- •Оглавление
- •1. Автоматизация и автоматизированные системы управления технологическими процессами
- •2. Структура промышленных регуляторов
- •3. Автоматическое управление энергоблоками тэс и аэс
- •4. Автоматическое управление котлами
- •5. Автоматическое управлениепарогенерирующим оборудованием аэс
- •Введение Основные понятия.
- •Содержание курса.
- •Контрольныевопросы
- •1.Автоматизация и автоматизированные системы управления технологическими процессами
- •1.1. Виды автоматизации
- •1.2. Функциональная структура автоматизированных систем управления технологическими процессами Функции асутп.
- •Функциональная структура асутп.
- •Асутп энергоблоков.
- •Характеристики основных элементов аср.
- •2.2. Промышленные регуляторы Гидравлический регулятор.
- •Электрогидравлические регуляторы.
- •Эл.Серв
- •Отсюда скорость вращения Эл.Серв равна
- •Электрический регулятор.
- •Сопоставление гидравлического, электрогидравлического и электрического регуляторов.
- •2.3.Контрольныевопросы
- •3.Автоматическое управление энергоблоками тэс и аэс
- •3.1.Классификация режимов работы, протекающих под воздействием систем управления
- •Режимы делятся на режимы поддержания постоянного давления 6 и переменного (скользящего) 7 с точки зрения характера поддержания давления перед клапанами турбины в статических режимах.
- •3.2. Способы регулирования основных параметров энергоблоков Перечень основных регулируемых параметров.
- •Способы регулирования мощности энергоблоков.
- •Способы регулирования давления в парогенераторах.
- •Способы регулирования уровня.
- •Способы регулирования температуры перегретого пара.
- •Энергосистема и ее режимы работы
- •Нормальный режим работы энергосистемы.
- •Утяжеленный режим работы энергосистемы при отключении лэп.
- •3.4. Автоматические режимы работы энергоблоков в энергосистемах
- •Режим выработки постоянной по величине электрической мощности генератора.
- •Режим регулирования мощности рм.
- •Режим первичного регулирования частоты сети рЧперв.
- •Режим вторичного регулирования частоты сети рЧвтор.
- •Режимы экстренного увеличения, экстренного снижения мощности и импульсной разгрузки.
- •Аварийное отключение генератора от сети.
- •3.5. Автоматический режим внезапного сброса нагрузки с отключением генератора от сети
- •Структура автоматических систем регулирования аср и защиты асз по частоте ротора турбины и их работа.
- •Структура аср иАсз по давлению в парогенераторе и их работа.
- •3.6. Автоматические системы регулирования энергоблоков тэс и аэс, работающих при постоянном давлении перед клапанами турбин
- •Статические характеристики.
- •Принципиальная схема аср и её работа.
- •3.7. Автоматические системы регулирования энергоблоков тэс, работающих при скользящем давлении перед клапанами турбин
- •Статические характеристики.
- •Принципиальная схема аср и её работа.
- •Сопоставление процессов регулирования при постоянном и скользящем давлении.
- •3.8. Автоматическое управление пусками и остановами энергоблоков
- •Контрольные вопросы
- •Автоматическое управление котлами
- •4.1. Автоматические системы регулирования, подобные по структуре для барабанных и прямоточных котлов Подобие и различие автоматических систем регулирования барабанных и прямоточных котлов.
- •Регулятор температуры пара на выходе из котла.
- •Регулятор расхода воздуха.
- •Регулятор разрежения в топке.
- •4.2. Автоматические системы регулирования барабанных котлов
- •Аср энергоблока с барабанным котлом, работающего в базовом режиме.
- •Аср энергоблока с барабанным котлом, работающего в регулирующем режиме.
- •4.3. Автоматические системы регулирования прямоточных котлов Прямоточный котел как объект регулирования.
- •Регулятор тепловой мощности ртм.
- •Регулятор ртм по схеме «тепло-вода».
- •Аср энергоблока с прямоточным котлом, работающего в базовом режиме.
- •Аср энергоблока с прямоточным котлом, работающего в регулирующем режиме.
- •Контрольные вопросы
- •5. Автоматическое управлениепарогенерирующим оборудованием аэс
- •5.1. Парогенераторы как объекты регулирования
- •5.2. Программы регулирования энергоблоков аэс
- •Компромиссная программа.
- •Программы для рбмк и бн.
- •5.3. Автоматические системы регулирования энергоблоков с реакторами ввэр и рбмк
- •Базовый режим.
- •Контрольные вопросы
- •Предметный указатель
- •195251, Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29.
Введение Основные понятия.
Трудоемкие процессы на производстве механизированы, и труд оператора состоит в том, чтобы управлять машинами и механизмами: это перемещать регулирующие органы, включать или выключать оборудование и т.д. Однако механизация не гарантирует надежной и экономичной работы энергоустановок. Это обусловило развитие автоматизации производств.
Автоматизацией производства называют управление машинами, механизмами с помощью специальных устройств: измерительных приборов, автоматических регуляторов, вычислительных машин и т.д. при ограниченном участии оператора или без него.
Эти специальные устройства называются техническими средствами автоматизации или автоматическими устройствами.
Несколько взаимосвязанных автоматических устройств образуют автоматическую систему.
Автоматизация представляет собой замену человека-оператора автоматическими устройствами в операциях управления.
Эта замена необходима в виду того, что человек-оператор не может обеспечить требуемые характеристики управления технологическими процессами без помощи автоматических устройств; требования к этим характеристикам больших и сложных систем (к которым относятся энергоустановки) непрерывно возрастают.
Цель автоматизации – обеспечение требуемых характеристик управления техническими процессами.
Автоматизация производственных процессов создает определенные технико-экономические преимущества. В результате автоматизации повышается производительность труда, снижается расход топлива и расход тепловой и электрической энергии.
Автоматика – это раздел науки и техники, изучающий принципы построения и расчета автоматических систем. Она является частью технической кибернетики – науки о построении автоматических систем.
Различают автоматизированное управление и автоматическое.
Автоматизированное управление – это управление, осуществляемое с помощью автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП), функционирующих при ограниченном участии оператора.
Автоматическое управление – это управление с помощью автоматических систем управления, функционируемых без участия оператора.
Содержание курса.
Теоретические основы автоматизации были изложены в предшествующем курсе ″Теория автоматического управления″(ТАУ). Это: виды автоматических систем регулирования (АСР); статические, динамические и частотные характеристики; передаточные функции; структурные схемы; законы регулирования; устойчивость и качество процессов регулирования.
Настоящий курс включает вопросы автоматического управления отдельно взятыми энергоустановками: парогенерирующим оборудованием на органическом топливе (котлами в главе 3) и неорганическом (реакторами в главе 5), энергоблоками типа котел – турбина в главе 4 и турбинами. Необходимость раздельного рассмотрения автоматического управления вышеуказанными установками различных типов объясняется тем, что эти энергоустановки качественно отличаются между собой характером протекания технологических процессов. Поэтому их системы управления также качественно различаются.
Что касается вопросов управления, общих для технических систем (в том числе для различных энергоустановок), то их теоретические основы изложены в предыдущем курсе ТАУ, а в настоящем курсе они рассматриваются в практическом аспекте как общетехнические системы управления: АСУТП в главе 1 и промышленные регуляторы в главе 2.