אַנטוויקלונג און פאָרשונג פון הידראַוליק טורבינע ספּיד קאָנטראָל סיסטעם באזירט אויף פּלק

1 הקדמה
טערביין גענעראל איז איינער פון די צוויי הויפּט רעגיאַלייטינג יקוויפּמאַנץ פֿאַר כיידראָוילעקטריק וניץ.עס ניט בלויז פיעסעס די ראָלע פון ​​גיכקייַט רעגולירן, אָבער אויך אַנדערטייקס פאַרשידן אַרבעט טנאָים קאַנווערזשאַן און אָפטקייַט, מאַכט, פאַסע ווינקל און אנדערע קאָנטראָל פון כיידראָוילעקטריק דזשענערייטינג וניץ און פּראַטעקץ די וואַסער ראָד.די אַרבעט פון די גענעראַטאָר שטעלן.טערביין מושלים האָבן דורכגעגאנגען דריי סטאַגעס פון אַנטוויקלונג: מעטשאַניקאַל הידראַוליק מושלים, עלעקטראָ-הידראַוליק מושלים און מיקראָקאָמפּוטער דיגיטאַל הידראַוליק מושלים.אין די לעצטע יאָרן, פּראָוגראַמאַבאַל קאַנטראָולערז האָבן שוין באַקענענ אין טערביין גיכקייַט קאָנטראָל סיסטעמען, וואָס האָבן שטאַרק אַנטי-ינטערפיראַנס פיייקייט און הויך רילייאַבילאַטי;פּשוט און באַקוועם פּראָגראַממינג און אָפּעראַציע;מאַדזשאַלער סטרוקטור, גוט ווערסאַטילאַטי, בייגיקייַט און באַקוועם וישאַלט;עס האט די אַדוואַנטידזשיז פון שטאַרק קאָנטראָל פונקציע און דרייווינג פיייקייט;עס איז פּראַקטאַקלי וועראַפייד.
אין דעם פּאַפּיר, די פאָרשונג אויף די פּלק הידראַוליק טערביין צווייענדיק אַדזשאַסטמאַנט סיסטעם איז פארגעלייגט, און די פּראָוגראַמאַבאַל קאָנטראָללער איז געניצט צו פאַרשטיין די צווייענדיק אַדזשאַסטמאַנט פון די פירן וויין און די רודער, וואָס ימפּרוווז די קאָואָרדאַניישאַן אַקיעראַסי פון די פירן וויין און די וויין פֿאַר פאַרשידענע וואַסער קעפ.פיר ווייזט אַז די צווייענדיק קאָנטראָל סיסטעם ימפּרוווז די יוטאַלאַזיישאַן קורס פון וואַסער ענערגיע.

2. טערביין רעגולירן סיסטעם

2.1 טורבינע רעגולירן סיסטעם
די גרונט אַרבעט פון די טערביין גיכקייַט קאָנטראָל סיסטעם איז צו טוישן די עפן פון די פירן וויינז פון די טערביין אַקאָרדינגלי דורך די גענעראל ווען די מאַסע פון ​​די מאַכט סיסטעם ענדערונגען און די ראָוטיישאַנאַל גיכקייַט פון די אַפּאַראַט דיוויייץ, אַזוי אַז די ראָוטיישאַנאַל גיכקייַט פון די טערביין. איז געהאלטן אין די ספּעסיפיעד קייט, אַזוי צו מאַכן די גענעראַטאָר אַפּאַראַט אַרבעט.רעזולטאַט מאַכט און אָפטקייַט טרעפן באַניצער באדערפענישן.די גרונט טאַסקס פון טערביין רעגולירן קענען זיין צעטיילט אין גיכקייַט רעגולירן, אַקטיוו מאַכט רעגולירן און וואַסער מדרגה רעגולירן.

