專利名稱：一種電動(dòng)給水泵自動(dòng)控制的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及給水調(diào)節(jié)控制領(lǐng)域，尤其涉及一種電動(dòng)給水泵自動(dòng)控制的方法 和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著煤炭資源的不斷減少，提高火電機(jī)組的發(fā)電效率是實(shí)現(xiàn)"節(jié)能減排" 的基本措施之一?；痣姀S的給水系統(tǒng)通常同時(shí)配置汽動(dòng)給水泵和電動(dòng)給水泵， 當(dāng)電動(dòng)給水泵和汽動(dòng)給水泵同時(shí)運(yùn)行時(shí)，如果由運(yùn)行人員手動(dòng)調(diào)節(jié)電動(dòng)給水泵 和汽動(dòng)給水泵轉(zhuǎn)速，實(shí)際操作的難度很大，所以一般是由系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)電動(dòng)給 水泵和汽動(dòng)給水泵的轉(zhuǎn)速。但電動(dòng)給水泵和汽動(dòng)給水泵同時(shí)運(yùn)行并進(jìn)行給水自
動(dòng)調(diào)節(jié)時(shí)，存在以下問(wèn)題給水主控發(fā)出的給水泵指令同時(shí)送給汽機(jī)電調(diào)系統(tǒng) (MEH)和電動(dòng)給水泵勺管，汽動(dòng)給水泵的指令直接傳送給MEH系統(tǒng)，因此 汽動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速和給水泵的指令為線性關(guān)系；然而電動(dòng)給水泵勺管開(kāi)度和 電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速為非線性關(guān)系，這樣在給水調(diào)節(jié)系統(tǒng)正常調(diào)節(jié)過(guò)程和機(jī)組 變負(fù)荷的過(guò)程中，很容易造成汽動(dòng)給水泵和電動(dòng)給水泵轉(zhuǎn)速變化不同步的現(xiàn)象。 因?yàn)榻o水泵出口壓力與給水泵轉(zhuǎn)速為平方的關(guān)系，很容易出現(xiàn)兩臺(tái)泵出口壓力 偏差大而造成出口壓力低的泵不出水的現(xiàn)象，即出現(xiàn)搶水現(xiàn)象。出現(xiàn)搶水現(xiàn)象 后，機(jī)組不得不降低負(fù)荷運(yùn)行，從而降低機(jī)組的發(fā)電效率，這種情況在機(jī)組大 幅度變負(fù)荷的時(shí)候更加容易出現(xiàn)。因此在電動(dòng)給水泵和汽動(dòng)給水泵同時(shí)投自動(dòng) 運(yùn)行的情況下，尋找一種在電/汽動(dòng)給水泵同時(shí)運(yùn)行工況下可以4艮好地使電動(dòng)給
統(tǒng)，對(duì)于提高機(jī)組發(fā)電量和提高機(jī)組運(yùn)行安全性具有非常重要的實(shí)際意義。
由于電動(dòng)給水泵勺管開(kāi)度與其實(shí)際轉(zhuǎn)速值為非線性的關(guān)系，所以在電動(dòng)給 水泵單獨(dú)運(yùn)行時(shí)或兩個(gè)電動(dòng)給水泵同時(shí)運(yùn)行時(shí)，給水調(diào)節(jié)指令與電動(dòng)給水泵實(shí) 際轉(zhuǎn)速值的關(guān)系也就為非線性的，這樣在投入電動(dòng)給水泵的給水自動(dòng)調(diào)節(jié)后， 也會(huì)由于這種非線性特性而影響到給水調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)品質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明的目的在于提供一種能有效調(diào)節(jié)并控 制電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速、避免電動(dòng)給水泵并列運(yùn)行時(shí)的搶水現(xiàn)象、提高給水自 動(dòng)控制系統(tǒng)控制品質(zhì)和安全性的電動(dòng)給水泵自動(dòng)控制的方法和系統(tǒng)。
本發(fā)明提供的一種電動(dòng)給水泵自動(dòng)控制的方法，該方法包括 讀取電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值和電動(dòng)給水泵指令值；
對(duì)所述電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值進(jìn)行非線性處理，將處理后的電動(dòng)給水泵實(shí) 際轉(zhuǎn)速值與所述電動(dòng)給水泵指令值進(jìn)行減法運(yùn)算，獲得兩者的偏差值；或者對(duì) 所述電動(dòng)給水泵指令值進(jìn)行非線性處理，將處理后的電動(dòng)給水泵指令值與所述 電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值進(jìn)行減法運(yùn)算，獲得兩者的偏差值；
