熱電廠執(zhí)行器故障診斷和控制閉環(huán)性能研究

1、1熱電廠執(zhí)行器故障診斷和控制閉環(huán)性能研熱電廠執(zhí)行器故障診斷和控制閉環(huán)性能研究【摘要】本文從應(yīng)用的角度探討了火電廠熱工控制故障診斷及控制閉環(huán)性能分析，首先從理論上討論了數(shù)據(jù)獲取、執(zhí)行器典型故障的診斷及控制系統(tǒng)閉環(huán)分析等內(nèi)容。研究了執(zhí)行機(jī)構(gòu)的幾種典型故障的診斷方法，研究了控制系統(tǒng)閉環(huán)運(yùn)行下的各種分析方法，并把它們有機(jī)的糅合到了一起。通過對(duì)控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)品質(zhì)的檢測(cè)、閉環(huán)性能分析和調(diào)節(jié)器的參數(shù)優(yōu)化，及時(shí)的給出熱工運(yùn)行人員合理的指導(dǎo)建議，從而實(shí)現(xiàn)

2、了對(duì)控制系統(tǒng)的優(yōu)化運(yùn)行【關(guān)鍵詞】熱工控制系統(tǒng)；故障診斷；閉環(huán)辨識(shí)1執(zhí)行器故障診斷方法研究執(zhí)行器作為控制系統(tǒng)的最終實(shí)現(xiàn)部分，有著重要的作用。但是目前對(duì)控制系統(tǒng)的故障診斷對(duì)傳感器的診斷研究比較多，而對(duì)執(zhí)行器的故障診斷比較少。1.1診斷方法的研究此方法運(yùn)用閥桿在“粘滯滑動(dòng)”過程中速度變化事件發(fā)生的頻率分布來實(shí)現(xiàn)“粘滯滑動(dòng)”故障的診斷。通常，閥桿運(yùn)動(dòng)是平滑的，其速度分布如圖1第一幅圖所示。但當(dāng)閥門發(fā)生“粘滯滑動(dòng)”故障時(shí)速度分布如圖1第二幅圖所示

3、，閥門速度被分成“動(dòng)作”和“靜止”兩個(gè)狀態(tài)，反3到控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)控制系統(tǒng)的控制品質(zhì)出現(xiàn)惡化的時(shí)候能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問題，并對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，恢復(fù)優(yōu)良的控制效果。目前現(xiàn)場(chǎng)對(duì)控制系統(tǒng)的分析還多是處在離線手動(dòng)分析的基礎(chǔ)上，一般是對(duì)控制系統(tǒng)做定值擾動(dòng)試驗(yàn)，然后對(duì)階躍響應(yīng)曲線進(jìn)行分析來得到控制系統(tǒng)的控制性能指標(biāo)。自動(dòng)控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)品質(zhì)的優(yōu)劣，直接表征了控制系統(tǒng)克服外界干擾能力的大小。因而討論自動(dòng)控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)品質(zhì)指標(biāo)就顯得尤其重要。一個(gè)控制系統(tǒng)

4、的調(diào)節(jié)品質(zhì)好壞在系統(tǒng)處于穩(wěn)態(tài)的條件下是難以判斷的，一般是通過控制系統(tǒng)在受到單位階躍輸入作用后，被調(diào)量在過渡過程中的變化曲線來分析得出。所謂的過渡過程是指控制系統(tǒng)在受到擾動(dòng)作用后被調(diào)量偏離給定值，調(diào)節(jié)作用使控制系統(tǒng)恢復(fù)到新的平衡狀態(tài)的過程。典型的過渡過程曲線如圖3所示。衡量調(diào)節(jié)品質(zhì)的指標(biāo)可以歸納為三個(gè)方面，即穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性和快速性。調(diào)節(jié)品質(zhì)指標(biāo)一般包括衰減率、調(diào)節(jié)時(shí)間、超調(diào)量和穩(wěn)態(tài)偏差等。在許多實(shí)際問題中，辨識(shí)不一定都能在開環(huán)狀態(tài)下進(jìn)行。