2.2 דער פּרינציפּ פון טערביין רעגולירן
א הידראָ-גענעראַטאָר אַפּאַראַט איז אַ אַפּאַראַט וואָס איז געשאפן דורך קאַנעקטינג אַ הידראָ-טערביין און אַ גענעראַטאָר.די ראָוטייטינג טייל פון די כיידראָו-גענעראַטאָר שטעלן איז אַ שטרענג גוף וואָס ראָוטייץ אַרום אַ פאַרפעסטיקט אַקס, און זיין יקווייזשאַן קענען זיין דיסקרייבד דורך די פאלגענדע יקווייזשאַן:

אין די פאָרמולע
——דער ינערשאַ מאָמענט פון די ראָוטייטינג טייל פון די אַפּאַראַט (קג מ 2)
- ראָוטיישאַן ווינקלדיק גיכקייַט (ראַד / s)
——טורביין טאָרק (N/m), אַרייַנגערעכנט מעטשאַניקאַל און עלעקטריקאַל לאָססעס פון גענעראַטאָר.
——גענעראַטאָר קעגנשטעל טאָרק, וואָס רעפערס צו די אַקטינג טאָרק פון די גענעראַטאָר סטאַטאָר אויף די ראָוטער, זייַן ריכטונג איז פאַרקערט צו די ראָוטיישאַן ריכטונג, און רעפּראַזענץ די אַקטיוו מאַכט רעזולטאַט פון די גענעראַטאָר, דאָס איז די גרייס פון די מאַסע.

ווען די מאַסע ענדערונגען, די עפן פון די פירן וויין בלייבט אַנטשיינדזשד, און די אַפּאַראַט גיכקייַט קענען נאָך זיין סטייבאַלייזד אין אַ זיכער ווערט.ווייַל די גיכקייַט וועט אָפּנייגן פון די רייטאַד ווערט, עס איז נישט גענוג צו פאַרלאָזנ זיך די זיך-באַלאַנסינג אַדזשאַסטמאַנט פיייקייט צו האַלטן די גיכקייַט.אין סדר צו האַלטן די גיכקייַט פון די אַפּאַראַט אין דער אָריגינעל רייטאַד ווערט נאָך די מאַסע ענדערונגען, איר קענען זען פֿון פיגורע 1 אַז עס איז נייטיק צו טוישן די עפן פון די פירן וויין אַקאָרדינגלי.ווען די מאַסע דיקריסאַז, ווען די קעגנשטעל טאָרק ענדערונגען פון 1 צו 2, די עפן פון די פירן וויין וועט זיין רידוסט צו 1, און די גיכקייַט פון די אַפּאַראַט וועט זיין מיינטיינד.דעריבער, מיט די ענדערונג פון די מאַסע, די עפן פון די וואַסער גיידינג מעקאַניזאַם איז קאָראַספּאַנדינג געביטן, אַזוי אַז די גיכקייַט פון די כיידראָו-גענעראַטאָר אַפּאַראַט איז מיינטיינד אין אַ פּרידיטערמינד ווערט, אָדער ענדערונגען לויט אַ פּרידיטערמינד געזעץ.דעם פּראָצעס איז די גיכקייַט אַדזשאַסטמאַנט פון די כיידראָו-גענעראַטאָר אַפּאַראַט., אָדער טערביין רעגולירן.

3. פּלק הידראַוליק טערביין צווייענדיק אַדזשאַסטמאַנט סיסטעם
דער טערביין גענעראל איז צו קאָנטראָלירן די עפן פון די וואַסער פירן וויינז צו סטרויערן די לויפן אין די ראַנער פון די טערביין, דערמיט טשאַנגינג די דינאַמיש טאָרק פון די טערביין און קאַנטראָולינג די אָפטקייַט פון די טערביין אַפּאַראַט.אָבער, בעשאַס די אָפּעראַציע פון ​​די אַקסיאַל-לויפן דריי - רודער טערביין, דער גענעראל זאָל ניט בלויז סטרויערן די עפן פון די פירן וויינז, אָבער אויך סטרויערן די ווינקל פון די ראַנער בלאַדעס לויט די מאַך און וואַסער קאָפּ ווערט פון די פירן וויין נאכגייער, אַזוי אַז די פירן וויין און די וויין זענען פארבונדן.האַלטן אַ קאָאָפּעראַטיווע שייכות צווישן זיי, דאָס איז, אַ קאָואָרדאַניישאַן שייכות, וואָס קענען פֿאַרבעסערן די עפעקטיווקייַט פון די טערביין, רעדוצירן די קאַוויטאַטיאָן פון די בלייד און ווייבריישאַן פון די אַפּאַראַט און פֿאַרבעסערן די פעסטקייַט פון די טערביין.
די ייַזנוואַרג פון די פּלק קאָנטראָל טערביין וויין סיסטעם איז דער הויפּט קאַמפּאָוזד פון צוויי טיילן, ניימלי די פּלק קאָנטראָללער און הידראַוליק סערוואָ סיסטעם.ערשטער, לאָזן אונדז דיסקוטירן די ייַזנוואַרג סטרוקטור פון די PLC קאָנטראָללער.

