基于灰色理论舰船汽轮机调速器综合评估

文章基于集散控制系统的电液调速器能正确、快速、平稳地改变汽轮机转速,可以更好的满足调节精度和舰船自动化的要求,根据集散控制系统的电液调速器技术参数运用灰色理论和层次分析法构成相关数学模型,对集散控制系统的电液调速器的各种性能指标进行综合评估,并分析方案的可行性,为舰船汽轮机调速器的设计提供理论依据。     

基于PID的船用汽轮机功频控制系统

根据船用汽轮机的热力学原理与汽轮机功率模型,设计一种基于常规PID的船用汽轮机功频控制系统,并运用Matlab/Simulink仿真模块对其进行仿真计算。结果表明,当二回路负荷发生变化时,该控制系统可通过调节汽轮机的进汽量,使汽轮机的功率能够快速跟踪发电机功率的变化,并维持汽轮机的转速(频率)不变。     

船用核汽轮机转速串级前馈-反馈模糊PID控制

在船用核汽轮机装置中,其转速控制效果直接关系到机组安全性和经济性。以船用核汽轮机为研究对象,首先,建立了船用核汽轮机各个模块的数学模型,在此基础上设计了核汽轮机转速的串级前馈-反馈PID控制系统;然后,基于模糊控制原理,采用串级前馈-反馈模糊PID控制对串级前馈-反馈PID算法进行改进;最后,在不同扰动下进行了仿真实验,仿真结果表明了模糊算法在改进前馈-反馈PID控制效果方面起了显著地作用,体现了智能算法与传统算法相结合的控制思想在船用核汽轮机转速控制方面的应用前景。     

舰船汽輪机采用柔性轉子的探討

本文主要讨论舰船汽轮机采用柔性转子的可能性及现实性问题。文章首先说明了舰船汽轮机采用柔性转子的好处,着重说明了由于近年来舰用汽轮机的转速提高及设计点后移,为了进一步减轻重量及提高操纵性和机动性就要求采用柔性转子。文章论证了对高速汽轮机来说,由于支承刚性的影响,实际上很难得到刚性转子。尽管计算临界转速大于工作转速(20～30)％,而实际的临界转速仍然有可能落入工作转速以内。文中通过计算,证明了即使在临界转速下长期运转,只要转子平衡得好,振动挠度是很小的,转子工作亦是可靠的。文章还对超临界转子的自激动问题进行了讨论,并指出由于油膜不稳定性而引起的自激振动严重地影响柔性转子的工作可靠性。这种自激振动只是在工作转速大于二倍临界转速时才发生,因此必需使工作转速小于二倍临界转速。文中大致地给出了采用柔性转子时选取临界转速的范围。文章最后对舰船汽轮机采用柔性转子的可能性问题提出了意见,认为舰船高速汽轮机采用柔性转子是可能的,并且有一系列的好处。     

基于神经网络的舰船电机转速控制系统

舰船电机有十分强烈的非线性变化特点,当前控制系统不仅无法有效对舰船电机转速进行高精度的控制,而且无法对舰船电机转速进行在线控制。为了获得理想的舰船电机转速控制效果,提出基于神经网络的舰船电机转速控制系统。首先分析当前舰船电机转速控制系统,找到舰船电机转速控制系统的局限性,然后采用PID控制机制对舰船电机转速进行控制,并根据舰船电机转速控制误差对PID控制参数进行在线调整,最后实现舰船电机转速控制仿真实验。结果表明,神经网络能够实现准确、快速的舰船电机转速控制,各项指标满足舰船电机转速控制的实际要求,同时舰船电机转速控制效果优于当前其他方法,结果验证了本文舰船电机转速控制系统的优越性。     

