Адрес для переписки: Кулаков Геннадий Тихонович -Белорусский национальный технический университет,просп. Независимости, 65/2,220013, г. Минск, Республика Беларусь.Тел.: +375 17 293-91-45 tes_bntu@tut.by
Address for correspondence: Kulakov Gennady T. -Belаrusian National Technical University,65/2, Nezavisimosty Ave.,220013, Minsk, Republic of Belarus.Tel.: +375 17 293-91-45 tes_bntu@tut.by
г. Минск
Minsk
Регулирование температуры пара существенно влияет на экономичность, надежность и долговечность работы паровых котлов. В статье особое внимание уделено обоснованию актуальности существенного повышения эффективности работы регуляторов впрыска паровых котлов, работающих в широком диапазоне изменения нагрузок. Отмечено, что одним из основных направлений решения указанной проблемы является использование оптимальных регуляторов с динамической компенсацией и комбинированных принципов регулирования по отклонению и возмущению одновременно. Предложена комбинированная система автоматического регулирования с полной инвариантностью по отношению к наиболее опасному измеряемому внутреннему возмущению и с частичной инвариантностью при отработке внешнего возмущения с заданными допустимыми отклонениями регулируемого параметра. При этом для повышения качества регулирования при основных воздействиях оптимизацию целесообразно осуществлять с использованием передаточных функций опережающего и главного участков объекта регулирования; внутренний контур двухконтурной системы превращать при отработке корректирующего воздействия в усилитель с единичным коэффициентом передачи. Структуру корректирующего регулятора необходимо формировать на основе принципа динамической компенсации для объектов с условным запаздыванием по каналу регулирующего воздействия, позволяющего при отработке задающего скачка обеспечить заданное качество регулирования. Таким образом достигается существенное повышение быстродействия и точности при отработке внутренних и внешних измеряемых возмущений по сравнению с типовой двухконтурной системой или инвариантной системой автоматического регулирования с внутренней моделью, что позволяет рекомендовать предлагаемую инвариантную каскадную систему автоматического регулирования для широкого внедрения в области автоматизации теплоэнергетических процессов.
Steam temperature control significantly affects the efficiency, reliability and durability of steam boilers. In the article, special attention is paid to substantiating the relevance of a significant increase in the efficiency of steam boiler injection regulators operating in a wide range of load changes. It is indicated that one of the main directions of solving this problem is the use of optimal regulators with dynamic compensation and combined principles of regulation for deviation and perturbation at the same time. A combined automatic control system is proposed with full invariance with respect to the most dangerous measured internal disturbance and with partial invariance when working out an external disturbance with specified permissible deviations of the controlled parameter. At the same time, in order to improve the quality of regulation under the main influences, it is proposed to carry out optimization with the use of the transfer functions of the leading and main sections of the control object as well as to turn the internal contour of the two-circuit system into an amplifier with a single transmission coefficient when working out the corrective action. Also, it is proposed to form the structure of the corrective regulator on the basis of the principle of dynamic compensation for objects with a conditional delay along the channel of regulatory action, which makes it possible to ensure the specified quality of regulation when working out the control action surge. Thus, a significant increase in speed and accuracy is achieved when working out internal and external measured disturbances compared to a typical two-circuit system or an invariant automatic control system with an internal model, which makes it possible to recommend the proposed invariant cascade automatic control system for widespread implementation in the field of automation of thermal power processes.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.