[发明专利]汽轮机DEH伺服系统的半实物仿真平台

权利要求书

1.一种汽轮机DEH伺服系统的半实物仿真平台，由汽轮机DEH调节阀的仿真，汽轮机的仿真，汽轮机带动发电机的仿真，实际电网的仿真构成，它包括液压动力源，单作用油动机(1)，伺服阀和伺服阀控制器(2)，微处理器和电路模块(8)，伺服电机(11)、伺服电机驱动器(13)、位移传感器(10)、测频元件(12)、测功元件(15)、发电机(16)、电网模块(17)，其特征在于：

所述汽轮机DEH调节阀的仿真：

液压动力源输出压力液压油送入由微处理器及电路模块(8)所控制的伺服阀和伺服阀控制器(2)，伺服阀和伺服阀控制器(2)控制压力液压油输入到单作用油动机(1)，位移传感器(10)安装在单作用油动机(1)的轴上，当单作用油动机(1)的活塞杆运动时，位移传感器(10)采集到该移动位置信号，并将其转换成电信号传入到微处理器和电路模块(8)里，用于实现对仿真的汽轮机DEH调节阀的闭环控制；其中，微处理器和电路模块(8)根据系统性能要求动态给出数值发出控制指令；

所述汽轮机的仿真：

微处理器和电路模块(8)通过位移传感器(10)采集单作用油动机(1)的位移信号数值，并发出控制信号驱动伺服电机驱动器(13)控制伺服电机(11)的转速达到实际汽轮机转速的数值：3000转/分；

所述汽轮机带动发电机的仿真：

测频元件(12)安装在伺服电机(11)的输出轴上，用于实现汽轮机的转速的控制，测频元件(12)所得到的电信号输入到微处理器和电路模块(8)，形成测频功能的闭环控制，伺服电机(11)的输出轴连接发电机(16)，通过旋转的伺服电机(11)带动发电机(16)旋转；

所述实际电网的仿真：

发电机(16)所输出来的电能配给通过几个灯泡所组成的电网模块(17)，发电机(16)的输出端安装有测功元件(15)，用于实现对发电机功率的闭环控制。

2.根据权利要求1所述的汽轮机DEH伺服系统的半实物仿真平台，其特征在于，所述微处理器和电路模块(8)中具有功率-频率电液控制模块，所述功率-频率电液控制模块中频率变送器(18)和转速定值器(19)进行比较送入频差放大器(20)，输出的信号送入到具有调频方式、基本负荷方式和单向调频方式的运行方式选择模块(21)，同时将频差放大器(20)输出的信号输入到频率微分器(22)，将从运行方式选择模块(21)和频率微分器(22)输出的信号输入到综合放大器(28)；测功元件(15)经过测功放大器(25)输入到功差放大器(26)，将功率定值器(24)输出信号输入到功差放大器(26)，同时将功差放大器(26)输出信号输入到综合放大器(28)；冲击负荷信号(27)输出信号输入到综合放大器(28)；综合放大器(28)输出信号输入到PID调节模块(29)，将经过PID调节模块(29)的信号输入到功率放大器(31)，功率放大器(31)输出信号分别输入到功率限制器(30)和伺服阀及伺服阀控制器(2)，在功率放大器(31)和伺服阀及伺服阀控制器(2)的信号之间使用越限保护(32)，磁阻发信器(38)测定伺服电机(11)的转速，提供给频率变送器(18)，测功模块(40)测量发电机(16)的功率并将信号送给测功元件(15)，形成测量和控制的闭环控制。

3.根据权利要求1所述的汽轮机DEH伺服系统的半实物仿真平台，其特征在于，所述微处理器及电路模块(8)设有LED显示灯和液晶显示器。

4.根据权利要求1所述的汽轮机DEH伺服系统的半实物仿真平台，其特征在于，所述液压动力源包括溢流阀(3)、过滤器(4)、泵用电机(5)、液压泵(6)和油箱(7)，溢流阀(3)接在液压泵(6)与油箱(7)之间，用于保护液压系统。

5.根据权利要求1所述的汽轮机DEH伺服系统的半实物仿真平台，其特征在于，所述电网模块(17)包括滑动变阻器(R)、灯泡(L)和开关(K)，灯泡(L)与开关(K)串联，然后与一组灯泡与开关串联的模块并联，再与一个滑动变阻器(R)相串联。

6.根据权利要求1所述的汽轮机DEH伺服系统的半实物仿真平台，其特征在于，所述测频元件(12)为磁阻发生器；所述测功元件(15)为霍尔效应测功器。