3.1 פּלק קאָנטראָללער
PLC קאָנטראָללער איז דער הויפּט קאַמפּאָוזד פון אַרייַנשרייַב אַפּאַראַט, PLC יקערדיק אַפּאַראַט און רעזולטאַט אַפּאַראַט.די אַרייַנשרייַב אַפּאַראַט איז פארפאסט פון א / ד מאָדולע און דיגיטאַל אַרייַנשרייַב מאָדולע, און די רעזולטאַט אַפּאַראַט איז פארפאסט פון ד / א מאָדולע און דיגיטאַל אַרייַנשרייַב מאָדולע.די פּלק קאָנטראָללער איז יקוויפּט מיט געפירט דיגיטאַל אַרויסווייַזן פֿאַר פאַקטיש-צייט אָבסערוואַציע פון ​​סיסטעם PID פּאַראַמעטערס, וויין נאכגייער שטעלע, פירן וויין נאכגייער שטעלע און וואַסער קאָפּ ווערט.אַן אַנאַלאָג וואָלטמעטער איז אויך צוגעשטעלט צו מאָניטאָר די וואַנע נאכגייער שטעלע אין פאַל פון אַ מיקראָקאָמפּוטער קאָנטראָללער דורכפאַל.

3.2 הידראַוליק נאָכגיין-אַרויף סיסטעם
די הידראַוליק סערוואָ סיסטעם איז אַ וויכטיק טייל פון די טערביין וויין קאָנטראָל סיסטעם.דער רעזולטאַט סיגנאַל פון די קאָנטראָללער איז הידראַוליקלי אַמפּלאַפייד צו קאָנטראָלירן די באַוועגונג פון די וויין נאכגייער, דערמיט אַדזשאַסטינג די ווינקל פון די ראַנער בלאַדעס.מיר האָבן אנגענומען די קאָמבינאַציע פון ​​​​פּראַפּאָרשאַנאַל וואַלוו קאָנטראָל הויפּט דרוק וואַלוו טיפּ עלעקטראָ-הידראַוליק קאָנטראָל סיסטעם און טראדיציאנעלן מאַשין-הידראַוליק קאָנטראָל סיסטעם צו פאָרעם אַ פּאַראַלעל הידראַוליק קאָנטראָל סיסטעם פון עלעקטראָ-הידראַוליק פּראַפּאָרשאַנאַל וואַלוו און מאַשין-הידראַוליק וואַלוו ווי געוויזן אין פיגורע 2. הידראַוליק נאָכגיין -אַרויף סיסטעם פֿאַר טערביין בלאַדעס.