DSP在舰船推进汽轮机电液控制系统的应用

数字电液控制作为舰船推进汽轮机的重要发展方向,对于提高舰船的灵活性、降低船员的劳动强度以及保障舰船安全航行有着重要的意义。本文在分析舰船推进汽轮机的工作流程以及传统控制方法的基础上,研究一种基于DSP的舰船推进汽轮机电液控制系统;提出推进汽轮机电液控制系统的整体方案;分析电液转换器的基本原理和推进汽轮机电液控制装置的基本组成部分;研究汽轮机的基本原理和推进汽轮机电液控制系统的整体结构。这对我国研究舰船推进汽轮机电液控制系统有着重要的指导作用。     

凝汽式汽轮机转速调节的动态分析

针对船舶发电用凝汽式汽轮机转速的动态响应建立了数学模型，采用Matlab／Simulink软件进行了仿真计算，并运用该软件设计了汽轮机转速调节系统动态分析的图形用户界面，在一定的简化和假设基础上对汽轮机转速调节的动态特性进行了一般性分析及理论上的探讨。     

汽轮机电气控制试验平台方案

低温余热发电机是钢厂、水泥厂、石油化工厂提高生产效益、节约能源、实现可持续发展的重要途径。低温余热发电系统是一个相互关联的复杂控制系统,由于其热源的品种(烟气,粉尘)以及其成分不同,热源的熵值存在很大区别,所以其具体的热源控制部分也存在很大的差别,根据热源的不同以及同种热源的随机变化需要多次的调整热源进入换热器的流量以达到控制汽轮机的进汽流量,从而实验的模拟显得尤为重要。本试验平台模拟汽轮机的进汽流量的PID调节,汽轮机的起停控制,汽轮机的转速调节以及故障报警保护控制。     

DSP在舰船推进汽轮机的电液控制系统中的应用

舰船推进汽轮机将化石燃料的内能转换为螺旋桨的机械能,为轮船提供前进的动力。由于汽轮机装载于船体的基座上,不仅受到船体振动、冲击的影响,还会受到海上恶劣气象条件的影响。因此,采用合理的舰船汽轮机控制系统具有重要的作用。本文针对舰船汽轮机的调速、调温等控制问题,采用数字信号处理器(DSP)技术设计了一种舰船推进汽轮机的电液控制系统,并对该电液控制系统的电液伺服阀、DSP控制卡等硬件和软件程序进行详细介绍。     

变工况运行中舰船汽轮机不平衡负荷协调控制系统

传统的协调控制系统在变工况运行条件下,很难控制舰船汽轮机内部不平衡负荷,每个阶段使用的控制方式相同,控制范围小,具有很大的局限性。为了解决上述问题,设计一种新的舰船汽轮机不平衡负荷协调控制系统,硬件结构包括负荷控制系统和子控制系统两部分,使用PID调节器和运算器构建汽轮机协调主控器,通过反馈控制和能量平衡两个思路设计子控制系统。利用比例调节、积分调节、微分调节实现软件工作。为验证系统效果,与传统协调控制系统进行了实验对比。结果表明,设计的协调控制系统能够控制汽轮机内部绝大多数不平衡负荷,为船舶稳定运行提供有力的技术支持。     

Turbine speed control system based on a fuzzy-PID

The flexibility demand of marine nuclear power plant is very high, the multiple parameters of the marine nuclear power plant with the once-through steam generator are strongly coupled, and the normal PID control of the turbine speed can＇t meet the control demand. This paper introduces a turbine speed Fuzzy-PID controller to coordinately control the steam pressure and thus realize the demand for quick tracking and steady state control over the turbine speed by using the Fuzzy control＇s quick dynamic response and PID control＇s steady state performance. The simulation shows the improvement of the response time and steady state performance of the control system.     

