Өөрөө явагч хийн турбин хөдөлгүүрийн электрон зохицуулагчийг турших. Хийн турбин хөдөлгүүрийг автомат удирдлагын объект болгон одоо байгаа хийн турбин хөдөлгүүрийн автомат удирдлагын системийг тоймлох

УЛАМЖЛАЛТЫН ТОВЧЛОЛУУД

АС - автомат систем

AD - онгоцны хөдөлгүүр

VZ - агаарын хэрэглээ

VNA - оролтын хөтөч сэнс

VS - нисэх онгоц

VD - өндөр даралт

GDU - хийн динамик тогтвортой байдал

GTE - хийн турбин хөдөлгүүр

DI - тунгийн зүү

HPC - өндөр даралтын компрессор

LPC - нам даралтын компрессор

NA - чиглүүлэгч сэнс

ND - бага даралт

Хөшүүрэг - хөдөлгүүрийн хяналтын хөшүүрэг

SAU - систем автомат удирдлага

SU - цахилгаан станц

TVD - турбопроп хөдөлгүүр; өндөр даралтын турбин

LPT - нам даралтын турбин

Турбофан - хос хэлхээтэй турбо тийрэлтэт хөдөлгүүр

TRDDF - Шатаагчтай хос хэлхээтэй турбожет хөдөлгүүр

TO - техникийн засвар үйлчилгээ

CPU - төв боловсруулах нэгж

ACU - идэвхжүүлэгчийн хяналтын хэсэг - хөтөчийн хяналтын хэсэг

AFDX - өгөгдлийн автобусны формат

ARINC 429 - дижитал автобусны мэдээллийн формат

DEC/DECU - дижитал электрон хяналтын нэгж - дижитал хөдөлгүүрийн хяналтын нэгж

EEC - электрон хөдөлгүүрийн удирдлага - системийн нэгж цахим хяналтхөдөлгүүр; электрон зохицуулагч

EMU - хөдөлгүүрийн хяналтын нэгж - хөдөлгүүрийн хяналтын хэсэг

EOSU - электрон хэт хурднаас хамгаалах нэгж - хөдөлгүүрийг хэт хурднаас хамгаалах модуль

ETRAS - цахилгаан механик түлхэлтийн урвуу идэвхжүүлэгч систем - цахилгаан механик түлхэлтийн урвуу төхөөрөмжийн хөтөч систем

FADEC - бүрэн эрх бүхий дижитал цахим хяналт - бүрэн хариуцлагатай электрон хөдөлгүүрийн хяналтын систем

FCU - түлшний хяналтын нэгж - түлшний хангамжийн зохицуулагч

FMS - түлш хэмжих хэсэг - хэмжих хэсэг - түлш хэмжих нэгж - түлш хэмжих төхөөрөмж

N1 - бага даралтын роторын хурд

N2 - өндөр даралтын роторын хурд

ODMS - газрын тосны хог хаягдлын соронзон мэдрэгч - газрын тосны металл хэсгүүдийг илрүүлэх мэдрэгч

SAV - гарааны агаарын хавхлага - гарааны агаарын хавхлага

VMU - чичиргээ хэмжих нэгж - чичиргээ хэмжих төхөөрөмж

ОРШИЛ

Онгоцны хийн турбин хөдөлгүүрийн автомат удирдлагын системийн тухай ерөнхий мэдээлэл

2 FADEC төрлийн автомат хөдөлгүүрийн удирдлагын системийг ажиллуулах явцад гарч буй асуудлууд

Хийн турбин хөдөлгүүрийн хийн динамик хэлхээ

1 Хийн турбин хөдөлгүүрийн хийн динамик үзүүлэлтүүд

2 Хөдөлгүүрийн удирдлага

Түлшний удирдлагын систем

1 Түлшний урсгалын үндсэн зохицуулагч

2 Түлшний удирдлагын хялбаршуулсан схем

3 Гидропневматик түлшний хяналтын систем, PT6 турбопроп

4 Bendix DP-L2 түлшний удирдлагын систем

5 Түлшний хангамжийн цахим програмчлалын систем

6 Эрчим хүчний хяналт ба түлшний програмчлал (CFM56-7B)

7 APU түлшний удирдлагын систем

8 Түлшний удирдлагын системийг бий болгох

Автомат хяналтын систем

1 Үндсэн хэсэг

2 Тодорхойлолт ба үйл ажиллагаа

3 Түлшний удирдлагын систем

4 Түлшний зарцуулалтыг харуулах систем

Ашигласан уран зохиолын жагсаалт

ОРШИЛ

Жаран жилийн хөгжлийн явцад хийн турбин хөдөлгүүр (GTE) нь орчин үеийн нисэх онгоцны хөдөлгүүрийн үндсэн төрөл болжээ. иргэний нисэх. Хийн турбин хөдөлгүүр нь нарийн төвөгтэй төхөөрөмжийн сонгодог жишээ бөгөөд түүний хэсгүүд нь нөхцөлд удаан хугацаагаар ажилладаг өндөр температурба механик ачаалал. Орчин үеийн нисэх онгоцны хийн турбин цахилгаан станцуудыг өндөр үр ашигтай, найдвартай ажиллуулах нь тусгай автомат удирдлагын систем (ACS) ашиглахгүйгээр боломжгүй юм. Өндөр найдвартай, урт хугацааны ашиглалтын хугацааг хангахын тулд хөдөлгүүрийн үйл ажиллагааны параметрүүдийг хянах, удирдах нь туйлын чухал юм. Тиймээс хөдөлгүүрийн автомат удирдлагын системийг сонгох нь асар их үүрэг гүйцэтгэдэг.

Одоогийн байдлаар FADEC (Full Authority Digital Electronic Control) зэрэг хамгийн сүүлийн үеийн автомат удирдлагын системээр тоноглогдсон V үеийн хөдөлгүүр суурилуулсан нисэх онгоцыг дэлхийд өргөнөөр ашиглаж байна. Гидромеханик өөрөө явагч бууг анхны үеийн онгоцны хийн турбин хөдөлгүүрт суурилуулсан.

Гидромеханик системүүд нь хаах хавхлагыг (хавхлагыг) онгойлгох/хаах замаар шаталтын камерт (CC) түлшний нийлүүлэлтийг хянахад суурилсан хамгийн энгийнээс эхлээд орчин үеийн усан цахилгааны систем хүртэлх хөгжил, сайжруулалтын урт замыг туулсан. бүх үндсэн хяналтын чиг үүргийг гидромеханик тоолуур ашиглан гүйцэтгэдэг - шийдвэрлэх төхөөрөмж, зөвхөн тодорхой функцийг гүйцэтгэхийн тулд (хийн температурыг хязгаарлах, турбо цэнэглэгчийн роторын хурд гэх мэт) электрон зохицуулагчийг ашигладаг. Гэсэн хэдий ч одоо энэ нь хангалтгүй юм. Нислэгийн аюулгүй байдал, үр ашгийн өндөр шаардлагыг хангахын тулд хяналтын бүх функцийг цахим технологийн тусламжтайгаар гүйцэтгэдэг бүрэн цахим системийг бий болгох шаардлагатай байна. гүйцэтгэх байгууллагуудгидромеханик эсвэл пневматик байж болно. Ийм өөрөө явагч буу нь олон тооны хөдөлгүүрийн параметрүүдийг хянахаас гадна тэдгээрийн чиг хандлагыг хянаж, удирдах чадвартай байдаг. суулгасан програмууд, хөдөлгүүрийг тохирох ажиллагааны горимд тохируулах, хүрэхийн тулд онгоцны системтэй харилцах хамгийн их үр ашиг. FADEC өөрөө явагч буу нь ийм системд хамаардаг.

Нисэхийн хийн турбин хөдөлгүүрийн автомат удирдлагын системийн дизайн, ашиглалтын талаар нухацтай судалж байна зайлшгүй нөхцөлудирдлагын систем ба тэдгээрийн бие даасан элементүүдийн техникийн нөхцөл (оношлогоо) -ын зөв үнэлгээ, түүнчлэн агаарын хөлгийн хийн турбин цахилгаан станцын автомат удирдлагын системийг аюулгүй ажиллуулах.

1. Нисэхийн GTE-ийн АВТОМАТ ХЯНАЛТЫН СИСТЕМИЙН ТУХАЙ ЕРӨНХИЙ МЭДЭЭ.

1 Автомат удирдлагын системийн зорилго

хийн турбин хөдөлгүүрийн түлшний менежмент

Өөрөө явагч буу нь дараахь зүйлд зориулагдсан (Зураг 1).

хөдөлгүүрийг эхлүүлэх, унтраах хяналт;

хөдөлгүүрийн ажиллагааны горимыг хянах;

Тогтвортой ба түр зуурын горимд хөдөлгүүрийн компрессор ба шатаах камерын (CC) тогтвортой ажиллагааг хангах;

хөдөлгүүрийн параметрүүдийг зөвшөөрөгдөх дээд хэмжээнээс хэтрүүлэхээс урьдчилан сэргийлэх;

нисэх онгоцны системтэй мэдээлэл солилцох;

агаарын хөлгийн удирдлагын системийн команд дээр үндэслэн агаарын хөлгийн цахилгаан станцын нэг хэсэг болгон хөдөлгүүрийн нэгдсэн удирдлага;

ACS элементүүдийн ашиглалтын хяналтыг хангах;

үйл ажиллагааны хяналтхөдөлгүүрийн нөхцөл байдлыг оношлох (хосолсон автомат удирдлагын систем ба хяналтын системтэй);

бүртгэлийн системд хөдөлгүүрийн төлөв байдлын талаарх мэдээллийг бэлтгэх, хүргэх.

Хөдөлгүүрийг асаах, унтраах хяналтыг хангах. Эхлэх үед өөрөө явагч буу нь дараахь үүргийг гүйцэтгэдэг.

компрессорын станц, чиглүүлэгч сэнс (VA), агаарыг тойрч гарах түлшний хангамжийг хянадаг;

эхлэх төхөөрөмж болон гал асаах хэсгүүдийг хянадаг;

хүчдэлийн өсөлт, компрессорын эвдрэл, турбин хэт халалтын үед хөдөлгүүрийг хамгаалах;

эхлүүлэх төхөөрөмжийг эргэлтийн дээд хурдаас хэтрүүлэхээс хамгаална.

Цагаан будаа. 1. Хөдөлгүүрийн автомат удирдлагын системийн зорилго

Өөрөө явагч удирдлагын систем нь нисгэгчийн тушаалаар хөдөлгүүрийг ямар ч үйлдлийн горимоос эсвэл хязгаарлагдмал параметрт хүрэх үед автоматаар унтрааж, хийн динамик алдагдсан тохиолдолд үндсэн компрессорын түлшний хангамжийг богино хугацаанд таслах боломжийг олгодог. компрессорын тогтвортой байдал (GDU).

Хөдөлгүүрийн ажиллагааны горимыг хянах. Хяналтыг заасан хяналтын хөтөлбөрийн дагуу нисгэгчийн тушаалын дагуу гүйцэтгэдэг. Хяналтын үйлдэл нь компрессорын станц дахь түлшний зарцуулалт юм. Хяналтын явцад хөдөлгүүрийн оролтын агаарын параметрүүд болон хөдөлгүүрийн доторх параметрүүдийг харгалзан өгөгдсөн зохицуулалтын параметрийг хадгална. Олон хосолсон удирдлагын системд "CS - нисэх онгоц" цогцолборын хамгийн их үр ашгийг хангахын тулд оновчтой, дасан зохицох хяналтыг хэрэгжүүлэхийн тулд урсгалын хэсгийн геометрийг хянах боломжтой.

Тогтвортой ба түр зуурын горимд компрессор ба хөдөлгүүрийн компрессорын станцын тогтвортой ажиллагааг хангах. Компрессор ба компрессорын тогтвортой ажиллагааг хангахын тулд түр зуурын горимд шаталтын камерт түлшний нийлүүлэлтийг автоматаар хянах, компрессороос эсвэл компрессорын араас агаар дамжуулах хавхлагыг хянах, BHA ба HA эргэдэг ирийг суурилуулах өнцгийг хянах. компрессорын хийгдэж байна. Хяналт нь компрессорын хийн динамик тогтвортой байдлын хангалттай маржин (сэнс, өргөлтийн үе шат, даралтын насос ба даралтын өсөлт) бүхий ажлын горимын шугамын урсгалыг баталгаажуулдаг. Компрессор GDU алдагдсан тохиолдолд параметрүүдийг хэтрүүлэхээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд уналтын эсрэг болон зогсолтын эсрэг системийг ашигладаг.

Хөдөлгүүрийн параметрүүдийг зөвшөөрөгдөх дээд хэмжээнээс хэтрүүлэхээс урьдчилан сэргийлэх. Зөвшөөрөгдөх дээд үзүүлэлтүүд нь тохируулагч ба өндрийн хурдны шинж чанарыг биелүүлэх нөхцлөөр хязгаарлагддаг хөдөлгүүрийн боломжит хамгийн дээд үзүүлэлт гэж ойлгогддог. Хамгийн их зөвшөөрөгдөх параметр бүхий горимд удаан хугацаагаар ажиллах нь хөдөлгүүрийн эд ангиудыг устгахад хүргэж болохгүй. Хөдөлгүүрийн дизайнаас хамааран дараахь зүйлийг автоматаар хязгаарлана.

хөдөлгүүрийн роторын зөвшөөрөгдөх дээд хурд;

компрессорын ард хамгийн их зөвшөөрөгдөх агаарын даралт;

турбины ард байгаа хийн хамгийн их температур;

турбины ирний материалын хамгийн их температур;

компрессорын станц дахь түлшний хамгийн бага ба хамгийн их зарцуулалт;

эхлэх төхөөрөмжийн турбины хамгийн их зөвшөөрөгдөх эргэлтийн хурд.

Хэрэв турбин босоо амаа хагарах үед эргэлддэг бол хөдөлгүүр нь шаталтын камер дахь түлшийг таслах хавхлагын хамгийн дээд хурдаар автоматаар унтардаг. Босгоны эргэлтийн хурдыг хэтрүүлэхийг илрүүлэх электрон мэдрэгч эсвэл компрессор ба турбины босоо амны харилцан тойргийн шилжилтийг илрүүлж, түлшний хангамжийг зогсоохын тулд босоо ам тасрах мөчийг тодорхойлох механик төхөөрөмжийг ашиглаж болно. Энэ тохиолдолд хяналтын төхөөрөмжүүд нь электрон, цахилгаан механик эсвэл механик байж болно.

ACS-ийн дизайн нь ACS-ийн үндсэн хяналтын сувгууд эвдэрсэн тохиолдолд хязгаарлагдмал параметрт хүрэх үед хөдөлгүүрийг устгахаас хамгаалах системийн дээд хэрэгслийг хангах ёстой. Тусдаа нэгжийг суурилуулж болох бөгөөд энэ нь аль нэг параметрийн системийн хязгаарлалтын хамгийн их утгад хүрсэн үед хамгийн дээд хурдтайгаар CS дахь түлшийг таслах тушаал өгдөг.

Нисэх онгоцны системтэй мэдээлэл солилцох. Мэдээллийн солилцоо нь цуваа болон зэрэгцээ мэдээлэл солилцох сувгуудаар явагддаг.

Хяналт, туршилт, тохируулгын тоног төхөөрөмжийг мэдээллээр хангах. ACS-ийн электрон хэсгийн засвар үйлчилгээний нөхцөл, алдааг олж засварлах, электрон нэгжийн үйл ажиллагааны тохируулгыг тодорхойлохын тулд хөдөлгүүрийн дагалдах хэрэгсэлд тусгай удирдлага, туршилт, тохируулгын самбар орно. Алсын удирдлага нь газрын үйл ажиллагаанд ашиглагддаг бөгөөд зарим системд энэ нь онгоцны тавцан дээр суурилагдсан байдаг. Тусгай холбосон кабелиар дамжуулан кодлогдсон холбооны шугамаар дамжуулан ACS болон консолын хооронд мэдээлэл солилцдог.

Агаарын хөлгийн удирдлагын системийн командуудыг ашиглан хөдөлгүүрийн нэгдсэн удирдлага. Хөдөлгүүр болон онгоцны бүхэлдээ хамгийн их үр ашгийг олж авахын тулд хөдөлгүүр болон бусад хяналтын системийг удирддаг. Удирдлагын системийг самбар дээрх нарийн төвөгтэй хяналтын системд нэгтгэсэн дижитал компьютерийн системийн үндсэн дээр нэгтгэдэг. Нэгдсэн хяналтыг хяналтын системээс хөдөлгүүрийн хяналтын программыг тохируулах, агаарын хэрэглээг (AI) хянах хөдөлгүүрийн параметрүүдийг гаргах замаар гүйцэтгэдэг. VZ өөрөө явагч хяналтын системийн дохионы дагуу хөдөлгүүрийн механикжуулалтын элементүүдийг компрессорын хийн турбины нэгжийн нөөцийг нэмэгдүүлэх байрлалд тохируулах тушаалуудыг өгдөг. Нислэгийн горим өөрчлөгдөх үед удирдлагатай агаарын хөлөгт тасалдал гарахаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд хөдөлгүүрийн горимыг тохируулж эсвэл засдаг.

ACS элементүүдийн ашиглалтын байдалд хяналт тавих. Хөдөлгүүрийн ACS-ийн электрон хэсэгт ACS элементүүдийн засвар үйлчилгээ автоматаар хянагддаг. Хэрэв ACS элементүүд бүтэлгүйтсэн бол эвдрэлийн талаарх мэдээллийг онгоцны удирдлагын системд өгдөг. Хяналтын программууд болон ACS-ийн цахим хэсгийн бүтцийг түүний ажиллагааг хангахын тулд дахин тохируулж байна.

Хөдөлгүүрийн нөхцөл байдлын үйл ажиллагааны хяналт, оношлогоо. Хяналтын системтэй нэгдсэн ACS нь дараахь үүргийг гүйцэтгэдэг.

хөдөлгүүр, агаарын хөлгийн мэдрэгч, дохиоллын дохиог хүлээн авах, тэдгээрийг шүүх, боловсруулах, агаарын хөлгийн дэлгэц, бүртгэлийн болон бусад системд гаргах, аналог ба салангид параметрүүдийг хөрвүүлэх;

хэмжсэн параметрүүдийн хүлцлийн хяналт;

хөөрөх үед хөдөлгүүрийн түлхэлтийн параметрийг хянах;

компрессорын механикжуулалтын ажиллагааг хянах;

урагш болон урвуу түлхэлт дээр ухрах төхөөрөмжийн элементүүдийн байрлалыг хянах;

хөдөлгүүрийн ажлын цагийн талаархи мэдээллийг тооцоолох, хадгалах;

түлш цэнэглэх үед цагийн хэрэглээ, газрын тосны түвшинг хянах;

Хөдөлгүүрийг асаах цаг, унтрах үед LPC болон HPC роторын уналтыг хянах;

агаарын урсгалын систем ба турбин хөргөлтийн системийг хянах;

хөдөлгүүрийн эд ангиудын чичиргээний хяналт;

Тогтвортой төлөвт хөдөлгүүрийн үндсэн параметрүүдийн өөрчлөлтийн чиг хандлагын дүн шинжилгээ.

Зураг дээр. Зураг 2-т турбофан хөдөлгүүрийн автомат удирдлагын системийн нэгжийн бүтцийг бүдүүвчээр харуулав.

Нисэхийн хийн турбин хөдөлгүүрийн ашиглалтын үйл явцын параметрүүдийн одоогийн хүрсэн түвшинг харгалзан цахилгаан станцуудын шинж чанарыг цаашид сайжруулах нь удирдлагын шинэ аргыг эрэлхийлэх, өөрөө явагч удирдлагын системийг нисэх онгоц, хөдөлгүүрийн удирдлагын нэгдсэн системд нэгтгэхтэй холбоотой юм. болон тэдний хамтарсан удирдлаганислэгийн горим, үе шатнаас хамаарна. Энэ арга нь FADEC (Бүрэн эрх бүхий дижитал цахим хяналт) гэх мэт электрон дижитал хөдөлгүүрийн хяналтын системд шилжсэнээр боломжтой болно. электроникууд хөдөлгүүрийг нислэгийн бүх үе шат, горимд удирддаг системүүд (бүрэн хариуцлагатай системүүд).

Гидромеханик хяналтын системээс бүрэн хариуцлага хүлээдэг дижитал хяналтын системийн давуу тал нь тодорхой юм.

FADEC систем нь хоёр бие даасан хяналтын сувагтай бөгөөд энэ нь түүний найдвартай байдлыг эрс нэмэгдүүлж, олон тооны нэмэлт ажил хийх шаардлагагүй бөгөөд жинг бууруулдаг;

Цагаан будаа. 2. Турбофен хөдөлгүүрийн автомат удирдлага, хяналт, түлшний хангамжийн системийн нэгжийн бүрэлдэхүүн

FADEC систем нь автоматаар асаах, тогтвортой горимд ажиллах, хийн температур, эргэлтийн хурдыг хязгаарлах, шаталтын камер унтарсны дараа асаах, түлшний хангамжийг богино хугацаанд бууруулсны улмаас хүчдэлийн эсрэг хамгаалалтыг хангадаг. мэдрэгчээс ирж буй янз бүрийн өгөгдлийн үндсэн дээр ажилладаг;

FADEC систем нь илүү уян хатан байдаг, учир нь түүний гүйцэтгэж буй чиг үүргийн тоо, шинж чанарыг шинэ менежментийн хөтөлбөрийг нэвтрүүлэх эсвэл одоо байгаа тохируулга хийх замаар нэмэгдүүлэх, өөрчлөх боломжтой;

FADEC систем нь багийн ажлын ачааллыг эрс багасгаж, өргөн хэрэглэгддэг нисэх онгоцыг удирдах технологийг ашиглах боломжийг олгодог;

FADEC-ийн чиг үүрэг нь хөдөлгүүрийн эрүүл мэндийг хянах, гэмтэл оношлох, бүхэл бүтэн хөдөлгүүрийн засвар үйлчилгээний мэдээллийг багтаадаг. Чичиргээ, гүйцэтгэл, температур, түлш, тосны системийн үйл ажиллагаа нь аюулгүй байдлыг хангах, ашиглалтын хугацааг үр дүнтэй хянах, засвар үйлчилгээний зардлыг бууруулахын тулд үйл ажиллагааны олон хүчин зүйлүүдийн нэг юм;

FADEC систем нь хөдөлгүүрийн ажиллах цаг, түүний үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн эвдрэлийг бүртгэх, үр дүнг тогтворгүй санах ойд хадгалах замаар газар болон аялалын өөрийгөө хянах боломжийг олгодог;

FADEC системийн хувьд түүний бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг сольсны дараа хөдөлгүүрийг тохируулах, шалгах шаардлагагүй болно.

FADEC систем нь мөн:

зүтгүүрийг хоёр горимд хянадаг: гарын авлага ба автомат;

түлшний зарцуулалтыг хянах;

хөдөлгүүрийн замын дагуух агаарын урсгалыг хянах, турбины хөдөлгүүрийн ирний арын зайг тохируулах замаар үйл ажиллагааны оновчтой нөхцлийг хангадаг;

нэгдсэн хөтөч-генераторын тосны температурыг хянадаг;

газар дээрх урвуу түлхэлтийн системийг ажиллуулах хязгаарлалтыг дагаж мөрдөхийг баталгаажуулдаг.

Зураг дээр. 3 нь FADEC өөрөө явагч буугаар гүйцэтгэдэг өргөн хүрээний үүргийг тодорхой харуулж байна.

Орос улсад энэ төрлийн өөрөө явагч бууг AL-31F, PS-90A хөдөлгүүрүүд болон бусад олон бүтээгдэхүүнийг өөрчлөхөд зориулж боловсруулж байна.

Цагаан будаа. 3. Бүрэн хариуцлагатай дижитал хөдөлгүүрийн удирдлагын системийн зорилго

2 FADEC төрлийн автомат хөдөлгүүрийн удирдлагын системийг ажиллуулах явцад гарч буй асуудлууд

Энэ нь электроникийн илүү динамик хөгжлийн улмаас гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй мэдээллийн технологиГадаадад өөрөө явагч буу үйлдвэрлэх чиглэлээр ажилладаг хэд хэдэн компаниуд 80-аад оны дундуур FADEC төрлийн системд шилжих талаар бодож байв. Энэ асуудлын зарим асуудал, түүнтэй холбоотой асуудлуудыг НАСА-гийн тайлан болон хэд хэдэн тогтмол хэвлэлд тусгасан болно. Гэсэн хэдий ч тэд зөвхөн өгдөг ерөнхий заалтууд, цахим дижитал өөрөө явагч бууны гол давуу талуудыг зааж өгсөн болно. Цахим системд шилжих явцад гарч буй асуудлууд, тэдгээрийг шийдвэрлэх арга замууд, автомат удирдлагын системийн шаардлагатай үзүүлэлтүүдийг хангахтай холбоотой асуудлууд нийтлэгдсэнгүй.

Өнөөдөр цахим дижитал систем дээр суурилсан өөрөө явагч бууны хамгийн тулгамдсан асуудлын нэг бол найдвартай байдлын шаардлагатай түвшинг хангах явдал юм. Энэ нь юуны түрүүнд ийм системийг хөгжүүлэх, ажиллуулах туршлага хангалтгүй байгаатай холбоотой юм.

Үүнтэй төстэй шалтгаанаар гадаадын үйлдвэрлэсэн нисэхийн хийн турбин хөдөлгүүрийн FADEC өөрөө явагч буу эвдэрсэн тохиолдол мэдэгдэж байна. Жишээлбэл, Rolls-Royce AE3007A ба AE3007C турбо сэнс дээр суурилуулсан FADEC өөрөө явагч буунуудад транзисторын эвдрэл бүртгэгдсэн бөгөөд энэ нь хос хөдөлгүүртэй онгоцонд ашигладаг эдгээр хөдөлгүүрүүдийн нислэгийн явцад эвдрэл үүсгэж болзошгүй юм.

AS900 турбо сэнс хөдөлгүүрийн хувьд FADEC системийн найдвартай байдлыг сайжруулахын тулд параметрүүдийг автоматаар хязгаарлах программыг хэрэгжүүлэх шаардлагатай байсан бөгөөд түүнчлэн өсөлт, зогсолтын дараа хэвийн ажиллагааг сэргээхээс урьдчилан сэргийлэх, илрүүлэх, сэргээх шаардлагатай байв. AS900 турбофен хөдөлгүүр нь хэт хурдны хамгаалалт, ARINK 429 стандартын дагуу автобус, салангид дохио ашиглан чухал параметрийн мэдрэгч рүү өгөгдөл дамжуулах хос холболтоор тоноглогдсон.

FADEC өөрөө явагч бууг боловсруулах, хэрэгжүүлэхэд оролцсон мэргэжилтнүүд олон логик алдааг олж илрүүлсэн бөгөөд засварлахад их хэмжээний мөнгө шаардагддаг. Гэсэн хэдий ч тэд ирээдүйд FADEC системийг сайжруулснаар хөдөлгүүрийн бүх эд ангиудын ашиглалтын хугацааг урьдчилан таамаглах боломжтой болно гэж тэд тодорхойлсон. Ингэснээр агаарын хөлгийн паркийг дэлхийн аль ч цэгээс алсаас хянах боломжтой болно.

Төвийн микропроцессорыг ашиглан удирддаг идэвхжүүлэгчээс өөрсдийн удирдлагын процессороор тоноглогдсон ухаалаг механизмыг бий болгоход шилжих замаар эдгээр шинэлэг санааг нэвтрүүлэхэд түлхэц болно. Ийм "тархсан систем" -ийн давуу тал нь дохио дамжуулах шугам болон холбогдох тоног төхөөрөмжийг устгаснаар жинг бууруулах болно. Үүнээс үл хамааран бие даасан системийг үргэлжлүүлэн сайжруулах болно.

Гадаадад үйлдвэрлэсэн хийн турбин хөдөлгүүрт зориулсан ирээдүйтэй хувилбарууд нь:

Хөдөлгүүрийн удирдлагын системийг боловсронгуй болгох, агаарын цус алдалт, мөстөлтөөс хамгаалах системийг хянах замаар автомат асаах, сул зогсолтыг хангах, дуу чимээ багатай, шинж чанарыг автоматаар хадгалахын тулд хөдөлгүүрийн системийн ажиллагааг синхрончлох, түүнчлэн ухрах төхөөрөмжийг хянах ;

Хөдөлгүүрийг даралт, температур мэдрэгчийн дохионы дагуу биш, харин өндөр даралтын роторын эргэлтийн хурдаар шууд хянахын тулд FADEC ACS-ийн ажиллах зарчмыг өөрчлөх нь энэ параметрийг хэмжихэд хялбар байдаг тул Одоо байгаа хөдөлгүүрт байгаа температур-даралтын мэдрэгчийн давхар системийн дохиог хөрвүүлэх шаардлагатай. Шинэ системхариу урвалын хурдыг нэмэгдүүлэх, хяналтын хүрдний тархалтыг багасгах боломжийг олгоно;

стандарт үйлдвэрлэлийн чип ашиглан илүү хүчирхэг процессор суурилуулах, хөдөлгүүрийн байдал (ажиллах чадвар) болон түүний шинж чанарыг оношлох, урьдчилан таамаглах, PSC төрлийн FADEC өөрөө явагч бууг хөгжүүлэх. PSC нь олон тооны хязгаарлалтын үед хөдөлгүүрийн гүйцэтгэлийг оновчтой болгох, жишээлбэл, байнгын түлхэлтээр тодорхой түлшний зарцуулалтыг багасгахад ашиглаж болох бодит цагийн систем юм;

FADEC өөрөө явагч буунд нэгдсэн хяналтын системийг оруулах техникийн нөхцөлхөдөлгүүр. Хөдөлгүүрийг нислэгийн өндөр, гаднах температур, хүч, Махны тоог харгалзан бууруулсан сэнсний хурдны дагуу зохицуулдаг;

Хөдөлгүүрийн төлөв байдлын хяналтын систем болох EMU (Хөдөлгүүрийн хяналтын нэгж) -ийг FADEC-тэй хослуулсан нь илүү их өгөгдлийг бодит цаг хугацаанд харьцуулах боломжийг олгож, хөдөлгүүр "биеийн хязгаарт ойрхон" ажиллаж байх үед илүү аюулгүй байдлыг хангах болно. Температур ба стрессийн өөрчлөлт зэрэг хүчин зүйлсийг хамтад нь ядаргааны индекс болгон тооцдог хялбаршуулсан термодинамик загварыг ашиглахад үндэслэн EMU нь ашиглалтын давтамжийг цаг хугацааны явцад хянах боломжийг олгодог. Мөн "шахах" чимээ, чичиргээ, чичиргээ ихэссэн, асаалт тасалдсан, дөл эвдэрсэн, хөдөлгүүрийн өсөлт зэрэг нөхцөл байдалд хяналт тавьдаг. FADEC системийн шинэлэг зүйл бол ODMS (Oil-debris Magnetic Sensor) металл хэсгүүдийг илрүүлэх соронзон мэдрэгчийг ашиглах явдал бөгөөд энэ нь төмөр агуулсан хэсгүүдийн хэмжээ, хэмжээг тодорхойлох төдийгүй тэдгээрийг 70.. .80% нь центрифуг ашиглан. Хэрэв бөөмийн тоо нэмэгдэж байгаа нь илэрсэн бол EMU нэгж нь чичиргээг шалгаж, аюултай үйл явцыг тодорхойлох боломжийг олгодог, жишээлбэл холхивчийн эвдрэл (EJ200 турбофан хөдөлгүүрийн хувьд);

General Electric компани 3-р үеийн хоёр сувгийн дижитал өөрөө явагч буу FADEC-ийг бүтээсэн бөгөөд хариу өгөх хугацаа нь өмнөх өөрөө явагч бууны FADEC-ээс хамаагүй богино, санах ойн багтаамж нь энэ компанийн үйлдвэрлэсэн хоёр хэлхээтэй хөдөлгүүртэй FADEC-ээс том юм. . Үүний ачаар өөрөө явагч буу нь хөдөлгүүрийн найдвартай байдал, хүчийг нэмэгдүүлэх нэмэлт нөөцтэй болсон. FADEC ACS нь спектрийн шинжилгээнд үндэслэн эд анги/хэсгийн удахгүй болох эвдрэлийн шинж тэмдгийг тогтоох, оношлохын тулд чичиргээний дохиог шүүх чадвартай байх болно. мэдэгдэж байгаа төрөл зүйлэвдрэл, доголдол, жишээлбэл, холхивчийн дамжлага эвдэрсэн. Ийм таних тэмдгийн ачаар нислэгийн төгсгөлд засвар үйлчилгээ хийх шаардлагатай тухай анхааруулга хүлээн авах болно. FADEC ACS нь Хувь хүний ​​зөвлөл хэмээх нэмэлт цахим самбарыг агуулна. Тэр өвөрмөц онцлогнь шинэ Airbus стандарт (AFDX) болон шинэ функцууд (хэт хурдыг хянах, зүтгүүрийн хяналт гэх мэт) нийцсэн мэдээллийн автобус юм. Нэмж дурдахад шинэ самбар нь чичиргээ хэмжих төхөөрөмж, VMU (чичиргээ хэмжих нэгж) болон түлхэлтийг эргүүлэх төхөөрөмжийн цахилгаан механик хөтөч систем болох ETRAS (цахилгаан механик түлхэлтийг эргүүлэх систем) -тэй харилцах харилцааг өргөжүүлэх болно.

2. ХИЙ ТУРБИНЫ ХӨДӨЛГҮҮРИЙН ХИЙН ДИНАМИК ДИАГРАМ

Дуунаас хурдан олон горимт нисэх онгоцны ашиглалтын нөхцөлд тавигдах нарийн төвөгтэй шаардлагыг турбожет (TRJ) болон тойрч гарах турбожет хөдөлгүүрүүд (TRDE) хамгийн сайн хангадаг. Эдгээр хөдөлгүүрүүдийн нийтлэг зүйл бол чөлөөт энерги үүсэх шинж чанар, ялгаа нь түүний хэрэглээний шинж чанар юм.

Нэг хэлхээтэй хөдөлгүүрт (Зураг 4) турбины цаана байгаа ажлын шингэнд байгаа чөлөөт энерги нь гадагш урсах тийрэлтэт онгоцны кинетик энергид шууд хувирдаг. Хос хэлхээтэй хөдөлгүүрт чөлөөт энергийн зөвхөн нэг хэсэг нь гадагш урсах тийрэлтэт онгоцны кинетик энерги болж хувирдаг. Чөлөөт энергийн үлдсэн хэсэг нь нэмэлт агаарын массын кинетик энергийг нэмэгдүүлэхэд чиглэгддэг. Эрчим хүчийг турбин болон сэнсээр нэмэлт агаарын масс руу шилжүүлдэг.

Ашиглалтын процессын параметрүүдийн тодорхой утгууд, улмаар тодорхой цагийн түлшний зарцуулалтад нэмэлт агаарын массыг хурдасгахад чөлөөт энергийн нэг хэсгийг ашиглах нь хөдөлгүүрийн хүчийг нэмэгдүүлж, түлшний тодорхой зарцуулалтыг бууруулах боломжийг олгодог.

Турбо тийрэлтэт хөдөлгүүрийн агаарын урсгалын хурд ба хийн урсгалын хурдыг байг. Давхар хэлхээтэй хөдөлгүүрт дотоод хэлхээний агаарын урсгалын хурд нь нэг хэлхээтэй хөдөлгүүртэй адил, хийн урсгалын хурд нь ижил байна; гадна талын контурт тус тус ба (4-р зургийг үз).

Чөлөөт энергийн түвшинг тодорхойлдог нэг хэлхээтэй хөдөлгүүрийн агаарын урсгалын хурд ба хийн урсгалын хурд нь нислэгийн хурдны утга бүрт тодорхой утгатай байна гэж бид таамаглах болно.

Агаарын нэмэлт массын кинетик энергийг нэмэгдүүлэх замаар хийн агаарын замын элементүүдэд алдагдал байхгүй тохиолдолд турбожет хөдөлгүүр ба турбофен хөдөлгүүрт эрчим хүчний урсгалын тэнцвэрийг хангах нөхцөлийг томъёогоор илэрхийлж болно.

