水轮机僩节 或蘸助各西华大学能源与酥境学院 第四章微机调速器 微机调速器和模拟式电液调速器相 比,具有如下明显的优点: 便于采用先进的调节控制技术,从 而保证水轮机调节系统具有优良的静、 动态特性。如:不仅可实现P|D,还可 以实现前馈控制、预测控制和自适应 控制等。 软件灵活性大,提高性能和增加功 能主要通过软件来实现。如机组的开 停机规律的实现;并网时除测频外还 有测相位功能等 硬件集成度高,体积小、维护方便、 可靠性高。 便于直接与厂级或系统级上位机相 连接,实现全厂的综合控制,提高水 开机停机。并网调相电 电厂自动化水平。 °。°
水轮机调节 及辅助设备 微机调速器和模拟式电液调速器相 比,具有如下明显的优点: 便于采用先进的调节控制技术,从 而保证水轮机调节系统具有优良的静、 动态特性。如:不仅可实现PID,还可 以实现前馈控制、预测控制和自适应 控制等。 软件灵活性大,提高性能和增加功 能主要通过软件来实现。如机组的开、 停机规律的实现;并网时除测频外还 有测相位功能等。 硬件集成度高,体积小、维护方便、 可靠性高。 便于直接与厂级或系统级上位机相 连接,实现全厂的综合控制,提高水 电厂自动化水平
水轮机僩节 或蘸助各西华大学能源与酥境学院 第四章微机调速器 第一节微机调速器的基本原理 、微机调速器控制系统的结构组成 检测 接口 接口 键盘 水轮发电机组 工业控制机 显示 接口 执行器 接 打印
水轮机调节 及辅助设备 一、微机调速器控制系统的结构组成
水轮机僩节 或蘸助各西华大学能源与酥境学院 第四章微机调速器 第一节微机调速器的基本原理 、微机调速器控制系统的结构组成 4F器在压 BS ESCHER WYSS
水轮机调节 及辅助设备 一、微机调速器控制系统的结构组成
水轮机僩节 或蘸助各西华大学能源与酥境学院 第四章微机调速器 第一节微机调速器的基本原理 微机调节器PD控制算法 米位置型数字PD微机调节器控制算法 米增量型数字PD微机调节器控制算法 米实用的水轮机微机调节器PD控制算法
水轮机调节 及辅助设备 二、微机调节器PID控制算法 ❊ 位置型数字PID微机调节器控制算法 ❊ 增量型数字PID微机调节器控制算法 ❊ 实用的水轮机微机调节器PID控制算法
水轮机僩节 或蘸助各西华大学能源与酥境学院 第四章微机调速器 第一节微机调速器的基本原理 微机调节器PD控制算法 米位置型数字PD微机调节器控制算 法 连续PID算法 y(o=Kpe()+kile(t)dt+k de(t) D,n)=Ke(n)+KT∑e( 1)] 数字PD算法 D,(n)=Kpe (n)+kiLe (j)+ kple (n)-e(n-1 因为调节器输出的是对象调节机构 的位置值,当计算机发生电源消失故障 时,将会产生不必要的错误动作,导致 调节系统严重事故,为此,必须考虑电
水轮机调节 及辅助设备 二、微机调节器PID控制算法 ❊ 位置型数字PID微机调节器控制算 法 连续PID算法 数字PID算法 因为调节器输出的是对象调节机构 的位置值,当计算机发生电源消失故障 时,将会产生不必要的错误动作,导致 调节系统严重事故,为此,必须考虑电 源消失保护措施。 dt de t y t K e t K e t dt K d t p i ( ) ( ) ( ) ( ) 0 [ 1 ] 0 ( ) ( ) ( ) e(n) e(n ) T K D n K e n K T e j n d y p i [ 1 ] 0 D(n) K e(n) K e(j) K e(n) e(n ) n y P I D
水轮机僩节 或蘸助各西华大学能源与酥境学院 第四章微机调速器 第一节微机调速器的基本原理 微机调节器PD控制算法 米位置型数字PD微机调节器框图 xD(頻给) 测量 滤波广-≤Qq 数字 随动 系统 图 A/D 变送器 微机调节器部分
水轮机调节 及辅助设备 二、微机调节器PID控制算法 ❊ 位置型数字PID微机调节器框图
水轮机僩节 或蘸助各西华大学能源与酥境学院 第四章微机调速器 第一节微机调速器的基本原理 微机调节器PD控制算法 米增量型数字PD微机调节器控制算法 D,(n)=kpe (n)+kTe g+e (n)-e(n-DI D(n-D)=k(n-1)+k7∑e()+ke(n-D-=e(n-2) △Dn)=D,(n)-D,(n-1) K,[e(n)-e(n-1)+Ke(n)+Ke(n)-2e(n-1)+e(m-2 由于一般计算机控制系统采用稳定的等采样周期T,故在确定了K尸、K八KD 后,根据前后三次测量值即可求出数字PD调节器输出的增量