הידראַוליק נאָכגיין-אַרויף סיסטעם פֿאַר טערביין בלאַדעס
ווען די פּלק קאַנטראָולער, עלעקטראָ-הידראַוליק פּראַפּאָרשאַנאַל וואַלוו און שטעלע סענסער זענען אַלע נאָרמאַל, די פּלק עלעקטראָ-הידראַוליק פּראַפּאָרשאַנאַל קאָנטראָל אופֿן איז געניצט צו סטרויערן די טערביין וויין סיסטעם, די שטעלע באַמערקונגען ווערט און קאָנטראָל רעזולטאַט ווערט זענען טראַנסמיטטעד דורך עלעקטריקאַל סיגנאַלז, און סיגנאַלז זענען סינטאַסייזד דורך די פּלק קאָנטראָללער., פּראַסעסינג און באַשלוס-מאכן, סטרויערן די וואַלוו עפן פון די הויפּט דרוק פאַרשפּרייטונג וואַלוו דורך די פּראַפּאָרשאַנאַל וואַלוו צו קאָנטראָלירן די שטעלע פון ​​די וויין נאכגייער, און טייַנען די קאָאָפּעראַטיווע שייכות צווישן די פירן וויין, די וואַסער קאָפּ און די וויין.די טערביין וויין סיסטעם קאַנטראָולד דורך עלעקטראָ-הידראַוליק פּראַפּאָרשאַנאַל וואַלוו האט הויך סינערדזשי פּינטלעכקייַט, פּשוט סיסטעם סטרוקטור, שטאַרק ייל פאַרפּעסטיקונג קעגנשטעל, און איז באַקוועם צו פאַרבינדן מיט פּלק קאָנטראָללער צו פאָרעם אַ מיקראָקאָמפּוטער אָטאַמאַטיק קאָנטראָל סיסטעם.

רעכט צו דער ריטענשאַן פון די מעטשאַניקאַל לינגקאַדזש מעקאַניזאַם, אין די עלעקטראָ-הידראַוליק פּראַפּאָרשאַנאַל קאָנטראָל מאָדע, די מעטשאַניקאַל לינגקאַדזש מעקאַניזאַם אויך אַרבעט סינטשראָנאָוסלי צו שפּור די אַפּערייטינג סטאַטוס פון די סיסטעם.אויב די PLC עלעקטראָ-הידראַוליק פּראַפּאָרשאַנאַל קאָנטראָל סיסטעם פיילז, די סוויטשינג וואַלוו וועט אַקטאַווייט גלייך, און די מעטשאַניקאַל לינגקאַדזש מעקאַניזאַם קענען בייסיקלי שפּור די פליסנדיק שטאַט פון די עלעקטראָ-הידראַוליק פּראַפּאָרשאַנאַל קאָנטראָל סיסטעם.ווען סוויטשינג, די סיסטעם פּראַל איז קליין, און די וויין סיסטעם קענען סמודלי יבערגאַנג צו די מעטשאַניקאַל פאַרבאַנד קאָנטראָל מאָדע זייער געראַנטיז די רילייאַבילאַטי פון די סיסטעם אָפּעראַציע.

ווען מיר דיזיינד די הידראַוליק קרייַז, מיר רידיזיינד די וואַלוו גוף פון די הידראַוליק קאָנטראָל וואַלוו, די וואָס ריכטן גרייס פון די וואַלוו גוף און די וואַלוו אַרבל, די קשר גרייס פון די וואַלוו גוף און די הויפּט דרוק וואַלוו, און די מעטשאַניקאַל גרייס פון די קאַנעקטינג רוט צווישן די הידראַוליק וואַלוו און די הויפּט דרוק פאַרשפּרייטונג וואַלוו איז די זעלבע ווי דער אָריגינעל.בלויז די וואַלוו גוף פון די הידראַוליק וואַלוו דאַרף זיין ריפּלייסט בעשאַס ייַנמאָנטירונג, און קיין אנדערע טיילן דאַרפֿן צו זיין געביטן.די סטרוקטור פון די גאנצע הידראַוליק קאָנטראָל סיסטעם איז זייער סאָליד.אויף דער באזע פון ​​גאָר ריטיינינג די מעטשאַניקאַל סינערדזשי מעקאַניזאַם, אַן עלעקטראָ-הידראַוליק פּראַפּאָרשאַנאַל קאָנטראָל מעקאַניזאַם איז מוסיף צו פאַסילאַטייט די צובינד מיט די פּלק קאָנטראָללער צו פאַרשטיין דיגיטאַל סינערדזשי קאָנטראָל און פֿאַרבעסערן די קאָואָרדאַניישאַן אַקיעראַסי פון די טערביין וויין סיסטעם.;און די ייַנמאָנטירונג און דיבאַגינג פּראָצעס פון די סיסטעם איז זייער גרינג, וואָס פאַרקירצן די דאַונטיים פון די הידראַוליק טערביין אַפּאַראַט, פאַסילאַטייץ די טראַנספאָרמאַציע פון ​​די הידראַוליק קאָנטראָל סיסטעם פון די הידראַוליק טערביין און האט אַ גוט פּראַקטיש ווערט.בעשאַס די פאַקטיש אָפּעראַציע אויף פּלאַץ, די סיסטעם איז העכסט אָפּשאַצן דורך די ינזשעניעריע און טעכניש פּערסאַנעל פון די מאַכט סטאַנציע, און עס איז געמיינט אַז עס קענען זיין פּאָפּולאַרייזד און געווענדט אין די הידראַוליק סערוואָ סיסטעם פון די גענעראל פון פילע כיידראָופּאַוער סטיישאַנז.