Цагаан будаа. 4. Нэг турбо цэнэглэгчийн хэлхээтэй хоёр хэлхээтэй ба нэг хэлхээтэй хөдөлгүүр

(1)

Сүүлийн илэрхийллийн тайлбарт бид гадаад хэлхээнд шилжүүлсэн чөлөөт энергийн нэг хэсэг нь урсгалын энергийг ирж буй урсгалын эзэмшиж буй түвшнээс түвшинд хүртэл нэмэгдүүлдэг болохыг тэмдэглэв.

Тэмдэглэгээг харгалзан (1) ба (2) илэрхийллийн баруун талыг тэнцүүлж, бид олж авна.

, , . (3)

Давхар хэлхээтэй хөдөлгүүрийн хүчийг илэрхийллээр тодорхойлно

Хэрэв (3) илэрхийлэл харьцангуй шийдэгдэж, үр дүнг илэрхийлэл (4) болгон орлуулсан бол бид олж авна

t-ийн өгөгдсөн утгуудын хувьд хөдөлгүүрийн хамгийн их хүч нь тэгшитгэлийн шийдлээс үүсэлтэй үед хүрнэ.

(5) дахь илэрхийлэл хэлбэрийг авна

Хөдөлгүүрийн түлхэлтийн хамгийн энгийн илэрхийлэл бол хэзээ юм

Энэ илэрхийлэл нь тойрч гарах харьцааны өсөлт нь хөдөлгүүрийн хүчийг монотон нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг болохыг харуулж байна. Ялангуяа нэг хэлхээтэй хөдөлгүүрээс (t = 0) t = 3 бүхий хоёр хэлхээтэй хөдөлгүүр рүү шилжих нь хоёр дахин их хүч чадал дагалддаг болохыг харж болно. Мөн хийн генератор дахь түлшний зарцуулалт өөрчлөгдөөгүй хэвээр байгаа тул тодорхой түлшний зарцуулалт мөн хоёр дахин буурдаг. Гэхдээ давхар хэлхээтэй хөдөлгүүрийн тодорхой хүч нь нэг хэлхээтэй хөдөлгүүрээс бага байдаг. V = 0 үед тодорхой түлхэцийг илэрхийллээр тодорхойлно

Энэ нь t ихсэх тусам хувийн хүч буурдаг болохыг харуулж байна.

Хос хэлхээтэй хөдөлгүүрүүдийн хэлхээний ялгааны нэг шинж тэмдэг нь дотоод болон гадаад хэлхээний урсгалын харилцан үйлчлэлийн шинж чанар юм.

Дотоод хэлхээний хийн урсгал нь сэнсний арын агаарын урсгалтай холилдсон хос хэлхээтэй хөдөлгүүр - гадаад хэлхээний урсгалыг хос хэлхээтэй холимог урсгалтай хөдөлгүүр гэж нэрлэдэг.

Заасан урсгал нь хөдөлгүүрээс тусад нь урсдаг хос хэлхээтэй хөдөлгүүрийг тусдаа хэлхээтэй хос хэлхээтэй хөдөлгүүр гэж нэрлэдэг.

1 Хийн турбин хөдөлгүүрийн хийн динамик үзүүлэлтүүд

Хөдөлгүүрийн гаралтын параметрүүд - хүч P, тодорхой түлхэлт Psp ба түлшний тодорхой зарцуулалт Csp - нь хөдөлгүүрийн төрөл бүрийн хувьд нислэгийн нөхцөл, тодорхойлогч параметрээс тодорхой хамааралтай байдаг түүний ажиллагааны процессын параметрүүдээр бүрэн тодорхойлогддог. хөдөлгүүрийн ажиллах горим.

Ажлын процессын параметрүүд нь: хөдөлгүүрийн оролтын агаарын температур T * дахь, компрессор дахь нийт агаарын даралтын өсөлтийн зэрэг, тойрч гарах харьцаа t, турбины өмнөх хийн температур, шинж чанар дахь урсгалын хурд. хий-агаарын замын хэсгүүд, түүний бие даасан элементүүдийн үр ашиг гэх мэт.

Нислэгийн нөхцөл нь тасалдаагүй урсгалын температур ба даралтаар тодорхойлогддог T n ба P n, түүнчлэн нислэгийн хурд V (эсвэл буурсан хурд λ n, эсвэл Mach тоо).

Нислэгийн нөхцлийг тодорхойлдог T n ба V (M эсвэл λ n) параметрүүд нь хөдөлгүүрийн үйл ажиллагааны T параметрийг *-д тодорхойлдог.

Онгоцонд суурилуулсан хөдөлгүүрийн шаардагдах хүч нь агаарын хөлгийн онцлог, нислэгийн нөхцөл, шинж чанараар тодорхойлогддог. Тиймээс хэвтээ тогтвортой нислэгийн үед хөдөлгүүрийн хүч нь онгоцны аэродинамик чирэгдэлтэй яг тэнцүү байх ёстой P = Q; хэвтээ хавтгайд болон авирах үед хурдасгах үед түлхэлт нь эсэргүүцлээс давах ёстой.

шаардлагатай хурдатгал ба авирах өнцөг өндөр байх тусам шаардагдах түлхэлт өндөр байна. Шаардлагатай түлхэц нь эргэлт хийх үед хэт ачаалал (эсвэл өнхрөх өнцөг) нэмэгдэх тусам нэмэгддэг.

Хүчдэлийн хязгаарыг хөдөлгүүрийн хамгийн дээд горимоор хангадаг. Энэ горим дахь хүч ба тодорхой түлшний зарцуулалт нь өндөр ба нислэгийн хурдаас хамаардаг бөгөөд ихэвчлэн турбины урд талын хийн температур, хөдөлгүүрийн роторын эргэлт, шаталтын дараах хийн температур зэрэг үйл ажиллагааны процессын параметрүүдийн хамгийн их хүч чадлын нөхцлөөс хамаардаг.

Хөдөлгүүрийн хүч нь хамгийн их хүчнээс доогуур байх горимыг тохируулагч горим гэж нэрлэдэг. Хөдөлгүүрийн тохируулга - дулааны орцыг багасгах замаар түлхэцийг бууруулна.

Хийн турбин хөдөлгүүрийн хийн динамик шинж чанарыг дизайны параметрийн утга, элементүүдийн шинж чанар, хөдөлгүүрийн хяналтын програмаар тодорхойлно.

Хөдөлгүүрийн дизайны параметрүүдээр бид тухайн хөдөлгүүрийн хувьд тодорхойлогдсон хөдөлгүүрийн оролтын = агаарын температурт хамгийн их горимд ажиллах процессын үндсэн параметрүүдийг ойлгох болно.

Төрөл бүрийн хөдөлгүүрийн хий-агаарын замын гол элементүүд нь компрессор, шатаах камер, турбин, гаралтын цорго юм.

Компрессорын шинж чанарыг (компрессорын үе шатууд) (Зураг 5) тодорхойлно

Цагаан будаа. 5. Компрессорын шинж чанар: a-a - тогтвортой байдлын хязгаар; in-in - компрессорын гаралтын цэг дээр унтрах шугам; s-s - үйлдлийн горимуудын шугам

компрессор дахь нийт агаарын даралтын өсөлтийн зэргээс хамаарч компрессорын оролтын харьцангуй гүйдлийн нягт ба компрессорын роторын эргэлтийн хурд буурах, түүнчлэн үр ашгийн өсөлтийн зэргээс хамаарах хамаарал. нийт агаарын даралт ба компрессорын роторын бууруулсан давтамж:

Агаарын урсгалын хурд багассан нь илэрхийллээр харьцангуй гүйдлийн нягт q(λ in)-тай холбоотой

(8)

компрессорын оролтын хэсгийн урсгалын хэсэг нь дэлхийн стандарт атмосферийн нөхцөлд агаарын урсгалын хэмжээг илэрхийлнэ = 288 К, = 101325 Н/м 2. Хэмжээгээр нь. Нийт даралт ба тоормосны температурын T * мэдэгдэж буй утгууд дахь агаарын урсгалын хурдыг томъёогоор тооцоолно

(9)

Тогтвортой горимын янз бүрийн горимд хөдөлгүүрийн элементүүдийн хамтарсан ажиллагааны нөхцлөөр тодорхойлогддог ажлын цэгүүдийн дараалал нь ажлын горимуудын шугамыг бүрдүүлдэг. Хөдөлгүүрийн үйл ажиллагааны чухал шинж чанар нь компрессорын ажлын горимын шугам дээрх цэгүүд дэх компрессорын тогтвортой байдлын хязгаар бөгөөд үүнийг илэрхийллээр тодорхойлдог.

(10)

"g" индекс нь компрессорын тогтвортой ажиллах хилийн параметрүүдтэй ижил утгатай n pr үйлдлийн горимуудын шугамын цэгтэй тохирч байна.

Шатаах камер нь түлшний шаталтын бүрэн байдлын коэффициент ба нийт даралтын коэффициентээр тодорхойлогдоно.

Шаталтын камер дахь хийн нийт даралт нь нийт даралтын коэффициент r-ээр тодорхойлогддог гидравлик алдагдал, дулаан хангамжийн улмаас үүссэн алдагдал зэргээс шалтгаалан буурдаг. Сүүлийнх нь коэффициентээр тодорхойлогддог. Нийт даралтын алдагдлыг бүтээгдэхүүнээр тодорхойлно

Гидравлик алдагдал болон дулааны орцоос үүссэн алдагдал хоёулаа шаталтын камерын үүдэнд урсгалын хурд нэмэгдэх тусам нэмэгддэг. Дулааны нийлүүлэлтээс үүдэлтэй нийт урсгалын даралтын алдагдал нь шаталтын камераас гарах ба түүний орох хэсэгт урсгалын температурын харьцаагаар тодорхойлогддог хийн халалтын зэрэг нэмэгдэх тусам нэмэгддэг.

Шатаах камерын үүдэнд халаах болон урсгалын хурд нэмэгдэх нь шаталтын камерын төгсгөлд хийн хурд нэмэгдэх бөгөөд хэрэв хийн хурд нь дуу чимээний хурдтай ойртвол хийн динамик "түгжих" болно. суваг үүсдэг. Сувгийг хийн динамик "түгжих" үед шаталтын камерт орох хурдыг бууруулахгүйгээр хийн температурыг цаашид нэмэгдүүлэх боломжгүй болно.

Турбины шинж чанарыг эхний шатны q(λ c a) цоргоны аппаратын эгзэгтэй хэсгийн харьцангуй гүйдлийн нягт ба турбины үр ашиг нь хийн нийт даралтын бууралтын зэргээс хамаарч тодорхойлогддог. турбин, турбины роторын эргэлтийн хурд багасч, эхний шатны цоргоны төхөөрөмжийн чухал хөндлөн огтлолын талбай:

Тийрэлтэт хушуу нь эгзэгтэй болон гарах хэсгүүдийн талбайн өөрчлөлт, хурдны коэффициентээр тодорхойлогддог.

Хөдөлгүүрийн гаралтын параметрүүдэд онгоцны цахилгаан станцын элемент болох агаарын хэрэглээний шинж чанар ихээхэн нөлөөлдөг. Агаарын хэрэглээний шинж чанарыг нийт даралтын коэффициентээр илэрхийлнэ

хөндөгдөөгүй агаарын урсгалын нийт даралт хаана байна; - компрессорын оролтын агаарын урсгалын нийт даралт.

Хөдөлгүүрийн төрөл бүр нь тодорхой хэсгүүдийн тодорхой хэмжээсүүд, түүний элементүүдийн шинж чанартай байдаг. Нэмж дурдахад хөдөлгүүр нь тодорхой тооны хяналтын хүчин зүйлүүдтэй бөгөөд түүний үйл ажиллагааны параметрүүдийн утгыг хязгаарладаг. Хэрэв хяналтын хүчин зүйлсийн тоо нэгээс их байвал нислэгийн тодорхой нөхцөл, үйл ажиллагааны горим нь зарчмын хувьд үйл ажиллагааны процессын параметрийн хязгаарлагдмал утгуудтай тохирч болно. Үйлдлийн процессын параметрүүдийн боломжит утгуудын энэ бүх хүрээнээс зөвхөн нэг параметрийн хослол тохиромжтой байх болно: хамгийн их горимд - хамгийн их түлхэлтийг өгдөг хослол ба тохируулагч горимд - түлхэлтийн үед хамгийн бага түлш зарцуулалтыг хангадаг. Энэ горимыг тодорхойлох утга. Ажлын процессын бие даан хянагддаг параметрүүдийн тоо - хөдөлгүүрийн ажлын процессыг хянадаг тоон үзүүлэлтүүд (эсвэл товчоор - хөдөлгүүрийн удирдлага) нь хөдөлгүүрийн тоотой тэнцүү байдаг гэдгийг санах нь зүйтэй. хяналтын хүчин зүйлүүд. Мөн эдгээр параметрүүдийн тодорхой утгууд нь үлдсэн параметрүүдийн тодорхой утгатай тохирч байна.

Хяналттай параметрүүдийн нислэгийн нөхцөл, хөдөлгүүрийн ажиллагааны горимоос хамаарах хамаарлыг хөдөлгүүрийн хяналтын програмаар тодорхойлж, автомат удирдлагын систем (ACS) баталгаажуулдаг.

Хөдөлгүүрийн ажиллагаанд нөлөөлж буй нислэгийн нөхцөл нь хөдөлгүүрийн үйл ажиллагааны параметр болох параметрээр бүрэн тодорхойлогддог. Тиймээс хөдөлгүүрийн удирдлагын программ нь ашиглалтын процессын хяналттай параметрүүд эсвэл хөдөлгүүрийн хяналттай элементүүдийн төлөв байдал нь хөдөлгүүрийн оролтын агаарын зогсонги температураас хамаарах байдал ба үйл ажиллагааны горимыг тодорхойлдог параметрүүдийн нэг гэж ойлгогддог. - турбины өмнөх хийн температур, аль нэг үе шатын роторын эргэлт эсвэл хөдөлгүүрийн хүч P.

2 Хөдөлгүүрийн удирдлага

Тогтмол геометртэй хөдөлгүүр нь зөвхөн нэг хяналтын хүчин зүйлтэй байдаг - дулааны оролтын хэмжээ.

Цагаан будаа. 6. Компрессорын шинж чанар дээр ажиллах горимуудын шугам

Параметрүүд нь дулааны оролтын хэмжээгээр шууд тодорхойлогддог хяналттай параметрийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Гэхдээ параметр нь бие даасан байдаг тул хяналттай параметрийн хувьд , болон параметрүүдтэй холбоотой параметрүүд байж болно. ба эргэлтийн хурд багассан

(12)

Түүнчлэн, өөр өөр утгын мужид өөр өөр параметрүүдийг хяналттай параметр болгон ашиглаж болно.

Тогтмол геометр бүхий хөдөлгүүрийн удирдлагын боломжит програмуудын ялгаа нь параметрүүдийн зөвшөөрөгдөх утгууд ба хамгийн их горимуудын зөрүүтэй холбоотой юм.

Хэрэв хөдөлгүүрийн оролтын агаарын температур өөрчлөгдөхөд турбины урд талын хийн температур хамгийн их нөхцөлд өөрчлөгдөхгүй байхыг шаарддаг бол бид хяналтын програмтай болно. Харьцангуй температур нь илэрхийллийн дагуу өөрчлөгдөнө.

Зураг дээр. Зураг 6-д үйлдлийн горимын шугамын дагуух утга бүр нь параметрийн тодорхой утгатай тохирч байгааг харуулж байна. (Зураг 6) мөн хэзээ болохыг харуулж байна< 1, а это может быть в случае < ; величина приведенной частоты вращения превосходит единицу. При увеличении свыше единицы КПД компрессора существенно снижается, поэтому работа в этой области значений обычно не допускается, для чего вводится ограничение ≤ 1. В таком случае при< независимо управляемым параметром является . На максимальных режимах программа управления определяется условием = 1.

= 1 үед ажиллахын тулд илэрхийллийн дагуу харьцангуй температур = 1 байх шаардлагатай

нөхцөлтэй тэнцүү байна . Тиймээс, доошоо буурах тусам үнэ цэнэ буурах ёстой. Илэрхийлэл (12) дээр үндэслэн эргэлтийн хурд мөн буурах болно. Параметрүүд нь тооцоолсон утгатай тохирно.

= const нөхцөлтэй бүсэд параметрийн утга нэмэгдэх үед янз бүрийн аргаар өөрчлөгдөж болно - энэ нь нэмэгдэж, буурах эсвэл өөрчлөгдөхгүй хэвээр үлдэж болно, энэ нь тооцоолсон зэргээс хамаарна.

компрессор дахь нийт агаарын даралтыг нэмэгдүүлэх, компрессорын хяналтын шинж чанар. Програм = const нь өсөлтөд хүргэдэг үед .

Эдгээр параметрүүдийн сонирхогчид нь програм хангамжийг хангах үед хөдөлгүүрийн автомат удирдлагын системд хяналтын дохио болдог. Хөтөлбөрийг = const өгөх үед хяналтын дохио нь илэрхийллийн дагуу = const ба = const гэсэн утгатай эсвэл бага утгатай байж болно.

утгыг өвөрмөц байдлаар тодорхойлдог бөгөөд утгыг хяналтын дохио болгон ашиглах нь термопарын мэдрэмтгий элементүүдийн ажиллах температурын хязгаарлалттай холбоотой байж болно.

Хяналтын програм = const-ийг хангахын тулд та мөн параметрээр програмын хяналтыг ашиглаж болно, түүний утга нь функц байх болно (Зураг 7).

Хяналтын хөтөлбөрүүдийг ерөнхийд нь нэгтгэдэг. Хөдөлгүүр нь бүх параметрүүдийг тодорхойлсон ижил төстэй горимд ажиллах үед харьцангуй үнэ цэнэ, өөрчлөгдөөгүй. Эдгээр нь хийн турбины хөдөлгүүрийн урсгалын хэсгийн бүх хэсэгт багассан урсгалын хурд, буурсан температур, компрессор дахь нийт агаарын даралтын өсөлтийн зэрэг юм. Тооцоолсон утгууд нь тохирч, хяналтын програмын хоёр нөхцлийг салгаж буй утга нь ихэнх тохиолдолд газар дээрх стандарт атмосферийн нөхцөлтэй тохирч байна = 288 К. Гэхдээ хөдөлгүүрийн зорилгоос хамааран утга нь байж болно. бага эсвэл илүү.

Өндөр өндрийн дууны доорх агаарын хөлгийн хөдөлгүүрүүдэд үүнийг хуваарилахыг зөвлөж байна< 288 К. Так, для того чтобы обеспечить работу двигателя в условиях М = 0,8; Н ≥ 11 км при =, необходимо = 244 К. Тогда при = 288 К относительная
температур нь = 1.18 байх ба хөдөлгүүр хамгийн их горимд байх болно
дээр ажиллах< 1. Расход воздуха на взлете у такого двигателя ниже

(муруй 1, Зураг 7) хөдөлгүүрийн c (муруй 0) -ээс илүү.

Өндөр хурдны нисэх онгоцонд зориулагдсан хөдөлгүүрийн хувьд (муруй 2) хуваарилахыг зөвлөж байна. Ийм хөдөлгүүрийн хувьд агаарын урсгалын хурд ба компрессор дахь нийт агаарын даралтын өсөлтийн зэрэг нь > 288 К-тэй хөдөлгүүрийнхээс өндөр байдаг.

Цагаан будаа. 7. Хөдөлгүүрийн үйл ажиллагааны үндсэн үзүүлэлтүүдийн хамаарал :a - компрессорын оролтын агаарын температураас хамаарч өөрчлөгддөггүй геометртэй, b - агаарын тооцоот температураас хамааран өөрчлөгддөггүй геометртэй.

Энэ тохиолдолд турбин хамгийн их утгад хүрдэг бөгөөд үүний дагуу нислэгийн Mach тоо өндөр байх үед. Тиймээс = 288 К хөдөлгүүрийн хувьд газрын ойролцоо турбины урд байрлах хамгийн их зөвшөөрөгдөх хийн температур нь M ≥ 0, H ≥ 11 км-ийн өндөрт M ≥ 1.286 байж болно. Хэрэв хөдөлгүүр ижил төстэй горимд ажилладаг бол жишээлбэл = 328 К хүртэл бол газрын ойролцоох турбины урд талын хийн хамгийн их температур нь M ≥ 0.8, H ≥ 11 км-ийн өндөрт M ≥ 1.6 байх болно; хөөрөх горимд хийн температур = 288/328 болно

= 328 К хүртэл ажиллахын тулд хөөрөхтэй харьцуулахад эргэлтийн хурдыг = 1.07 дахин нэмэгдүүлэх шаардлагатай.

Сонголт > 288 К нь агаарын өндөр температурт шаардлагатай хөөрөх хүчийг хадгалах хэрэгцээтэй холбоотой байж болно.

Тиймээс хөдөлгүүрийн роторын эргэлтийн хурдыг нэмэгдүүлж, агаарын урсгалын хэмжээ багассаны улмаас хөөрөх үеийн тусгай хүчийг бууруулснаар > үед агаарын урсгал нэмэгдэх болно.

Эндээс харахад утга нь хөдөлгүүрийн үйл ажиллагааны параметрүүд болон түүний гаралтын параметрүүдэд чухал нөлөө үзүүлдэг бөгөөд энэ нь хөдөлгүүрийн дизайны параметр юм.

3. ТҮЛШИЙН ХЯНАЛТЫН СИСТЕМ

1 Түлшний урсгалын үндсэн зохицуулагч ба электрон зохицуулагч

1.1 Түлшний урсгалын үндсэн зохицуулагч

Түлшний урсгалын гол зохицуулагч нь янз бүрийн хослолоор механик, гидравлик, цахилгаан эсвэл пневматикаар удирддаг хөдөлгүүрээр ажилладаг төхөөрөмж юм. Түлшний удирдлагын системийн зорилго нь шаардлагатай агаарын түлш ба түлшний харьцааг хадгалахад оршино - агаарын систем нь шаталтын бүсэд ойролцоогоор 15: 1 жинтэй. Энэ харьцаа нь шаталтын камерт орж буй анхдагч агаарын жингийн түлшний жингийн харьцааг илэрхийлнэ. Заримдаа түлш-агаарын харьцаа 0.067: 1 байна. Бүх түлшийг бүрэн шатаахад тодорхой хэмжээний агаар шаардагддаг, i.e. баян эсвэл туранхай хольц нь шатах болно, гэхдээ бүрэн биш. Агаарын болон онгоцны түлшний хамгийн тохиромжтой харьцаа нь 15:1 бөгөөд стехиометрийн (химийн хувьд зөв) хольц гэж нэрлэгддэг. Агаар түлшний харьцаа 60:1 байх нь маш түгээмэл байдаг. Энэ тохиолдолд зохиогч нь шаталтын камерт орж буй агаарын анхдагч урсгалаас илүү нийт агаарын урсгалын хурдыг үндэслэн агаар-түлшний харьцааг илэрхийлдэг. Хэрэв анхдагч урсгал нь 25% -ийн нийт хэрэглээагаар, тэгвэл 15:1 харьцаа нь 60:1 харьцааны 25% байна. Нисэхийн хийн турбин хөдөлгүүрт хурдатгалын үед 10:1, удаашрах үед 22:1 харьцаатай баялаг хольцоос туранхай хольц руу шилждэг. Хэрэв хөдөлгүүр нь шаталтын бүсэд нийт агаарын хэрэглээний 25% -ийг зарцуулдаг бол харьцаа нь дараах байдалтай байна: хурдатгалын үед 48:1, удаашрах үед 80:1 байна.

Нисгэгч түлшний хяналтын хөшүүргийг (тохируулагч) урагш хөдөлгөхөд түлшний зарцуулалт нэмэгддэг. Түлшний хэрэглээ нэмэгдэх нь шаталтын камерт хийн хэрэглээ нэмэгдэхэд хүргэдэг бөгөөд энэ нь эргээд хөдөлгүүрийн хүчийг нэмэгдүүлдэг. Турбофен ба турбофен хөдөлгүүрт энэ нь түлхэлтийн хүчийг нэмэгдүүлдэг. Турбопроп ба турбо гол хөдөлгүүрт энэ нь хөтөч босоо амны гаралтын хүчийг нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг. Сэнсний эргэлтийн хурд (түүний ирний өнцөг) нэмэгдэх тусам сэнсний эргэлтийн хурд нэмэгдэх эсвэл өөрчлөгдөхгүй хэвээр байх болно. Зураг дээр. 8. Ердийн нисэхийн хийн турбин хөдөлгүүрт түлш-агаарын системийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн харьцааны диаграммыг үзүүлэв. Диаграмм нь төвөөс зугтах жин, өндөр даралтын роторын хурдны хянагч ашиглан түлшний урсгалын хяналтын төхөөрөмжөөр хүлээн зөвшөөрөгдсөн агаарын түлшний харьцаа ба өндөр даралтын роторын хурдыг харуулж байна.

Цагаан будаа. 8. Түлшний ажлын диаграмм - агаар

Сул зогсолтын үед хольц дахь агаарын 20 хэсэг нь статик (тогтвортой) төлөвийн шугам дээр, 15 хэсэг нь өндөр даралтын роторын хурдны 90-100% хооронд байна.

Хөдөлгүүрийн ашиглалтын хугацаа дуусах тусам агаарын шахалтын үйл явцын үр ашиг буурах (муудах) үед 15:1 агаарын түлшний харьцаа өөрчлөгдөнө. Гэхдээ хөдөлгүүрийн хувьд шаардлагатай даралтын өсөлт хэвээр байх бөгөөд урсгалын тасалдал гарахгүй байх нь чухал юм. Хөдөлгүүрийн ядралт, бохирдол, гэмтлийн улмаас даралтын өсөлтийн зэрэг буурч эхлэхэд шаардлагатай хэвийн утгыг сэргээхийн тулд ажлын горим, түлшний зарцуулалт, компрессорын босоо амны эргэлтийг нэмэгдүүлдэг. Үүний үр дүнд шаталтын камерт илүү баялаг хольцыг олж авдаг. Температур нь хязгаарт ойртсон тохиолдолд засвар үйлчилгээний ажилтнууд шаардлагатай цэвэрлэгээ, засвар, компрессор эсвэл турбиныг солих боломжтой (бүх хөдөлгүүрт өөрийн температурын хязгаар байдаг).

Нэг үе шаттай компрессортой хөдөлгүүрүүдийн хувьд түлшний урсгалын гол зохицуулагч нь компрессорын ротороос хөтчийн хайрцгаар дамждаг. Хоёр ба гурван үе шаттай хөдөлгүүрийн хувьд түлшний урсгалын үндсэн зохицуулагчийн хөтөчийг өндөр даралтын компрессороос зохион байгуулдаг.

1.2 Цахим зохицуулагч

Агаар-түлшний харьцааг автоматаар хянахын тулд хөдөлгүүрийн удирдлагын системд олон дохио илгээдэг. Эдгээр дохионы тоо нь хөдөлгүүрийн төрөл, түүний загварт байгаа эсэхээс хамаарна электрон системүүдудирдлага. Сүүлийн үеийн хөдөлгүүрүүд нь өмнөх үеийн хөдөлгүүрүүдийн гидромеханик төхөөрөмжөөс хамаагүй олон тооны хөдөлгүүр, онгоцны параметрүүдийг хүлээн авдаг электрон зохицуулагчтай байдаг.

Гидромеханик хөдөлгүүрийн хяналтын системд илгээсэн хамгийн түгээмэл дохионуудын жагсаалтыг доор харуулав.

Хөдөлгүүрийн роторын эргэлтийн хурд (N c) нь төвөөс зугтах түлшний зохицуулагчаар дамжуулагч хайрцагнаас хөдөлгүүрийн удирдлагын системд шууд дамждаг; хөдөлгүүрийн тогтвортой ажиллагааны нөхцөлд болон хурдатгал/сааталтын үед хоёуланд нь түлшний тунг хэрэглэхэд ашигладаг (ихэнх агаарын хөлгийн хийн турбин хөдөлгүүрийн сул зогсолтоос хамгийн их горимд шилжих хурдатгалын хугацаа 5...10 секунд);

Хөдөлгүүрийн оролтын даралт (p t 2) - хөдөлгүүрийн оролтын хэсэгт суурилуулсан мэдрэгчээс түлшний хяналтын хөөрөгт дамждаг нийт даралтын дохио. Нөхцөл байдал өөрчлөгдөхөд агаарын хөлгийн хурд, өндрийн талаарх мэдээллийг дамжуулахад энэ параметрийг ашигладаг. орчинхөдөлгүүрийн оролт дээр;

Компрессорын гаралтын даралт (p s 4) нь гидромеханик системийн хөөрөг рүү дамждаг статик даралт; компрессорын гаралтын үед агаарын массын урсгалыг харгалзан үзэхэд ашигладаг;

Шатаах камерын даралт (p b) нь түлшний зарцуулалтыг хянах системийн статик даралтын дохио бөгөөд шаталтын камер дахь даралт ба хөдөлгүүрийн өгөгдсөн цэг дэх жингийн агаарын урсгалын хооронд шууд пропорциональ хамаарлыг ашигладаг. Хэрэв шатаах камерын даралт 10%-иар нэмэгдвэл агаарын массын урсгал 10%-иар нэмэгдэж, шаталтын камерын хөөрөг нь түлшний зарцуулалтыг 10%-иар нэмэгдүүлэх программчлах бөгөөд зөв харьцааг хадгалах болно. "âîçäóõ - òîïëèâî ". Áûñòðîå ðåàãèðîâàíèå íà ýòîò ñèãíàë ïîçâîëÿåò èçáåæàòü ñðûâîâ ïîòîêà, ïëàìåíè è çàáðîñà òåìïåðàòóðû;

Оролтын температур (t t 2) - түлшний зарцуулалтыг хянах системийн хөдөлгүүрийн оролтын нийт температурын дохио. Температурын мэдрэгч нь хөдөлгүүрт орж буй агаарын температураас хамаарч өргөжиж, агших хоолойнуудыг ашиглан түлшний удирдлагын системд холбогддог. Энэхүү дохио нь хөдөлгүүрийн удирдлагын системд агаарын нягтын утгын талаархи мэдээллийг өгдөг бөгөөд үүний үндсэн дээр түлшний тунгийн хөтөлбөрийг тохируулж болно.

2 Түлшний зарцуулалтыг хянах хялбаршуулсан схем (гидромеханик төхөөрөмж)

Зураг дээр. Зураг 9-д нисэхийн хийн турбин хөдөлгүүрийн хяналтын системийн хялбаршуулсан диаграммыг үзүүлэв. Дараах зарчмын дагуу түлшний тунг тогтооно.

Хэмжих хэсэг :эхлэхээс өмнө түлшний хаалтын хөшүүргийг (10) хөдөлгөх нь хаах хавхлагыг нээж, түлшийг хөдөлгүүрт оруулах боломжийг олгоно (Зураг 9.). Хамгийн бага урсгалын хязгаарлагч (11) нь үндсэн хяналтын хавхлагыг бүрэн хаахаас сэргийлдэг тул унтрах хөшүүрэг шаардлагатай. Зохицуулагчийн тохируулагч хавар эвдэрсэн эсвэл сул зогсолтын таглааг буруу тохируулсан тохиолдолд энэхүү дизайны шийдэл зайлшгүй шаардлагатай. Тохируулагчийн арын бүрэн байрлал нь MG бөглөөний дэргэдэх MG-ийн байрлалтай тохирч байна. Энэ нь тохируулагчийг таслах хөшүүргийн үүрэг гүйцэтгэхээс сэргийлнэ. Зурагт үзүүлсэнчлэн таслах хөшүүрэг нь түлшний удирдлагын систем дэх ажлын даралтыг эхлүүлэх мөчлөгийн үед зөв нэмэгдүүлэхийг баталгаажуулдаг. Энэ нь том ширхэгтэй түлшийг тооцоолсон хугацаанаас өмнө хөдөлгүүрт оруулахгүй байх шаардлагатай.

Түлшний гол насосны (8) даралтын хангамжийн системээс түлш нь тохируулагч хавхлага (хэмжих зүү) (4) руу чиглэнэ. Хавхлагын конус үүссэн нүхээр түлш урсах үед даралт буурч эхэлдэг. Түлшний тохируулагч хавхлагаас форсунк руу орох замд байгаа түлшийг тунгаар тооцно. Энэ тохиолдолд түлшийг эзэлхүүнээр биш харин жингээр нь тооцдог. Түлшний нэгж массын илчлэг (массын илчлэг) нь түлшний температураас үл хамааран тогтмол утгатай байдаг бол нэгж эзэлхүүн дэх илчлэгийн утга нь тийм биш юм. Одоо түлш нь зөв тунгаар шаталтын камерт ордог.

Шатахууны жингийн тунг тооцоолох зарчмыг математикийн үндэслэлээр дараах байдлаар тайлбарлав.

Цагаан будаа. 9. Гидромеханик түлш зохицуулагчийн диаграмм

. (13)

Үүнд: - хэрэглэсэн түлшний жин, кг/с;

Түлшний хэрэглээний коэффициент;

Гол хуваарилах хавхлагын урсгалын талбай;

Цоорхой дээрх даралтын уналт.

Зөвхөн нэг мотор ажиллах шаардлагатай бөгөөд хяналтын хавхлагын нэг гарц хангалттай байх нөхцөлд даралтын уналт тогтмол хэвээр байгаа тул томъёонд өөрчлөлт орохгүй. Гэхдээ онгоцны хөдөлгүүрүүд ажиллах горимоо өөрчлөх ёстой.

Түлшний зарцуулалт байнга өөрчлөгдөж байдаг тул урсгалын талбайн хэмжээнээс үл хамааран хэмжих зүү дээрх даралтын уналт өөрчлөгдөөгүй хэвээр байна. Тоолууртай түлшийг гидравлик удирдлагатай тохируулагч хавхлагын диафрагмын пүрш рүү чиглүүлснээр даралтын уналт үргэлж хаврын хурцадмал байдлын утга руу буцдаг. Пүршний хурцадмал байдал тогтмол тул урсгалын хэсгийн даралтын уналт мөн тогтмол байх болно.

Энэ ойлголтыг илүү сайн ойлгохын тулд түлшний насос нь системд илүүдэл түлшийг байнга нийлүүлдэг бөгөөд даралт бууруулах хавхлага нь илүүдэл түлшийг насосны оролт руу байнга буцааж өгдөг гэж бодъё.

ЖИШЭЭ: Хэмжээгүй түлшний даралт 350 кг/см 2; хэмжсэн түлшний даралт 295 кг / см2; хаврын хурцадмал байдал нь 56 кг / см 2 байна. Энэ тохиолдолд даралт бууруулах хавхлагын диафрагмын хоёр талын даралт 350 кг/см2 байна. Тохируулагч хавхлага нь тэнцвэрт байдалд байх бөгөөд насосны оролтын хэсэгт илүүдэл түлшийг тойрч гарах болно.

Хэрэв нисгэгч тохируулагчийг урагш хөдөлгөвөл тохируулагч хавхлагын нээлхий нэмэгдэж, тоолууртай түлшний урсгал нэмэгдэнэ. Туналсан түлшний даралт 300 кг/см2 болтлоо нэмэгдсэн гэж төсөөлье. Энэ нь даралтын ерөнхий өсөлтийг 360 кг / см2 болгосон; хавхлагын диафрагмын хоёр тал дээр хавхлагыг хаахад хүргэдэг. Тойрогдсон түлшний хэмжээ буурах нь одоогийн байдлаар 56 кг / см 2 хөндлөн огтлолын хувьд хэмжигдээгүй түлшний даралтыг нэмэгдүүлнэ; дахин суулгахгүй. Энэ нь эргэлтийн хурдыг нэмэгдүүлэх нь насосоор дамжин өнгөрөх түлшний урсгалыг нэмэгдүүлэх болно. Өмнө дурьдсанчлан даралтын уналт ΔP нь систем тэнцвэрт байдалд хүрэх үед даралт бууруулах хавхлагын хаврын чангаралттай тохирч байх болно.

