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據獲取、執(zhí)行器典型故障的診斷及控制系統(tǒng)閉環(huán)分析等內容。研究了執(zhí)行機構的幾種典型故障的診斷方法，研究了控制系統(tǒng)閉環(huán)運行下的各種分析方法，并把它們有機的糅合到了一起。通過對控制系統(tǒng)的調節(jié)品質的檢測、閉環(huán)性能分析和調節(jié)器的參數優(yōu)化，及時的給出熱工運行人員合理的指導建議，從而實現(xiàn)

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

3、，閥門速度被分成“動作”和“靜止”兩個狀態(tài)，反3到控制系統(tǒng)的運行狀態(tài)，當控制系統(tǒng)的控制品質出現(xiàn)惡化的時候能及時的發(fā)現(xiàn)問題，并對控制系統(tǒng)進行優(yōu)化，恢復優(yōu)良的控制效果。目前現(xiàn)場對控制系統(tǒng)的分析還多是處在離線手動分析的基礎上，一般是對控制系統(tǒng)做定值擾動試驗，然后對階躍響應曲線進行分析來得到控制系統(tǒng)的控制性能指標。自動控制系統(tǒng)調節(jié)品質的優(yōu)劣，直接表征了控制系統(tǒng)克服外界干擾能力的大小。因而討論自動控制系統(tǒng)的調節(jié)品質指標就顯得尤其重要。一個控制系統(tǒng)

4、的調節(jié)品質好壞在系統(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)在受到擾動作用后被調量偏離給定值，調節(jié)作用使控制系統(tǒng)恢復到新的平衡狀態(tài)的過程。典型的過渡過程曲線如圖3所示。衡量調節(jié)品質的指標可以歸納為三個方面，即穩(wěn)定性、準確性和快速性。調節(jié)品質指標一般包括衰減率、調節(jié)時間、超調量和穩(wěn)態(tài)偏差等。在許多實際問題中，辨識不一定都能在開環(huán)狀態(tài)下進行。