對(duì)所述偏差值進(jìn)行比例、積分、微分調(diào)節(jié)運(yùn)算處理，根據(jù)處理后的偏差值 控制電動(dòng)給水泵電液耦合器的勺管開(kāi)度。
上述對(duì)電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值進(jìn)行非線性處理，具體包括電動(dòng)給水泵實(shí) 際轉(zhuǎn)速值與參數(shù)K1相乘；電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值乘以參數(shù)K1后進(jìn)行平方運(yùn)算。
具體地，上述參數(shù)K1通過(guò)公式Kl-V^/NT運(yùn)算獲得，其中，NS為電 動(dòng)給水泵最佳運(yùn)行時(shí)的給水泵指令值；NT為電動(dòng)給水泵最佳運(yùn)行時(shí)給水泵實(shí)際 轉(zhuǎn)速值。
上述對(duì)電動(dòng)給水泵指令值進(jìn)行的非線性處理，具體包括電動(dòng)給水泵指令 值與參數(shù)K2相乘；電動(dòng)給水泵指令值乘以參數(shù)K2后進(jìn)行開(kāi)方運(yùn)算。
具體地，上述參數(shù)K2通過(guò)公式K2-Nf/NS計(jì)算獲得，其中，NS為電 動(dòng)給水泵最佳運(yùn)行時(shí)的電動(dòng)給水泵指令值；NT為給水泵最佳運(yùn)行時(shí)的電動(dòng)給水 泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值。
本發(fā)明還提供了一種電動(dòng)給水泵自動(dòng)控制的系統(tǒng)，包括 數(shù)據(jù)讀取模塊，用于讀取電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值和電動(dòng)給水泵指令值； 數(shù)據(jù)處理模塊，用于對(duì)所述電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值進(jìn)行非線性處理，將處 理后的電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值與所述電動(dòng)給水泵指令值進(jìn)行減法運(yùn)算，獲得兩 者的偏差值；或者對(duì)所述電動(dòng)給水泵指令值進(jìn)行非線性處理，將處理后的電動(dòng) 給水泵指令值與所述電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值進(jìn)行減法運(yùn)算，獲得兩者的偏差值； 控制模塊，用于對(duì)所述偏差值進(jìn)行比例、積分、微分調(diào)節(jié)運(yùn)算處理，根據(jù)處理后的偏差值控制電動(dòng)給水泵電液耦合器的勺管開(kāi)度。
作為本發(fā)明電動(dòng)給水泵自動(dòng)控制的系統(tǒng)的一種實(shí)施方式，上述凝:據(jù)處理才莫 塊具體包括
電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值非線性處理單元，用于將電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值與
參數(shù)Kl相乘，并將乘以參數(shù)Kl后的數(shù)值進(jìn)行平方運(yùn)算；
偏差運(yùn)算單元，用于將經(jīng)過(guò)所述電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值非線性處理單元處 理后的電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值與所述電動(dòng)給水泵指令值進(jìn)行減法運(yùn)算，獲得兩 者的偏差值。
進(jìn)一步地，參數(shù)Kl通過(guò)公式Kl = V^/NT運(yùn)算獲得，其中，NS為電動(dòng) 給水泵最佳運(yùn)行時(shí)的電動(dòng)給水泵指令值；NT為電動(dòng)給水泵最佳運(yùn)行時(shí)電動(dòng)給水 泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值。
作為本發(fā)明電動(dòng)給水泵自動(dòng)控制的系統(tǒng)的另一種實(shí)施方式，上述數(shù)據(jù)處理 模塊具體包括
電動(dòng)給水泵指令值非線性處理單元，用于將電動(dòng)給水泵指令值與參數(shù)K2 相乘，并將乘以參數(shù)K2后的數(shù)值進(jìn)行開(kāi)方運(yùn)算；
偏差運(yùn)算單元，用于將經(jīng)過(guò)所述電動(dòng)給水泵指令值非線性處理單元處理后
偏差值。
進(jìn)一步地，參數(shù)K2通過(guò)公式K2-Nf/NS計(jì)算獲得，其中，NS為電動(dòng) 給水泵最佳運(yùn)行時(shí)的電動(dòng)給水泵指令值;NT為電動(dòng)給水泵最佳運(yùn)行時(shí)的電動(dòng)給 水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值。