Тооцооллын хэсэг. Хөдөлгүүрийн ажиллагааны үед тохируулагчийн (1) хөдөлгөөн нь гулсах пүршний тагийг серво хавхлагын бариулын дагуу доошоо хөдөлж, тааруулах пүршийг шахдаг. Энэ тохиолдолд пүршний суурь нь турбо цэнэглэгчийн роторын хурд бага байгаа мэт төвөөс зугтах жинг нэгтгэхэд хүргэдэг. Серво хавхлагын үүрэг нь доторх шингэн нь доороос дээш хөдөлж байх үед хэмжих зүүг гэнэт хөдөлгөхгүй байх явдал юм. Энэ үед үржүүлэх хөшүүргийн механизм (3) хөдөлгөөнгүй хэвээр байгаа бол гулсагч нь налуу хавтгайгаас доош, зүүн тийш хөдөлнө гэж үзье. Зүүн тийш хөдөлж, гулсагч нь хяналтын хавхлагыг хаврын чангаруулах хүчний эсрэг дарж, хөдөлгүүрийн түлшний зарцуулалтыг нэмэгдүүлдэг. Түлшний зарцуулалт ихсэх тусам хөдөлгүүрийн роторын хурд нэмэгдэж, зохицуулагчийн хурд нэмэгддэг (5). Төвөөс зугтах жингийн эргэлтээс үүсэх шинэ хүч нь төвөөс зугтах жин босоо байрлалд орох үед тохируулагч пүршний хүчээр тэнцвэрт байдалд орно. Жин нь одоо хурдыг өөрчлөхөд бэлэн байна.

Дараах ачааллын өөрчлөлтөд бэлэн байхын тулд төвөөс зугтах жин үргэлж босоо байрлалд буцаж ирдэг.

a) Хурд хэтрүүлэх нөхцөл:

хөдөлгүүрийн ачаалал буурч, хурд нэмэгддэг;

төвөөс зугтах ачаалал зөрөх нь тодорхой хэмжээний түлшний хангамжийг таслах;

б) Бага хурдтай байх нөхцөл:

хөдөлгүүрийн ачаалал нэмэгдэж, хурд буурч эхэлдэг;

төвөөс зугтах ачаалал нийлж, түлшний зарцуулалтыг нэмэгдүүлдэг;

хөдөлгүүр нь нэрлэсэн хурд руу буцдаг. Төвөөс зугтах жин нь босоо байрлалд ороход пүршний хүч нь пүршний хурцадмал байдлын хэмжээгээр тэнцвэрждэг.

в) тохируулагчийг хөдөлгөх (урагш):

тааруулах пүрш нь шахагдаж, төвөөс зугтах жин нь хуурамч хурдны нөхцөлд нийлдэг;

түлшний зарцуулалт нэмэгдэж, жин нь тэнцвэрт байр сууриа эзэлнэ шинэ хүчхаврын чангаралт.

Тайлбар: Тохируулах пүрш нь одоо илүү чангалах хүчтэй болсон тул тохируулагчийг тохируулах хүртэл төвөөс зугтах жин нь анхны байрлалдаа буцаж ирэхгүй. Үүнийг зохицуулагчийн статик алдаа гэж нэрлэдэг бөгөөд удирдлагын системийн механизмын улмаас хурд бага зэрэг алдагдсанаар тодорхойлогддог.

Олон хөдөлгүүрт шаталтын камерын статик даралт нь агаарын массын урсгалын ашигтай үзүүлэлт юм. Хэрэв агаарын массын урсгалын хурдыг мэддэг бол агаарын түлшний харьцааг илүү нарийвчлалтай хянах боломжтой. Шатаах камер дахь даралт ихсэх тусам (p b) түүнийг хүлээн авч буй хөөрөг баруун тийшээ өргөсдөг. Хэт их хөдөлгөөнийг шатаах камерт (6) даралтын хязгаарлагчаар хязгаарладаг. Серво хавхлагын холбоос хөдөлгөөнгүй хэвээр байна гэж үзвэл үржүүлэгчийн холбоос нь гулсагчийг зүүн тийш хөдөлгөж, агаарын массын урсгалын дагуу илүү их түлшний урсгалыг хянах хяналтын хавхлагыг нээнэ. Энэ нь шумбах үед тохиолдож болох бөгөөд энэ нь хурд, хурдны даралт, агаарын массын урсгалыг нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг.

Оролтын даралт ихсэх нь энэ даралтыг хүлээн авч буй хөөрөг (7) өргөжиж, үржүүлэх хөшүүргийн механизм зүүн тийш шилжиж, хяналтын хавхлага илүү нээгдэнэ.

Хөдөлгүүр зогсох үед тааруулах пүрш нь хоёр чиглэлд өргөжиж, гулсах тагийг сул зогсолт руу чиглүүлж, үндсэн хяналтын хавхлагыг түлшний хамгийн бага зарцуулалтыг хязгаарлагчаас холдуулна. Хөдөлгүүрийг дараагийн ээлжинд эхлүүлж, сул зогсолтын хурд руу ойртох үед захирагчийн төвөөс зугтах жин нь сул зогсолт дээрх гулсах тагийг дэмжиж, хяналтын хавхлагыг хамгийн бага урсгал хязгаарлагч руу шилжүүлдэг.

3.3 Гидропневматик түлшний удирдлагын систем, PT6 түлш шахах систем (Бендекс түлшний систем)

Түлшний үндсэн систем нь хөдөлгүүрийн насос, гидромеханик түлш зохицуулагч, хөөргөх хяналтын хэсэг, 14 нэг порттой (нэг порт) түлшний форсунк бүхий хос түлшний коллектороос бүрдэнэ. Хийн генераторын орон сууцанд байрлах хоёр ус зайлуулах хавхлага нь хөдөлгүүрийг зогсоосны дараа түлшний үлдэгдлийг зайлуулах боломжийг олгодог (Зураг 10).

3.1 Шатахууны насос

Түлшний насос 1 нь хөтөчийн хайрцгаар удирддаг эерэг шилжилттэй араа насос юм. Өргөлтийн насосны түлш нь 2-74 микрон (200 нүх) оролтын шүүлтүүрээр түлшний насос руу орж, дараа нь ажлын камерт ордог. Тэндээс өндөр даралтын түлшийг 3х10 микрон насосны гаралтын шүүлтүүрээр дамжуулан гидромеханик түлш зохицуулагч руу илгээдэг. Шүүлтүүр бөглөрвөл нэмэгдсэн дифференциал даралт нь пүршний хүчийг даван туулж, хавхлагыг суудлаасаа буулгаж, шүүгдээгүй түлш дамжин өнгөрөх боломжийг олгоно. Тусламжийн хавхлага 4 ба насосны төвийн гарц нь гаралтын шүүлтүүр бөглөрөх үед өндөр даралттай, шүүгдээгүй түлшийг насосны араагаас түлшний зохицуулагч руу дамжуулах боломжийг олгодог. Түлшний хяналтын нэгжээс гаралтай дотоод суваг 5 нь оролтын шүүлтүүрийг тойрч гарах түлшийг түлшний хяналтын нэгжээс насосны оролт руу буцаана.

3.2 Түлшний удирдлагын систем

Түлшний удирдлагын систем нь бие даасан функцтэй гурван тусдаа хэсгээс бүрдэнэ: түлшний хангамжийн гидромеханик зохицуулагч (6) нь хөдөлгүүрийг тогтвортой байдалд болон хурдатгалын үед түлшээр хангах хөтөлбөрийг тодорхойлдог; Гидромеханик зохицуулагчийн гаралтаас тоолууртай түлшийг үндсэн түлшний олон талт руу эсвэл шаардлагатай бол анхдагч болон хоёрдогч олон талт руу чиглүүлдэг урсгалын хуваарилагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг эхлэх урсгалын хяналтын хэсэг. Сэнс нь хэвийн сэнсний зохицуулагчийн хэсэг (10-р зурагт) болон өндөр даралтын турбины хамгийн дээд хурдны хязгаарлагчаас бүрдэх зохицуулагчийн нэгжээр урагш болон урвуу түлхэлтээр удирддаг. Өндөр даралтын турбины дээд хурдыг хязгаарлагч нь турбиныг хэвийн ажиллагааны үед хэт хурдасахаас хамгаална. Хүчийг эргүүлэх үед сэнсний зохицуулагч ажиллахгүй бөгөөд турбины хурдны хяналтыг өндөр даралтын турбины зохицуулагч удирддаг.

3.3 Гидромеханик түлшний зохицуулагч

Гидромеханик түлшний хангамжийн зохицуулагч нь хөдөлгүүрээр ажилладаг насос дээр суурилагдсан бөгөөд нам даралтын роторын эргэлтийн хурдтай пропорциональ хурдаар эргэлддэг. Гидромеханик түлшний зохицуулагч нь шаардлагатай хүчийг бий болгох, нам даралтын роторын эргэлтийн хурдыг хянахын тулд хөдөлгүүрт түлш нийлүүлэх хөтөлбөрийг тодорхойлдог. Хөдөлгүүрийн хүч нь нам даралтын роторын эргэлтийн хурдаас шууд хамаардаг. Гидромеханик зохицуулагч нь энэ давтамж, улмаар хөдөлгүүрийн хүчийг хянадаг. Шатаах камерт нийлүүлэх түлшний хэмжээг зохицуулах замаар нам даралтын роторын эргэлтийн хурдыг хянадаг.

Хэмжих хэсэг. Шахуургын үүсгэсэн p 1 даралтын дор түлш нь гидромеханик зохицуулагч руу ордог. Түлшний зарцуулалтыг үндсэн тохируулагч хавхлага (9) ба хэмжих зүү (10) -аар тогтооно. Шахуургаас p 1 даралтын дор хэмжигдээгүй түлшийг хуваарилах хавхлагын оролт руу нийлүүлдэг. Түгээх хавхлагын дараа шууд түлшний даралтыг хэмжсэн түлшний даралт (p2) гэж нэрлэдэг. Тохируулагч хавхлага нь түгээлтийн хавхлага дээр тогтмол даралтын зөрүүг (p 1 - p 2) хадгалдаг. Хөдөлгүүрийн тусгай шаардлагад нийцүүлэн хэмжих зүүний урсгалын талбайг өөрчилнө. Шатахууны насосны гаралтаас эдгээр шаардлагуудтай харьцуулахад илүүдэл түлшийг гидромеханик зохицуулагч, шахуургын доторх нүхээр дамжуулан оролтын шүүлтүүрийн (5) оролт руу урсгана. Тунгийн зүү нь хөндий ханцуйндаа ажилладаг дамараас бүрдэнэ. Хавхлага нь диафрагм ба пүршээр ажилладаг. Ашиглалтын явцад хаврын хүчийг диафрагм дээрх даралтын зөрүүгээр (p 1 - p 2) тэнцвэржүүлнэ. Тойрох хавхлага нь даралтын зөрүүг (p 1 - p 2) хадгалах, илүүдэл түлшийг тойрч гарах байрлалд үргэлж байх болно.

Гидромеханик зохицуулагч дахь p 1 илүүдэл даралтыг нэмэгдүүлэхээс сэргийлэхийн тулд аюулгүйн хавхлагыг тойрч гарах хавхлагатай зэрэгцээ суурилуулсан. Хавхлагыг хаахын тулд пүршээр ачаалдаг бөгөөд түлшний оролтын даралт p 1 нь хаврын чангалах хүчнээс давж, хавхлагыг нээх хүртэл хаалттай хэвээр байна. Оролтын даралт буурах үед хавхлага хаагдах болно.

Тохируулагч хавхлага 9 нь ханцуйндаа ажилладаг профилжуулсан зүүгээс бүрдэнэ. Тохируулагч хавхлага нь урсгалын талбайг өөрчлөх замаар түлшний зарцуулалтыг зохицуулдаг. Түлшний урсгал нь зөвхөн хэмжих зүүний байрлалын функц юм, учир нь тохируулагч хавхлага нь оролт ба гаралтын түлшний даралтын зөрүүгээс үл хамааран урсгалын талбайн дагуу тогтмол дифференциал даралтыг хадгалж байдаг.

Нөхөн олговрыг өөрчлөх тодорхой татах хүчТүлшний температурын өөрчлөлтөөс болж хаврын тохируулагч хавхлагын доор хоёр металлын хавтанг гүйцэтгэдэг.

Пневматик тооцоолох хэсэг. Тохируулагч нь програмчлагдсан хурдны камертай холбогдсон бөгөөд энэ нь хүч нэмэгдэх тусам дотоод түлхэлтийг бууруулдаг. Зохицуулагчийн хөшүүрэг нь тэнхлэгийг тойрон эргэлддэг бөгөөд түүний нэг үзүүр нь нүхний эсрэг талд байрладаг бөгөөд тохируулагч хавхлагыг 13 үүсгэдэг. Баяжуулах хөшүүрэг 14 нь зохицуулагчийн хөшүүрэгтэй нэг тэнхлэг дээр эргэлддэг бөгөөд зохицуулагчийн хөшүүргийн нэг хэсгийг бүрхсэн хоёр өргөтгөлтэй байдаг. Энэ нь зарим хөдөлгөөн хийсний дараа тэдгээрийн хоорондын зай хаагдаж, хоёр хөшүүрэг хамт хөдөлдөг. Баяжуулах хөшүүрэг нь баяжуулах хавхлагын эсрэг ажилладаг ховилтой зүүг ажиллуулдаг. Өөр нэг жижиг булаг нь баяжуулах хөшүүргийг захирагч хөшүүрэгтэй холбодог.

Хөтөлбөрийн хурдны камер нь тохируулагч пүрш 15-ын хүчийг завсрын хөшүүргээр дамжуулж, улмаар зохицуулагч хавхлагыг хаах хүчийг дамжуулдаг. Баяжуулагч ба зохицуулагчийн хөшүүргийн хооронд байрлах баяжуулах булаг 16 нь баяжуулах хавхлагыг нээх хүчийг бий болгодог.

Хөтөчийн босоо амыг эргүүлэх үед зохицуулагчийн төвөөс зугтах жинг суурилуулсан нэгж эргэлддэг. Жингийн дотор талын жижиг хөшүүрэг нь захирагчийн дамартай холбогддог. Бага даралтын роторын эргэлтийн хурд нэмэгдэхийн хэрээр төвөөс зугтах хүч нь дамар дээр илүү их ачаалал өгөхөд жинг албаддаг. Энэ нь дамарыг голын дагуу гадагшаа хөдөлгөж, баяжуулах хөшүүрэг дээр ажиллахад хүргэдэг. Төвөөс зугтах жингийн хүч нь хаврын хурцадмал байдлыг даван туулж, зохицуулагч хавхлага нээгдэж, баяжуулах хавхлага хаагдана.

Бага даралтын роторын эргэлтийн хурд нэмэгдэхэд баяжуулах хавхлага хаагдаж эхэлдэг бөгөөд энэ нь төвөөс зугтах жингүүд жижиг пүршний чангалах хүчийг даван туулахад хангалттай. Хэрэв нам даралтын роторын хурд нэмэгдсээр байвал баяжуулах хөшүүрэг нь зохицуулагчийн хөшүүрэгт хүрэх хүртэл хөдөлж, энэ үед баяжуулах хавхлага бүрэн хаагдана. Бага даралтын роторын хурд нь таталцлын хүчийг том пүршний хүчийг даван туулах хангалттай хэмжээгээр нэмэгдвэл зохицуулагч хавхлага нээгдэнэ. Энэ тохиолдолд зохицуулагчийн хавхлага нээлттэй байх ба баяжуулах хавхлага хаалттай байна. Ашиглалтын агаарын даралтыг тогтмол байлгахын тулд эргэлтийн хурд нэмэгдэх тусам баяжуулах хавхлага хаагдана.

Хөөрөг. Хөөрөгний угсралт, зураг. 11 нь нийтлэг саваагаар холбогдсон вакуум хөөрөг (18) ба зохицуулагч хөөрөг (19) зэргээс бүрдэнэ. Вакуум хөөрөг нь нийт даралтыг хэмжих боломжийг олгодог. Хөндлөвчний хөдөлгөөнийг хуваарилах хавхлага 9 руу хөндлөн босоо ам болон харгалзах хөшүүргээр 20 дамжуулдаг.

Хоолойг тохируулагч ханцуйг ашиглан эсрэг талын төгсгөлд цутгасан орон сууцанд тогтооно. Тиймээс хөндлөн босоо амны эргэлтийн аливаа хөдөлгөөн нь мушгиа дахь хүчийг ихэсгэх эсвэл багасгахад хүргэдэг (хоолой хэлбэртэй хэсэг нь мушгирах өндөр эсэргүүцэлтэй). Torsion bar нь системийн агаар ба түлшний хэсгүүдийн хооронд битүүмжлэл үүсгэдэг. Удирдлагын хавхлагыг хаахын тулд хүчийг дамжуулахын тулд хөөрөгний угсралтын дагуу мушгирах баар байрладаг. Хөөрөг нь хяналтын хавхлагыг нээхийн тулд энэ хүчний эсрэг ажилладаг. p y даралтыг зохицуулагчийн хөөрөгт гаднаас нийлүүлдэг. Даралт p x нь дотооддоо зохицуулагчийн хөөрөгт, гаднаас вакуум хөөрөгт нийлүүлдэг.

Тодорхой болгохын тулд функциональ зорилгозохицуулагч хөөрөг, үүнийг Зураг дээр үзүүлэв. 11 нь диафрагмтай адил юм. Даралт p y нь диафрагмын нэг талаас, p x нь эсрэг талаас нь өгдөг. Мөн p x даралтыг диафрагмд бэхлэгдсэн вакуум хөөрөгт хийнэ. Вакуум хөөрөгний эсрэг ажилладаг p x даралтын ачааллыг диафрагмын ижил хэсэгт ижил даралтаар, харин эсрэг чиглэлд дарах замаар багасгадаг.

Хөөрөгний хэсэг дээр ажиллаж буй бүх даралтын ачааллыг зөвхөн диафрагм дээр ажиллах хүч болгон бууруулж болно. Эдгээр хүчнүүд нь:

даралт P y дээд хэсгийн бүх гадаргуу дээр ажилладаг;

доод гадаргуугийн хэсэг дээр ажилладаг вакуум хөөрөгний дотоод даралт (даралтыг бууруулах талбайн дотор);

гадаргуугийн үлдсэн хэсэгт үйлчлэх даралт p x.

Даралтын p y-ийн аливаа өөрчлөлт нь нөлөөллийн талбайн ялгаанаас болж p x даралтын ижил өөрчлөлтөөс илүү диафрагм дээр илүү их нөлөө үзүүлнэ.

Хөдөлгүүрийн үйл ажиллагааны нөхцөл өөрчлөгдөхөд p x ба p y даралт өөрчлөгддөг. Хоёр даралт нэгэн зэрэг нэмэгдэхэд, тухайлбал, хурдатгалын үед хөөрөгний доош чиглэсэн хөдөлгөөн нь хяналтын хавхлагыг зүүн тийш, нээх чиглэлд шилжүүлэхэд хүргэдэг. Хүссэн давтамжид хүрэх үед p y тохируулагч хавхлагыг буулгах үед

бага даралтын роторыг эргүүлэх (хурдасгалын дараа тохируулах), хөөрөг нь хяналтын хавхлагын урсгалын талбайг багасгахын тулд дээшээ хөдөлнө.

Хоёр даралт нэгэн зэрэг буурах үед хөөрөг нь дээшээ хөдөлж, хяналтын хавхлагын урсгалын талбайг багасгадаг, учир нь вакуум хөөрөг нь пүршний үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ нь p y даралт нь зохицуулагч хавхлагыг буулгаж, p x даралт нь баяжуулах хавхлагыг буулгаж, хяналтын хавхлагыг хамгийн бага урсгалын хязгаарлагч руу шилжүүлэхэд хүргэдэг.

Цагаан будаа. 10. Гидропневматик түлшний хяналтын систем TVD RT6

Цагаан будаа. 11. Хөөрөг блокийн функциональ диафрагм

Өндөр даралтын турбин зохицуулагч (N 2). Өндөр даралтын роторын хурдны хяналтын нэгж No2 нь сэнсний хурдны хяналтын нэг хэсэг юм. Энэ нь түлшний хяналтын нэгжийн орон сууцнаас зохицуулагч руу чиглэсэн дотоод хийн шугам 21-ийн дагуу p y даралтыг хүлээн авдаг. Төвөөс зугтах ачааллын нөлөөн дор өндөр даралтын турбины хурд хэтэрсэн тохиолдолд зохицуулагчийн блок (No2) дахь агаарын тойруулалтын нүх (22) нээгдэж, зохицуулагчаар дамжин p даралтыг гадагшлуулна. Энэ тохиолдолд p y даралт нь хяналтын хавхлага дээрх түлшний удирдлагын системээр дамждаг бөгөөд энэ нь хаагдаж, түлшний урсгалыг бууруулдаг. Түлшний зарцуулалтыг багасгах нь нам ба өндөр даралтын роторын эргэлтийн хурдыг бууруулдаг. Тойрох портыг нээх хурд нь сэнсний зохицуулагчийн хяналтын хөшүүрэг (22) ба өндөр даралтын буцах хөшүүрэг 24-ийн тохиргооноос хамаарна. Өндөр даралтын турбины эргэлт ба сэнсний хурдыг 2-р зохицуулагчаар хязгаарладаг.

Хяналтын нэгжийг ажиллуул. Хөдөлгөөний удирдлагын хэсэг (7) (Зураг 12) нь орон сууцны дотор ажилладаг хөндий бүлүүр (25) агуулсан орон сууцнаас бүрдэнэ. Тушаалын саваа 26 рокерын эргэлтийн хөдөлгөөнийг тавиур ба бүлүүрийн механизм ашиглан бүлүүрийн шугаман хөдөлгөөн болгон хувиргадаг. Тохируулах ховил нь 45 ° ба 72 ° -ын ажлын байрлалыг хангадаг. Суурилуулалтаас хамааран эдгээр байрлалын аль нэгийг кабин доторх хөшүүргийн системийг тохируулахад ашигладаг.

Хөдөлгөөний удирдлагын хэсгийн оролтын хэсэгт байрлах хамгийн бага даралтын хавхлага (27) нь түлшний тооцоолсон тунг хангахын тулд нэгж дэх хамгийн бага даралтыг хадгалж байдаг. Дотор нь тойрч гарах хавхлагаар (28) холбогдсон хос олон талт холболтууд нь хоёр холболттой. Энэхүү хавхлага нь №1 гол олон талт холболтыг эхлүүлэхийн тулд анхны цэнэгийг өгдөг бөгөөд хэрэв блок дахь даралт нэмэгдвэл тойрч гарах хавхлага нээгдэж, түлш №2 хоёрдогч олон талт руу урсах боломжийг олгоно.

Хөшүүргийг унтрааж, буулгах байрлалд (0º) (Зураг 13, a) хоёр олон талт түлшний хангамжийг хаасан байна. Энэ үед ус зайлуулах нүхнүүд (поршений нүхээр) "буулгах" нүхтэй нийлж, олон талт хоолойд үлдсэн түлшийг гадагш гаргадаг. Энэ нь дулааныг шингээх үед түлшийг буцалгах, системийг коксжуулахаас сэргийлдэг. Хөдөлгүүр зогсох үед асаах хяналтын хэсэгт орж буй түлш нь тойрч гарах портоор дамжин түлшний насосны оролт руу чиглэнэ.

Хөшүүрэг нь ажлын байрлалд байх үед (Зураг 13, b) олон талт №1-ийн гаралт нээлттэй, тойрч гарах нүх бөглөрдөг. Хөдөлгүүрийг хурдасгах тусам тойрч гарах хавхлага нээгдэж, олон талт 2-ыг дүүргэж эхлэх хүртэл түлшний урсгал болон олон талт даралт нэмэгдэнэ. Олон талт №2 дүүрсэн үед түлшний нийт зарцуулалт 2-р системд шилжсэн түлшний хэмжээгээр нэмэгдэж, хөдөлгүүр сул зогсолт хүртэл хурдассаар байна. Хөшүүргийг ажлын байрлалаас (45° эсвэл 72°) хамгийн дээд цэгт (90º) шилжүүлэх үед хөөргөх хяналтын хэсэг нь хөдөлгүүр дэх түлшний хэмжээд нөлөөлөхгүй.

Ердийн суурилуулалтын түлшний удирдлагын системийн ажиллагаа. Түлшний удирдлагын системийн ажиллагааг дараахь байдлаар хуваадаг :

1. Хөдөлгүүрийг асаах. Хөдөлгүүрийг асаах цикл нь тохируулагчийг сул зогсолт, асаах хяналтын хөшүүргийг унтраах байрлалд шилжүүлснээр эхэлдэг. Гал асаах ба асаагуур асаалттай бөгөөд LP роторын шаардлагатай эргэлтийн хурд хүрэхэд хөөргөх хяналтын хөшүүрэг ажлын байрлал руу шилждэг. Ердийн нөхцөлд 10 секундын дотор амжилттай гал асаах боломжтой. Амжилттай асаалттай болсны дараа хөдөлгүүр идэвхгүй горимд шилжинэ.

Ачаалах дарааллын үед түлшний хяналтын системийн хяналтын хавхлага нь бага урсгалтай байрлалд байна. Хурдасгах үед компрессорын гаралтын даралт (P 3) нэмэгддэг. P x ба P y хурдатгалын үед нэгэн зэрэг нэмэгддэг (P x = P y). Даралтын өсөлт нь хөөрөг 18-аар мэдрэгддэг бөгөөд энэ нь түгээлтийн хавхлагыг илүү их онгойлгохыг шаарддаг. LP ротор нь бага хийн эргэлтийн хурдад хүрэхэд төвөөс зугтах жингийн хүч нь зохицуулагчийн пүршийг чангалах хүчнээс давж, зохицуулагчийн хавхлагыг 13 нээнэ. Энэ нь даралтын зөрүүг (P y - P x) үүсгэдэг. хийн түлшний зарцуулалт багатай хийн хэрэглээнд хүрэх хүртэл хуваарилах хавхлагыг хаах.

Сонгосон нэгээс (сул зогсолтын давтамж) хөдөлгүүрийн роторын хурдны аливаа хазайлтыг зохицуулагчийн төвөөс зугтах жингээр мэдрэх бөгөөд үүний үр дүнд жингийн хэсэгт үйлчлэх хүч нэмэгдэх эсвэл буурах болно. Төвөөс зугтах жингийн хүчин чадлын өөрчлөлт нь зохицуулагч хавхлагыг хөдөлгөхөд хүргэдэг бөгөөд энэ нь дараа нь яг хурдыг сэргээхийн тулд түлшний урсгалыг өөрчлөхөд хүргэдэг.

Цагаан будаа. 12. Хяналтын нэгжийг эхлүүлэх

Overclocking 12-р тохируулагчийг сул зогсолтын байрлалаас цааш хөдөлгөх үед зохицуулагчийн хаврын чангалах хүч нэмэгддэг. Энэ хүч нь төвөөс зугтах жингийн эсэргүүцлийг даван туулж, хөшүүргийг хөдөлгөж, зохицуулагчийн хавхлагыг хааж, баяжуулах хавхлагыг нээдэг. P x ба P y даралт нэн даруй нэмэгдэж, хуваарилах хавхлагыг нээх чиглэлд хөдөлгөдөг. Дараа нь хурдатгал нь нэмэгдэж буй функц болно (P x = P y).

Түлшний зарцуулалт нэмэгдэхийн хэрээр нам даралтын ротор хурдасна. Энэ нь тооцооны хурдны цэгт (ойролцоогоор 70-75%) хүрэхэд төвөөс зугтах жингийн хүч нь баяжуулах хавхлагын хаврын эсэргүүцлийг даван туулж, хавхлага хаагдаж эхэлдэг. Баяжуулах хавхлага хаагдаж эхлэхэд P x ба P y даралт нэмэгдэж, зохицуулагчийн хөөрөг ба хуваарилах хавхлагын хөдөлгөөний хурд нэмэгдэж, хурдатгалын үед түлшний хангамжийн хөтөлбөрийн дагуу хурдны өсөлтийг хангана.

LP болон HP роторын эргэлтийн хурд нэмэгдэхийн хэрээр сэнсний зохицуулагч нь сонгосон давтамж дээр HP роторын ажиллагааг хянахын тулд сэнсний давирхайг нэмэгдүүлж, нэмэгдсэн хүчийг нэмэлт түлхэлт болгон хүлээн авдаг. Төвөөс зугтах жингийн хүч дахин зохицуулагчийн хаврын чангаралтыг даван туулж, тохируулагч хавхлагыг нээх үед хурдатгал дуусна.

Тохируулга. Хурдасгах мөчлөг дууссаны дараа хөдөлгүүрийн роторын хурдны сонгосон хэмжээнээс хазайх нь төвөөс зугтах жингээр мэдрэгдэх бөгөөд ачааллын нөлөөллийн хүчийг нэмэгдүүлэх, бууруулах хэлбэрээр илэрхийлэгдэх болно. Энэ өөрчлөлт нь зохицуулагч хавхлагыг онгойлгох эсвэл хаахад хүргэдэг бөгөөд дараа нь зөв хурдыг сэргээхэд шаардагдах түлшний урсгалыг тохируулахад хүргэнэ. Тохируулах явцад хавхлага нь тохируулга эсвэл "хөвөгч" байрлалд хадгалагдана.

Өндрийн нөхөн олговор. Энэхүү түлшний удирдлагын системд өндрийн нөхөн олговор автоматаар хийгддэг, учир нь вакуум хөөрөг 18 нь үндсэн үнэмлэхүй даралтын утгыг өгдөг. P 3 компрессорын гаралтын даралт нь хөдөлгүүрийн хурд ба агаарын нягтын хэмжүүр юм. P x нь компрессорын гаралтын даралттай пропорциональ бөгөөд агаарын нягтрал буурах тусам буурна. Даралтыг вакуум хөөрөгөөр хүлээн авдаг бөгөөд энэ нь түлшний зарцуулалтыг бууруулахад чиглэгддэг.

Турбины хүчийг хязгаарлах. Сэнсний зохицуулагчийн нэг хэсэг болох өндөр даралтын роторын зохицуулагч төхөөрөмж нь түлшний хяналтын нэгжээс шугамын дагуу Py даралтыг хүлээн авдаг. Хэрэв HP турбин хурд хэтрүүлбэл зохицуулагчийн блокийн тойрч гарах нүх нээгдэж, сэнсний зохицуулагчаар Ру даралтыг гадагшлуулна. Py даралтын бууралт нь түлшний хяналтын нэгжийн хуваарилах хавхлагыг хаах руу шилжүүлж, түлшний зарцуулалт болон хийн генераторын эргэлтийн хурдыг бууруулна.

Хөдөлгүүрийг зогсоох. Хөдөлгүүрийг хөөргөх хяналтын хөшүүргийг унтраах байрлалд шилжүүлэх үед хөдөлгүүр зогсдог. Энэ үйлдэл нь гар ажиллагаатай бүлүүрийг унтрах, буулгах байрлалд шилжүүлж, түлшний зарцуулалтыг бүрэн зогсоож, давхар коллектороос үлдэгдэл түлшийг гадагшлуулдаг.

4 Bendix DP-L2 төрлийн түлшний хяналтын систем (гидропневматик төхөөрөмж)

Энэхүү гидропневматик түлшний зохицуулагчийг JT15D турбофан хөдөлгүүрт суурилуулсан (Зураг 13).

Түлшийг даралтын насос (P 1) -ээс хэмжих хавхлагын оролт хүртэл зохицуулагч руу нийлүүлдэг. Шатахууны урсгалыг тохируулахын тулд хэмжих хавхлагыг тойрч гарах хавхлагатай хослуулах шаардлагатай. Хяналтын хавхлагын дараа л урсгалын доод урсгалын түлш P 2 даралттай байна. Тойрох хавхлага нь даралтын зөрүүг тогтмол байлгадаг (P 1 - P 2).

Элемент/функц:

оролтын түлш - түлшний савнаас гардаг;

шүүлтүүр - том ширхэгтэй тортой, өөрөө цэнэглэгддэг;

араа насос - P 1 даралттай түлшээр хангадаг;

Шүүлтүүр - жижиг давирхайтай тортой (нарийн шүүлтүүр);

аюулгүйн хавхлага - шахуургын гаралтын үед түлшний P 1 илүүдэл даралт нэмэгдэхээс сэргийлж, хурдацтай удаашрах үед дифференциал даралтыг зохицуулахад тусалдаг;

дифференциал даралтын зохицуулагч - илүүдэл түлшийг (P 0) тойрч гарах, хуваарилах хавхлагын эргэн тойронд тогтмол дифференциал даралтыг (P 1 - P 2) байлгах гидравлик механизм.

түлшний температурын хоёр металлын диск - түлшний температурыг өөрчлөх замаар тодорхой таталцлын өөрчлөлтийг автоматаар нөхөх; бусад түлшний тодорхой жин эсвэл бусад түлшний хэрэглээнд гараар тохируулах боломжтой;

Хэмжих хавхлага - P 2 даралттай түлшийг түлшний форсунка руу оруулна; хөөрөгийг тунгийн зүүтэй холбосон мушгиа ашиглан байрлуулсан;

Хамгийн бага урсгалыг хязгаарлагч - удаашруулах үед хяналтын хавхлагыг бүрэн хаахаас сэргийлдэг;

Хамгийн их урсгал хязгаарлагч - дагуу роторын хамгийн дээд хурдыг тохируулна хязгаарын утгахөдөлгүүр;

Давхар хөөрөгний блок - зохицуулагч хөөрөг нь P x ба P y даралтыг мэдэрч, механик дамжуулалтыг байрлуулж, түлшний хангамжийн хөтөлбөр, хөдөлгүүрийн хурдыг өөрчилдөг. Хөдөлгүүрийн хурдыг багасгахын тулд P y даралт буурах үед саатуулагч хөөрөг зогсох хүртэл өргөсдөг;

температур мэдрэгч - хоёр металлын диск нь хөөрөг P x даралтыг хянахын тулд T 2 хөдөлгүүрийн оролтын температурыг мэдэрдэг;

баяжуулах хавхлага - компрессорын P c даралтыг хүлээн авч, P x ба P y давхар хөөрөг блокийн даралтыг хянадаг; ойролцоогоор ижил ажлын даралтыг хадгалахын тулд хурдыг нэмэгдүүлэх замаар хаадаг;

роторын зохицуулагч VD - роторын хурд нэмэгдэхийн хэрээр төвөөс зугтах хүчний үйл ажиллагааны дор төвөөс зугтах жинг шахдаг; энэ нь P y даралтыг өөрчилдөг;

Хөшүүрэг - зохицуулагчийг байрлуулах ачааллыг бий болгодог.

Хяналтын функц :

Түлшний насос нь P 1 даралттай хэмжигдээгүй түлшийг нийлүүлэлтийн зохицуулагч руу нийлүүлдэг.

Даралт P нь хяналтын хавхлагын гарцын эргэн тойронд өмнө нь гидромеханик түлш зохицуулагчийн хялбаршуулсан диаграммд тайлбарласантай ижил аргаар буурдаг (Зураг 9). P 1 даралт нь P 2 болж хувирдаг бөгөөд энэ нь хөдөлгүүрт нийлүүлэгдэж, даралт бууруулах хавхлагын үйл ажиллагаанд нөлөөлдөг бөгөөд үүнийг дифференциал даралтын зохицуулагч гэж нэрлэдэг.

Шахуургын оролт руу буцааж шилжүүлсэн түлшийг P 0 гэж тэмдэглэнэ. Цорго нь шахуургын оролтын түлшний даралтаас илүү P 0 даралтыг хадгалдаг.

Цагаан будаа. 13. Канадын Pratt & Whitney JT-15 турбофен хөдөлгүүрт суурилуулсан Bendix DP-L гидропневматик түлш зохицуулагч.

Шахуургын оролт руу буцааж шилжүүлсэн түлшийг P 0 гэж тэмдэглэнэ. Цорго нь шахуургын оролтын түлшний даралтаас P 0 даралтыг хадгалдаг.

Пневматик хэсэг нь компрессорын гаралтын даралтаар тэжээгддэг P c. Өөрчлөгдсөний дараа энэ нь үндсэн хяналтын хавхлагыг байрлуулах P x ба P y даралт болж хувирдаг.