水轮机调节 及辅助设备 二、微机调节器PID控制算法 ❊ 增量型数字PID微机调节器控制算法 由于一般计算机控制系统采用稳定的等采样周期T,故在确定了KP、KI、KD 后,根据前后三次测量值即可求出数字PID调节器输出的增量。 [ 1 ] 0 ( ) ( ) ( ) e(n) e(n ) T K D n K e n K T e j n d y p i 1 1 [ 1 2 ] 1 0 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) e n e n T K D n K e n K T e j n d y p i D(y n) D(y n) D(y n 1) K [e n e(n 1)] K e n K [e(n) 2e(n 1) e(n 2)] p ( ) I ( ) D
水轮机僩节 或蘸助各西华大学能源与酥境学院 第四章微机调速器 第一节微机调速器的基本原理 微机调节器PD控制算法 米增量型数字PD微机调节器框图 机械 字 步进 机组 测量 电机 系统 频率 数字 滤波 A 转换器 给定「D, D AD 变送器
水轮机调节 及辅助设备 二、微机调节器PID控制算法 ❊ 增量型数字PID微机调节器框图
水轮机僩节 或蘸助各西华大学能源与酥境学院 第四章微机调速器 第一节微机调速器的基本原理 微机调节器PD控制算法 米实用的水轮机微机调节器控制算法 为了提高PD调节器的抗干扰能力,应当用实际微分环节取代理想微分环节。 微分环节的微分方程:ym)+nD=Kn( dt 微分环节的差分方程: 1+7D(n-1) K,/T Ta/ T Dn(n-1=/7 D,(n-2)+ e(n-1) d/T e(n-2) T/T 1+/T 实用的位置型数字PD微机调节器控制算法Dm)=ke(m)+K∑)+,nm)-m-m)+,D(m=D 实用的增量型数字PD徼机调节器控制算法 (n)=kle ( n)-e(n-1)]+ke(n) /T [e(n)-2e(n-1)+e(n-2) 7/1Dm(n-1)-Dn(n-2)
水轮机调节 及辅助设备 二、微机调节器PID控制算法 ❊ 实用的水轮机微机调节器控制算法 为了提高PID调节器的抗干扰能力,应当用实际微分环节取代理想微分环节 。 微分环节的微分方程: 微分环节的差分方程: 实用的位置型数字PID微机调节器控制算法 实用的增量型数字PID微机调节器控制算法 dt de t K d dy t y t T d t d d d ( ) ( ) ( ) [ 1 ] 1 1 1 ( ) ( ) ( )( ) e n n T T K T D n T T T T D n d d yd d d yd ( ) ( ) ( ) ( 2) 1 1 1 2 1 1 e n T T K T e n T T K T D n T T T T D n d d d d yd d d yd ( 1) 1 [ ( ) ( 1)] 1 ( ) ( ) 0 D n T T T T e n e n T T K T D n K e n K e j yd d d d d n y P ( ) I [ ( ) 2 ( 1) ( 2 )] 1 ( ) [ ( 1)] e n e n e n T T K T D n K e n e n K e n d d y p ( ) I ( ) [ ( 1) ( 2)] 1 D n D n T T T T yd yd d d
水轮机僩节 或蘸助各西华大学能源与酥境学院 第四章微机调速器 第一节微机调速器的基本原理 微机调节器PD控制算法 网频或 米考虑bp的因素后实用的水轮机微机调节器控制算法 实用的位置型数字PD微机调节器控制算法 D,(n)=Ke(m)+D,(m-1)+K1{e(n)-b八D,(n-1)-P(m),kae(n)-(m-1)+T/TDn(n-1) 实用的增量型数字PD微机调节器控制算法 AD, (n)=kple(n)-e(n-1]+kie(n)-bplD, (n-1)-Pg (nI /T [e(n)-2e(n-1)+e(n-2) 1+ Ta/t [Dy(n-1)
水轮机调节 及辅助设备 二、微机调节器PID控制算法 ❊ 考虑bp的因素后实用的水轮机微机调节器控制算法 实用的位置型数字PID微机调节器控制算法 实用的增量型数字PID微机调节器控制算法 D (n) K e n D (n 1) K {e(n) b [D (n 1) P (n)]} y P ( ) yi I p y g ( 1) 1 [ ( ) ( 1)] 1 D n T T T T e n e n T T K T yd d d d d D (n) K [e(n) e(n 1)] K {e(n) b [D (n 1) P (n)]} y p I p y g [ ( ) 2 ( 1 ) ( 2 )] 1 e n e n e n T T K T d d [ ( 1) ( 2 )] 1 D n D n T T T T yd yd d d