3.3 סיסטעם ווייכווארג סטרוקטור און ימפּלאַמענטיישאַן אופֿן
אין די פּלק-קאַנטראָולד טערביין וויין סיסטעם, די דיגיטאַל סינערגי אופֿן איז געניצט צו פאַרשטיין די סינערדזשי שייכות צווישן פירן וויינז, וואַסער קאָפּ און וויין עפן.קאַמפּערד מיט די בעקאַבאָלעדיק מעטשאַניקאַל סינערגי אופֿן, די דיגיטאַל סינערגי אופֿן האט די אַדוואַנטידזשיז פון גרינג פּאַראַמעטער טרימינג, עס האט די אַדוואַנטידזשיז פון באַקוועם דיבאַגינג און וישאַלט, און הויך פּינטלעכקייַט פון פאַרבאַנד.די ווייכווארג סטרוקטור פון די וויין קאָנטראָל סיסטעם איז דער הויפּט קאַמפּאָוזד פון די סיסטעם אַדזשאַסטמאַנט פונקציאָנירן פּראָגראַם, די קאָנטראָל אַלגערידאַם פּראָגראַם און די דיאַגנאָסיס פּראָגראַם.ונטער מיר דיסקוטירן די רעאַליזאַטיאָן מעטהאָדס פון די אויבן דריי פּאַרץ פון די פּראָגראַם ריספּעקטיוולי.די אַדזשאַסטמאַנט פֿונקציע פּראָגראַם כולל דער הויפּט אַ סוברוטינע פון ​​אַ סינערדזשי, אַ סוברוטינע פון ​​סטאַרטינג די וויין, אַ סוברוטינע פון ​​סטאָפּפּינג די וויין און אַ סוברוטינע פון ​​די מאַסע שעדינג פון די וויין.ווען די סיסטעם איז ארבעטן, עס ערשטער יידענאַפייד און ריכטער די קראַנט אַפּערייטינג צושטאַנד, דעמאָלט סטאַרץ די ווייכווארג באַשטימען, עקסאַקיוץ די קאָראַספּאַנדינג אַדזשאַסטמאַנט פונקציע סוברוטינע און קאַלקיאַלייץ די שטעלע געגעבן ווערט פון די וויין נאכגייער.
(1) אַססאָסיאַטיאָן סובראָוטינע
דורך די מאָדעל פּראָבע פון ​​די טערביין אַפּאַראַט, אַ פּעקל פון געמאסטן פונקטן אויף די שלאָס ייבערפלאַך קענען זיין באקומען.די בעקאַבאָלעדיק מעטשאַניקאַל שלאָס קאַם איז געמאכט באזירט אויף די געמאסטן פונקטן, און די דיגיטאַל שלאָס אופֿן אויך ניצט די געמאסטן פונקטן צו ציען אַ גאַנג פון שלאָס קורוועס.סעלעקטינג די באַוווסט פונקטן אויף די אַססאָסיאַטיאָן ויסבייג ווי נאָודז, און אַדאַפּט די מעטאָד פון שטיק לינעאַר ינטערפּאָלאַטיאָן פון די ביינערי פֿונקציע, די פונקציע ווערט פון די ניט-נאָדעס אויף דעם שורה פון די פאַרבאַנד קענען זיין באקומען.
(2) וויין אָנהייב-אַרויף סובראָוטינע
דער ציל פון לערנען די סטאַרטאַפּ געזעץ איז צו פאַרקירצן די אָנהייב-אַרויף צייט פון די אַפּאַראַט, רעדוצירן די מאַסע פון ​​די שטויס שייַכעס און שאַפֿן גריד-פארבונדן טנאָים פֿאַר די גענעראַטאָר אַפּאַראַט.
(3) וויין האַלטן סובראָוטינע
די קלאָוזינג כּללים פון די וויינז זענען ווי גייט: ווען די קאָנטראָללער נעמט די שאַטדאַון באַפֿעל, די וויינז און די פירן וויינז זענען פֿאַרמאַכט אין דער זעלביקער צייט לויט די קאָאָפּעראַטיווע שייכות צו ענשור די פעסטקייַט פון די אַפּאַראַט: ווען די פירן וויין עפן איז ווייניקער ווי די ניט-מאַסע עפן, די וויינז פאַרהאַלטן ווען די פירן וויין איז סלאָולי פארמאכט, די קאָאָפּעראַטיווע שייכות צווישן די וויין און די פירער וויין איז ניט מער מיינטיינד;ווען די אַפּאַראַט גיכקייַט טראפנס אונטער 80% פון די רייטאַד גיכקייַט, די וויין איז ריאָופּאַנד צו די סטאַרטינג ווינקל Φ0, גרייט פֿאַר די ווייַטער אָנהייב-אַרויף צוגרייטן.
(4) בלייד מאַסע רידזשעקשאַן סובראָוטינע
מאַסע רידזשעקשאַן מיטל אַז די אַפּאַראַט מיט מאַסע איז פּלוצלינג דיסקאַנעקטיד פון די מאַכט גריד, וואָס מאכט די אַפּאַראַט און די וואַסער דייווערזשאַן סיסטעם אין אַ שלעכט אַפּערייטינג שטאַט, וואָס איז גלייַך שייַכות צו די זיכערקייַט פון די מאַכט פאַבריק און די אַפּאַראַט.ווען די מאַסע איז אָפּדאַך, דער גענעראל איז עקוויוואַלענט צו אַ שוץ מיטל, וואָס מאכט די פירער וויינז און וויינז פאַרמאַכן גלייך ביז די אַפּאַראַט גיכקייַט פאַלן צו דער געגנט פון די רייטאַד גיכקייַט.פעסטקייַט.דעריבער, אין די פאַקטיש מאַסע שעדינג, די וואַנעס זענען בכלל געעפנט צו אַ זיכער ווינקל.דעם עפן איז באקומען דורך די מאַסע שעדינג פּרובירן פון די פאַקטיש מאַכט סטאַנציע.עס קענען ענשור אַז ווען די אַפּאַראַט איז שעדינג מאַסע, ניט בלויז די גיכקייַט פאַרגרעסערן איז קליין, אָבער אויך די אַפּאַראַט איז לעפיערעך סטאַביל..