Тохируулагчийг урагш хөдөлгөх үед:

а) төвөөс зугтах жин нийлж, тохируулагч хаврын чангалах хүч нь жингийн эсэргүүцлээс их байх болно;

б) зохицуулагчийн хавхлага нь тойрч гарах P y-ийг зогсооно;

в) баяжуулах хавхлага нь хаагдаж эхэлдэг бөгөөд энэ нь P c-ийг багасгадаг (ойролцоо хавхлага P y хаалттай үед ийм өндөр даралт шаардагдахгүй);

d) P x ба P y нь зохицуулагчийн гадаргуу дээр тэнцвэртэй байна;

e) P даралт давамгайлж (Зураг 11), вакуум хөөрөг ба зохицуулагчийн хөөрөгний саваа доошоо шилжсэн; диафрагм нь ийм хөдөлгөөнийг зөвшөөрдөг;

e) Механик араа цагийн зүүний эсрэг эргэлдэж, үндсэн хяналтын хавхлага нээгдэнэ;

е) хөдөлгүүрийн хурд нэмэгдэхийн хэрээр төвөөс зугтах ачаалал зөрөх ба тохируулагч хавхлага P y-ийг тойрч гарахын тулд нээгддэг;

g) Баяжуулах хавхлага дахин нээгдэж, P x даралт P y даралтын утга хүртэл нэмэгддэг;

h) Р у даралтын бууралт нь зохицуулагчийн хөөрөг ба бариулын эсрэг чиглэлд хөдөлгөөнийг дэмждэг;

i) мушгиа цагийн зүүний дагуу эргэлдэж, түлшний зарцуулалтыг бууруулж, хөдөлгүүрийн роторын хурдыг тогтворжуулна.

Сул зогсолтын үед тохируулагч тоормослох үед:

a) улмаас төвөөс зугтах жин гарч дарагдсан байна өндөр давтамжтайачааллаас үүсэх эргэлтийн хүч нь тохируулагч хаварыг чангалахаас их;

б) Зохицуулагчийн хавхлага нээх үед Р у даралтыг суллаж, аюулгүйн хавхлага нь нэмэлт даралтыг арилгахын тулд шахагдана Р у;

в) Баяжуулах хавхлага нээгдэж, P x даралт ихсэх агаарыг нэвтрүүлэх;

d) P x даралт нь зохицуулагчийн тэлэлтийг дэмжиж, удаашруулагчийг зогсоож, зохицуулагчийн бариул дээшилж, гол хуваарилах хавхлага хаагдаж эхэлдэг;

д) хөдөлгүүрийн роторын хурд буурах тусам даралт P x буурдаг боловч вакуум хөөрөг нь зохицуулагчийн бариулыг дээд байрлалд байлгадаг;

e) Эргэлтийн хурд буурах үед төвөөс зугтах жин нийлж, Ру даралт болон аюулгүйн хавхлагатай агаарын тойрон хаагдах болно;

f) Баяжуулах хавхлага бас хаагдаж эхэлдэг, P y даралт P x-тэй харьцуулахад нэмэгддэг;

g) удаашруулах хөөрөг доош хөдөлж, хуваарилах хавхлага бага зэрэг нээгдэж, роторын хурд тогтворжино.

Гаднах агаарын температур тохируулагчийн тогтсон байрлалд өсөх үед:

a) Мэдрэгч T 12 нь P x даралтаар агаарын эргэлтийг багасгаж, Pc бага даралтын үед тогтворжуулахын тулд вакуум хөөрөгний байрлалыг хадгалж, заасан хурдатгалын хөтөлбөрийг хадгалахын тулд өргөжиж; Тэр. Сул зогсолтоос хөөрөх хүртэлх хурдатгалын хугацаа нь гаднах өндөр температур болон бага температурт ижил хэвээр байна.

5 Түлшний хангамжийн цахим програмчлалын систем

Цахим функцтэй түлш хэмжих системийг урьд өмнө гидромеханик ба гидропневматик систем шиг өргөнөөр ашиглаагүй. Сүүлийн жилүүдэд арилжааны болон бизнесийн нисэх онгоцонд зориулж бүтээсэн ихэнх шинэ хөдөлгүүрүүд электрон зохицуулагчаар тоноглогдсон. Цахим зохицуулагч нь нэмэлт электрон мэдрэгч бүхий гидромеханик төхөөрөмж юм. Цахим хэлхээг онгоцны автобуснаас эсвэл өөрийн тусгай генератороос тэжээдэг Хувьсах гүйдлийн, тэд яндангийн хийн температур, зам дагуух даралт, хөдөлгүүрийн роторын хурд зэрэг хөдөлгүүрийн үйл ажиллагааны параметрүүдэд дүн шинжилгээ хийдэг. Эдгээр параметрүүдийн дагуу системийн цахим хэсэг нь шаардлагатай түлшний зарцуулалтыг нарийн тооцоолдог.

5.1 Системийн жишээ (Rolls Royce RB-211)

RB-211 нь гурван үе шаттай том турбофен хөдөлгүүр юм. Энэ нь гидромеханик түлшний хангамжийн програмчлалын системийн нэг хэсэг болох хяналтын электрон зохицуулагчтай. Электрон захирагчийн нэгжийн өсгөгч нь хөдөлгүүр хөөрөх горимд ажиллах үед хөдөлгүүрийг температураас хэтрүүлэхээс хамгаалдаг. Бусад үйл ажиллагааны нөхцөлд түлшний зохицуулагч нь зөвхөн гидромеханик систем дээр ажилладаг.

Зураг дээрх шинжилгээнээс. 14-аас харахад зохицуулагч өсгөгч нь LPT болон LP болон HP компрессоруудын хоёр эргэлтийн хурдаас оролтын дохиог хүлээн авдаг.

Зохицуулагч нь хөдөлгүүрийн хүч хамгийн дээд хэмжээнд хүрэх хүртэл гидромеханик түлшний хангамжийн хөтөлбөрийн дагуу ажилладаг бөгөөд дараа нь электрон зохицуулагч өсгөгч нь түлшний хангамжийн хязгаарлагч болж эхэлдэг.

Цагаан будаа. 14. Түлшний хангамжийн хөтөлбөрийг хянадаг электрон зохицуулагчтай түлшний систем

Энэ систем дэх дифференциал даралтын зохицуулагч нь Зураг дээрх гидромеханик түлшний хангамжийн зохицуулагчийн хялбаршуулсан диаграммд даралт бууруулах хавхлагын үүргийг гүйцэтгэдэг. 10. Хөдөлгүүрийн хүч хамгийн дээд хэмжээнд ойртож, турбин ба компрессорын босоо ам дахь хийн температурт заасан температурт хүрэх үед дифференциал даралтын зохицуулагч нь түлшний форсунк, түлшний насосны оролт руу түлшний урсгалыг бууруулдаг. Энэ систем дэх түлшний хангамжийн зохицуулагч нь өндөр даралтын хөдөлгүүрийн роторын эргэлтийн хурд, зам дагуух даралт (P 1, P 2, P 3) болон тохируулагчийн байрлалын талаархи дохиог хүлээн авдаг гидромеханик төхөөрөмжийн үүрэг гүйцэтгэдэг.

Зураг дээр дурдсанчлан. 14-т түлшний зохицуулагч нь түлшний хангамжийн хөтөлбөрийг бий болгохын тулд хөдөлгүүрээс дараах дохиог хүлээн авдаг.

тохируулагчийг суурилуулах өнцөг;

p 1 - компрессорын оролтын нийт даралт (сэнс);

p 3 - хоёр дахь шатны компрессорын гаралтын нийт даралт (завсрын компрессор);

p 4 - даралтын өсөлтийн гаралтын нийт даралт;

N 3 - HPC роторын эргэлтийн хурд;

N 1 - LPC роторын эргэлтийн хурд (сэнс);

N 2 - завсрын компрессорын роторын эргэлтийн хурд;

турбин дахь хийн температур (LPT-ийн гаралтын үед);

зохицуулагч өсгөгчийн функцийг хаах тушаалууд;

баяжуулах - түлшний хангамжийн нэмэгдүүлэгч нь хөдөлгүүрийг 0 ° -аас доош температурт гаднах температурт асаахад ашигладаг.

3.5.2 Системийн жишээ (Гарретт TFE-731 ба ATF-3) TFE-731 ба ATF-3 нь бизнесийн агаарын тээврийн шинэ үеийн турбо сэнс хөдөлгүүрүүд юм. Тэд түлшний хангамжийн хөтөлбөрийг бүрэн хянадаг цахим хяналтын системийн нэгжүүдээр тоноглогдсон.

Зураг дээрх диаграмын дагуу. 15 Цахим компьютер дараах оролтын дохиог хүлээн авдаг.

N 1 - сэнсний эргэлтийн хурд;

N 2 - завсрын компрессорын роторын хурд:

N 3 - өндөр даралтын компрессорын роторын хурд;

Tt 2 - хөдөлгүүрийн оролтын нийт температур;

Tt 8 - HPT оролтын температур;

pt 2 - оролтын нийт даралт;

оролтын хүч - 28 В DC;

байнгын соронзон генератор;

тохируулагчийг суурилуулах өнцөг;

VNA байрлал;

Рs 6 - турбомашин хөдөлгүүрийн гаралтын статик даралт.

Цагаан будаа. 15. Түлшний хангамжийн хөтөлбөрийг бүрэн хянах электрон түлшний системийн зохицуулагч

Түлшний зохицуулагчийн цахим хэсэг нь оролтын өгөгдөлд дүн шинжилгээ хийж, BHA суурилуулалт руу тушаал илгээж, түлшний зохицуулагчийн гидромеханик хэсгээс түлшний хангамжийг програмчилдаг.

Үйлдвэрлэгчид энэ систем нь харьцуулах боломжтой гидромеханик системээс илүү түлш нийлүүлэх хөтөлбөрийг бүрэн, илүү нарийвчлалтай хянадаг гэж мэдэгддэг. Энэ нь хөдөлгүүрийг асаахаас эхлээд хөөрөх хүртэлх бүх хугацаанд температур, хурд хэтрүүлэх, турбопроп хөдөлгүүрийн оролтын температурыг байнга хянаж, хөдөлгүүрийн бусад чухал үзүүлэлтүүдийг гэнэтийн хурдатгалын үед урсгалын зогсолтоос хамгаална.

5.3 Системийн жишээ (G.E./Snecma CFM56-7B)

CFM56-7B хөдөлгүүр (Зураг 16) нь FADEC (Full Authority Digital Engine Control) гэгддэг системийг ашиглан ажилладаг. Тэр хэрэгжүүлдэг бүрэн хяналтАгаарын хөлгийн системээс оруулах командын хариуд хөдөлгүүрийн систем дээр. FADEC нь нисэх онгоцны бүхээгийн дэлгэц, хөдөлгүүрийн эрүүл мэндийн хяналт, засвар үйлчилгээний тайлан, алдааг олж засварлахад зориулсан агаарын хөлгийн системд мэдээлэл өгдөг.

FADEC систем нь дараахь үүргийг гүйцэтгэдэг.

түлшний хангамжийн программчлал, LP ба HP роторын хязгаарын параметрүүдийг хэтрүүлэхээс хамгаалах;

эхлүүлэх мөчлөгийн үед хөдөлгүүрийн параметрүүдийг хянаж, турбин дахь хийн температурыг хязгаараас хэтрүүлэхээс сэргийлдэг;

гар болон автомат гэсэн хоёр горимын дагуу зүтгүүрийг хянадаг;

компрессорын урсгал болон турбины зайг хянах замаар хөдөлгүүрийн оновчтой ажиллагааг хангадаг;

тохируулагч түгжих хоёр цахилгаан соронзонг удирддаг.

FADEC системийн элементүүд. FADEC систем нь дараахь зүйлээс бүрдэнэ.

А ба В суваг гэж нэрлэгддэг хоёр ижил компьютерийг багтаасан электрон зохицуулагч. Цахим зохицуулагч нь хяналтын тооцоог хийж, хөдөлгүүрийн байдлыг хянадаг;

электрон зохицуулагчаас цахилгаан дохиог хавхлагын идэвхжүүлэгч ба хөдөлгүүрийн идэвхжүүлэгчийн даралт болгон хувиргадаг гидромеханик нэгж;

хянах, хянах зориулалттай хавхлага, идэвхжүүлэгч, мэдрэгч зэрэг захын эд ангиуд.

Онгоц/цахим хянагчийн интерфейс (Зураг 16). Нисэх онгоцны системүүд нь электрон хянагчийг хөдөлгүүрийн хүч, удирдлагын командууд, агаарын хөлгийн байдал, нислэгийн нөхцлийн талаарх мэдээллийг дор дурдсанаар хангадаг.

Тохируулагчийн байрлалын талаарх мэдээллийг цахилгааны буруу тохируулгын өнцгийн дохио хэлбэрээр электрон хянагч руу илгээдэг. Бүхээг дэх тохируулагч дээр давхар хөрвүүлэгч механикаар бэхлэгдсэн байна.

Нислэгийн мэдээлэл, хөдөлгүүрийн зорилтот тушаал, өгөгдлийг ARINC-429 автобусаар агаарын хөлгийн цахим дэлгэцийн нэгжээс хөдөлгүүр тус бүрд дамжуулдаг.

Сонгогдсон салангид онгоцны дохио ба мэдээллийн дохиог утсаар дамжуулан электрон хянагч руу дамжуулдаг.

Хөдөлгүүрийн урвуу байрлалын талаархи дохиог утсаар дамжуулан электрон хянагч руу дамжуулдаг.

Цахим зохицуулагч нь агаарын хөлгийн салангид агаар, нислэгийн тохиргооны (газар/нислэг, хавчих байрлал) мэдээллийг ашиглалтын нөхцлийг нөхөж, хурдатгалын үед түлшний нийлүүлэлтийг програмчлах үндэс болгон ашигладаг.

FADEC интерфейсүүд FADEC систем нь суурилуулсан туршилтын төхөөрөмжтэй систем юм. Энэ нь өөрийн дотоод болон гадаад алдаа дутагдлыг илрүүлэх чадвартай гэсэн үг юм. Бүх функцийг гүйцэтгэхийн тулд FADEC систем нь электрон хянагчаар дамжуулан онгоцны компьютеруудтай холбогддог.

Цахим захирагч нь цахим захирагч ба агаарын хөлгийн системийн хоорондох интерфейс болох ерөнхий мэдээллийн дэлгэцийн системийн агаарын хөлгийн дэлгэцийн нэгжээс тушаал хүлээн авдаг. Дэлгэцийн системийн хоёр нэгж нь нислэгийн бүрэн болон статик даралтын дохио үүсгэх систем болон нислэгийн удирдлагын компьютерээс дараах өгөгдлийг өгдөг.

Агаарын параметрүүд (өндөр, агаарын нийт температур, нийт даралт ба М) түлхэцийг тооцоолох;

Тохируулагчийн өнцгийн байрлал.

Цагаан будаа. 16. G.E./Snecma CFM56-7 хөдөлгүүрийн түлшний системийн диаграмм

FADEC загвар. FADEC систем нь хоёр сувгийн электрон зохицуулагч дээр суурилагдсан бүрэн илүүдэлтэй. Зохицуулагчид санал хүсэлт өгөхийн тулд хавхлага ба идэвхжүүлэгч нь хос мэдрэгчээр тоноглогдсон. Хянаж буй бүх оролтын дохио нь хоёр талт боловч хяналт, заалтад ашигладаг зарим параметрүүд нь нэг чиглэлтэй байдаг.

Системийн найдвартай байдлыг нэмэгдүүлэхийн тулд нэг сувгийн бүх оролтын дохиог хөндлөн холбоосын өгөгдлийн холбоосоор дамжуулан нөгөө рүү дамжуулдаг. Энэ нь нэг сувгийн эгзэгтэй оролтын дохио гэмтсэн ч гэсэн хоёр суваг ажиллах боломжтой.

А ба В суваг хоёулаа адилхан бөгөөд байнга ажилладаг боловч бие биенээсээ хамааралгүй байдаг. Хоёр суваг нь үргэлж оролтын дохиог хүлээн авч тэдгээрийг боловсруулдаг боловч идэвхтэй удирдлага гэж нэрлэгддэг зөвхөн нэг суваг нь хяналтын дохиог үүсгэдэг. Нөгөө суваг нь давхардсан байна.

Ашиглалтын явцад электрон зохицуулагч руу хүчдэл өгөх үед идэвхтэй болон нөөц сувгуудыг сонгоно. Суулгасан туршилтын тоног төхөөрөмжийн систем нь холболтын эрүүл мэндийг хадгалах, агаарын хөлгийн системд засвар үйлчилгээний мэдээллийг дамжуулахын тулд алдаа эсвэл эвдрэлийн хослолыг илрүүлж, тусгаарладаг. Идэвхтэй болон нөөц сувгуудыг сонгохдоо сувгуудын эрүүл мэнд дээр суурилдаг бөгөөд суваг бүр өөрийн эрүүл мэндийн байдлыг тогтоодог. Хамгийн сайн үйлчилгээтэйг нь идэвхтэйгээр сонгосон.

Хоёр сувгийн эрүүл мэндийн байдал ижил байх үед нам даралтын роторын хурд 10,990 эрг / мин-ээс хэтрэх үед хөдөлгүүрийг асаах бүрт идэвхтэй болон нөөц сувгийн сонголт ээлжлэн солигддог. Хэрэв суваг гэмтсэн бөгөөд идэвхтэй суваг нь хөдөлгүүрийн хяналтын функцийг гүйцэтгэх боломжгүй бол систем нь хөдөлгүүрийг хамгаалдаг эвдрэлээс хамгаалах горимд ордог.

Санал хүсэлт бүхий зохицуулагчийн ажиллагаа. Цахим зохицуулагч нь янз бүрийн хөдөлгүүрийн системийг бүрэн хянахын тулд хаалттай хэлхээний хяналтыг ашигладаг. Удирдагч нь команд гэж нэрлэгддэг системийн элементүүдийн байрлалыг тооцоолдог. Дараа нь хянагч нь командыг элементийн бодит байрлалтай харьцуулах үйлдлийг хийж, санал хүсэлт гэж нэрлэж, зөрүүг тооцоолно.

Цахим зохицуулагч нь гидромеханик төхөөрөмжийн цахилгаан гидравлик серво хавхлагаар дамжуулан элементүүдэд (хавхлага, цахилгаан хөтөч) дохио илгээж, тэдгээрийг хөдөлгөдөг. Системийн хавхлага эсвэл идэвхжүүлэгч хөдөлж байх үед электрон хянагч нь санал хүсэлтээр элементийн байрлалын талаархи дохиог хүлээн авдаг. Элементүүдийн байрлалын өөрчлөлт зогсох хүртэл процесс давтагдана.

Оролтын параметрүүд. Бүх мэдрэгчүүд нь T 49.5 (яндангийн хийн температур), T 5 (LP турбины гаралтын температур), Ps 15 (сэнсний гаралтын статик даралт), P 25 (HPC оролтын нийт температур) болон WF-ээс бусад хос мэдрэгч юм. (түлшний зарцуулалт). T 5, Ps 15, P 25 мэдрэгч нь нэмэлт бөгөөд хөдөлгүүр болгонд суулгагддаггүй.

Тооцооллыг хийхийн тулд цахим хянагчийн суваг бүр өгөгдөл дамжуулах хөндлөн холбоосоор дамжуулан өөрийн параметрийн утгууд болон өөр сувгийн параметрүүдийн утгыг хүлээн авдаг. Хоёр бүлгийн утгыг суваг тус бүр дэх туршилтын хөтөлбөрөөр үнэмшилтэй эсэхийг шалгадаг. Унших бүрт итгэх итгэлийн оноонд үндэслэн зөв утгыг сонгох эсвэл хоёр утгын дундажийг ашиглана.

Хос мэдрэгч эвдэрсэн тохиолдолд бусад боломжит параметрүүдээс тооцоолсон утгыг сонгоно. Энэ нь дараах сонголтуудад хамаарна.

×àٌٍîٍà âًàù هيè ے ًîٍîًà يèçêî مî نàâë هيè ے (N1);

×àٌٍîٍà âًàù هيè ے ًîٍîًà âûٌîêî مî نàâë هيè ے (N2);

رٍàٍè÷ هٌêî ه نàâë هيè ه يà âûُî نه êî ىïً هٌٌîًà (P s 3);

زهىï هًàًٍَà يà âُî نه â êî ىïً هٌٌîً âûٌîêî مî نàâë هيè ے (T 25);

همهيè ه ٍîïëèâ يî مî نîçèًَ‏ù همî يàïà يà (FMV);

دîëî وهيè ه َïًâë ےهىî مî êëàïà YA ï هًهïٌَêà âîç نَُà (VBV);

دîëî وهيè ه ïîâîًîٍ يî مî يàïًàâë ے ù همî àïïàًàٍà (VSV).

ؤë ے âٌ هُ نًَمèُ ïàًà ىهًٍîâ, â ٌëَ÷à ه , هٌëè َ ‎ë هêًٍî ييî مî ًهمَë ےٍîًà يهٍ âîç ىî ويîٌٍè âû لًàٍü نهéٌٍâèٍ هëü يûé ïàًà ىهًٍ , لَنهٍ âû لًà ي àâàًèé يûé ïàًà ىهًٍ .

ذàٌïîëî وهيè ه ‎ë هêًٍî ييî مî ًهمَë ےٍîًà (ًèٌ. 17). هًٍî ييûé ًهمَë ےٍîً نâَُêà يàëü يûé êî ىïü‏ٍ هً , ïî ىهù هييûé â àë‏ ىè يè هâûé لëîê, êîٍîًûé çàêً هïë هي يà ïًàâîé ٌٍîًî يه وَُà â هيٍèë ےٍîًà â ïîîî وهيèè 2 ÷àٌà. × هٍûً ه ٌٍَà يîâî÷ يûُ لîëٍà ٌ نهىïô هًà ىè î لهٌï ه ÷èâà‏ٍ çàùèٍَ îٍ َنàًîâ è âè لًàِèè.

ؤë ے لهçîّè لî÷ يîé ًà لîٍû ‎ë هêًٍî ييî مî ًهمَë ےٍîًà ًٍهلَهٌٍے îُëà ونهيè ه نë ے ٌîًُà يهيè ے â يًٍَهييهé ٍهىï هًàًٍَû â نîïٌٍَè ىûُ ïً هنهëàُ. خêًَ وà‏ùèé âîç نَُ îٍ لèًà هٌٍے ٌ ïî ىîùü‏ âîç نَُîçà لîً يèêà, ًàٌïîëî وهييî مî ٌ ïًàâîé ٌٍîًî يû î لٍهêàٍ هë ے â هيٍèë ےٍîًà. فٍîٍ îُëà ونà‏ùèé âîç نَُ يàïًàâë ےهٌٍے âî â يًٍَهيي ‏‏ êà ىهًَ ‎ë هêًٍî ييî مî ًهمَë ےٍîًà âîêًَ م îٍ نهë هيè ے êà يàëîâ ہ è آ è, çàٍ هى , âûâî نèٌٍ ے ÷ هًهç âûُî نيî ه îٍâ هًٌٍè ه îُëà ونà‏ù همî âîç نَُà.

Тиймээ. 17. فë هêًٍî ييûé ًهمَë ےٍîً نâè مàٍ هë ے G.E./Snecma CFM56-7B

دهًهïًî مًà ىىèًîâà يè ه ‎ë هêًٍî ييî مî ًهمَë ےٍîًà. تà ونûé ‎ë هêًٍî ييûé ًهمَë ےٍîً ىî وهٍ لûٍü ï هًهïًî مًà ىىèًîâà ي ٌ ïî ىîùü‏ ï هًهيîٌ يî مî çà مًَç÷èêà نà ييûُ. خي ٌî هنè يےهٌٍے ٌ ‎ë هêًٍî ييû ى ًهمَë ےٍîًî ى ÷ هًهç ًٍè ِèëè ينًè÷ هٌêèُ ‎ë هêًٍè÷ هٌêèُ ًàçْ هىà, çàٍ هى î لà à مًهمàٍà çàïèٍûâà‏ٌٍ ے , ÷ٍî لû çà مًَçèٍü ïîٌë هنيهه ïًî مًà ىىيî ه î لهٌï ه ÷ هيè ه . دîٌë ه çà مًَçêè يà نèٌïë هه ï هًهيîٌ يî مî çà مًَç÷èêà نà ييûُ ىî وهٍ ïî ےâèٍüٌ ے î نيî èç ٌë هنَ ‏ùèُ ٌîî لù هيèé: « اà مًَçêà âûïîë يهيà» èëè « خّè لêà ïًè ï هًهنà÷ ه ».

اà مëَّêà ُàًàêٍ هًèٌٍèêè نâè مàٍ هë ے (11-р сарын 18). اà مëَّêà ًàٌïîç يàâà يè ے يî ىè يàëü يîé ُàًàêٍ هًèٌٍèêè نâè مàٍ هë ے î لهٌï ه ÷èâà هٍ ‎ë هêًٍî ييûé ًهمَë ےٍîً è يôîً ىàِè هé î êî يôè مًَàِèè نâè مàٍ هë ے نë ے همî ïًàâèëü يîé ًà لîٍû. فٍà çà مëَّêà, çàêً هïë هييà ے يà êîًïٌَ ه â هيٍèë ےٍîًà ٌ ïî ىîùü‏ ىهٍàëëè÷ هٌêîé ïëà يêè, âٌٍàâë ےهٌٍے â î نè ي èç ًàçْ هىîâ يà êîًïٌَ ه ‎ë هêًٍî ييî مî ًهمَë ےٍîًà. اà مëَّêà îٌٍà هٌٍے ٌ نâè مàٍ هë هى نà وه â ٌëَ÷à ه çà ىهيû ‎ë هêًٍî ييî مî ًهمَë ےٍîًà. اà مëَّêà âêë‏÷à هٍ â ٌهلے êî نèًَ هىَ ‏ ٌُهىَ , ïًèïà ےييَ ‏ ê يهىَ , êîٍîًَ‏ âîٌïًè يè ىà هٍ è èٌïîëüçَ هٍ ‎ë هêًٍî ييûé ًهمَë ےٍîً نë ے îïً هنهë هيè ے â هëè÷è يû ٍےمè, êîٍîًَ‏ ٌىî وهٍ î لهٌï ه ÷èٍü نâè مàٍ هëü.

فë هêًٍî ييûé ًهمَë ےٍîً â ٌâî هى داس ًُà يèٍ ïًî مًà ىىû نë ے âٌ هُ نîٌٍَï يûُ êî يôè مًَàِèé نâè مàٍ هë ے . آî âً هىے ïî نمîٍîâêè ê ًà لîٍ ه , î ي ٌيè ىà هٍ è يôîً ىàِè‏ ٌ çà مëَّêè, ٌ÷èٍûâà ے يàïً ےوهيè ه ٌ يهٌêîëüêèُ ï هًهىû÷ هê. آ çàâèٌè ىîٌٍè îٍ ًàٌïîëî وهيè ے è يàëè÷è ے يàïً ےوهيè ے يà ٌï هِèàëü يûُ ï هًهىû÷êàُ, ‎ë هêًٍî ييûé ًهمَë ےٍîً âû لèًà هٍ îٌî لَ ‏ ïًî مًà ىىَ . آ ٌëَ÷à ه îٌٌٍٍٍَâè ے èëè يهنîٌٍîâ هًيîٌٍè è نهيٍèôèêàِèî ييîé çà مëَّêè, ‎ë هêًٍî ييûé ًهمَë ےٍîً èٌïîëüçَ هٍ ïàًà ىهًٍû, ٌîًُà يهييû ه â داس ïًè ïًîّëîé êî يôè مًَàِèè.

بنهيٍèôèêàِèî ييà ے çà مëَّêà ٌيà لوهيà ïëàâêè ىè è نâٍَُàêٍ يû ىè ï هًهىû÷êà ىè. دëàâêè ه ï هًهىû÷êè î لهٌï ه ÷èâà‏ٍ ‎ë هêًٍî ييûé ًهمَë ےٍîً è يôîً ىàِè هé î ٍےمه نâè مàٍ هë ے ïًè çàïٌَê ه . خيè ٌنهëà يû ٌ ïî ىîùü‏ ىهٍàëëèçàِèè î لëàٌٍè ىهونَ نâَ ىے êî يٍàêٍà ىè çà مëَّêè. فٍè ï هًهىû÷êè ىî مٍَ لûٍü ًàçî ىê يٍَû ٍîëüêî ïًî مîً هâ, ٍàêè ى î لًàçî ى , èُ ï هًهيàًٌٍîéêà يهâîç ىî ويà.

دًè ٌîç نà يèè âٌ ه نâè مàٍ هëè CFM 56-7B è ىه ‏ٍ âçë هٍيَ ‏ ٍےمَ, ًàâ يَ 27,300 يٍà ى

• ОХУ-ын Дээд аттестатчиллын комиссын мэргэжил 05.13.01
• Хуудасны тоо 87

1. ерөнхий шинж чанаражил

3. Дүгнэлт, үр дүн

1. GTE-ийн шугаман динамик загвар. МЭДРЭГЧ БА ХӨДӨЛГӨГЧИЙН ЗАГВАР

1.1. Шугаман ойртох систем

1.2. Тэг ба эхний эрэмбийн нарийвчлал

1.3. LDM нь тэнцвэрийн хоёр цэг дээр мэдэгдэж буй шугаман ойролцооллын системд тулгуурлан бүтээгдсэн

1.4. Мэдэгдэж байгаа n шугаман ойролцооллын системийг ашиглан LDM барих. Хамгийн ойрын тэнцвэрийн цэгийн теорем

1.5. Хөдөлгүүр ба мэдрэгчийн загварууд

1.6. Хурд хэмжих сувгийн загвар

1.7. Хийн температур хэмжих мэдрэгчийн загвар (термопар)

1.8. Даралт ба температур мэдрэгчийн загварууд

1.9. Хөдөлгүүрийн загварууд"

1.10. Програм хангамжийн туршилтын цогцолбор

2. LDM-д суурилсан GTE ХЯНАЛТЫН СИСТЕМ

2.1. Орчин үеийн хийн турбин хөдөлгүүрийн автомат удирдлагын системд тавигдах үндсэн шаардлага

2.2. LDM дээр суурилсан өөрөө явагч бууны бүтэц

2.3. Турбо цэнэглэгчийн роторын шаардлагатай хурдыг хадгалах хэлхээний тодорхойлолт ба түүний дериватив

2.4. Турбо цэнэглэгчийн роторын багассан болон физик эргэлтийн хурдыг хязгаарлах хэлхээ, нөөц хэлхээ

2.5. Эрчим хүч ба моментийн хяналтын хэлхээ

2.6. Чөлөөт турбины хурдыг хязгаарлах хэлхээ

2.7. Хийн температурын хязгаарын хэлхээ

2.8. Шаардлагатай түлшний зарцуулалтыг хадгалах хэлхээ

2.9. Өөрөө явагч буунд суурилуулсан хөдөлгүүрийн хялбаршуулсан загвар

2.10. Градиент хүлцлийн хяналт

2.11. Өөрөө явагч бууны электрон хэсэгт тавигдах шаардлага

2.12. дүгнэлт

3. УЛАМЖЛАЛТЫН ТӨРЛИЙН САУ-НЫ ТОДОРХОЙЛОЛТ. ХАРЬЦУУЛСАН

3.1. Ерөнхий тайлбар

3.2. Уламжлалт өөрөө явагч бууны бүтэц

3.3. Турбо цэнэглэгчийн роторын хурдыг хянах хэлхээ

3.4. Турбо цэнэглэгчийн роторын үүсмэл хурдыг хязгаарлах хэлхээ 71 3.5 Бусад хязгаарлалт ба хяналтын хэлхээ 73 3.6. LDM дээр суурилсан сонгодог өөрөө явагч буу ба өөрөө явагч бууны харьцуулсан дүн шинжилгээ

Зөвлөмж болгож буй диссертацийн жагсаалт

• Хийн турбин хөдөлгүүрийн автомат удирдлага, хяналт, оношлогооны систем дэх эвдрэлийг боловсруулах үйл явцын тодорхой бус шаталсан Марковын загварууд 2011 он, техникийн шинжлэх ухааны нэр дэвшигч Абдулнагимов, Ансаф Ирекович

• Турбопропфан хөдөлгүүрийн коаксиаль пропфануудын автомат удирдлагын системийн хагас байгалийн цогц судалгааны технологи. 2018 он, Техникийн шинжлэх ухааны нэр дэвшигч Иванов, Артем Викторович

• Автомашины бүтээгдэхүүнийг вандан турших мэдээлэл, хэмжих систем 1999 он, техникийн шинжлэх ухааны доктор Васильчук, Александр Васильевич

• Агаарын тээврийн буултын аюулгүй байдлыг хангах шинэ үеийн автомат удирдлага, туршилтын системийг бий болгох 2013 он, Техникийн шинжлэх ухааны доктор Шелудко, Виктор Николаевич

• Автомат удирдлагын системийн эргэлтийн параметрийн дижитал мэдрэгч, контактгүй тогтмол гүйдлийн мотор бүхий идэвхжүүлэгчийг боловсруулах, судлах 1983, техникийн шинжлэх ухааны нэр дэвшигч Курчанов, Владимир Николаевич

Диссертацийн танилцуулга (конспектийн хэсэг) "Хийн турбин хөдөлгүүрийн автомат удирдлагын системийн шинжилгээ" сэдвээр

Асуудлын хамаарал. Одоогийн байдлаар хийн турбин хөдөлгүүрийг цэргийн болон иргэний агаарын тээвэрт өргөнөөр ашиглаж байгаа ба эрчим хүчний салбар, далайн тээврийн салбарт ашигладаг хийн шахуургын станц, жижиг оврын цахилгаан станцын хөтчүүд.

IV ба V үеийн хөдөлгүүрийг бий болгох нь тэдгээрийн менежментийн чиглэлээр зохих ахиц дэвшлийг шаарддаг. 70-аад оны дунд үеэс дижитал электрон зохицуулагч ашиглан цахилгаан станцуудыг удирдахад шилжих нь хамааралтай болсон. Энэ нь илүү дэвшилтэт, нарийн төвөгтэй хяналтын алгоритмуудыг ашиглахыг шаарддаг хяналтын даалгавруудын өсөн нэмэгдэж буй нарийн төвөгтэй байдал, мөн хөгжүүлэлт нь хоёуланд нь тусалсан. электрон технологи, үүний үр дүнд хөдөлгүүр ажиллуулахад ердийн нөхцөлд электрон зохицуулагчийн ажиллагааг хангах боломжтой болсон.

Төв хүрээлэнНисэхийн хөдөлгүүрийн барилга (Н.И. Барановын нэрэмжит SSC RF CIAM) нь уламжлалт системээс гадна дараахь хяналтыг хийх ёстой ухаалаг дасан зохицох автомат удирдлагын систем (ACS) -ийн програм хангамж, алгоритмын барилгын бүтэц, тодорхой аргуудын талаархи саналыг боловсруулсан. функцууд:

Хөдөлгүүрийн нөхцөл байдлыг хүлээн зөвшөөрөх (онцлог бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн доройтол, эвдрэл гарах, тогтвортой эсвэл түр зуурын горимд ажиллах гэх мэт);

Хөдөлгүүрийн төлөв байдлыг хүлээн зөвшөөрөх үр дүнгийн дагуу хяналтын зорилгыг бүрдүүлэх;

Өгөгдсөн зорилгодоо хүрэхийг баталгаажуулах хөдөлгүүрийн хяналтын аргыг сонгох (хөдөлгүүрийн өгөгдсөн нөхцөлд оновчтой хяналтын багц хөтөлбөрийг сонгох);

Сонгосон програмуудыг ашиглахдаа хяналтын тогтоосон чанарыг хангах боломжийг олгодог хяналтын алгоритмын параметрүүдийг бүрдүүлэх, сонгох.

Математикийн чухал асуудал бөгөөд үүнийг шийдвэрлэхгүйгээр автомат удирдлага, мониторинг хийх найдвартай, үр ашигтай дижитал нэгжийг бий болгох явдал юм. орчин үеийн нөхцөлХөдөлгүүр, мэдрэгч, идэвхжүүлэгчийн математик загварыг боловсруулах, тэдгээрийг ашиглах тодорхой практик нөхцөлд тохируулах нь бараг боломжгүй юм. Автомат удирдлагын системийг хөгжүүлэх бүх мөчлөгийг янз бүрийн түвшний нарийн төвөгтэй хэд хэдэн төрлийн загваруудын цогцолборыг ашиглан хийж болно гэдгийг ерөнхийд нь хүлээн зөвшөөрдөг. Цогцолбор нь бүхэлдээ хэд хэдэн шаардлагыг хангасан байх ёстой бөгөөд тэдгээрийн гол нь:

Цахилгаан станцын ажиллах горимын бүх өөрчлөлтийн хүрээнд өөрчлөгдөж буй нислэгийн нөхцөлд тогтвортой болон түр зуурын ажиллагааны горимыг дуурайх чадвар;

Хяналтын асуудлыг шийдвэрлэхэд хангалттай тогтвортой төлөв ба түр зуурын горимд загварчлалын нарийвчлалыг олж авах;

Компьютерийн тооцооллын зөвшөөрөгдөх хугацаа;

Хагас бодит стенд дээр ашиглах зориулалттай загваруудын хувьд байгалийн (бодит) болон хурдасгасан хугацаанд тооцоо хийх чадвар.