基于Script交互控制的船用核动力装置虚拟维修研究

分析虚拟现实技术在核动力装置维修中的应用特点,介绍在EON仿真平台上通过Script实现人机交互控制的方法,研制开发了具有交互控制能力的核动力装置虚拟维修训练系统。     

回汽技术在船舶换向中的应用研究

船舶蒸汽动力装置中设置的倒车汽轮机,一般情况下只在船舶倒车工况时工作.为了克服船舶换向过程中锅炉超压的问题,应充分利用倒车汽轮机和回汽控制技术.本文以大型船舶蒸汽动力装置为研究对象,通过机理分析建立其数学模型,提出一种具有回汽控制的机炉协调控制方案,并对换向过程进行动态仿真.仿真结果表明使用回汽控制的机炉协调控制方式的主蒸汽压力偏差相对于不使用回汽控制的协调控制方式减小了1%,主蒸汽压力更稳定.可以得到结论,使用具有回汽控制的机炉协调控制方式可以解决换向过程中锅炉超压的问题.     

核电站取水口海生物驱赶消杀技术研究

近年来,国内多座滨海核电站海生物频繁入侵,可能引发冷源取水口堵塞、核电站跳堆事故,严重影响核电站的安全可靠运行。本文对国内外核电站冷源防护技术进行了广泛调研,介绍了多种海生物驱赶消杀技术,分析了各种技术的作用原理,论述了各种技术的优缺点,给出了工程指导建议。结合核电站取水口立体纵深防护原则,提出了一种海生物驱赶消杀综合系统模型,为核电站改造以及新建核电站规划设计提供了参考。     

CODAG动力装置控制系统研究

CODAG动力装置最适宜于工况变化范围大的大、中型水面舰艇,而CODAG推进装置可靠运行的关键在于双机并车运行时的负荷分配.文章以哈尔滨工程大学建立的柴燃联合动力装置物理模拟实验台为基础,对并车负荷分配进行了初步研究,设计并编制了并车控制软件和系统监控软件,经过多次调试,成功实现了柴燃并车运行.     

滨海核电厂海工建筑物设计标准探讨

作为滨海核电厂的重要组成部分,海工建筑物的设计标准值得研究和探讨。根据核电安全法规及相关规范的要求,对滨海核电厂海工建筑物的结构功能进行分析,将各海工建筑物的安全等级进行系统划分,明确核电厂海工建筑物设计标准需要考虑的内容,并总结海工建筑物设计标准的确定原则。结合国内在建的陆丰核电厂,确定该项目设计参数的标准值,对合理降低核电厂海工建筑物设计标准的思路和方法进行总结,可为类似工程提供参考。     

船用燃气轮机发电机组控制策略仿真研究

对船用燃气轮机转速控制及发电机电压控制进行研究,采用Matlab/Simulink仿真软件,建立燃气轮机发电机组控制系统仿真模型,对其进行突增及突卸负荷仿真实验,结合船舶电网供电指标,研究发电机组一系列参数响应曲线。结果表明在电网负荷大幅度变化情况下,所定制的控制策略能使燃气轮机发电机组具有较好的调速及调压性能,满足船舶电网对供电品质的要求。     

船用柴油机与燃气轮机动力装置的可靠性对比分析

从关键零部件数量、零部件制造材料、零部件工作条件和部件冗余数量角度,分别对船用柴油机和燃气轮机动力装置的不可靠度进行计算和对比分析。结果表明,柴油机动力装置包含的部件数量大,而燃气轮机动力装置结构相对简单,其结构可靠性高于柴油机动力装置。但对于多缸柴油机来说,由于冗余部件和冗余辅机系统的存在,柴油机动力装置的整体运行可靠性高于燃气轮机动力装置,说明柴油机动力装置的冗余部件对其运行可靠性非常重要。     

滨海核电站防洪体系的设计优化研究

目前我国已在核电站选址及防洪要求方面初步建立起了法规和标准体系,今年发生在日本的福岛核事故再次凸显了滨海核电站防洪设施的重要性.以国内、外几个核电站工程为例,针对进一步加强滨海核电站防洪设计、优化综合性防洪措施、建立防洪预警系统和防洪应急程序等方面的技术问题进行深入探讨,提出相关见解和对今后工作的建议.