4 מסקנא
אין מיינונג פון די קראַנט טעכניש סטאַטוס פון מיין לאַנד 'ס הידראַוליק טערביין גענעראל אינדוסטריע, דעם פּאַפּיר רעפערס צו די נייַע אינפֿאָרמאַציע אין די פעלד פון הידראַוליק טערביין גיכקייַט קאָנטראָל אין שטוב און אין אויסלאנד, און אַפּלייז די פּראָוגראַמאַבאַל לאָגיק קאָנטראָללער (PLC) טעכנאָלאָגיע צו די גיכקייַט קאָנטראָל פון די הידראַוליק טערביין גענעראַטאָר שטעלן.די פּראָגראַם קאָנטראָללער (פּלק) איז די האַרץ פון די אַקסיאַל-לויפן רודער-טיפּ הידראַוליק טערביין צווייענדיק רעגולירן סיסטעם.די פּראַקטיש אַפּלאַקיישאַן ווייזט אַז די סכעמע זייער ימפּרוווז די קאָואָרדאַניישאַן פּינטלעכקייַט צווישן די פירן וויין און די וויין פֿאַר פאַרשידענע וואַסער קאָפּ טנאָים, און ימפּרוווז די יוטאַלאַזיישאַן קורס פון וואַסער ענערגיע.