Гэсэн хэдий ч өнөөдөр ширүүн өрсөлдөөний нөхцөлд тэргүүлэгчээс нэлээд хоцорч байна гадаадын үйлдвэрлэгчидболон тогтсон эдийн засгийн харилцаа тасрах үед цаг хугацааны хүчин зүйл нь өөрөө явагч буу бүтээх үйл явцад нөлөөлж байна. Харамсалтай нь дээрх бүх шаардлагыг хангаж чадахгүй Богино хугацааялангуяа туршлагатай мэргэжилтнүүдийн хурц дутагдалтай үед. Нөгөө талаас, эвдрэлийг таних, бие даасан эд анги, угсралтын үйл ажиллагааны доройтлыг оношлох ажил нь хөдөлгүүрийн загварыг ашиглах явдал юм. автомат удирдлага, хяналтын нэгжид суурилуулсан мэдрэгч ба идэвхжүүлэгч. Энэхүү загвар нь гүйцэтгэлийн хамгийн хатуу шаардлагад нийцдэг бөгөөд оношлогооны чанар, алдааг илрүүлэх магадлал нь түүний нарийвчлалаас шууд хамаардаг.

Загварын янз бүрийн үе шатанд бүтэц, агуулгын хувьд ялгаатай загваруудыг ашиглах нь нэмэлт цаг хугацаа их шаарддаг. Энэхүү ажил нь үр дүнтэй ACS-ийг боловсруулах явцад гарч ирдэг олон асуудлыг шийдвэрлэхийн тулд нэлээд энгийн шугаман динамик загваруудыг (LDMs) ашиглах боломжийг судалсан болно.

Баталгаажуулах алгоритмыг оновчтой болгосноор хөгжүүлэлтийн хугацааг мэдэгдэхүйц бууруулах боломжтой програм хангамж, өөрөө явагч буунд суулгагдсан. Энэ тохиолдолд гол үүрэг нь судалж буй системийн загвар юм. Энд гол асуудал бол үнэтэй хагас натурал стенд биш, хөдөлгүүр, мэдрэгч, идэвхжүүлэгч, автомат удирдлагын системийн хэмжилт, хяналтын сувгийн загварыг хослуулсан тусгай туршилтын програм хангамжийг бий болгох явдал юм. Хагас байгалийн туршилтын вандан сандал нь хөдөлгүүр, мэдрэгч, түүн дээр суурилуулсан идэвхжүүлэгчийн ажиллагааг дуурайдаг систем юм. Хагас байгалийн тавиурын чухал чанар нь зөвхөн программ хангамж, техник хангамжийн хэсгүүдийг бус электрон өөрөө явагч бууг бүхэлд нь туршихад ашигладаг. Програм хангамжийн туршилтын цогцолбор нь зөвхөн дижитал автомат удирдлагын системийн програм хангамж, түүнд суулгагдсан алгоритмуудыг турших асуудлыг үр дүнтэй шийддэг. Энэ тохиолдолд техник хангамжийн хэрэгжилтийн онцлогийг хагас байгалийн стенд шиг шууд бус, харин шууд бусаар - хэмжих, хянах сувгийн загвараар харгалзан үздэг. Энэ тохиолдолд ACS тоног төхөөрөмжийн шаардлагатай шалгалтыг туршилтын консолд өгч, түүний тусламжтайгаар оролтын дохиог дуурайж, хяналтын үйлдлүүдийг удирдаж болно.

Хагас байгалийн стенд нь туршилтын консол эсвэл програм хангамжийн туршилтын цогцолбороос илүү үр дүнтэй баталгаажуулах хэрэгсэл боловч түүнийг бүтээх хөдөлмөрийн эрчмийг ACS өөрөө бүтээхтэй харьцуулж болох бөгөөд зарим тохиолдолд үүнээс ч давж гардаг. Хугацаа нь өөрөө явагч бууг "өчигдөр" бий болгох ёстой гэж заасан нөхцөлд хагас задралын тавиур бий болгох асуудал ч хөндөгдөөгүй байна.

Хийн турбин хөдөлгүүрийн автомат удирдлагын системийг хамгийн богино хугацаанд, богино хугацаанд бий болгох явцад математикийн шинэ аргуудыг боловсруулж, одоо байгаа аргуудыг өөрчлөх. хамгийн бага зардалматериаллаг ба инженерийн нөөц бол яаралтай ажил юм. Энэ нь нарийн төвөгтэй бөгөөд янз бүрийн үе шатанд математик, инженерийн янз бүрийн асуудлыг шийдвэрлэхэд хүргэдэг. Компьютерийн оролцоогүйгээр, математик загваруудыг сайтар ашиглахгүйгээр асуудлыг шийдэх боломжгүй юм. Хийн турбин хөдөлгүүрийн ажиллагааг судлахад ашигладаг загваруудын үндсэн төрлүүд нь түүний хяналтын систем, мэдрэгч ба идэвхжүүлэгчийн гидромеханик ба электрон бүрэлдэхүүн хэсэг юм.

Элемент тус бүрээр загварууд. Ийм загварт системийн дизайны шинж чанарыг шууд параметр гэж үздэг. Элемент тус бүрээр загварыг боловсруулахад ихээхэн цаг хугацаа шаардагдах боловч энэ тохиолдолд бүтцийн элементүүдийн үрэлт, идэвхжүүлэгчийн хүч, гидромеханик дахь нүхний урсгалын хэсгийн хэлбэр өөрчлөгдөх зэрэг янз бүрийн хүчин зүйлийг зөв тодорхойлох боломжтой. төхөөрөмжүүд, эд ангиудын элэгдэл, шийдвэр гаргахад саатал гарах гэх мэт.

Ойролцоогоор шугаман бус загварууд. Эдгээр нь бүх төрлийн горимд ажлыг хуулбарлаж, объектын динамик шинж чанар, статик шинж чанарыг хялбаршуулсан байдлаар дүрсэлдэг. Загварууд нь "том хэмжээний" судалгаанд зориулагдсан бөгөөд байгалийн (бодит) цаг хугацаанд тооцоо хийх боломжийг олгодог. (Бодит цаг хугацаанд тооцоо хийх чадвар нь компьютерийн хүч, сонгосон програмчлалын хэл, үйлдлийн систем, програмчлалын чанар, тооцооллыг оновчтой болгох түвшингээс хамаарна гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй).

Шугаманжуулсан загварууд. Тэд статик шинж чанарын хязгаарлагдмал цэгүүдийн ойролцоо системийн зан төлөвийг хуулбарладаг. Стандарт эквивалент шугаман бус элементүүдийг ашиглахыг зөвшөөрдөг. Ийм загварыг ихэвчлэн "жижиг", жишээлбэл зохицуулалтын тогтвортой байдлыг судлахад ашигладаг. Ойролцоогоор шугаман бус загварыг шугаман загвараар солих боломжтой. Ийм солих сонголтуудын нэгийг доор тайлбарласан болно. Энэхүү аргын давуу болон сул талуудыг ажлын эхний бүлэгт нарийвчлан авч үзсэн болно.

Хийн турбин хөдөлгүүрийн хяналтын системийг бий болгохтой холбоотой асуудлыг шийдвэрлэхдээ автомат удирдлагын системийн гидромеханик эд анги, угсралтыг тодорхойлоход элемент тус бүрээр нь загваруудыг ихэвчлэн ашигладаг. Ойролцоогоор шугаман бус загварууд нь хийн турбин хөдөлгүүрийн үйл ажиллагааны горимыг бүхэлд нь тодорхойлоход хэрэглэгддэг. Хийн турбин хөдөлгүүрийн шугаман загварыг хяналтын системийн тогтвортой байдлыг судлахдаа ашиглах нь зүйтэй гэж үздэг.

Сүүлийн жилүүдэд нисэхийн тоног төхөөрөмжийг шинэчлэх асуудал, тэр дундаа хөдөлгүүр, өөрөө явагч бууг шинэчлэх асуудал хурцаар тавигдаж байна. Даалгавар бол материалын хамгийн бага зардлаар хамгийн их үр дүнд хүрэх явдал юм. Ялангуяа ижил функцийг хадгалахын зэрэгцээ орчин үеийн, хямд элементийн суурийг ашиглах, өөрөө явагч бууны электрон нэгжийн тоог багасгах замаар өөрөө явагч бууны өртөгийг бууруулж болно. Үүний зэрэгцээ хяналтын алгоритмыг боловсронгуй болгох, төвөгтэй болгох, оношилгооны системийг сайжруулах, хөдөлгүүрийн ажиллах цаг, техникийн байдлыг нягтлан бодох бүртгэлийг нэвтрүүлэх замаар ACS-ийн үйл ажиллагааны чанарыг сайжруулах боломжтой болно.

Нисэх онгоцны хөдөлгүүрийн өөрөө явагч бууг хөгжүүлэхэд нөлөөлсөн хэд хэдэн чухал хүчин зүйлүүд давхцах үед өвөрмөц нөхцөл байдал үүссэн, тухайлбал:

Хийн турбин хөдөлгүүрийг хянах, оношлох асуудлыг урьд өмнө нь хүртээмжгүй байсан шинэ түвшинд шийдвэрлэх боломжийг олгодог электрон тооцоолох төхөөрөмжүүдийн хувьсгалт хөгжил;

Одоо байгаа өөрөө явагч бууны өртөгийг бууруулж, ашиглалтын найдвартай байдлыг нэмэгдүүлэхийн тулд яаралтай шинэчлэх шаардлагатай байна;

Орчин үеийн дижитал автомат удирдлагын системийг өргөнөөр нэвтрүүлэх ажил удааширч байгаа нь сүүлийн жилүүдийн хямралтай холбоотой бөгөөд үүнтэй холбоотойгоор онолын судалгааны үр дүн болон бодит ашигласан төхөөрөмжүүдийн математикийн аппарат хоорондын зөрүү нэмэгдэж байна.

Үүний үр дүнд дижитал электрон системийн шинэ чадавхийг харгалзан хийн турбин хөдөлгүүрийг удирдах асуудлыг үр дүнтэй шийдвэрлэх автомат удирдлагын системийн шинэ анхны бүтцийг боловсруулах ажил нэн даруй тавигдаж байна. Үүний зэрэгцээ ажлын чанар, найдвартай байдлыг сайжруулахын тулд өмнө нь амжилттай хэрэглэгдэж байсан хэд хэдэн алгоритмуудыг боловсронгуй болгох боломжтой болсон.

Диссертацийн ажлын зорилго нь орчин үеийн хяналтын зарчим дээр суурилсан дижитал хөдөлгүүрийн удирдлагын үр дүнтэй системийг хөгжүүлэх явдал юм. Энэхүү зорилгод хүрэхийн тулд дараахь ажлуудыг дэвшүүлж, шийдвэрлэв.

1. Хийн турбин хөдөлгүүрийг удирдах асуудлыг үр дүнтэй шийдвэрлэх боломжтой автомат удирдлагын системийн анхны бүтцийг боловсруулсан;

2. Тооцооллын нарийвчлалыг нэмэгдүүлэхийн тулд хийн турбин хөдөлгүүрийн шугаман динамик загварыг сайжруулсан;

3. Хэмжилтийн сувгууд дахь хөндлөнгийн нөлөөллийг багасгах зорилгоор хийн температур ба эргэлтийн хурд мэдрэгчээс дохиог боловсруулах анхны алгоритмуудыг боловсруулсан;

4. Үүсгэсэн програм хангамжийн багц, энэ нь ACS-д суурилуулсан програм хангамжийн нэг хэсэг болгон алгоритмыг хөдөлгүүр, мэдрэгч, идэвхжүүлэгчийн загвартай хамт турших боломжийг олгодог.

Энэхүү нийтлэлд IL-д ашигласан TV7-117S хөдөлгүүрийн BARK-65 автомат удирдлагын системийг (Автомат удирдлага, удирдлагын хэсэг) боловсруулах явцад олж авсан туршлага дээр үндэслэн автомат удирдлагын систем, загварчлал, системийн дүн шинжилгээ хийх үр дүнг тайлбарласан болно. 114 онгоц. BARK-65 нь вандан туршилтын үе шатыг амжилттай давсан бөгөөд энэ үеэр чадвараа харуулсан үр дүнтэй менежментхөдөлгүүр.

Онгоцны цахилгаан станц нь онгоцны далавч дээрх хөдөлгүүрийн үүрэнд байрладаг, сольж болох TV7-117S хоёр хөдөлгүүрээс бүрдэнэ. Хөдөлгүүр бүр нь зургаан иртэй урвуу SV-34 сэнсийг жолооддог.

TV7-117S хөдөлгүүрийн удирдлагын систем нь BARK-65 дижитал хяналтын нэгж ба түүний гидромеханик нөөцөөс бүрдэнэ. BARK-65 нь орчин үеийн дижитал нэг сувгийн хөдөлгүүрийн хяналтын систем юм. Түлшний зарцуулалтыг хянах хэлхээ ба турбо цэнэглэгчийн чиглүүлэгч сэнс дэх гидромеханик нөөцийг хангахын тулд гидромеханик идэвхжүүлэгчийг ашигладаг. Системийн найдвартай байдлыг нэмэгдүүлэхийн тулд үндсэн хяналтын хөтөлбөр, хязгаарлалтыг бүрдүүлдэг, хэрэгжүүлдэг бүх мэдрэгч, хэмжих хэлхээ, цахилгаан хяналтын хэлхээнүүд нь олон сувагтай байдаг.

Нисэх онгоцны хөдөлгүүрт зориулж өөрөө явагч буу бүтээх анхны шаардлагатай туршлагыг BARK-78 өөрөө явагч бууг бүтээх явцад олж авсан бөгөөд энэ нь VK брэндийн нэрээр алдартай TVZ-117 хөдөлгүүрийн хамгийн сүүлийн үеийн өөрчлөлтийн ашиглалтын параметрүүдийг хязгаарладаг. -2500. BARK-78 нь өмнө нь ашиглагдаж байсан ERE (цахим хөдөлгүүр хянагч) ба RT (температур хянагч) электрон нэгжүүдийн функцийг гүйцэтгэдэг бөгөөд энэ нь үндсэндээ нэлээд энгийн төхөөрөмж бөгөөд түүний тайлбарыг энэ ажилд өгөөгүй боловч олон тооны програм хангамж, техник хангамжууд байдаг. BARK-78-д ашигласан шийдлүүдийг мөн BARK-65 өөрөө явагч бууг бүтээхэд ашигласан. Үүнд оролтын аналог дохионы градиент хүлцлийн хяналтын систем, хоёрдугаар бүлэгт тайлбарласан термопар инерцийн компенсатор орно.

Эхний бүлэгт хийн турбин хөдөлгүүрийн шугаман динамик загварыг бий болгох алгоритмыг тайлбарласан болно. Энэ нь санал болгож буй арга дээр үндэслэсэн бөгөөд ялгаа нь хамгийн ойрын тэнцвэрийн цэгийг олох аргад оршдог. Хөдөлгүүрийн загвартай хамт програм хангамжийн туршилтын цогцолборт багтсан хэмжих суваг ба гүйцэтгэх сувгийн загваруудын тайлбарыг доор харуулав.

Хоёрдахь бүлэгт өмнөх бүлэгт үзүүлсэн материалд үндэслэн хийн турбин хөдөлгүүрийн хяналтын системийг барьсан. Хамгийн оновчтой хянагчийг бий болгох аргуудыг тайлбарласан болно. Хяналтын алгоритмын чанар, програмын нарийн төвөгтэй байдал нь янз бүрийн хяналтын програм, хязгаарлалтыг сонгох түвшнээс хамаарна. Үүссэн ACS-ийг загвар болон газар дээр нь турших аргад тавигдах шаардлагыг томъёолсон болно. Хийж буй туршилтын бүрэн байдлын асуудлыг авч үзэж байна. Хүлээн авсан ACS-ийн бүтцэд үндэслэн хялбаршуулсан хөдөлгүүрийн загварыг хэрэгжүүлэх хувилбаруудыг танилцуулж, түүнд тавигдах эцсийн шаардлага, түүний нарийвчлалыг томъёолсон болно. Алдаа болон алдааг тодорхойлох цогц алгоритмыг бүтээсэн. ACS-ийн цахим хэсэгт тавигдах шаардлагыг эцэслэн боловсруулж байна. Зарим шалтгааны улмаас өөрөө явагч буунд тавигдах шаардлагыг хангах боломжгүй нөхцөл байдлыг судалж үзсэн. Хөдөлгүүр дээр BARK-65-ийг загварчлах, турших явцад олж авсан материалыг харьцуулсан болно.

Гурав дахь бүлэгт сонгодог зарчмаар бүтээгдсэн өөрөө явагч бууг нэгтгэж, дүн шинжилгээ хийсэн. Үүнийг боловсруулах явцад материалыг ашигласан (автомат удирдлагын системийн бүтэц, стандарт хяналтын холбоосууд), (термопарын инерцийн компенсаторын синтез, температур хязгаарлагчийн синтез), түүнчлэн , , , гэх мэт. Доорх үйл ажиллагааны харьцуулалтыг доор харуулав. Гуравдугаар бүлэгт баригдсан "сонгодог" автомат удирдлагын систем ба автомат удирдлагын системийн үр ашиг. Төрөл бүрийн автомат удирдлагын системийг ашиглах үр дүнг эхний бүлэгт тайлбарласан хөдөлгүүрийн LDM, идэвхжүүлэгчийн элементүүдийн загварууд, хэмжих хэлхээний загваруудыг багтаасан програм хангамжийн туршилтын цогцолборыг ашиглан дүн шинжилгээ хийсэн. "Сонгодог" өөрөө явагч буу нь хэрэгжүүлэхэд хялбар байдлын хувьд ялах боловч заасан параметрүүдийг хадгалах, хязгаарлах нарийвчлалын хувьд алддаг.

3. Дүгнэлт, үр дүн

Боловсруулах явцад дараах арга, үр дүнг ашигласан. Тухайлбал:

Шугаман динамик загварт суурилсан хөдөлгүүрийн загвар;

Автомат удирдлагын системийн гидромеханик идэвхжүүлэгчийн элементийн загвар;

Электрон хэрэгсэлд тавигдах шаардлагыг томъёолсон;

Хөдөлгүүрийн хялбаршуулсан загварыг бий болгосон бөгөөд үүний үндсэн дээр тодорхой мэдрэгч эвдэрсэн тохиолдолд моторын харгалзах параметрүүдийг (хөдөлгүүрийн төлөв байдлыг тодорхойлдог хувьсагч) тооцоолох боломжтой болно;

Системийн загвар дээр үндэслэн BARK-65-д суулгагдсан програмын иж бүрэн алдаа засах, баталгаажуулалтыг хийсэн;

Градиент хүлцлийн хяналтын үр дүнгийн дүн шинжилгээ, янз бүрийн хэмжих сувгаар хүлээн авсан мэдээлэл, хөдөлгүүрийн хялбаршуулсан загвараар өгсөн мэдээллийг нэгтгэсэн анхны оношлогооны системийг бий болгосон;

Ажлын гол үр дүн нь хийн турбин хөдөлгүүрийн үр дүнтэй өөрөө явагч удирдлагын системийг бий болгох явдал юм. орчин үеийн шаардлага. Энэ нь үндсэн хяналтын гогцоо, хязгаарлалтыг хослуулсан анхны бүтэцтэй. Ажлын үр дүн нь бүх нийтийн шинж чанартай бөгөөд бусад хос босоо хийн турбин хөдөлгүүрийн автомат удирдлагын системийг боловсруулахад үр дүнтэй ашиглаж болох юм. TV7-117V (TV7-117S нисдэг тэрэгний өөрчлөлт) ба VK-1500 хөдөлгүүрт (АН-3 онгоцонд ашиглах зориулалттай) ижил төстэй бүтэцтэй өөрөө явагч буу одоогоор вандан туршилтын шатанд байна. 20 орчим тоннын багтаамжтай, 120 км/цаг хүртэл хурдлах чадвартай өндөр хурдны завинд ТВ7-117 цувралын өөрчлөгдсөн хөдөлгүүрийг суурилуулах хувилбарыг хэлэлцэж байна.

Үүнтэй төстэй диссертаци "Системийн шинжилгээ, удирдлага, мэдээлэл боловсруулах (салбараар)" мэргэжлээр, 05.13.01 код HAC

• Өндөр хүчдэлийн цахилгаан хангамж бүхий тээврийн хэрэгслийн цахилгааны нийцтэй байдлыг хангах 2004, Техникийн шинжлэх ухааны доктор Резников, Станислав Борисович

• Бие даасан өдөөлт бүхий асинхрон мотор дээр суурилсан цахилгаан хөтөчийг боловсруулах, судлах 2002, техникийн шинжлэх ухааны нэр дэвшигч Постников, Сергей Геннадьевич

• Автомат хийн турбин хөдөлгүүр ба тэдгээрийн элементүүдийн динамик загваруудыг статистикийн аргаар тодорхойлох 2002 он, техникийн шинжлэх ухааны доктор Арков, Валентин Юлиевич

• Өгөгдсөн динамик нарийвчлал бүхий серво удирдлагатай цахилгаан хөтөчийн бүтэц, алгоритмууд 2011 он, Техникийн шинжлэх ухааны нэр дэвшигч Панкрат Юрий Витальевич

• Дизель хөдөлгүүрийн үр ашгийг динамик горимд нэмэгдүүлэх арга, хэрэгслийг боловсруулах 2010 он, Техникийн шинжлэх ухааны доктор Кузнецов, Александр Гавриилович

Диссертацийн дүгнэлт "Системийн шинжилгээ, менежмент ба мэдээлэл боловсруулах (салбараар)" сэдвээр Сумачев, Сергей Александрович

ЕРӨНХИЙ АЖЛЫН ДҮГНЭЛТ

Энэхүү ажил нь хоёр босоо хийн турбин хөдөлгүүрт бүх нийтийн автомат удирдлагын системийг бий болгох аргыг харуулж байна. Гол асуудлыг шийдэхдээ - LDM дээр суурилсан автомат удирдлагын системийн синтез нь хэд хэдэн туслах асуудлыг шийдсэн, тухайлбал:

LDM-ийн хамгийн ойрын тэнцвэрийн цэгийг тодорхойлох нарийвчлал нэмэгдсэн;

Жинхэнэ термопар инерцийн компенсаторыг боловсруулсан;

Шинжилгээ хийсэн янз бүрийн аргаарроторын эргэлтийн давтамжийг хэмжих;

Тоон автомат удирдлагын системд суулгагдсан программ хангамж, алгоритмын ажиллагааг шалгах программ хангамжийн туршилтын системийг бий болгосон;

Уламжлалт хандлагад суурилсан ACS-ийг боловсруулж, хоёр өөр ACS-ийн харьцуулсан шинжилгээг хийсэн: LDM дээр суурилсан ACS болон уламжлалт ACS.

Ажилд үзүүлсэн үр дүнг BARK-65 өөрөө явагч буу болон TV7-117S хөдөлгүүрийн вандан туршилтын үеэр туршиж үзсэн. Туршилтууд нь өөрөө явагч буу нь тогтоосон параметрүүдийг хадгалах, хязгаарлах өндөр үр ашигтай болохыг баталсан. Автомат удирдлагын системийн найдвартай байдлыг нэмэгдүүлэхэд чиглэсэн цогц арга хэмжээ нь хязгаарлагдмал параметрүүдийг ашиглан хэмжилт, хяналтын сувгуудын эвдрэлийг илрүүлэх боломжийг олгосон бөгөөд мэдрэгчээс хүлээн авсан өгөгдлийг утгуудаар хуулбарлах боломжтой болсон загвараас тооцоолсон. Хавсралтад вандан туршилтын үеэр бүртгэгдсэн зарим сонирхолтой осциллограммууд, түүнчлэн уг ажилд тайлбарласан алгоритмуудыг хэрэгжүүлэх тухай актыг толилуулж байна.

Сонгодог хандлага, аргуудыг хянан үзэхэд асуудлыг шийдвэрлэх нэгдсэн арга барил нь орчин үеийн өндөр түвшинд автомат удирдлагын системийг бий болгох боломжийг олгосон.

LDM дээр суурилсан өөрөө явагч удирдлагын системийн бүтэц нь хяналтын чанарыг сайжруулах, тогтвортой байдал, найдвартай ажиллагааны түвшинг нэмэгдүүлэх зорилгоор түүнийг шинэчлэх боломжийг олгодог.

Энэхүү ажилд үзүүлсэн үр дүн нь бүх нийтийн шинж чанартай бөгөөд тайлбарласан ACS бүтцийг TV7-P7S хөдөлгүүр ба VK-1500 хөдөлгүүрийн бусад өөрчлөлтийн дижитал хяналтын нэгжийг бий болгоход ашигласан болно.

ДИСЕРТАЦИЙН СЭДВИЙН ДЭЭР ҮНДСЭН ХЭВЛЭЛҮҮД

1. Сумачев С.А. Динамик термопар инерцийн компенсаторын загварыг бүтээх.//Хяналтын процесс ба тогтвортой байдал: ПМ-ПУ-ын факультетийн ХХХ эрдэм шинжилгээний хурлын эмхэтгэл. - Санкт-Петербург: Санкт-Петербургийн Улсын Их Сургуулийн Химийн ООП Судалгааны Хүрээлэн, 1999. - P. 193-196.

2. Сумачев С.А., Кормачева И.В. Термопар инерцийн динамик компенсатор: хийн турбин хөдөлгүүрийн температурыг хязгаарлах хэрэглээ // Хяналтын процесс ба тогтвортой байдал: PM-PU факультетийн XXXI эрдэм шинжилгээний хурлын эмхэтгэл. - Санкт-Петербург: Санкт-Петербургийн Улсын Их Сургуулийн Химийн OOP Судалгааны Хүрээлэн, 2000. - P. 257-260.

3. Sumachev S. A. Хоёр босоо хийн турбин хөдөлгүүр ба түүний өөрөө явагч удирдлагын системийн математик загвар. //Удирдлагын үйл явц ба тогтвортой байдал: PM-PU-ийн факультетийн XXXII эрдэм шинжилгээний хурлын эмхэтгэл. - Санкт-Петербург: Санкт-Петербургийн Улсын Их Сургуулийн Химийн судалгааны OOP судалгааны хүрээлэн, 2001. - P. 93-103.

4. Саркисов А.А., Головин М.Г., Душиц-Коган Т.Д., Кочкин А.А., Сумачев С.А. RD-33 хөдөлгүүр, түүний өөрчлөлтийн нэгдсэн удирдлага, хяналтын системийг боловсруулж байсан туршлагатай. // Хураангуй. тайлан "XXI зууны хөдөлгүүрүүд" олон улсын эрдэм шинжилгээний хурал 1 хэсэг Москва, 2000 - С. 344.

5. Головин М.Г., Душиц-Коган Т.Д., Сумачев С.А. Хийн турбин хөдөлгүүрийн цахилгаан турбины өмнөх хийн температурыг хязгаарлах асуудлыг шийдэх шинэ зүйл. // Хураангуй. тайлан Олон улсын эрдэм шинжилгээний бага хурал "XXI зууны хөдөлгүүрүүд" 1 хэсэг Москва, 2000 - P. 362.

Диссертацийн судалгааны эх сурвалжуудын жагсаалт Техникийн шинжлэх ухааны нэр дэвшигч Сумачев, Сергей Александрович, 2002 он

1. Антончик МЭӨ. Хөтөлбөрийн хөдөлгөөнийг тогтворжуулах арга. SPb .: Хэвлэлийн газар. Санкт-Петербург улсын их сургууль, 1998 он.

2. Белкин Ю.С., Боев Б.В., Гуревич О.С. нисэх онгоцны цахилгаан станцуудын нэгдсэн автомат удирдлагын систем. М.: Механик инженер, 1983 он.

3. Березлев В.Ф. болон бусад хийн турбин хөдөлгүүрийн роторын хурдыг автоматаар хянах системүүд. Киев: КНИГА, 1985.

4. Боднер В.А. Нисэх онгоцны хөдөлгүүрийн автомат удирдлагын систем. -М.: Механик инженер, 1973 он.

5. Ванюрихин Г.И., Иванов В.М. Хөдөлгөөний хяналтын системийн синтез суурин бус объектууд. -М.: Механик инженер, 1988 он.

6. Гантмахэр Ф.Р. Матрицын онол. М.Наука, 1966 он.

7. Гарднер М.Ф., Бернс Ж.Л. Бөөгнөрсөн тогтмолууд бүхий шугаман систем дэх түр зуурын процессууд. Улсын физик, математикийн уран зохиолын хэвлэлийн газар. М .: 1961 он.

8. Гимадиев А.Г., Шахматов Е.В., Шорин В.П. Нисэхийн хийн турбин хөдөлгүүрийн автомат удирдлагын систем. Куйбышев: КуАИ, 1990 он.

9. Голберг Ф.Д., Ватенин А.Б. Хийн турбин хөдөлгүүрийн математик загварууд нь хяналтын объект юм. М.: MAI хэвлэлийн газар, 1999 он.

10. Ю.Гуревич О.е., Близнюков Л.Г., Трофимов А.С. Нисэх онгоцны цахилгаан станцын автомат удирдлагын систем. // Механик инженерчлэл дэх хувиргалт. M. “Мэдээллийн хувиргалт”, 2000. -№5(42).-Х.50.

11. ГДемидович Б.П. Тогтвортой байдлын математик онолын лекц. М .: Наука, 1967.

12. Добрянский Г.В., Мартьянова Т.С. Нисэхийн хийн турбин хөдөлгүүрийн динамик. М.: Механик инженер, 1989 он.

13. Жабко А.н., Харитонов В.Л. Удирдлагын бодлогод шугаман алгебрийн аргууд. SPb .: Хэвлэлийн газар. Санкт-Петербург улсын их сургууль, 1993 он.

14. Иванов В.А. болон бусад автомат удирдлагын онолын математик үндэс. Сурах бичиг их дээд сургуулиудад зориулсан гарын авлага. Эд. Б.К. Чемодан. -М., төгссөн сургууль, 1971.

15. Кабанов К.А. Урьдчилан таамаглах загваруудыг ашиглан системийг удирдах. -SPb: Санкт-Петербург улсын их сургуулийн хэвлэлийн газар, 1997 он.

16. Кварцев А.П. Програм хангамж боловсруулах, турших автоматжуулалт. Самара: Самара улсын сансар судлалын их сургууль, 1999 он.

17. Клюев А.С., Глазов Б.В., Миндин М.Б. Автомат удирдлага ба процессын хяналтын хэлхээг унших арга техник. М., "Эрчим хүч", 1977.

18. Максимов Н.В. Хийн турбин онгоцны хөдөлгүүрт хийн температур зохицуулагч. Рига: RKIIGA, 1982.

19. Дискрет системийн математик загварчлал. / Физик-математикийн шинжлэх ухааны нэр дэвшигч М.К. Чиркова. Санкт-Петербург, Санкт-Петербург улсын их сургуулийн хэвлэлийн газар, 1995 он.

20. Хийн турбин хөдөлгүүрийн хяналтын системийг турших, загварчлах оновчтой болгох арга замууд / Ерөнхий редакторын дор В.Т. Дедеша. М.: Механик инженер, 1990 он.

21. Нисэх онгоцны хөдөлгүүрийн автомат зохицуулагчийн параметрүүдийг загварчлах, сонгох: сурах бичиг / P.A. Сунарчин нар -УФА: Уфа муж. нисэх технологи. Их сургууль, 1994.

22. MYSHKIS A. D. Хоцрогдсон аргументтай шугаман дифференциал тэгшитгэл. М.: 1972 он.

23. Нелепин Р.А., Камачкин А.М., Туркин И.И., Шамберов В.Н. Шугаман бус удирдлагын системийн алгоритмын синтез. Л.: Ленинградын улсын их сургуулийн хэвлэлийн газар, 1990 он.

24. Нечаев Ю.Н. Агаарын хөлгийн цахилгаан станцуудын хяналтын хууль, шинж чанар. -М.: Механик инженер, 1995 он.

25. Пантелеев А.Б., Якимова А.С. Нарийн төвөгтэй хувьсагчийн функцын онол ба үйлдлийн тооцооллын жишээ, бодлого / Заавар. М.: Дээд сургууль, 2001 он.

26. Prasol OB A.B. Динамик процессыг судлах аналитик болон тоон аргууд. SPb .: Хэвлэлийн газар. Санкт-Петербург улсын их сургууль, 1995 он.

27. Синяков А.Н. Нисэх онгоц болон тэдгээрийн цахилгаан станцуудын автомат удирдлагын систем. -М.: Механик инженер, 1991 он.

28. Сиротин С.А., Соколов В.И., Шаров А.Д. Нисэх онгоцны хөдөлгүүрийн автомат удирдлага. -М.: Механик инженер, 1991 он.

29. Скибин В.А., Павлов Ю.И., Добровольский В.И. нисэх онгоцны хөдөлгүүрийн вандан туршилтад ашигладаг хэмжих арга, багаж хэрэгсэл болон бусад. М.: NIC CIAM: MSATU, 1996.

30. Соловьев Е.В., Гладкова В.Н., Акопова Т.П. Хөдөлгүүрийн автомат удирдлагын системийн динамик шинж чанарыг судлах. М.: MAI хэвлэлийн газар, 1990 он.

31. Солнцев В.Н. Маневрлах чадвартай нисэх онгоцны "цахилгаан станцын нисэх онгоц"-ын нэгдсэн дасан зохицох оновчтой автомат удирдлагын системийг математикийн дэмжлэг. - М.: Радио, харилцаа холбоо, 1999 он.

32. Агаарын хөлгийн цахилгаан станцын автомат удирдлагын онол. А.А. Шевяков найруулсан. М.: Механик инженер, 1976.

33. Дискрет системийн онол ба хэрэглээ. / Физик-математикийн шинжлэх ухааны нэр дэвшигч М.К. Чиркова, техникийн шинжлэх ухааны нэр дэвшигч С.П.Маслова. Санкт-Петербург, Санкт-Петербург улсын их сургуулийн хэвлэлийн газар, 1995 он.

34. Ил-96-300, Ту-204, ИЛ-114 агаарын хөлгийн цахилгаан станцын зураг төсөл, ашиглалт / Редактор, техникийн шинжлэх ухааны доктор Б.А. Соловьева. -М.: Тээвэр, 1993 он.

35. Югов О.К. Хамгийн оновчтой хяналтнисэх онгоцны цахилгаан станц. -М. Механик инженер, 1978 он.

36.Н.Х. Жо, J. N. Seo. Шугаман бус системд зориулсан улсын ажиглагчийн дизайны оролт гаралтын шугаманчлалын хандлага // Автомат удирдлагын IEEE гүйлгээ. 45-р боть. N. 12. 2000. P.2388-2393.

37. Хассан К. Халил. Хамгийн бага фазын шугаман бус системийн бүх нийтийн интеграл хянагчууд // Автомат удирдлагын IEEE гүйлгээ. 45-р боть. N. 3. 2000. P.490-494.

38. Г.Куликов, В.Арков, Т.Брейкин. Хийн турбиныг оновчтой жигдрүүлэх бодит цагийн загварчлал // Оновчлолын 11* IF AC Workshop Control Applications-ийн урьдчилсан хэвлэлт. Боть. 1. Санкт-Петербург, 2000, х. 212-217.

39. Томас Ж.Родлинг. Нислэгийн удирдлагын нэгдсэн систем // IEEE Aerospace and Electronic Systems. 16-р боть. N. 5. 2001. P. 17-22.

