PI自整定可有效地消除系统的超调,减少响应时间,极大地提高了系统的动态性能。     

电液伺服系统的模糊控制研究

研究了电液位置控制伺服系统的动态特性，在分析传统模糊控制器优缺点的基础上，提出应用PI＋模糊规则自校正的控制策略可改善其系统性能。仿真结果表明，PI＋模糊规则自校正控制的电液位置控制伺服系统控制效果较好。     

柴油机线性自动控制系统模型的时间响应

研究柴油机线性自动控制系统的时间响应,并揭示影响系统性能参数间的联系,为机组优化匹配打下基础。根据柴油机线性自动控制系统模型的微分方程,求出了系统的稳定条件和微分方程通解的判别式,进而给出了系统对零输入时初态激励和阶跃输入的时间响应,讨论了可能出现的各种响应情况。以计算实例证明了时间响应是发动机工作点的函数,同时证明时间响应不仅与其曲轴系统和调速器的特性有关,而且与两者的匹配有关。     

遥操作机器人存在时延的位置控制研究

以电液伺服遥操作主从机器人为控制对象 ,在系统存在时延的条件下 ,实现机器人从动机械手位置和姿态行程跟随主手操纵柄位置的控制。通过建立电液比例阀控制不对称液压缸的数学模型 ,分析了 Smith数字控制器的原理和实现方法 ,并与传统的控制方法进行了对比研究。针对不同时延进行了仿真试验 ,仿真结果表明 ,该方法对电液伺服遥操作机器人的位置控制具有良好的效果和较强的鲁棒性 ,证明了方法的有效性     

两级电液伺服位置控制研究

为解决大负载、长行程位置控制系统中不能同时满足伺服缸活塞杆工作行程与控制精度的问题,提出了速度开环控制加传统的位置闭环控制的控制策略。在速度开环控制中比例调速阀控制调速缸,解决了工作行程不能太大的问题;在位置闭环控制中比例伺服阀控制伺服缸,解决了控制精度低的问题。此外为了解决设定位移经常变动和超调量过大问题,在位置闭环控制系统的PID控制器中分别采用了微分先行和积分分离控制算法。仿真结果验证了该策略的可行性与有效性。     

3WQX-1300型悬挂式风幕喷杆喷雾机的研制

针对我国农村小规模经营模式,为了克服现有机具的不足,通过风幕式防飘、喷杆姿态调整、液压驱动、液流系统和喷幅标识等技术的集成,开发了防飘性能好、自带液压驱动系统的3WQX-1300型悬挂式风幕喷杆喷雾机。该机对喷雾环境要求低,时效性好,实用性强,有效地减少了农药使用量,降低生产成本,提高防治效果,解决了制约低量喷雾技术推广应用的瓶颈。      

插秧机升降液压缸位置控制系统设计与仿真

根据插秧机升降液压缸设计的总体要求和液压传动的特点,设计了插秧机升降液压缸位置控制系统,选取了相关工作参数。该系统使用位置传感器和伺服换向阀完成闭环反馈,从而实现升降系统自动化控制。在AMESim软件中进行液压系统建模仿真,得到了对液压缸上升下降时间、工作压力及速度等参数。该设计和仿真结果为样机制造奠定了基础。     

NI PXIe嵌入式电液伺服同步系统设计

为了合理选择控制方法和测控系统以提高电液伺服同步系统同步精度,基于同步系统多回路特性,针对控制方法改进提出了在各回路中添加控制器进行信号预处理;采用基于NI PXIe嵌入式平台的测控系统,结合PXIe-8133嵌入式实时控制器与PXIe-4300同步采集卡,在高速采集的同时提高液压系统的同步特性;PC端采用LabVIEW编写试验台的测控程序,实现系统的精确控制与数据的实时采集及后处理,并对两缸同步电液伺服系统进行初步试验研究,实现了液压系统数据的同步采集和实时控制.结果发现,两缸同步的系统误差由0.40 mm减小至0.15 mm,取得了良好的控制效果,达到了设计要求.设计体现了嵌入式测控平台兼具高速性与可靠性的优势,在同步系统控制中具有优越性,可以有效提高圆筒阀与调速器控制系统的同步精度.     

功能叠加式水轮机微机调速器应用

指出双微机调速器在可靠性方面存在的问题，提出一种功能叠加式高可靠性微机调速器新型结构。从单微机、双微机和三微机调节器可靠性指标分析比较得出，限制双微机可靠性提高的关键在于自动转换器可靠性模型结构过于复杂，应将改善微机调速器可靠性的重点放在优化系统功能、简化系统结构上来。合理的系统功能划分是提高可靠性的关键，在发生故障时，各功能模块工作应保持相对的独立性，这样能够很好地处理系统功能和可靠性之间的协调关系。