Дээр дурдсан шинжлэх ухааны эх бичвэрүүд нь зөвхөн мэдээллийн зорилгоор нийтлэгдсэн бөгөөд диссертацийн эх бичвэрийг таних (OCR) ашиглан олж авсан болохыг анхаарна уу. Тиймээс тэдгээр нь төгс бус таних алгоритмтай холбоотой алдаануудыг агуулж болно. Бидний хүргэж буй диссертаци, хураангуйн PDF файлд ийм алдаа байхгүй.

Шинэ бүтээл нь онгоцны хөдөлгүүрийн үйлдвэрлэлийн салбарт хамаарах бөгөөд нэгдсэн удирдлагын нэгж (BVK) бүхий хийн турбин хөдөлгүүрийг (GTE) автоматаар удирдах цахим системийг (ACS) туршихад ашиглаж болно. Шинэ бүтээлийн мөн чанар нь экспоненциал тархалтын хуулийн дагуу ACS элементүүдийн эвдрэл, хэвийн тархалтын хуулийн дагуу програм хангамжийн эвдрэлийг дуурайлган BVK-ийг туршиж, дараа нь BVK-ээр нутагшуулсан эвдрэлийн тоог тодорхойлж, бүрэн байдлын коэффициентийг тодорхойлох явдал юм. Энэ коэффициентийг харгалзан орон нутгийн эвдрэлийг нийт эвдрэлийн тоонд харьцуулсан харьцаа, ACS-ийн найдвартай байдлын шинж чанарыг бүхэлд нь тооцоолоход эвдрэлийн сүүлийн болон нийт шалгалтын үндсэн дээр тодорхойлогддог. Шинэ бүтээлийн техникийн үр дүн нь BVK бүхий хийн турбин хөдөлгүүрийн хоёр сувгийн цахим автомат удирдлагын системийн туршилтын үр ашиг, найдвартай байдлыг нэмэгдүүлэх явдал юм. 1 өвчтэй.

RF-ийн патентын зураг 2351909

Шинэ бүтээл нь онгоцны хөдөлгүүрийн үйлдвэрлэлийн салбарт хамаарах бөгөөд нэгдсэн удирдлагын нэгж (BVK) бүхий хийн турбин хөдөлгүүрийг (GTE) автоматаар удирдах цахим системийг (ACS) туршихад ашиглаж болно.

Системийн эвдрэлийн хоорондох хугацааг тодорхойлохын тулд гидромеханик өөрөө явагч бууг турших алдартай арга байдаг. Энэ арга нь өөрөө явагч бууны тэргүүлэх жишээг хийн турбин хөдөлгүүрийн аналог дээр суурилуулах, хийн турбин хөдөлгүүрийн мэдрэгч ба идэвхжүүлэгчийн симуляторуудыг өөрөө явагч буутай холбох, өөрөө явагч бууны цахилгаан хөтөчийг асаах явдал юм. -худагт бууны насос болон өөрөө явагч бууны ашиглалтын хугацаатай тэнцэх хугацаанд турших, туршилтын явцад гарсан эвдрэлийг бүртгэх.

Энэхүү мэдэгдэж буй аргын сул тал нь хэмнэлтгүй байдаг: цахилгаан эрчим хүч, хэрэглээний материал (керосин, ус, агаар) төлөх зардал өндөр байдаг. цалинзасвар үйлчилгээний ажилтнууд, үр ашиг багатай.

Энэхүү шинэ бүтээлд хамгийн ойр байгаа техникийн мөн чанар нь хийн турбин хөдөлгүүрийн электрон өөрөө явагч хяналтын системийг турших арга бөгөөд хяналтын системийн элементүүдийн эвдрэлийн түвшинг туршилтаар тодорхойлох, хяналтын системийн найдвартай байдлын шинж чанарыг тооцоолоход оршино. хяналтын системийн эвдрэлийн тоог харгалзан үзнэ.

Энэ аргын сул тал нь боловсруулсан BVK бүхий нэмэлт (жишээлбэл, хоёр суваг) цахим автомат удирдлагын системийн найдвартай байдлын үзүүлэлтүүдийг тодорхойлох үр ашиг багатай бөгөөд энэ нь автомат удирдлагын системийг аажмаар доройтуулж, эвдрэл гарсан тохиолдолд автомат удирдлагын системийг дахин тохируулах боломжийг олгодог. хийн турбин хөдөлгүүрийн хяналтын чанар.

Шинэ бүтээлийн зорилго нь туршилтын үр ашиг, найдвартай байдлыг нэмэгдүүлэх явдал юм.

Энэхүү зорилгод хийн турбин хөдөлгүүрийн (GTE) хоёр сувгийн цахим автомат удирдлагын системийг (ACS) туршилтын аргад нэгдсэн удирдлагын нэгж (ICU) бүхий туршилтын явцад эвдрэлийн түвшинг тодорхойлоход оршино. ACS болон ICU элементүүд болон ACS-ийн найдвартай байдлын үзүүлэлтүүдийг ACS-ийн эвдрэлийн тоог харгалзан тооцоолж, BVK-ийг нэмэлтээр туршиж, экспоненциал тархалтын хуулийн дагуу ACS элементүүдийн эвдрэлийг дуурайж, ердийн түгээлтийн хуулийн дагуу програм хангамжийн эвдрэлийг тодорхойлно. BVK-ийн нутагшуулсан эвдрэлийн тоог, хамгийн сүүлийн болон нийт эвдрэлийн тоон дээр үндэслэн туршилтын бүрэн байдлын коэффициентийг орон нутгийн бүтэлгүйтлийн нийт эвдрэлийн тоонд харьцуулсан харьцаа, ACS-ийн найдвартай байдлын шинж чанарыг харгалзан тодорхойлно. Энэ коэффициентийг харгалзан үзнэ.

Зураг дээр санал болгож буй аргыг хэрэгжүүлэх төхөөрөмжийн диаграммыг үзүүлэв.

Төхөөрөмж нь эвдрэл тохируулагч 1, тохируулагчийн цахилгаан ба гидравлик дохио болгон хувиргагч 2 ба 3, үндсэн электрон хэсэг (EC) 4, гүйцэтгэх гидромеханик хэсэг (HMC) 5, ACS 7-ийн BVK 6, санамсаргүй хандалтын санах ой (RAM) бүхий харьцуулагч 8, 9, тоолуур 10, 11, 12, боловсруулах төхөөрөмж 13, түүнчлэн хөдөлгүүрийн загвар (MD) 14, хөрвүүлэгч 2-оор EC 4, хөрвүүлэгч 3-аар GMC 5-аар холбогдсон. хянагч 1, харьцуулагч 8-ын мэдээллийн оролт нь EC 4-ийн гаралттай, хяналтын оролт нь хувиргагчийн 2-ын оролттой, харьцуулагч 9-ийн мэдээллийн оролт нь GMCH 5-ийн гаралттай холбогдсон ба хяналтын оролт нь хөрвүүлэгчийн 3 оролттой, харьцуулагч 8 ба 9-ийн гаралт нь тоолуурт 11, BVK 6-ийн гаралт нь тоолуур 10, бүх тоолуур 10, 11, 12 холбогдсон байна. боловсруулах төхөөрөмж 13, ECH 4-ийн гаралт нь GMCH 5-ийн оролттой, GMCH 5-ийн гаралт нь MD 14-ийн оролттой, MD 14-ийн гаралт нь ECH 4-ийн оролттой холбогдсон байна. ACS-ийн 7.

Төхөөрөмж нь дараах байдлаар ажилладаг.

Хянагч 1 нь жишээлбэл, хянагч 1 нь экспоненциал хуулийн дагуу ACS 7-ийн элементүүдийн эвдрэлийг, програм хангамжийг ердийн тархалтын хуулийн дагуу хуулбарлахыг баталгаажуулдаг программын дагуу ажилладаг компьютер хэлбэрээр хийгдсэн. 2 ба 3-р хөрвүүлэгчээр дамжуулан ACS 7-ийн EC 4 болон GMCH 5-д симуляцийн эвдрэлийг нийлүүлдэг 3 элемент эсвэл програм хангамжийн эвдрэлийн дууриамал нь ACS 7-ийн EC 4 эсвэл GMCH 5-д гарч ирдэг. Алдаа дутагдлын дохионы эхэнд функцийг EC 4-ийн харьцуулагч 8 (эсвэл 9) гаралтын төлөвийн RAM-д бичдэг (F1) эсвэл GMCH 5 (F2) ACS 7.

EC 4 эсвэл GMCH 5 ACS 7 нь хяналтын объект болох MD 14-ийн хамт симуляцийн эвдрэлд хариу үйлдэл үзүүлдэг. Хэрэв ACS 7-ийн дууриамал эвдрэлийн хариу нь хийн турбин хөдөлгүүрийн гаралтын параметрүүдийг өөрчлөхөд хүргэдэг бол (MD 14) гаралтын төлөвийн функциональ F1 (эсвэл F2) нь F1" (эсвэл F2) шинэ утгыг авна. "). Энэ тохиолдолд харьцуулагч 8 (эсвэл 9) гаралтын үед дохио гарч ирдэг - хийн турбин хөдөлгүүрийн гаралтын параметрүүдийг өөрчлөхөд хүргэдэг эвдрэлийн шинж тэмдэг (MD 14). Эдгээр дохиог 11-р тоолуураар тоолно.

Хэрэв эвдрэлийн дууриамал BVK 6-аар илэрч, нутагшуулж, эсэргүүцсэн бол BVK 6-ийн гаралт дээр илрүүлсэн, "саармагжуулсан" эвдрэлийн дохио гарч ирнэ. Эдгээр дохиог 10-р тоолуураар тоолно.

Туршилтын мөчлөгийн төгсгөлд тоолуурын уншилтууд 12 (загварчилсан эвдрэлийн нийт тоо N), 11 (хийн турбины хөдөлгүүрийн параметрийн өөрчлөлтөд хүргэсэн эвдрэлийн тоо N хэмжигдэхүүн), 10 (BVK N lok-оор тогтоосон эвдрэлийн тоо) ) боловсруулах төхөөрөмж 13 руу илгээгдэж, дараахь зүйлийг тодорхойлно.

Хяналтын бүрэн байдлын коэффициент Kpk

хурдны хайрцгийг шалгах бүрэн байдлын коэффициент

Дараа нь ACS-ийн найдвартай байдлын шинж чанарыг бүхэлд нь тооцоолно: ACS-ийн электрон хэсгийг (Toech) унтрахад хүргэсэн эвдрэлийн хоорондох хугацаа ба үйл ажиллагааны горимыг дур зоргоороо өөрчлөхөд хүргэдэг ACS-ийн засваргүй эвдрэлийн хоорондох хугацаа. хийн турбин хөдөлгүүрийн (T.vd) -ийг тодорхойлно.

Үүнд дараах хамаарлыг ашиглана.

хяналтын цэг нь баталгаажуулалтын бүрэн байдлын коэффициент юм;

Kpk - хяналтын бүрэн байдлын коэффициент,

Kvd - хөдөлгүүр унтрахад хүргэдэг хяналтгүй эвдрэлийн эзлэх хувь,

ACS-ийн электрон хэсгийн нэг сувгийн элементүүдийн нийт эвдрэлийн хувь:

m нь өөрөө явагч бууны элементүүдийн тоо юм.

Тиймээс хяналтыг ER 2-оос GMR 6 руу жигд шилжүүлэх, өөрөөр хэлбэл. өөрөө явагч бууны ашиглалтын чанарыг сайжруулж, үүний үр дүнд хийн турбин хөдөлгүүрийн найдвартай байдал, онгоцны аюулгүй байдлыг нэмэгдүүлдэг.

Уран зохиол

1. ГОСТ 2343-79 "Нисэхийн тоног төхөөрөмжийн бүтээгдэхүүний найдвартай байдал."

2. “Хийн турбин хөдөлгүүрийн дижитал автомат удирдлагын системийн иж бүрэн туршилт”, т.о. CIAM дугаар 10607, 1986 он

Нэхэмжлэх

Нэгдсэн хяналтын нэгж (ICU) бүхий хийн турбин хөдөлгүүрт (GTE) зориулсан хоёр сувгийн цахим автомат удирдлагын системийг (ACS) турших арга бөгөөд энэ нь ACS болон ICU элементүүдийн эвдрэлийн түвшинг туршилтаар тодорхойлж, найдвартай байдлыг тооцоолохоос бүрдэнэ. ACS-ийн эвдрэлийн тоог харгалзан үзсэн ACS-ийн шинж чанарууд нь BVK нь экспоненциал тархалтын хуулийн дагуу ACS элементүүдийн эвдрэлийг дуурайлган нэмэлт туршилт хийж, хэвийн тархалтын хуулийн дагуу програм хангамжийн алдааг дуурайж, дараа нь BVK-ийн нутагшуулсан эвдрэлийг тодорхойлж, хамгийн сүүлийн болон нийт гэмтлийн тоонд үндэслэн туршилтын бүрэн байдлын коэффициентийг орон нутгийн эвдрэлийн нийт эвдрэлийн тоонд харьцуулсан харьцаагаар тодорхойлж, ACS-ийн найдвартай байдлын шинж чанарыг бүхэлд нь тооцоолно. энэ коэффициентийг харгалзан үзнэ.

ОРШИЛ

Жаран жилийн хөгжлийн явцад хийн турбин хөдөлгүүр (GTE) нь орчин үеийн иргэний нисэхийн нисэх онгоцны хөдөлгүүрийн үндсэн төрөл болжээ. Хийн турбин хөдөлгүүр нь нарийн төвөгтэй төхөөрөмжийн сонгодог жишээ бөгөөд тэдгээрийн хэсгүүд нь өндөр температур, механик ачааллын нөхцөлд удаан хугацаагаар ажилладаг. Орчин үеийн нисэх онгоцны хийн турбин цахилгаан станцуудыг өндөр үр ашигтай, найдвартай ажиллуулах нь тусгай автомат удирдлагын систем (ACS) ашиглахгүйгээр боломжгүй юм. Өндөр найдвартай, урт хугацааны ашиглалтын хугацааг хангахын тулд хөдөлгүүрийн үйл ажиллагааны параметрүүдийг хянах, удирдах нь туйлын чухал юм. Тиймээс хөдөлгүүрийн автомат удирдлагын системийг сонгох нь асар их үүрэг гүйцэтгэдэг.

Одоогийн байдлаар FADEC (Full Authority Digital Electronic Control) зэрэг хамгийн сүүлийн үеийн автомат удирдлагын системээр тоноглогдсон V үеийн хөдөлгүүр суурилуулсан нисэх онгоцыг дэлхийд өргөнөөр ашиглаж байна. Гидромеханик өөрөө явагч бууг анхны үеийн онгоцны хийн турбин хөдөлгүүрт суурилуулсан.

Гидромеханик системүүд нь хаах хавхлагыг (хавхлагыг) онгойлгох/хаах замаар шаталтын камерт (CC) түлшний нийлүүлэлтийг хянахад суурилсан хамгийн энгийнээс эхлээд орчин үеийн усан цахилгааны систем хүртэлх хөгжил, сайжруулалтын урт замыг туулсан. бүх үндсэн хяналтын чиг үүргийг гидромеханик тоолуур ашиглан гүйцэтгэдэг - шийдвэрлэх төхөөрөмж, зөвхөн тодорхой функцийг гүйцэтгэхийн тулд (хийн температурыг хязгаарлах, турбо цэнэглэгчийн роторын хурд гэх мэт) электрон зохицуулагчийг ашигладаг. Гэсэн хэдий ч одоо энэ нь хангалтгүй юм. Нислэгийн аюулгүй байдал, үр ашгийн өндөр шаардлагыг хангахын тулд хяналтын бүх функцийг цахим хэрэгслээр гүйцэтгэдэг, идэвхжүүлэгч нь гидромеханик эсвэл пневматик байж болох бүрэн цахим системийг бий болгох шаардлагатай. Ийм өөрөө явагч буу нь хөдөлгүүрийн олон тооны параметрүүдийг хянахаас гадна тэдгээрийн чиг хандлагыг хянах, тэдгээрийг удирдах, улмаар тогтоосон хөтөлбөрийн дагуу хөдөлгүүрийг зохих горимд тохируулах, нисэх онгоцны системтэй харилцах чадвартай байдаг. хамгийн их үр ашиг. FADEC өөрөө явагч буу нь ийм системд хамаардаг.

Нисэхийн хийн турбин хөдөлгүүрийн автомат удирдлагын системийн дизайн, ашиглалтын талаар нухацтай судлах нь удирдлагын систем ба тэдгээрийн бие даасан элементүүдийн техникийн нөхцөл (оношлогоо) -ыг зөв үнэлэх, түүнчлэн автомат төхөөрөмжийг аюулгүй ажиллуулах зайлшгүй нөхцөл юм. ерөнхийдөө онгоцны хийн турбин цахилгаан станцын хяналтын систем.

Нисэхийн GTE-ийн АВТОМАТ ХЯНАЛТЫН СИСТЕМИЙН ТУХАЙ ЕРӨНХИЙ МЭДЭЭ.

Автомат удирдлагын системийн зорилго

хийн турбин хөдөлгүүрийн түлшний менежмент

Өөрөө явагч буу нь дараахь зүйлд зориулагдсан (Зураг 1).

Хөдөлгүүрийг асаах, унтраахыг хянах;

Хөдөлгүүрийн ажиллагааны горимыг хянах;

Тогтвортой ба түр зуурын горимд хөдөлгүүрийн компрессор ба шатаах камерын (CC) тогтвортой ажиллагааг хангах;

Хөдөлгүүрийн параметрүүдийг зөвшөөрөгдөх дээд хэмжээнээс хэтрүүлэхээс урьдчилан сэргийлэх;

Агаарын хөлгийн системтэй мэдээлэл солилцох боломжийг хангах;

Агаарын хөлгийн удирдлагын системийн командуудыг ашиглан агаарын хөлгийн цахилгаан станцын нэг хэсэг болгон хөдөлгүүрийн нэгдсэн удирдлага;

ACS элементүүдийн ашиглалтын байдалд хяналт тавих;

Хөдөлгүүрийн нөхцөл байдлын үйл ажиллагааны хяналт, оношлогоо (хосолсон автомат удирдлагын систем ба хяналтын системтэй);

Хөдөлгүүрийн төлөв байдлын мэдээллийг бэлтгэх, бүртгэлийн системд хүргэх.

Хөдөлгүүрийг асаах, унтраах хяналтыг хангах. Эхлэх үед өөрөө явагч буу нь дараахь үүргийг гүйцэтгэдэг.

CS-д түлшний нийлүүлэлт, чиглүүлэгч сэнс (VA), агаарын тойруулалтыг хянадаг;

Эхлэх төхөөрөмж болон гал асаах хэсгүүдийг хянадаг;

Хэт их хүчдэл, компрессорын эвдрэл, турбин хэт халалтын үед хөдөлгүүрийг хамгаалах;

Эхлэх төхөөрөмжийг дээд хурдаас хэтрүүлэхээс хамгаална.

Цагаан будаа. 1.

Өөрөө явагч удирдлагын систем нь нисгэгчийн тушаалаар хөдөлгүүрийг ямар ч үйлдлийн горимоос эсвэл хязгаарлагдмал параметрт хүрэх үед автоматаар унтрааж, хийн динамик алдагдсан тохиолдолд үндсэн компрессорын түлшний хангамжийг богино хугацаанд таслах боломжийг олгодог. компрессорын тогтвортой байдал (GDU).

Хөдөлгүүрийн ажиллагааны горимыг хянах. Хяналтыг заасан хяналтын хөтөлбөрийн дагуу нисгэгчийн тушаалын дагуу гүйцэтгэдэг. Хяналтын үйлдэл нь компрессорын станц дахь түлшний зарцуулалт юм. Хяналтын явцад хөдөлгүүрийн оролтын агаарын параметрүүд болон хөдөлгүүрийн доторх параметрүүдийг харгалзан өгөгдсөн зохицуулалтын параметрийг хадгална. Олон хосолсон удирдлагын системд "CS - нисэх онгоц" цогцолборын хамгийн их үр ашгийг хангахын тулд оновчтой, дасан зохицох хяналтыг хэрэгжүүлэхийн тулд урсгалын хэсгийн геометрийг хянах боломжтой.

Тогтвортой ба түр зуурын горимд компрессор ба хөдөлгүүрийн компрессорын станцын тогтвортой ажиллагааг хангах. Компрессор ба компрессорын тогтвортой ажиллагааг хангахын тулд түр зуурын горимд шаталтын камерт түлшний нийлүүлэлтийг автоматаар хянах, компрессороос эсвэл компрессорын араас агаар дамжуулах хавхлагыг хянах, BHA ба HA эргэдэг ирийг суурилуулах өнцгийг хянах. компрессорын хийгдэж байна. Хяналт нь компрессорын хийн динамик тогтвортой байдлын хангалттай маржин (сэнс, өргөлтийн үе шат, даралтын насос ба даралтын өсөлт) бүхий ажлын горимын шугамын урсгалыг баталгаажуулдаг. Компрессор GDU алдагдсан тохиолдолд параметрүүдийг хэтрүүлэхээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд уналтын эсрэг болон зогсолтын эсрэг системийг ашигладаг.

Хөдөлгүүрийн параметрүүдийг зөвшөөрөгдөх дээд хэмжээнээс хэтрүүлэхээс урьдчилан сэргийлэх. Зөвшөөрөгдөх дээд үзүүлэлтүүд нь тохируулагч ба өндрийн хурдны шинж чанарыг биелүүлэх нөхцлөөр хязгаарлагддаг хөдөлгүүрийн боломжит хамгийн дээд үзүүлэлт гэж ойлгогддог. Хамгийн их зөвшөөрөгдөх параметр бүхий горимд удаан хугацаагаар ажиллах нь хөдөлгүүрийн эд ангиудыг устгахад хүргэж болохгүй. Хөдөлгүүрийн дизайнаас хамааран дараахь зүйлийг автоматаар хязгаарлана.

Хөдөлгүүрийн роторын зөвшөөрөгдөх дээд хурд;

Компрессорын ард хамгийн их зөвшөөрөгдөх агаарын даралт;

Турбины ард байгаа хийн хамгийн их температур;

Турбины ирний материалын хамгийн их температур;

Компрессорын станц дахь түлшний хамгийн бага ба хамгийн их зарцуулалт;

Эхлэх төхөөрөмжийн турбины хамгийн их зөвшөөрөгдөх эргэлтийн хурд.

Хэрэв турбин босоо амаа хагарах үед эргэлддэг бол хөдөлгүүр нь шаталтын камер дахь түлшийг таслах хавхлагын хамгийн дээд хурдаар автоматаар унтардаг. Босгоны эргэлтийн хурдыг хэтрүүлэхийг илрүүлэх электрон мэдрэгч эсвэл компрессор ба турбины босоо амны харилцан тойргийн шилжилтийг илрүүлж, түлшний хангамжийг зогсоохын тулд босоо ам тасрах мөчийг тодорхойлох механик төхөөрөмжийг ашиглаж болно. Энэ тохиолдолд хяналтын төхөөрөмжүүд нь электрон, цахилгаан механик эсвэл механик байж болно.

ACS-ийн дизайн нь ACS-ийн үндсэн хяналтын сувгууд эвдэрсэн тохиолдолд хязгаарлагдмал параметрт хүрэх үед хөдөлгүүрийг устгахаас хамгаалах системийн дээд хэрэгслийг хангах ёстой. Тусдаа нэгжийг суурилуулж болох бөгөөд энэ нь аль нэг параметрийн системийн хязгаарлалтын хамгийн их утгад хүрсэн үед хамгийн дээд хурдтайгаар CS дахь түлшийг таслах тушаал өгдөг.

Нисэх онгоцны системтэй мэдээлэл солилцох. Мэдээллийн солилцоо нь цуваа болон зэрэгцээ мэдээлэл солилцох сувгуудаар явагддаг.

Хяналт, туршилт, тохируулгын тоног төхөөрөмжийг мэдээллээр хангах. ACS-ийн электрон хэсгийн засвар үйлчилгээний нөхцөл, алдааг олж засварлах, электрон нэгжийн үйл ажиллагааны тохируулгыг тодорхойлохын тулд хөдөлгүүрийн дагалдах хэрэгсэлд тусгай удирдлага, туршилт, тохируулгын самбар орно. Алсын удирдлага нь газрын үйл ажиллагаанд ашиглагддаг бөгөөд зарим системд энэ нь онгоцны тавцан дээр суурилагдсан байдаг. Тусгай холбосон кабелиар дамжуулан кодлогдсон холбооны шугамаар дамжуулан ACS болон консолын хооронд мэдээлэл солилцдог.

Агаарын хөлгийн удирдлагын системийн командуудыг ашиглан хөдөлгүүрийн нэгдсэн удирдлага. Хөдөлгүүр болон онгоцны бүхэлдээ хамгийн их үр ашгийг олж авахын тулд хөдөлгүүр болон бусад хяналтын системийг удирддаг. Удирдлагын системийг самбар дээрх нарийн төвөгтэй хяналтын системд нэгтгэсэн дижитал компьютерийн системийн үндсэн дээр нэгтгэдэг. Нэгдсэн хяналтыг хяналтын системээс хөдөлгүүрийн хяналтын программыг тохируулах, агаарын хэрэглээг (AI) хянах хөдөлгүүрийн параметрүүдийг гаргах замаар гүйцэтгэдэг. VZ өөрөө явагч хяналтын системийн дохионы дагуу хөдөлгүүрийн механикжуулалтын элементүүдийг компрессорын хийн турбины нэгжийн нөөцийг нэмэгдүүлэх байрлалд тохируулах тушаалуудыг өгдөг. Нислэгийн горим өөрчлөгдөх үед удирдлагатай агаарын хөлөгт тасалдал гарахаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд хөдөлгүүрийн горимыг тохируулж эсвэл засдаг.

ACS элементүүдийн ашиглалтын байдалд хяналт тавих. Хөдөлгүүрийн ACS-ийн электрон хэсэгт ACS элементүүдийн засвар үйлчилгээ автоматаар хянагддаг. Хэрэв ACS элементүүд бүтэлгүйтсэн бол эвдрэлийн талаарх мэдээллийг онгоцны удирдлагын системд өгдөг. Хяналтын программууд болон ACS-ийн цахим хэсгийн бүтцийг түүний ажиллагааг хангахын тулд дахин тохируулж байна.

Хөдөлгүүрийн нөхцөл байдлын үйл ажиллагааны хяналт, оношлогоо. Хяналтын системтэй нэгдсэн ACS нь дараахь үүргийг гүйцэтгэдэг.

Хөдөлгүүр, агаарын хөлгийн мэдрэгч, дохиоллын дохиог хүлээн авах, тэдгээрийг шүүж, боловсруулж, агаарын хөлгийн дэлгэц, бүртгэлийн болон бусад системд гаргах, аналог болон дискрет параметрүүдийг хөрвүүлэх;

хэмжсэн параметрүүдийн хүлцлийн хяналт;

хөөрөх үед хөдөлгүүрийн түлхэлтийн параметрийг хянах;

Компрессорын механикжуулалтын үйл ажиллагаанд хяналт тавих;

Урагш болон урвуу түлхэлт дээр ухрах төхөөрөмжийн элементүүдийн байрлалыг хянах;

Хөдөлгүүрийн ажлын цагийн талаархи мэдээллийг тооцоолох, хадгалах;

Шатахуун цэнэглэх үед цагийн хэрэглээ, газрын тосны түвшинг хянах;

Хөдөлгүүрийг асаах, унтрах үед LPC болон HPC роторын уналтыг хянах;

Агаарын хэрэглээний систем ба турбин хөргөлтийн системийг хянах;

Хөдөлгүүрийн эд ангиудын чичиргээний хяналт;

Тогтвортой төлөвт хөдөлгүүрийн үндсэн параметрүүдийн өөрчлөлтийн чиг хандлагын дүн шинжилгээ.

Зураг дээр. Зураг 2-т турбофан хөдөлгүүрийн автомат удирдлагын системийн нэгжийн бүтцийг бүдүүвчээр харуулав.

Нисэхийн хийн турбин хөдөлгүүрийн ашиглалтын үйл явцын параметрүүдийн одоогийн хүрсэн түвшинг харгалзан цахилгаан станцуудын шинж чанарыг цаашид сайжруулах нь удирдлагын шинэ аргыг эрэлхийлэх, өөрөө явагч удирдлагын системийг нисэх онгоц, хөдөлгүүрийн удирдлагын нэгдсэн системд нэгтгэхтэй холбоотой юм. нислэгийн горим, үе шатнаас хамааран тэдгээрийн хамтарсан удирдлага. Энэ арга нь FADEC (Бүрэн эрх бүхий дижитал цахим хяналт) гэх мэт электрон дижитал хөдөлгүүрийн хяналтын системд шилжсэнээр боломжтой болно. электроникууд хөдөлгүүрийг нислэгийн бүх үе шат, горимд удирддаг системүүд (бүрэн хариуцлагатай системүүд).

Гидромеханик хяналтын системээс бүрэн хариуцлага хүлээдэг дижитал хяналтын системийн давуу тал нь тодорхой юм.

FADEC систем нь хоёр бие даасан хяналтын сувагтай бөгөөд энэ нь түүний найдвартай байдлыг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлж, олон тооны нэмэлт ажил хийх шаардлагагүй бөгөөд жинг бууруулдаг;

Цагаан будаа. 2.

FADEC систем нь автоматаар асаах, тогтворжсон нөхцөлд ажиллах, хийн температур, эргэлтийн хурдыг хязгаарлах, шаталтын камер унтарсны дараа асаах, түлшний хангамжийг богино хугацаанд бууруулснаас үүдэн хүчдэлээс хамгаалах, мэдрэгчээс хүлээн авсан янз бүрийн өгөгдлийн үндсэн дээр ажилладаг;

FADEC систем нь илүү уян хатан байдаг, учир нь... түүний гүйцэтгэж буй чиг үүргийн тоо, шинж чанарыг шинэ менежментийн хөтөлбөрийг нэвтрүүлэх эсвэл одоо байгаа тохируулга хийх замаар нэмэгдүүлэх, өөрчлөх боломжтой;

FADEC систем нь багийн ажлын ачааллыг эрс багасгаж, өргөн хэрэглэгддэг нисэх онгоцыг удирдах технологийг ашиглах боломжийг олгодог;

FADEC функцууд нь хөдөлгүүрийн эрүүл мэндийг хянах, гэмтэл оношлох, бүхэл бүтэн хөдөлгүүрийн засвар үйлчилгээний мэдээллийг агуулдаг. Чичиргээ, гүйцэтгэл, температур, түлш, тосны системийн үйл ажиллагаа нь аюулгүй байдлыг хангах, ашиглалтын хугацааг үр дүнтэй хянах, засвар үйлчилгээний зардлыг бууруулахын тулд үйл ажиллагааны олон хүчин зүйлүүдийн нэг юм;

FADEC систем нь хөдөлгүүрийн ажиллах цаг, түүний үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн эвдрэлийг бүртгэх, үр дүнг тогтворгүй санах ойд хадгалах замаар газар болон аялалын өөрийгөө хянах боломжийг олгодог;

FADEC системийн хувьд түүний бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг сольсны дараа хөдөлгүүрийг тохируулах, шалгах шаардлагагүй болно.

FADEC систем нь мөн:

Хоёр горимд зүтгүүрийг хянадаг: гарын авлага ба автомат;

Түлшний зарцуулалтыг хянах;

Хөдөлгүүрийн замын дагуух агаарын урсгалыг хянах, турбины хөдөлгүүрийн ирний арын зайг тохируулах замаар үйл ажиллагааны оновчтой нөхцлийг бүрдүүлдэг;

Нэгдсэн хөтөч-генераторын тосны температурыг хянадаг;

Газар дээрх түлхэлтийн урвуу системийг ажиллуулахад тавигдах хязгаарлалтыг дагаж мөрдөхийг баталгаажуулдаг.

Зураг дээр. 3 нь FADEC өөрөө явагч буугаар гүйцэтгэдэг өргөн хүрээний үүргийг тодорхой харуулж байна.

Орос улсад энэ төрлийн өөрөө явагч бууг AL-31F, PS-90A хөдөлгүүрүүд болон бусад олон бүтээгдэхүүнийг өөрчлөхөд зориулж боловсруулж байна.

Цагаан будаа. 3. Бүрэн хариуцлагатай дижитал хөдөлгүүрийн хяналтын системийн зорилго

Мэдлэгийн санд сайн ажлаа илгээх нь энгийн зүйл юм. Доорх маягтыг ашиглана уу

Мэдлэгийн баазыг суралцаж, ажилдаа ашигладаг оюутнууд, аспирантууд, залуу эрдэмтэд танд маш их талархах болно.

http://www.allbest.ru/ сайтад нийтлэгдсэн.

УЛАМЖЛАЛТЫН ТОВЧЛОЛУУД

АС - автомат систем

AD - онгоцны хөдөлгүүр

VZ - агаарын хэрэглээ

VNA - оролтын хөтөч сэнс

VS - нисэх онгоц

HP - өндөр даралт

GDU - хийн динамик тогтвортой байдал

GTE - хийн турбин хөдөлгүүр

DI - тунгийн зүү

HPC - өндөр даралтын компрессор

LPC - нам даралтын компрессор

NA - чиглүүлэгч сэнс

ND - бага даралт

Хөшүүрэг - хөдөлгүүрийн хяналтын хөшүүрэг

SAU - автомат удирдлагын систем

SU - цахилгаан станц

TVD - турбопроп хөдөлгүүр; өндөр даралтын турбин

LPT - нам даралтын турбин

Турбофан - хос хэлхээтэй турбо тийрэлтэт хөдөлгүүр

TRDDF - Шатаагчтай хос хэлхээтэй турбожет хөдөлгүүр

TO - техникийн засвар үйлчилгээ

CPU - төв боловсруулах нэгж

ACU - идэвхжүүлэгчийн хяналтын хэсэг - хөтөчийн хяналтын хэсэг

AFDX - өгөгдлийн автобусны формат

ARINC 429 - дижитал автобусны мэдээллийн формат

DEC/DECU - дижитал электрон хяналтын нэгж - дижитал хөдөлгүүрийн хяналтын нэгж

EEC - электрон хөдөлгүүрийн удирдлага - электрон хөдөлгүүрийн хяналтын системийн нэгж; электрон зохицуулагч

EMU - хөдөлгүүрийн хяналтын нэгж - хөдөлгүүрийн хяналтын хэсэг

EOSU - электрон хэт хурднаас хамгаалах нэгж - хөдөлгүүрийг хэт хурднаас хамгаалах модуль

ETRAS - цахилгаан механик түлхэлтийн урвуу идэвхжүүлэгч систем - цахилгаан механик түлхэлтийн урвуу төхөөрөмжийн хөтөч систем

FADEC - бүрэн эрх бүхий дижитал цахим хяналт - бүрэн хариуцлагатай электрон хөдөлгүүрийн хяналтын систем

FCU - түлшний хяналтын нэгж - түлшний хангамжийн зохицуулагч

FMS - түлш хэмжих хэсэг - хэмжих хэсэг

FMU - түлш хэмжих нэгж - түлш хэмжих төхөөрөмж

N1 - бага даралтын роторын хурд

N2 - өндөр даралтын роторын хурд

ODMS - газрын тосны хог хаягдлын соронзон мэдрэгч - газрын тосны металл хэсгүүдийг илрүүлэх мэдрэгч

SAV - гарааны агаарын хавхлага - гарааны агаарын хавхлага

VMU - чичиргээ хэмжих нэгж - чичиргээ хэмжих төхөөрөмж

ОРШИЛ

1. Онгоцны хийн турбин хөдөлгүүрийн автомат удирдлагын системийн тухай ерөнхий мэдээлэл

2. Хийн турбин хөдөлгүүрийн хий-динамик схем

2.2 Моторын удирдлага

3. Түлшний хяналтын систем

3.1 Түлшний урсгалын үндсэн зохицуулагч

3.2 Түлшний менежментийн хялбаршуулсан схем

3.3 Гидропневматик түлшний хяналтын систем, PT6 турбопроп

3.4 Бендикс DP-L2 түлшний удирдлагын систем

3.5 Түлшний электрон програмчлалын систем

3.6 Эрчим хүчний хяналт ба түлшний програмчлал (CFM56-7B)

3.7 АПУ түлшний удирдлагын систем

3.8 Түлшний удирдлагын системийг бий болгох

4. Автомат удирдлагын систем

4.1 Үндсэн хэсэг

4.2 Тодорхойлолт ба үйл ажиллагаа

4.3 Түлшний удирдлагын систем

4.4 Түлшний зарцуулалтыг харуулах систем

Ашигласан уран зохиолын жагсаалт

ОРШИЛ

Жаран жилийн хөгжлийн явцад хийн турбин хөдөлгүүр (GTE) нь орчин үеийн иргэний нисэхийн нисэх онгоцны хөдөлгүүрийн үндсэн төрөл болжээ. Хийн турбин хөдөлгүүр нь нарийн төвөгтэй төхөөрөмжийн сонгодог жишээ бөгөөд тэдгээрийн хэсгүүд нь өндөр температур, механик ачааллын нөхцөлд удаан хугацаагаар ажилладаг. Орчин үеийн нисэх онгоцны хийн турбин цахилгаан станцуудыг өндөр үр ашигтай, найдвартай ажиллуулах нь тусгай автомат удирдлагын систем (ACS) ашиглахгүйгээр боломжгүй юм. Өндөр найдвартай, урт хугацааны ашиглалтын хугацааг хангахын тулд хөдөлгүүрийн үйл ажиллагааны параметрүүдийг хянах, удирдах нь туйлын чухал юм. Тиймээс хөдөлгүүрийн автомат удирдлагын системийг сонгох нь асар их үүрэг гүйцэтгэдэг.

Одоогийн байдлаар FADEC (Full Authority Digital Electronic Control) зэрэг хамгийн сүүлийн үеийн автомат удирдлагын системээр тоноглогдсон V үеийн хөдөлгүүр суурилуулсан нисэх онгоцыг дэлхийд өргөнөөр ашиглаж байна. Гидромеханик өөрөө явагч бууг анхны үеийн онгоцны хийн турбин хөдөлгүүрт суурилуулсан.

Гидромеханик системүүд нь хаах хавхлагыг (хавхлагыг) онгойлгох/хаах замаар шаталтын камерт (CC) түлшний нийлүүлэлтийг хянахад суурилсан хамгийн энгийнээс эхлээд орчин үеийн усан цахилгааны систем хүртэлх хөгжил, сайжруулалтын урт замыг туулсан. бүх үндсэн хяналтын чиг үүргийг гидромеханик тоолуур ашиглан гүйцэтгэдэг - шийдвэрлэх төхөөрөмж, зөвхөн тодорхой функцийг гүйцэтгэхийн тулд (хийн температурыг хязгаарлах, турбо цэнэглэгчийн роторын хурд гэх мэт) электрон зохицуулагчийг ашигладаг. Гэсэн хэдий ч одоо энэ нь хангалтгүй юм. Нислэгийн аюулгүй байдал, үр ашгийн өндөр шаардлагыг хангахын тулд хяналтын бүх функцийг цахим хэрэгслээр гүйцэтгэдэг, идэвхжүүлэгч нь гидромеханик эсвэл пневматик байж болох бүрэн цахим системийг бий болгох шаардлагатай. Ийм өөрөө явагч буу нь хөдөлгүүрийн олон тооны параметрүүдийг хянахаас гадна тэдгээрийн чиг хандлагыг хянах, тэдгээрийг удирдах, улмаар тогтоосон хөтөлбөрийн дагуу хөдөлгүүрийг зохих горимд тохируулах, нисэх онгоцны системтэй харилцах чадвартай байдаг. хамгийн их үр ашиг. FADEC өөрөө явагч буу нь ийм системд хамаардаг.

Нисэхийн хийн турбин хөдөлгүүрийн автомат удирдлагын системийн дизайн, ашиглалтын талаар нухацтай судлах нь удирдлагын систем ба тэдгээрийн бие даасан элементүүдийн техникийн нөхцөл (оношлогоо) -ыг зөв үнэлэх, түүнчлэн автомат төхөөрөмжийг аюулгүй ажиллуулах зайлшгүй нөхцөл юм. ерөнхийдөө онгоцны хийн турбин цахилгаан станцын хяналтын систем.

1. Нисэхийн GTE-ийн АВТОМАТ ХЯНАЛТЫН СИСТЕМИЙН ТУХАЙ ЕРӨНХИЙ МЭДЭЭ.

1.1 Автомат удирдлагын системийн зорилго

хийн турбин хөдөлгүүрийн түлшний менежмент

Өөрөө явагч буу нь дараахь зүйлд зориулагдсан (Зураг 1).

- хөдөлгүүрийг асаах, унтраах хяналт;

- хөдөлгүүрийн ажиллагааны горимыг хянах;

- хөдөлгүүрийн компрессор ба шатаах камерын (CC) тогтвортой ба түр зуурын горимд тогтвортой ажиллагааг хангах;

- хөдөлгүүрийн параметрүүдийг зөвшөөрөгдөх дээд хэмжээнээс хэтрүүлэхээс урьдчилан сэргийлэх;

- нисэх онгоцны системтэй мэдээлэл солилцох;

- агаарын хөлгийн удирдлагын системийн тушаалын дагуу агаарын хөлгийн цахилгаан станцын нэг хэсэг болгон хөдөлгүүрийн нэгдсэн удирдлага;

- ACS элементүүдийн ашиглалтын хяналтыг хангах;

- хөдөлгүүрийн нөхцөл байдлын үйл ажиллагааны хяналт, оношлогоо (хосолсон автомат удирдлагын систем ба хяналтын системтэй);

- бүртгэлийн системд хөдөлгүүрийн нөхцөл байдлын талаархи мэдээллийг бэлтгэх, хүргэх.

Хөдөлгүүрийг асаах, унтраах хяналтыг хангах. Эхлэх үед өөрөө явагч буу нь дараахь үүргийг гүйцэтгэдэг.

- CS-д түлшний нийлүүлэлт, чиглүүлэгч сэнс (VA), агаарын тойруулалтыг хянадаг;

- асаах төхөөрөмж болон гал асаах төхөөрөмжийг хянадаг;

- хүчдэлийн өсөлт, компрессорын эвдрэл, турбин хэт халалтын үед хөдөлгүүрийг хамгаалах;

- асаах төхөөрөмжийг эргэлтийн дээд хурдаас хэтрүүлэхээс хамгаална.

Цагаан будаа. 1. Хөдөлгүүрийн автомат удирдлагын системийн зорилго

Өөрөө явагч удирдлагын систем нь нисгэгчийн тушаалаар хөдөлгүүрийг ямар ч үйлдлийн горимоос эсвэл хязгаарлагдмал параметрт хүрэх үед автоматаар унтрааж, хийн динамик алдагдсан тохиолдолд үндсэн компрессорын түлшний хангамжийг богино хугацаанд таслах боломжийг олгодог. компрессорын тогтвортой байдал (GDU).

Хөдөлгүүрийн ажиллагааны горимыг хянах. Хяналтыг заасан хяналтын хөтөлбөрийн дагуу нисгэгчийн тушаалын дагуу гүйцэтгэдэг. Хяналтын үйлдэл нь компрессорын станц дахь түлшний зарцуулалт юм. Хяналтын явцад хөдөлгүүрийн оролтын агаарын параметрүүд болон хөдөлгүүрийн доторх параметрүүдийг харгалзан өгөгдсөн зохицуулалтын параметрийг хадгална. Олон хосолсон удирдлагын системд "CS - нисэх онгоц" цогцолборын хамгийн их үр ашгийг хангахын тулд оновчтой, дасан зохицох хяналтыг хэрэгжүүлэхийн тулд урсгалын хэсгийн геометрийг хянах боломжтой.

Тогтвортой ба түр зуурын горимд компрессор ба хөдөлгүүрийн компрессорын станцын тогтвортой ажиллагааг хангах. Компрессор ба компрессорын тогтвортой ажиллагааг хангахын тулд түр зуурын горимд шаталтын камерт түлшний нийлүүлэлтийг автоматаар хянах, компрессороос эсвэл компрессорын араас агаар дамжуулах хавхлагыг хянах, BHA ба HA эргэдэг ирийг суурилуулах өнцгийг хянах. компрессорын хийгдэж байна. Хяналт нь компрессорын хийн динамик тогтвортой байдлын хангалттай маржин (сэнс, өргөлтийн үе шат, даралтын насос ба даралтын өсөлт) бүхий ажлын горимын шугамын урсгалыг баталгаажуулдаг. Компрессор GDU алдагдсан тохиолдолд параметрүүдийг хэтрүүлэхээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд уналтын эсрэг болон зогсолтын эсрэг системийг ашигладаг.

Хөдөлгүүрийн параметрүүдийг зөвшөөрөгдөх дээд хэмжээнээс хэтрүүлэхээс урьдчилан сэргийлэх. Зөвшөөрөгдөх дээд үзүүлэлтүүд нь тохируулагч ба өндрийн хурдны шинж чанарыг биелүүлэх нөхцлөөр хязгаарлагддаг хөдөлгүүрийн боломжит хамгийн дээд үзүүлэлт гэж ойлгогддог. Хамгийн их зөвшөөрөгдөх параметр бүхий горимд удаан хугацаагаар ажиллах нь хөдөлгүүрийн эд ангиудыг устгахад хүргэж болохгүй. Хөдөлгүүрийн дизайнаас хамааран дараахь зүйлийг автоматаар хязгаарлана.

- хөдөлгүүрийн роторын хамгийн их зөвшөөрөгдөх эргэлтийн хурд;

- компрессорын ард агаарын хамгийн их зөвшөөрөгдөх даралт;

- турбины ард байгаа хийн хамгийн их температур;

- турбины ирний материалын хамгийн их температур;

- компрессорын станц дахь түлшний хамгийн бага ба хамгийн их зарцуулалт;

- эхлэх төхөөрөмжийн турбины хамгийн их зөвшөөрөгдөх эргэлтийн хурд.

Хэрэв турбин босоо амаа хагарах үед эргэлддэг бол хөдөлгүүр нь шаталтын камер дахь түлшийг таслах хавхлагын хамгийн дээд хурдаар автоматаар унтардаг. Босгоны эргэлтийн хурдыг хэтрүүлэхийг илрүүлэх электрон мэдрэгч эсвэл компрессор ба турбины босоо амны харилцан тойргийн шилжилтийг илрүүлж, түлшний хангамжийг зогсоохын тулд босоо ам тасрах мөчийг тодорхойлох механик төхөөрөмжийг ашиглаж болно. Энэ тохиолдолд хяналтын төхөөрөмжүүд нь электрон, цахилгаан механик эсвэл механик байж болно.

ACS-ийн дизайн нь ACS-ийн үндсэн хяналтын сувгууд эвдэрсэн тохиолдолд хязгаарлагдмал параметрт хүрэх үед хөдөлгүүрийг устгахаас хамгаалах системийн дээд хэрэгслийг хангах ёстой. Тусдаа нэгжийг суурилуулж болох бөгөөд энэ нь аль нэг параметрийн системийн хязгаарлалтын хамгийн их утгад хүрсэн үед хамгийн дээд хурдтайгаар CS дахь түлшийг таслах тушаал өгдөг.

Нисэх онгоцны системтэй мэдээлэл солилцох. Мэдээллийн солилцоо нь цуваа болон зэрэгцээ мэдээлэл солилцох сувгуудаар явагддаг.

Хяналт, туршилт, тохируулгын тоног төхөөрөмжийг мэдээллээр хангах. ACS-ийн электрон хэсгийн засвар үйлчилгээний нөхцөл, алдааг олж засварлах, электрон нэгжийн үйл ажиллагааны тохируулгыг тодорхойлохын тулд хөдөлгүүрийн дагалдах хэрэгсэлд тусгай удирдлага, туршилт, тохируулгын самбар орно. Алсын удирдлага нь газрын үйл ажиллагаанд ашиглагддаг бөгөөд зарим системд энэ нь онгоцны тавцан дээр суурилагдсан байдаг. Тусгай холбосон кабелиар дамжуулан кодлогдсон холбооны шугамаар дамжуулан ACS болон консолын хооронд мэдээлэл солилцдог.

Агаарын хөлгийн удирдлагын системийн командуудыг ашиглан хөдөлгүүрийн нэгдсэн удирдлага. Хөдөлгүүр болон онгоцны бүхэлдээ хамгийн их үр ашгийг олж авахын тулд хөдөлгүүр болон бусад хяналтын системийг удирддаг. Удирдлагын системийг самбар дээрх нарийн төвөгтэй хяналтын системд нэгтгэсэн дижитал компьютерийн системийн үндсэн дээр нэгтгэдэг. Нэгдсэн хяналтыг хяналтын системээс хөдөлгүүрийн хяналтын программыг тохируулах, агаарын хэрэглээг (AI) хянах хөдөлгүүрийн параметрүүдийг гаргах замаар гүйцэтгэдэг. VZ өөрөө явагч хяналтын системийн дохионы дагуу хөдөлгүүрийн механикжуулалтын элементүүдийг компрессорын хийн турбины нэгжийн нөөцийг нэмэгдүүлэх байрлалд тохируулах тушаалуудыг өгдөг. Нислэгийн горим өөрчлөгдөх үед удирдлагатай агаарын хөлөгт тасалдал гарахаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд хөдөлгүүрийн горимыг тохируулж эсвэл засдаг.

ACS элементүүдийн ашиглалтын байдалд хяналт тавих. Хөдөлгүүрийн ACS-ийн электрон хэсэгт ACS элементүүдийн засвар үйлчилгээ автоматаар хянагддаг. Хэрэв ACS элементүүд бүтэлгүйтсэн бол эвдрэлийн талаарх мэдээллийг онгоцны удирдлагын системд өгдөг. Хяналтын программууд болон ACS-ийн цахим хэсгийн бүтцийг түүний ажиллагааг хангахын тулд дахин тохируулж байна.

Хөдөлгүүрийн нөхцөл байдлын үйл ажиллагааны хяналт, оношлогоо. Хяналтын системтэй нэгдсэн ACS нь дараахь үүргийг гүйцэтгэдэг.

- хөдөлгүүр, агаарын хөлгийн мэдрэгч, дохиоллын дохиог хүлээн авах, тэдгээрийг шүүж, боловсруулж, агаарын хөлгийн дэлгэц, бүртгэлийн болон бусад системд гаргах, аналог болон дискрет параметрүүдийг хөрвүүлэх;

- хэмжсэн параметрүүдийн хүлцлийн хяналт;

- хөөрөх үед хөдөлгүүрийн түлхэлтийн параметрийг хянах;

- компрессорын механикжуулалтын ажиллагааг хянах;

- урагш болон урвуу түлхэлт дээр ухрах төхөөрөмжийн элементүүдийн байрлалыг хянах;

- хөдөлгүүрийн ажлын цагийн талаархи мэдээллийг тооцоолох, хадгалах;

- түлш цэнэглэх үед цагийн хэрэглээ, газрын тосны түвшинг хянах;

- унтрах үед хөдөлгүүрийн эхлэх цаг, LPC ба HPC роторын уналтыг хянах;

- агаар оруулах систем ба турбины хөргөлтийн системийг хянах;

- хөдөлгүүрийн эд ангиудын чичиргээний хяналт;

- тогтвортой байдалд хөдөлгүүрийн үндсэн параметрүүдийн өөрчлөлтийн чиг хандлагын дүн шинжилгээ.

Зураг дээр. Зураг 2-т турбофан хөдөлгүүрийн автомат удирдлагын системийн нэгжийн бүтцийг бүдүүвчээр харуулав.

Нисэхийн хийн турбин хөдөлгүүрийн ашиглалтын үйл явцын параметрүүдийн одоогийн хүрсэн түвшинг харгалзан цахилгаан станцуудын шинж чанарыг цаашид сайжруулах нь удирдлагын шинэ аргыг эрэлхийлэх, өөрөө явагч удирдлагын системийг нисэх онгоц, хөдөлгүүрийн удирдлагын нэгдсэн системд нэгтгэхтэй холбоотой юм. нислэгийн горим, үе шатнаас хамааран тэдгээрийн хамтарсан удирдлага. Энэ арга нь FADEC (Бүрэн эрх бүхий дижитал цахим хяналт) гэх мэт электрон дижитал хөдөлгүүрийн хяналтын системд шилжсэнээр боломжтой болно. электроникууд хөдөлгүүрийг нислэгийн бүх үе шат, горимд удирддаг системүүд (бүрэн хариуцлагатай системүүд).

Гидромеханик хяналтын системээс бүрэн хариуцлага хүлээдэг дижитал хяналтын системийн давуу тал нь тодорхой юм.

- FADEC систем нь хоёр бие даасан хяналтын сувагтай бөгөөд энэ нь түүний найдвартай байдлыг эрс нэмэгдүүлж, жинг нь багасгаж, олон тооны нэмэлт ажил хийх шаардлагагүй болгодог;

Цагаан будаа. 2. Турбофен хөдөлгүүрийн автомат удирдлага, хяналт, түлшний хангамжийн системийн нэгжийн бүрэлдэхүүн

- FADEC систем нь автоматаар асаах, тогтвортой горимд ажиллах, хийн температур, эргэлтийн хурдыг хязгаарлах, шаталтын камер унтарсны дараа асаах, түлшний хангамжийг богино хугацаанд бууруулснаас үүдэн хүчдэлээс хамгаалах, мэдрэгчээс хүлээн авсан янз бүрийн өгөгдлийн үндсэн дээр ажилладаг;

- FADEC систем нь илүү уян хатан байдаг, учир нь түүний гүйцэтгэж буй чиг үүргийн тоо, шинж чанарыг шинэ менежментийн хөтөлбөрийг нэвтрүүлэх эсвэл одоо байгаа тохируулга хийх замаар нэмэгдүүлэх, өөрчлөх боломжтой;

- FADEC систем нь багийн ажлын ачааллыг эрс багасгаж, өргөн хэрэглэгддэг нисэх онгоцыг удирдах технологийг ашиглах боломжийг олгодог;

FADEC функцууд нь хөдөлгүүрийн эрүүл мэндийг хянах, гэмтэл оношлох, бүхэл бүтэн хөдөлгүүрийн засвар үйлчилгээний мэдээллийг агуулдаг. Чичиргээ, гүйцэтгэл, температур, түлш, тосны системийн үйл ажиллагаа нь аюулгүй байдлыг хангах, ашиглалтын хугацааг үр дүнтэй хянах, засвар үйлчилгээний зардлыг бууруулахын тулд үйл ажиллагааны олон хүчин зүйлүүдийн нэг юм;

- FADEC систем нь хөдөлгүүрийн ажиллах цаг, түүний үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн эвдрэлийг бүртгэх, үр дүнг тогтворгүй санах ойд хадгалах замаар газар болон аялалын өөрийгөө хянах боломжийг олгодог;

- FADEC системийн хувьд түүний бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг сольсны дараа хөдөлгүүрийг тохируулах, шалгах шаардлагагүй болно.

FADEC систем нь мөн:

- зүтгүүрийг хоёр горимд удирддаг: гарын авлага ба автомат;

- түлшний зарцуулалтыг хянадаг;

- хөдөлгүүрийн замын дагуух агаарын урсгалыг хянах, турбины хөдөлгүүрийн ирний ард байрлах цоорхойг тохируулах замаар ажлын оновчтой горимыг хангадаг;

- нэгдсэн хөтөч-генераторын тосны температурыг хянадаг;

- газар дээрх урвуу түлхэлтийн системийг ажиллуулах хязгаарлалтыг дагаж мөрдөхийг баталгаажуулдаг.

Зураг дээр. 3 нь FADEC өөрөө явагч буугаар гүйцэтгэдэг өргөн хүрээний үүргийг тодорхой харуулж байна.

Орос улсад энэ төрлийн өөрөө явагч бууг AL-31F, PS-90A хөдөлгүүрүүд болон бусад олон бүтээгдэхүүнийг өөрчлөхөд зориулж боловсруулж байна.

Цагаан будаа. 3. Бүрэн хариуцлагатай дижитал хөдөлгүүрийн удирдлагын системийн зорилго

1.2 FADEC төрлийн хөдөлгүүрийн автомат удирдлагын системийг ажиллуулах явцад гарч буй асуудлууд

Гадаадад электроник, мэдээллийн технологи илүү динамик хөгжсөний улмаас өөрөө явагч буу үйлдвэрлэх чиглэлээр ажилладаг хэд хэдэн компаниуд 80-аад оны дунд үеэс FADEC төрлийн системд шилжих гэж үзсэн гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Энэ асуудлын зарим асуудал, түүнтэй холбоотой асуудлуудыг НАСА-гийн тайлан болон хэд хэдэн тогтмол хэвлэлд тусгасан болно. Гэсэн хэдий ч тэдгээр нь зөвхөн ерөнхий заалтуудыг өгдөг бөгөөд цахим дижитал өөрөө явагч бууны гол давуу талыг харуулж байна. Цахим системд шилжих явцад гарч буй асуудлууд, тэдгээрийг шийдвэрлэх арга замууд, автомат удирдлагын системийн шаардлагатай үзүүлэлтүүдийг хангахтай холбоотой асуудлууд нийтлэгдсэнгүй.

Өнөөдөр цахим дижитал систем дээр суурилсан өөрөө явагч бууны хамгийн тулгамдсан асуудлын нэг бол найдвартай байдлын шаардлагатай түвшинг хангах явдал юм. Энэ нь юуны түрүүнд ийм системийг хөгжүүлэх, ажиллуулах туршлага хангалтгүй байгаатай холбоотой юм.

Үүнтэй төстэй шалтгаанаар гадаадын үйлдвэрлэсэн нисэхийн хийн турбин хөдөлгүүрийн FADEC өөрөө явагч буу эвдэрсэн тохиолдол мэдэгдэж байна. Жишээлбэл, Rolls-Royce AE3007A ба AE3007C турбо сэнс дээр суурилуулсан FADEC өөрөө явагч буунуудад транзисторын эвдрэл бүртгэгдсэн бөгөөд энэ нь хос хөдөлгүүртэй онгоцонд ашигладаг эдгээр хөдөлгүүрүүдийн нислэгийн явцад эвдрэл үүсгэж болзошгүй юм.

AS900 турбо сэнс хөдөлгүүрийн хувьд FADEC системийн найдвартай байдлыг сайжруулахын тулд параметрүүдийг автоматаар хязгаарлах программыг хэрэгжүүлэх шаардлагатай байсан бөгөөд түүнчлэн өсөлт, зогсолтын дараа хэвийн ажиллагааг сэргээхээс урьдчилан сэргийлэх, илрүүлэх, сэргээх шаардлагатай байв. AS900 турбофен хөдөлгүүр нь хэт хурдны хамгаалалт, ARINK 429 стандартын дагуу автобус, салангид дохио ашиглан чухал параметрийн мэдрэгч рүү өгөгдөл дамжуулах хос холболтоор тоноглогдсон.

FADEC өөрөө явагч бууг боловсруулах, хэрэгжүүлэхэд оролцсон мэргэжилтнүүд олон логик алдааг олж илрүүлсэн бөгөөд засварлахад их хэмжээний мөнгө шаардагддаг. Гэсэн хэдий ч тэд ирээдүйд FADEC системийг сайжруулснаар хөдөлгүүрийн бүх эд ангиудын ашиглалтын хугацааг урьдчилан таамаглах боломжтой болно гэж тэд тодорхойлсон. Ингэснээр агаарын хөлгийн паркийг дэлхийн аль ч цэгээс алсаас хянах боломжтой болно.

Төвийн микропроцессорыг ашиглан удирддаг идэвхжүүлэгчээс өөрсдийн удирдлагын процессороор тоноглогдсон ухаалаг механизмыг бий болгоход шилжих замаар эдгээр шинэлэг санааг нэвтрүүлэхэд түлхэц болно. Ийм "тархсан систем" -ийн давуу тал нь дохио дамжуулах шугам болон холбогдох тоног төхөөрөмжийг устгаснаар жинг бууруулах болно. Үүнээс үл хамааран бие даасан системийг үргэлжлүүлэн сайжруулах болно.

Гадаадад үйлдвэрлэсэн хийн турбин хөдөлгүүрт зориулсан ирээдүйтэй хувилбарууд нь:

- Хөдөлгүүрийн удирдлагын системийг боловсронгуй болгох, агаарын урсгалыг хянах, мөстөлтөөс хамгаалах системийг автоматаар асаах, сул зогсох горимоор хангах, дуу чимээ багатай, шинж чанарыг автоматаар хадгалахын тулд хөдөлгүүрийн системийн ажиллагааг синхрончлох, түүнчлэн ухрах ажиллагааг хянах. төхөөрөмж;

Хөдөлгүүрийг даралт, температур мэдрэгчийн дохионы дагуу биш, харин өндөр даралтын роторын эргэлтийн хурдаар шууд хянахын тулд FADEC ACS-ийн ажиллах зарчмыг өөрчлөх нь энэ параметрийг хэмжихэд хялбар байдаг тул Одоо байгаа хөдөлгүүрт байгаа температур-даралтын мэдрэгчийн давхар системийн дохиог хөрвүүлэх шаардлагатай. Шинэ систем нь хариу урвалын хурдыг нэмэгдүүлэх, хяналтын гогцоонд бага өөрчлөлт хийх боломжийг олгоно;

Стандарт үйлдвэрлэлийн чип ашиглан илүү хүчирхэг процессор суурилуулах, хөдөлгүүрийн байдал (ажиллах чадвар) болон түүний шинж чанарыг оношлох, урьдчилан таамаглах, PSC төрлийн FADEC өөрөө явагч бууг боловсруулах. PSC нь олон тооны хязгаарлалтын үед хөдөлгүүрийн гүйцэтгэлийг оновчтой болгох, жишээлбэл, байнгын түлхэлтээр тодорхой түлшний зарцуулалтыг багасгахад ашиглаж болох бодит цагийн систем юм;

- FADEC ACS-д хөдөлгүүрийн техникийн байдлыг хянах нэгдсэн системийг оруулах. Хөдөлгүүрийг нислэгийн өндөр, гаднах температур, хүч, Махны тоог харгалзан бууруулсан сэнсний хурдны дагуу зохицуулдаг;

Хөдөлгүүрийн хяналтын систем болох EMU (Хөдөлгүүрийн хяналтын нэгж)-ийг FADEC-тэй хослуулсан нь илүү их өгөгдлийг бодит цаг хугацаанд харьцуулах боломжийг олгож, хөдөлгүүр "биеийн хязгаарт ойрхон" ажиллаж байх үед илүү аюулгүй байдлыг хангах болно. Температур ба стрессийн өөрчлөлт зэрэг хүчин зүйлсийг хамтад нь ядаргааны индекс болгон тооцдог хялбаршуулсан термодинамик загварыг ашиглахад үндэслэн EMU нь ашиглалтын давтамжийг цаг хугацааны явцад хянах боломжийг олгодог. Мөн "шахах" чимээ, чичиргээ, чичиргээ ихэссэн, асаалт тасалдсан, дөл эвдэрсэн, хөдөлгүүрийн өсөлт зэрэг нөхцөл байдалд хяналт тавьдаг. FADEC системийн шинэлэг зүйл бол ODMS (Oil-debris Magnetic Sensor) металл хэсгүүдийг илрүүлэх соронзон мэдрэгчийг ашиглах явдал бөгөөд энэ нь төмөр агуулсан хэсгүүдийн хэмжээ, хэмжээг тодорхойлох төдийгүй тэдгээрийг 70.. .80% нь центрифуг ашиглан. Хэрэв бөөмийн тоо нэмэгдэж байгаа нь илэрсэн бол EMU нэгж нь чичиргээг шалгаж, аюултай үйл явцыг тодорхойлох боломжийг олгодог, жишээлбэл холхивчийн эвдрэл (EJ200 турбофан хөдөлгүүрийн хувьд);

General Electric компани нь энэ компанийн үйлдвэрлэсэн хос хэлхээтэй хөдөлгүүрүүдийн FADEC автомат удирдлагын системээс хариу өгөх хугацаа нь хамаагүй богино, санах ойн багтаамж ихтэй гурав дахь үеийн хоёр сувгийн дижитал автомат удирдлагын систем FADEC-ийг бүтээсэн. . Үүний ачаар өөрөө явагч буу нь хөдөлгүүрийн найдвартай байдал, хүчийг нэмэгдүүлэх нэмэлт нөөцтэй болсон. FADEC ACS нь мэдэгдэж буй эвдрэлийн горим, эвдрэл, жишээлбэл, холхивчийн дамжлага эвдрэлийн спектрийн шинжилгээнд үндэслэн удахгүй болох эд анги/хэсгийн эвдрэлийн шинж тэмдгийг тогтоох, оношлох зорилгоор чичиргээний дохиог шүүх чадвартай байх болно. Ийм таних тэмдгийн ачаар нислэгийн төгсгөлд засвар үйлчилгээ хийх шаардлагатай тухай анхааруулга хүлээн авах болно. FADEC ACS нь Хувь хүний ​​зөвлөл хэмээх нэмэлт цахим самбарыг агуулна. Түүний өвөрмөц онцлог нь шинэ Airbus стандарт (AFDX) болон шинэ функцүүд (хэт хурдыг хянах, зүтгүүрийн хяналт гэх мэт) нийцсэн дата автобус юм. Нэмж дурдахад шинэ самбар нь чичиргээ хэмжих төхөөрөмж, VMU (чичиргээ хэмжих нэгж) болон түлхэлтийг эргүүлэх төхөөрөмжийн цахилгаан механик хөтөч систем болох ETRAS (цахилгаан механик түлхэлтийг эргүүлэх систем) -тэй харилцах харилцааг өргөжүүлэх болно.

2. ХИЙ ТУРБИНЫ ХӨДӨЛГҮҮРИЙН ХИЙН ДИНАМИК ДИАГРАМ

Дуунаас хурдан олон горимт нисэх онгоцны ашиглалтын нөхцөлд тавигдах нарийн төвөгтэй шаардлагыг турбожет (TRJ) болон тойрч гарах турбожет хөдөлгүүрүүд (TRDE) хамгийн сайн хангадаг. Эдгээр хөдөлгүүрүүдийн нийтлэг зүйл бол чөлөөт энерги үүсэх шинж чанар, ялгаа нь түүний хэрэглээний шинж чанар юм.

Нэг хэлхээтэй хөдөлгүүрт (Зураг 4) турбины цаана байгаа ажлын шингэнд байгаа чөлөөт энерги нь гадагш урсах тийрэлтэт онгоцны кинетик энергид шууд хувирдаг. Хос хэлхээтэй хөдөлгүүрт чөлөөт энергийн зөвхөн нэг хэсэг нь гадагш урсах тийрэлтэт онгоцны кинетик энерги болж хувирдаг. Чөлөөт энергийн үлдсэн хэсэг нь нэмэлт агаарын массын кинетик энергийг нэмэгдүүлэхэд чиглэгддэг. Эрчим хүчийг турбин болон сэнсээр нэмэлт агаарын масс руу шилжүүлдэг.

Ашиглалтын процессын параметрүүдийн тодорхой утгууд, улмаар тодорхой цагийн түлшний зарцуулалтад нэмэлт агаарын массыг хурдасгахад чөлөөт энергийн нэг хэсгийг ашиглах нь хөдөлгүүрийн хүчийг нэмэгдүүлж, түлшний тодорхой зарцуулалтыг бууруулах боломжийг олгодог.

Турбожет хөдөлгүүрийн агаарын урсгалын хурдыг хийн урсгалын хурд гэж үзье. Давхар хэлхээтэй хөдөлгүүрт дотоод хэлхээний агаарын урсгал нь нэг хэлхээтэй хөдөлгүүртэй адил, хийн урсгалын хурд нь ижил байна; гадна талын контурт тус тус ба (4-р зургийг үз).

Чөлөөт энергийн түвшинг тодорхойлдог нэг хэлхээтэй хөдөлгүүрийн агаарын урсгалын хурд ба хийн урсгалын хурд нь нислэгийн хурдны утга бүрт тодорхой утгатай байна гэж бид таамаглах болно.

Агаарын нэмэлт массын кинетик энергийг нэмэгдүүлэх замаар хийн агаарын замын элементүүдэд алдагдал байхгүй тохиолдолд турбожет хөдөлгүүр ба турбофен хөдөлгүүрт эрчим хүчний урсгалын тэнцвэрийг хангах нөхцөлийг томъёогоор илэрхийлж болно.

Цагаан будаа. 4. Нэг турбо цэнэглэгчийн хэлхээтэй хоёр хэлхээтэй ба нэг хэлхээтэй хөдөлгүүр

(1)

(2)

Сүүлийн илэрхийллийн тайлбарт бид гадаад хэлхээнд шилжүүлсэн чөлөөт энергийн нэг хэсэг нь урсгалын энергийг ирж буй урсгалын эзэмшиж буй түвшнээс түвшинд хүртэл нэмэгдүүлдэг болохыг тэмдэглэв.

Тэмдэглэгээг харгалзан (1) ба (2) илэрхийллийн баруун талыг тэнцүүлж, бид олж авна.

, . (3)

Давхар хэлхээтэй хөдөлгүүрийн хүчийг илэрхийллээр тодорхойлно

(4)

Хэрэв (3) илэрхийлэл харьцангуй шийдэгдэж, үр дүнг илэрхийлэл (4) болгон орлуулсан бол бид олж авна

. (5)

Өгөгдсөн ба t утгын хувьд хөдөлгүүрийн хамгийн их хүч нь тэгшитгэлийн шийдлээс дараах байдлаар хүрнэ.

(5) дахь илэрхийлэл хэлбэрийг авна

(6)

Хөдөлгүүрийн түлхэлтийн хамгийн энгийн илэрхийлэл бол хэзээ юм

Энэ илэрхийлэл нь тойрч гарах харьцааны өсөлт нь хөдөлгүүрийн хүчийг монотон нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг болохыг харуулж байна. Ялангуяа нэг хэлхээтэй хөдөлгүүрээс (t = 0) t = 3 бүхий хоёр хэлхээтэй хөдөлгүүр рүү шилжих нь хоёр дахин их хүч чадал дагалддаг болохыг харж болно. Мөн хийн генератор дахь түлшний зарцуулалт өөрчлөгдөөгүй хэвээр байгаа тул тодорхой түлшний зарцуулалт мөн хоёр дахин буурдаг. Гэхдээ давхар хэлхээтэй хөдөлгүүрийн тодорхой хүч нь нэг хэлхээтэй хөдөлгүүрээс бага байдаг. V = 0 үед тодорхой түлхэцийг илэрхийллээр тодорхойлно

Энэ нь t ихсэх тусам хувийн хүч буурдаг болохыг харуулж байна.

Хос хэлхээтэй хөдөлгүүрүүдийн хэлхээний ялгааны нэг шинж тэмдэг нь дотоод болон гадаад хэлхээний урсгалын харилцан үйлчлэлийн шинж чанар юм.

Дотоод хэлхээний хийн урсгал нь сэнсний арын агаарын урсгалтай холилдсон хос хэлхээтэй хөдөлгүүр - гадаад хэлхээний урсгалыг хос хэлхээтэй холимог урсгалтай хөдөлгүүр гэж нэрлэдэг.

Заасан урсгал нь хөдөлгүүрээс тусад нь урсдаг хос хэлхээтэй хөдөлгүүрийг тусдаа хэлхээтэй хос хэлхээтэй хөдөлгүүр гэж нэрлэдэг.

2.1 Хийн турбин хөдөлгүүрийн хийн динамик үзүүлэлтүүд

Хөдөлгүүрийн гаралтын параметрүүд - хүч P, тодорхой түлхэлт Psp ба түлшний тодорхой зарцуулалт Csp - нь хөдөлгүүрийн төрөл бүрийн хувьд нислэгийн нөхцөл, тодорхойлогч параметрээс тодорхой хамааралтай байдаг түүний ажиллагааны процессын параметрүүдээр бүрэн тодорхойлогддог. хөдөлгүүрийн ажиллах горим.

Ажлын процессын параметрүүд нь: хөдөлгүүрийн оролтын агаарын температур T * дахь, компрессор дахь нийт агаарын даралтын өсөлтийн зэрэг, тойрч гарах харьцаа t, турбины өмнөх хийн температур, шинж чанар дахь урсгалын хурд. хий-агаарын замын хэсгүүд, түүний бие даасан элементүүдийн үр ашиг гэх мэт.

Нислэгийн нөхцөл нь тасалдаагүй урсгалын температур ба даралтаар тодорхойлогддог T n ба P n , түүнчлэн нислэгийн хурд V (эсвэл багассан хурд l n, эсвэл Mach тоо) юм.

Нислэгийн нөхцөлийг тодорхойлдог T n ба V (M эсвэл l n) параметрүүд нь хөдөлгүүрийн үйл ажиллагааны T параметрийг *-д тодорхойлдог.

Онгоцонд суурилуулсан хөдөлгүүрийн шаардагдах хүч нь агаарын хөлгийн онцлог, нислэгийн нөхцөл, шинж чанараар тодорхойлогддог. Тиймээс хэвтээ тогтвортой нислэгийн үед хөдөлгүүрийн хүч нь онгоцны аэродинамик чирэгдэлтэй яг тэнцүү байх ёстой P = Q; хэвтээ хавтгайд болон авирах үед хурдасгах үед түлхэлт нь эсэргүүцлээс давах ёстой.

шаардлагатай хурдатгал ба авирах өнцөг өндөр байх тусам шаардагдах түлхэлт өндөр байна. Шаардлагатай түлхэц нь эргэлт хийх үед хэт ачаалал (эсвэл өнхрөх өнцөг) нэмэгдэх тусам нэмэгддэг.

Хүчдэлийн хязгаарыг хөдөлгүүрийн хамгийн дээд горимоор хангадаг. Энэ горим дахь хүч ба тодорхой түлшний зарцуулалт нь өндөр ба нислэгийн хурдаас хамаардаг бөгөөд ихэвчлэн турбины урд талын хийн температур, хөдөлгүүрийн роторын эргэлт, шаталтын дараах хийн температур зэрэг үйл ажиллагааны процессын параметрүүдийн хамгийн их хүч чадлын нөхцлөөс хамаардаг.

Хөдөлгүүрийн хүч нь хамгийн их хүчнээс доогуур байх горимыг тохируулагч горим гэж нэрлэдэг. Хөдөлгүүрийн тохируулга - дулааны орцыг багасгах замаар түлхэцийг бууруулна.

Хийн турбин хөдөлгүүрийн хийн динамик шинж чанарыг дизайны параметрийн утга, элементүүдийн шинж чанар, хөдөлгүүрийн хяналтын програмаар тодорхойлно.

Хөдөлгүүрийн дизайны параметрүүдээр бид тухайн хөдөлгүүрийн хувьд тодорхойлогдсон хөдөлгүүрийн оролтын = агаарын температурт хамгийн их горимд ажиллах процессын үндсэн параметрүүдийг ойлгох болно.

Төрөл бүрийн хөдөлгүүрийн хий-агаарын замын гол элементүүд нь компрессор, шатаах камер, турбин, гаралтын цорго юм.

Компрессорын шинж чанарыг (компрессорын үе шатууд) (Зураг 5) тодорхойлно

Цагаан будаа. 5. Компрессорын шинж чанар: a-a - тогтвортой байдлын хязгаар; in-in - компрессорын гаралтын цэг дээр унтрах шугам; s-s - үйлдлийн горимуудын шугам

компрессор дахь нийт агаарын даралтын өсөлтийн зэргээс хамаарч компрессорын оролтын харьцангуй гүйдлийн нягт ба компрессорын роторын эргэлтийн хурд буурах, түүнчлэн үр ашгийн өсөлтийн зэргээс хамаарах хамаарал. нийт агаарын даралт ба компрессорын роторын бууруулсан давтамж:

. (7)

Агаарын урсгалын хурдыг бууруулсан нь илэрхийлэлээр q(l v) гүйдлийн харьцангуй нягттай холбоотой

(8)

компрессорын оролтын хэсгийн урсгалын хэсэг нь дэлхийн стандарт атмосферийн нөхцөлд агаарын урсгалын хэмжээг илэрхийлнэ = 288 К, = 101325 Н/м 2. Хэмжээгээр нь. Нийт даралт ба тоормосны температурын T * мэдэгдэж буй утгууд дахь агаарын урсгалын хурдыг томъёогоор тооцоолно

(9)

Тогтвортой горимын янз бүрийн горимд хөдөлгүүрийн элементүүдийн хамтарсан ажиллагааны нөхцлөөр тодорхойлогддог ажлын цэгүүдийн дараалал нь ажлын горимуудын шугамыг бүрдүүлдэг. Хөдөлгүүрийн үйл ажиллагааны чухал шинж чанар нь компрессорын ажлын горимын шугам дээрх цэгүүд дэх компрессорын тогтвортой байдлын хязгаар бөгөөд үүнийг илэрхийллээр тодорхойлдог.

(10)

"g" индекс нь компрессорын тогтвортой ажиллах хилийн параметрүүдтэй ижил утгатай n pr үйлдлийн горимуудын шугамын цэгтэй тохирч байна.

Шатаах камер нь түлшний шаталтын бүрэн байдлын коэффициент ба нийт даралтын коэффициентээр тодорхойлогдоно.

Шаталтын камер дахь хийн нийт даралт нь нийт даралтын коэффициент r-ээр тодорхойлогддог гидравлик алдагдал, дулаан хангамжийн улмаас үүссэн алдагдал зэргээс шалтгаалан буурдаг. Сүүлийнх нь коэффициентээр тодорхойлогддог. Нийт даралтын алдагдлыг бүтээгдэхүүнээр тодорхойлно

. (11)

Гидравлик алдагдал болон дулааны орцоос үүссэн алдагдал хоёулаа шаталтын камерын үүдэнд урсгалын хурд нэмэгдэх тусам нэмэгддэг. Дулааны нийлүүлэлтээс үүдэлтэй нийт урсгалын даралтын алдагдал нь шаталтын камераас гарах ба түүний орох хэсэгт урсгалын температурын харьцаагаар тодорхойлогддог хийн халалтын зэрэг нэмэгдэх тусам нэмэгддэг.

/.

Шатаах камерын үүдэнд халаах болон урсгалын хурд нэмэгдэх нь шаталтын камерын төгсгөлд хийн хурд нэмэгдэх бөгөөд хэрэв хийн хурд нь дуу чимээний хурдтай ойртвол хийн динамик "түгжих" болно. суваг үүсдэг. Сувгийг хийн динамик "түгжих" үед шаталтын камерт орох хурдыг бууруулахгүйгээр хийн температурыг цаашид нэмэгдүүлэх боломжгүй болно.

Турбины шинж чанарыг эхний шатны цоргоны аппаратын эгзэгтэй хэсгийн харьцангуй гүйдлийн нягтын хамаарлаар тодорхойлно q(l s a) ба турбины үр ашиг нь турбин дахь нийт хийн даралтыг бууруулах зэргээс хамаарна. турбины роторын эргэлтийн хурд багасч, эхний шатны цоргоны төхөөрөмжийн чухал хөндлөн огтлолын талбай:

Тийрэлтэт хушуу нь эгзэгтэй болон гарах хэсгийн талбайн өөрчлөлтийн хүрээ, хурдны коэффициентээр тодорхойлогддог.

Хөдөлгүүрийн гаралтын параметрүүдэд онгоцны цахилгаан станцын элемент болох агаарын хэрэглээний шинж чанар ихээхэн нөлөөлдөг. Агаарын хэрэглээний шинж чанарыг нийт даралтын коэффициентээр илэрхийлнэ

хөндөгдөөгүй агаарын урсгалын нийт даралт хаана байна; - компрессорын оролтын агаарын урсгалын нийт даралт.

Хөдөлгүүрийн төрөл бүр нь тодорхой хэсгүүдийн тодорхой хэмжээсүүд, түүний элементүүдийн шинж чанартай байдаг. Нэмж дурдахад хөдөлгүүр нь тодорхой тооны хяналтын хүчин зүйлүүдтэй бөгөөд түүний үйл ажиллагааны параметрүүдийн утгыг хязгаарладаг. Хэрэв хяналтын хүчин зүйлсийн тоо нэгээс их байвал нислэгийн тодорхой нөхцөл, үйл ажиллагааны горим нь зарчмын хувьд үйл ажиллагааны процессын параметрийн хязгаарлагдмал утгуудтай тохирч болно. Үйлдлийн процессын параметрүүдийн боломжит утгуудын энэ бүх хүрээнээс зөвхөн нэг параметрийн хослол тохиромжтой байх болно: хамгийн их түлхэлтийг өгдөг хамгийн их горимд, хамгийн бага түлшний зарцуулалтыг тохируулагч горимд. энэ горимыг тодорхойлдог. Ажлын процессын бие даан хянагддаг параметрүүдийн тоо - хөдөлгүүрийн ажлын процессыг хянадаг тоон үзүүлэлтүүд (эсвэл товчоор - хөдөлгүүрийн удирдлага) нь хөдөлгүүрийн тоотой тэнцүү байдаг гэдгийг санах нь зүйтэй. хяналтын хүчин зүйлүүд. Мөн эдгээр параметрүүдийн тодорхой утгууд нь үлдсэн параметрүүдийн тодорхой утгатай тохирч байна.

Хяналттай параметрүүдийн нислэгийн нөхцөл, хөдөлгүүрийн ажиллагааны горимоос хамаарах хамаарлыг хөдөлгүүрийн хяналтын програмаар тодорхойлж, автомат удирдлагын систем (ACS) баталгаажуулдаг.

Хөдөлгүүрийн үйл ажиллагаанд нөлөөлдөг нислэгийн нөхцөл нь параметрээр бүрэн тодорхойлогддог бөгөөд энэ нь хөдөлгүүрийн үйл ажиллагааны параметр юм. Тиймээс хөдөлгүүрийн удирдлагын программ нь ашиглалтын процессын хяналттай параметрүүд эсвэл хөдөлгүүрийн хяналттай элементүүдийн төлөв байдал нь хөдөлгүүрийн оролтын агаарын зогсонги температураас хамаарах байдал ба үйл ажиллагааны горимыг тодорхойлдог параметрүүдийн нэг гэж ойлгогддог. - турбины өмнөх хийн температур, аль нэг үе шатын роторын эргэлт эсвэл хөдөлгүүрийн хүч P.

2.2 Моторын удирдлага

Тогтмол геометртэй хөдөлгүүр нь зөвхөн нэг хяналтын хүчин зүйлтэй байдаг - дулааны оролтын хэмжээ.

Цагаан будаа. 6. Компрессорын шинж чанар дээр ажиллах горимуудын шугам

Параметрүүд нь дулааны оролтын хэмжээгээр шууд тодорхойлогддог хяналттай параметрийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Гэхдээ параметр нь бие даасан байдаг тул хяналттай параметрийн хувьд эргэлтийн хурдыг бууруулсан параметрүүдтэй холбож болно.

Түүнчлэн, өөр өөр утгын мужид өөр өөр параметрүүдийг хяналттай параметр болгон ашиглаж болно.

Тогтмол геометр бүхий хөдөлгүүрийн удирдлагын боломжит програмуудын ялгаа нь параметрийн зөвшөөрөгдөх утга ба хамгийн их горимын зөрүүтэй холбоотой юм.

Хэрэв хөдөлгүүрийн оролтын агаарын температур өөрчлөгдөхөд турбины урд талын хийн температур хамгийн их нөхцөлд өөрчлөгдөхгүй байхыг шаарддаг бол бид хяналтын програмтай болно. Харьцангуй температур нь илэрхийллийн дагуу өөрчлөгдөнө.

Зураг дээр. Зураг 6-д үйлдлийн горимын шугамын дагуух утга бүр нь параметрийн тодорхой утгатай тохирч байгааг харуулж байна. (Зураг 6) мөн хэзээ болохыг харуулж байна< 1, а это может быть в случае < ; величина приведенной частоты вращения превосходит единицу. При увеличении свыше единицы КПД компрессора существенно снижается, поэтому работа в этой области значений обычно не допускается, для чего вводится ограничение? 1. В таком случае при< независимо управляемым параметром является. На максимальных режимах программа управления определяется условием = 1.

= 1 үед ажиллахын тулд илэрхийллийн дагуу харьцангуй температур = 1 байх шаардлагатай

http://www.allbest.ru/ сайтад нийтлэгдсэн.

нөхцөлтэй тэнцүү байна. Тиймээс, доошоо буурах тусам үнэ цэнэ буурах ёстой. Илэрхийлэл (12) дээр үндэслэн эргэлтийн хурд мөн буурах болно. Параметрүүд нь тооцоолсон утгатай тохирно.

= const нөхцөлтэй бүсэд параметрийн утга нэмэгдэх үед янз бүрийн аргаар өөрчлөгдөж болно - энэ нь нэмэгдэж, буурах эсвэл өөрчлөгдөхгүй хэвээр үлдэж болно, энэ нь тооцоолсон зэргээс хамаарна.

компрессор дахь нийт агаарын даралтыг нэмэгдүүлэх, компрессорын хяналтын шинж чанар. Хөтөлбөр = const нь нэмэгдэх тусам нэмэгдэхэд хүргэдэг бөгөөд хүч чадлын нөхцлөөс шалтгаалан эргэлтийн хурдыг нэмэгдүүлэх нь хүлээн зөвшөөрөгдөхгүй тул турбины урд байрлах хийн температур нэмэгдэх тусам буурах болно эдгээр тохиолдлууд.

Эдгээр параметрүүдийн сонирхогчид нь програм хангамжийг хангах үед хөдөлгүүрийн автомат удирдлагын системд хяналтын дохио болдог. Хөтөлбөрийг = const өгөх үед хяналтын дохио нь илэрхийллийн дагуу = const ба = const -- утга эсвэл түүнээс бага утгатай байж болно.

утгыг өвөрмөц байдлаар тодорхойлдог бөгөөд утгыг хяналтын дохио болгон ашиглах нь термопарын мэдрэмтгий элементүүдийн ажиллах температурын хязгаарлалттай холбоотой байж болно.

Хяналтын програм = const-ийг хангахын тулд та мөн параметрээр програмын хяналтыг ашиглаж болно, түүний утга нь функц байх болно (Зураг 7).

Хяналтын хөтөлбөрүүдийг ерөнхийд нь нэгтгэдэг. Хөдөлгүүр нь харьцангуй утгаараа тодорхойлсон бүх параметрүүд өөрчлөгдөөгүй ижил төстэй горимд ажиллах үед. Эдгээр нь хийн турбины хөдөлгүүрийн урсгалын хэсгийн бүх хэсэгт багассан урсгалын хурд, буурсан температур, компрессор дахь нийт агаарын даралтын өсөлтийн зэрэг юм. Тооцоолсон утгууд нь тохирч, хяналтын програмын хоёр нөхцлийг салгаж буй утга нь ихэнх тохиолдолд газар дээрх стандарт атмосферийн нөхцөлтэй тохирч байна = 288 К. Гэхдээ хөдөлгүүрийн зорилгоос хамааран утга нь байж болно. бага эсвэл илүү.

Өндөр өндрийн дууны доорх агаарын хөлгийн хөдөлгүүрүүдэд үүнийг хуваарилахыг зөвлөж байна< 288 К. Так, для того чтобы обеспечить работу двигателя в условиях М = 0,8; Н? 11 км при =, необходимо = 244 К. Тогда при = 288 К относительная
температур нь = 1.18 байх ба хөдөлгүүр хамгийн их горимд байх болно
дээр ажиллах< 1. Расход воздуха на взлете у такого двигателя ниже

(муруй 1, Зураг 7) хөдөлгүүрийн c (муруй 0) -ээс илүү.

Өндөр хурдны нисэх онгоцонд зориулагдсан хөдөлгүүрийн хувьд (муруй 2) хуваарилахыг зөвлөж байна. Ийм хөдөлгүүрийн хувьд агаарын урсгалын хурд ба компрессор дахь нийт агаарын даралтын өсөлтийн зэрэг нь > 288 К-тэй хөдөлгүүрийнхээс өндөр байдаг.

Цагаан будаа. 7. Хөдөлгүүрийн үйл ажиллагааны үндсэн үзүүлэлтүүдийн хамаарал: a - компрессорын оролтын агаарын температураас тогтмол геометртэй, b - тооцооны агаарын температураас тогтмол геометртэй.

Энэ тохиолдолд турбин хамгийн их утгад хүрдэг бөгөөд үүний дагуу нислэгийн Mach тоо өндөр байх үед. Тэгэхээр = 288 К хөдөлгүүрийн хувьд газрын ойролцоо турбины урд байрлах хамгийн их зөвшөөрөгдөх хийн температур M байж болох уу? 0, мөн H өндөрт? 11 км - М дээр? 1.286. Хэрэв хөдөлгүүр ижил төстэй горимд ажилладаг бол, жишээ нь = 328 К хүртэл, газрын ойролцоох турбины урд байрлах хийн хамгийн их температур M байх болно? 0.8, мөн H өндөрт? 11 км - М дээр? 1.6; хөөрөх горимд хийн температур = 288/328 болно

= 328 К хүртэл ажиллахын тулд хөөрөхтэй харьцуулахад эргэлтийн хурдыг = 1.07 дахин нэмэгдүүлэх шаардлагатай.

Сонголт > 288 К нь агаарын өндөр температурт шаардлагатай хөөрөх хүчийг хадгалах хэрэгцээтэй холбоотой байж болно.

Ийнхүү агаарын урсгалыг > үед нэмэгдүүлэх замаар хөдөлгүүрийн роторын хурдыг нэмэгдүүлж, багассаны улмаас хөөрөх үед тодорхой түлхэцийг бууруулснаар хангагдана.

Таны харж байгаагаар утга нь хөдөлгүүрийн үйл ажиллагааны параметрүүд болон түүний гаралтын параметрүүдэд чухал нөлөө үзүүлдэг бөгөөд үүнтэй зэрэгцэн хөдөлгүүрийн тооцоолсон параметр юм.

3. ТҮЛШИЙН ХЯНАЛТЫН СИСТЕМ

3.1 Түлшний урсгалын үндсэн зохицуулагч ба электрон зохицуулагч

3.1.1 Түлшний урсгалын үндсэн зохицуулагч

Түлшний урсгалын гол зохицуулагч нь янз бүрийн хослолоор механик, гидравлик, цахилгаан эсвэл пневматикаар удирддаг хөдөлгүүрээр ажилладаг төхөөрөмж юм. Түлшний удирдлагын системийн зорилго нь шаардлагатай агаарын түлш ба түлшний харьцааг хадгалахад оршино - агаарын систем нь шаталтын бүсэд ойролцоогоор 15: 1 жинтэй. Энэ харьцаа нь шаталтын камерт орж буй анхдагч агаарын жингийн түлшний жингийн харьцааг илэрхийлнэ. Заримдаа түлш-агаарын харьцаа 0.067: 1 байна. Бүх түлшийг бүрэн шатаахад тодорхой хэмжээний агаар шаардагддаг, i.e. баян эсвэл туранхай хольц нь шатах болно, гэхдээ бүрэн биш. Агаарын болон онгоцны түлшний хамгийн тохиромжтой харьцаа нь 15:1 бөгөөд стехиометрийн (химийн хувьд зөв) хольц гэж нэрлэгддэг. Агаар түлшний харьцаа 60:1 байх нь маш түгээмэл байдаг. Энэ тохиолдолд зохиогч нь шаталтын камерт орж буй агаарын анхдагч урсгалаас илүү нийт агаарын урсгалын хурдыг үндэслэн агаар-түлшний харьцааг илэрхийлдэг. Хэрэв анхдагч урсгал нь нийт агаарын урсгалын 25% байвал 15:1 харьцаа нь 60:1 харьцааны 25% байна. Нисэхийн хийн турбин хөдөлгүүрт хурдатгалын үед 10:1, удаашрах үед 22:1 харьцаатай баялаг хольцоос туранхай хольц руу шилждэг. Хэрэв хөдөлгүүр нь шаталтын бүсэд нийт агаарын хэрэглээний 25% -ийг зарцуулдаг бол харьцаа нь дараах байдалтай байна: хурдатгалын үед 48:1, удаашрах үед 80:1 байна.

Нисгэгч түлшний хяналтын хөшүүргийг (тохируулагч) урагш хөдөлгөхөд түлшний зарцуулалт нэмэгддэг. Түлшний хэрэглээ нэмэгдэх нь шаталтын камерт хийн хэрэглээ нэмэгдэхэд хүргэдэг бөгөөд энэ нь эргээд хөдөлгүүрийн хүчийг нэмэгдүүлдэг. Турбофен ба турбофен хөдөлгүүрт энэ нь түлхэлтийн хүчийг нэмэгдүүлдэг. Турбопроп ба турбо гол хөдөлгүүрт энэ нь хөтөч босоо амны гаралтын хүчийг нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг. Сэнсний эргэлтийн хурд (түүний ирний өнцөг) нэмэгдэх тусам сэнсний эргэлтийн хурд нэмэгдэх эсвэл өөрчлөгдөхгүй хэвээр байх болно. Зураг дээр. 8. Ердийн нисэхийн хийн турбин хөдөлгүүрт түлш-агаарын системийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн харьцааны диаграммыг үзүүлэв. Диаграмм нь төвөөс зугтах жин, өндөр даралтын роторын хурдны хянагч ашиглан түлшний урсгалын хяналтын төхөөрөмжөөр хүлээн зөвшөөрөгдсөн агаарын түлшний харьцаа ба өндөр даралтын роторын хурдыг харуулж байна.

Цагаан будаа. 8. Түлшний ажлын диаграмм - агаар

Сул зогсолтын үед хольц дахь агаарын 20 хэсэг нь статик (тогтвортой) төлөвийн шугам дээр, 15 хэсэг нь өндөр даралтын роторын хурдны 90-100% хооронд байна.

Хөдөлгүүрийн ашиглалтын хугацаа дуусах тусам агаарын шахалтын үйл явцын үр ашиг буурах (муудах) үед 15:1 агаарын түлшний харьцаа өөрчлөгдөнө. Гэхдээ хөдөлгүүрийн хувьд шаардлагатай даралтын өсөлт хэвээр байх бөгөөд урсгалын тасалдал гарахгүй байх нь чухал юм. Хөдөлгүүрийн ядралт, бохирдол, гэмтлийн улмаас даралтын өсөлтийн зэрэг буурч эхлэхэд шаардлагатай хэвийн утгыг сэргээхийн тулд ажлын горим, түлшний зарцуулалт, компрессорын босоо амны эргэлтийг нэмэгдүүлдэг. Үүний үр дүнд шаталтын камерт илүү баялаг хольцыг олж авдаг. Температур нь хязгаарт ойртсон тохиолдолд засвар үйлчилгээний ажилтнууд шаардлагатай цэвэрлэгээ, засвар, компрессор эсвэл турбиныг солих боломжтой (бүх хөдөлгүүрт өөрийн температурын хязгаар байдаг).

Нэг үе шаттай компрессортой хөдөлгүүрүүдийн хувьд түлшний урсгалын гол зохицуулагч нь компрессорын ротороос хөтчийн хайрцгаар дамждаг. Хоёр ба гурван үе шаттай хөдөлгүүрийн хувьд түлшний урсгалын үндсэн зохицуулагчийн хөтөчийг өндөр даралтын компрессороос зохион байгуулдаг.

3.1.2 Цахим зохицуулагч

Агаар-түлшний харьцааг автоматаар хянахын тулд хөдөлгүүрийн удирдлагын системд олон дохио илгээдэг. Эдгээр дохионы тоо нь хөдөлгүүрийн төрөл, түүний загварт цахим хяналтын систем байгаа эсэхээс хамаарна. Сүүлийн үеийн хөдөлгүүрүүд нь өмнөх үеийн хөдөлгүүрүүдийн гидромеханик төхөөрөмжөөс хамаагүй олон тооны хөдөлгүүр, онгоцны параметрүүдийг хүлээн авдаг электрон зохицуулагчтай байдаг.

Гидромеханик хөдөлгүүрийн хяналтын системд илгээсэн хамгийн түгээмэл дохионуудын жагсаалтыг доор харуулав.

1. Хөдөлгүүрийн роторын эргэлтийн хурд (N c) - хөдөлгүүрийн хяналтын системд төвөөс зугтах түлшний зохицуулагчаар дамжуулагч хайрцагнаас шууд дамжуулагдана; хөдөлгүүрийн тогтвортой ажиллагааны нөхцөлд болон хурдатгал/сааталтын үед хоёуланд нь түлшний тунг хэрэглэхэд ашигладаг (ихэнх агаарын хөлгийн хийн турбин хөдөлгүүрийн сул зогсолтоос хамгийн их горимд шилжих хурдатгалын хугацаа 5...10 секунд);

2. Хөдөлгүүрийн оролтын даралт (p t 2) - хөдөлгүүрийн оролтын хэсэгт суурилуулсан мэдрэгчээс түлшний хяналтын хөөрөгт дамждаг нийт даралтын дохио. Энэ параметр нь хөдөлгүүрийн оролтын хүрээлэн буй орчны нөхцөл байдал өөрчлөгдөхөд агаарын хөлгийн хурд, өндрийн талаарх мэдээллийг дамжуулахад ашиглагддаг;

3. Компрессорын гаралтын даралт (p s 4) - гидромеханик системийн хөөрөг рүү дамжих статик даралт; компрессорын гаралтын үед агаарын массын урсгалыг харгалзан үзэхэд ашигладаг;

4. Шатаах камер дахь даралт (p b) - түлшний зарцуулалтыг хянах системд зориулсан статик даралтын дохио нь шаталтын камер дахь даралт ба хөдөлгүүрийн өгөгдсөн цэг дэх жингийн агаарын урсгалын хооронд шууд пропорциональ хамаарлыг ашигладаг; Шатаах камерын даралт 10%-иар нэмэгдвэл агаарын массын урсгал 10%-иар нэмэгдэж, шатаах камерын хөөрөг нь түлшний зарцуулалтыг 10%-иар нэмэгдүүлэх программчлах бөгөөд агаарын түлшний харьцааг зөв хадгалах болно. Энэ дохионд хурдан хариу өгөх нь урсгал, дөл, температурын хэт халалтаас зайлсхийх боломжийг олгодог;

5. Оролтын температур (t t 2) - түлшний зарцуулалтыг хянах системийн хөдөлгүүрийн оролтын нийт температурын дохио. Температурын мэдрэгч нь хөдөлгүүрт орж буй агаарын температураас хамаарч өргөжиж, агших хоолойнуудыг ашиглан түлшний удирдлагын системд холбогддог. Энэхүү дохио нь хөдөлгүүрийн удирдлагын системд агаарын нягтын утгын талаархи мэдээллийг өгдөг бөгөөд үүний үндсэн дээр түлшний тунгийн хөтөлбөрийг тохируулж болно.

3.2 Түлшний зарцуулалтыг хянах хялбаршуулсан схем (гидромеханик төхөөрөмж)

Зураг дээр. Зураг 9-д нисэхийн хийн турбин хөдөлгүүрийн хяналтын системийн хялбаршуулсан диаграммыг үзүүлэв. Дараах зарчмын дагуу түлшний тунг тогтооно.

Хэмжих хэсэг: түлшийг таслах хөшүүргийг (10) хөдөлгөж эхлэхээс өмнө таслах хавхлагыг нээж, түлшийг хөдөлгүүрт оруулах боломжийг олгоно (Зураг 9.). Хамгийн бага урсгалын хязгаарлагч (11) нь үндсэн хяналтын хавхлагыг бүрэн хаахаас сэргийлдэг тул унтрах хөшүүрэг шаардлагатай. Зохицуулагчийн тохируулагч хавар эвдэрсэн эсвэл сул зогсолтын таглааг буруу тохируулсан тохиолдолд энэхүү дизайны шийдэл зайлшгүй шаардлагатай. Тохируулагчийн арын бүрэн байрлал нь MG бөглөөний дэргэдэх MG-ийн байрлалтай тохирч байна. Энэ нь тохируулагчийг таслах хөшүүргийн үүрэг гүйцэтгэхээс сэргийлнэ. Зурагт үзүүлсэнчлэн таслах хөшүүрэг нь түлшний удирдлагын систем дэх ажлын даралтыг эхлүүлэх мөчлөгийн үед зөв нэмэгдүүлэхийг баталгаажуулдаг. Энэ нь том ширхэгтэй түлшийг тооцоолсон хугацаанаас өмнө хөдөлгүүрт оруулахгүй байх шаардлагатай.

Түлшний гол насосны (8) даралтын хангамжийн системээс түлш нь тохируулагч хавхлага (хэмжих зүү) (4) руу чиглэнэ. Хавхлагын конус үүссэн нүхээр түлш урсах үед даралт буурч эхэлдэг. Түлшний тохируулагч хавхлагаас форсунк руу орох замд байгаа түлшийг тунгаар тооцно. Энэ тохиолдолд түлшийг эзэлхүүнээр биш харин жингээр нь тооцдог. Түлшний нэгж массын илчлэг (массын илчлэг) нь түлшний температураас үл хамааран тогтмол утгатай байдаг бол нэгж эзэлхүүн дэх илчлэгийн утга нь тийм биш юм. Одоо түлш нь зөв тунгаар шаталтын камерт ордог.

Шатахууны жингийн тунг тооцоолох зарчмыг математикийн үндэслэлээр дараах байдлаар тайлбарлав.

Цагаан будаа. 9. Гидромеханик түлш зохицуулагчийн диаграмм

Үүнд: - хэрэглэсэн түлшний жин, кг/с;

Түлшний хэрэглээний коэффициент;

Гол хуваарилах хавхлагын урсгалын талбай;

Цоорхой дээрх даралтын уналт.

Зөвхөн нэг мотор ажиллах шаардлагатай бөгөөд хяналтын хавхлагын нэг гарц хангалттай байх нөхцөлд даралтын уналт тогтмол хэвээр байгаа тул томъёонд өөрчлөлт орохгүй. Гэхдээ онгоцны хөдөлгүүрүүд ажиллах горимоо өөрчлөх ёстой.

Түлшний зарцуулалт байнга өөрчлөгдөж байдаг тул урсгалын талбайн хэмжээнээс үл хамааран хэмжих зүү дээрх даралтын уналт өөрчлөгдөөгүй хэвээр байна. Тоолууртай түлшийг гидравлик удирдлагатай тохируулагч хавхлагын диафрагмын пүрш рүү чиглүүлснээр даралтын уналт үргэлж хаврын хурцадмал байдлын утга руу буцдаг. Пүршний хурцадмал байдал тогтмол тул урсгалын хэсгийн даралтын уналт мөн тогтмол байх болно.

Энэ ойлголтыг илүү сайн ойлгохын тулд түлшний насос нь системд илүүдэл түлшийг байнга нийлүүлдэг бөгөөд даралт бууруулах хавхлага нь илүүдэл түлшийг насосны оролт руу байнга буцааж өгдөг гэж бодъё.

ЖИШЭЭ: Хэмжээгүй түлшний даралт 350 кг/см 2; хэмжсэн түлшний даралт 295 кг / см2; хаврын хурцадмал байдал нь 56 кг / см 2 байна. Энэ тохиолдолд даралт бууруулах хавхлагын диафрагмын хоёр талын даралт 350 кг/см2 байна. Тохируулагч хавхлага нь тэнцвэрт байдалд байх бөгөөд насосны оролтын хэсэгт илүүдэл түлшийг тойрч гарах болно.

Хэрэв нисгэгч тохируулагчийг урагш хөдөлгөвөл тохируулагч хавхлагын нээлхий нэмэгдэж, тоолууртай түлшний урсгал нэмэгдэнэ. Туналсан түлшний даралт 300 кг/см2 болтлоо нэмэгдсэн гэж төсөөлье. Энэ нь даралтын ерөнхий өсөлтийг 360 кг / см2 болгосон; хавхлагын диафрагмын хоёр тал дээр хавхлагыг хаахад хүргэдэг. Тойрогдсон түлшний хэмжээ буурах нь одоогийн байдлаар 56 кг / см 2 хөндлөн огтлолын хувьд хэмжигдээгүй түлшний даралтыг нэмэгдүүлнэ; дахин суулгахгүй. Энэ нь эргэлтийн хурдыг нэмэгдүүлэх нь насосоор дамжин өнгөрөх түлшний урсгалыг нэмэгдүүлэх болно. Өмнө дурьдсанчлан, дифференциал даралтын DP нь системд тэнцвэрт байдалд хүрэх үед даралт бууруулах хавхлагын хаврын чангаралттай тохирч байх болно.

Үүнтэй төстэй баримт бичиг

Уурын турбин ба хийн турбин хөдөлгүүрийн зорилго, ажиллах зарчим. Хийн турбинтай хөлөг онгоцыг ажиллуулж байсан туршлагатай. Төрөл бүрийн үйлдвэр, тээврийн салбарт хийн турбин хөдөлгүүрийг нэвтрүүлэх. Шатаагчтай турбожет хөдөлгүүрийн үйлдвэрлэл, түүний холболтын диаграм.

танилцуулга, 2015/03/19 нэмэгдсэн


Автомат удирдлагын системийг зохицуулах. Автомат процессын хяналтын систем. Автомат удирдлага, дохиоллын систем. Автомат хамгаалалтын систем. Төрөл бүрийн шалгуурын дагуу автомат системийг ангилах.

хураангуй, 04/07/2012 нэмэгдсэн


Үзүүлэлтүүдболон хөдөлгүүрийн туршилтын горимууд. Онгоцны хийн турбин хөдөлгүүрийн туршилтын вандангийн шинж чанар. Туршилтын хайрцагны төрөл, дизайны сонголт, үндэслэл, түүний аэродинамик тооцоо. Хөдөлгүүрийн дулааны тооцоо.

дипломын ажил, 2010 оны 12-05-нд нэмэгдсэн


Белозерный ГПК ХХК-ийн хэмжилзүйн үйлчилгээний онцлог, түүний зохион байгуулалтын үндсэн зарчим. Хийн турбин хөдөлгүүр, тэдгээрийн зорилго, зорилт, хэмжих хэрэгслийг турших хэмжилзүйн дэмжлэг. Хийн турбин хөдөлгүүрийн үйл ажиллагааны хэд хэдэн параметрийг хэмжих аргачлал.

дипломын ажил, 2011 оны 04-р сарын 29-нд нэмэгдсэн


Автомат удирдлагын системийн түр зуурын үйл явцын ерөнхий шинж чанар, судалгаа. Шугаман ACS системийн тогтвортой байдлын үзүүлэлтүүдийн судалгаа. ACS системийн давтамжийн шинж чанарыг тодорхойлох, динамик холбоосын цахилгаан загварыг бий болгох.

2012 оны 6-р сарын 12-нд нэмсэн лекцийн курс


Ашиглалтын зорилго дасан зохицох системүүдавтомат удирдлага, тэдгээрийн ангилал. Хайлтын болон хайлтын бус өөрийгөө тохируулах системийг бий болгох зарчим. Реле өөрөө хэлбэлздэг систем ба хувьсах бүтэцтэй дасан зохицох системүүдийн ажиллах параметрүүд.

курсын ажил, 2013.05.07 нэмэгдсэн


Хөгжил технологийн процессих хэмжээний үйлдвэрлэлийн нөхцөлд халуунд тэсвэртэй, халуунд тэсвэртэй никель суурьтай хайлшаас "фланц" төрлийн эд анги үйлдвэрлэх. Энэ нь орчин үеийн хийн турбин хөдөлгүүрүүдийн компрессор болон шаталтын дараах камеруудад ашиглагддаг.

дипломын ажил, 2009 оны 04-р сарын 28-нд нэмэгдсэн


тохируулагч зүү дифференциал тэгшитгэлийн гарал үүсэлтэй. Түлшний хавхлага дээрх түлшний даралтын уналтыг автоматаар зохицуулах системийн дамжуулах функцын диаграм, үзэл баримтлалыг бий болгох. Nyquist болон Routh-Hurwitz шалгуурыг ашиглан ACS-ийн тогтвортой байдлыг шалгах.

курсын ажил, 2012/09/18 нэмэгдсэн


Шугаман автомат удирдлагын системийн тооцоо. Тогтвортой байдал ба түүний шалгуур. Тохируулах системийн логарифмын давтамжийн шинж чанарыг тооцоолох, байгуулах, түүний тогтвортой байдлын шинжилгээ. Системийн чанарын цаг хугацаа, давтамжийн үзүүлэлтүүдийг тодорхойлох.

курсын ажил, 2014.05.03 нэмэгдсэн


Нөлөөллийн судалгаа загвар хуулиудавтомат системийн ажиллагааны чанарт хяналт (P, PI, PID). Залруулгын төхөөрөмжийн параметрүүд. Зохицуулагчийн хэлхээ ба осциллографын заалт. Хэт давсан хэмжээ болон шилжилтийн үйл явцын хугацааг өөрчлөх.