本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)由于本發(fā)明通過(guò)對(duì)電動(dòng)給水泵指令 值與電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值進(jìn)行非線性處理，使得原本為非線性關(guān)系的電動(dòng)給 水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速和電動(dòng)給水泵指令經(jīng)過(guò)非線性處理后成為線性關(guān)系，^使電動(dòng)給水 泵實(shí)際轉(zhuǎn)速能跟隨給水泵指令同步線性變化，根據(jù)給水泵的出口壓力與給水泵 轉(zhuǎn)速的關(guān)系，可使汽動(dòng)給水泵和電動(dòng)給水泵同時(shí)運(yùn)行且投入自動(dòng)調(diào)節(jié)時(shí)，將汽 動(dòng)給水泵和電動(dòng)給水泵的出口壓力偏差控制在一定范圍內(nèi)，有效地避免電動(dòng)給 水泵和汽動(dòng)給水泵同時(shí)投自動(dòng)運(yùn)行時(shí)，由于電動(dòng)給水泵的指令值與實(shí)際轉(zhuǎn)速值 為非線性關(guān)系而出現(xiàn)的搶水現(xiàn)象，提高不同類型給水泵并列運(yùn)行時(shí)給水自動(dòng)調(diào) 節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)品質(zhì)，真正實(shí)現(xiàn)給水泵的給水全程自動(dòng)調(diào)節(jié)與控制，且能滿足機(jī)組大范圍變負(fù)荷時(shí)對(duì)給水控制系統(tǒng)的要求。另外在只有電動(dòng)給水泵運(yùn)行且投入 給水自動(dòng)調(diào)節(jié)的情況下，通過(guò)本發(fā)明，也可有效地提高給水調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)品質(zhì)。


為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施 例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述 中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付 出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發(fā)明提供的一種電動(dòng)給水泵自動(dòng)控制方法的流程圖； 圖2是本發(fā)明提供的一種電動(dòng)給水泵自動(dòng)控制系統(tǒng)的第一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu) 示意圖3是本發(fā)明^是供的一種電動(dòng)給水泵自動(dòng)控制系統(tǒng)的第二個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu) 示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清 楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是 全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造 性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
本發(fā)明提供的電動(dòng)給水泵自動(dòng)控制的方法的一個(gè)實(shí)施例的流程示意圖，如 圖1所示。
本發(fā)明實(shí)施例提供的電動(dòng)給水泵自動(dòng)控制的方法包括如下具體步驟
101、 讀取電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值和電動(dòng)給水泵指令值；
102、 對(duì)電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值進(jìn)行非線性處理，將處理后的電動(dòng)給水泵 實(shí)際轉(zhuǎn)速值與電動(dòng)給水泵指令值進(jìn)行減法運(yùn)算，獲得兩者的偏差值；或者對(duì)電 動(dòng)給水泵指令值進(jìn)行非線性處理，將處理后的電動(dòng)給水泵指令值與電動(dòng)給水泵 實(shí)際轉(zhuǎn)速值進(jìn)行減法運(yùn)算，獲得兩者的偏差值；
103、 對(duì)偏差值進(jìn)行比例、積分、微分調(diào)節(jié)運(yùn)算處理，根據(jù)處理后的偏差 值控制電動(dòng)給水泵電液耦合器的勺管開(kāi)度。^其中，給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值為數(shù)據(jù)讀取模塊實(shí)時(shí)地讀取的給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值。 給水泵指令值由給水調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)置其指令值的大小。
本發(fā)明通過(guò)將電動(dòng)給水泵的實(shí)際轉(zhuǎn)速值或電動(dòng)給水泵指令值進(jìn)行非線性處 理，使得原本為非線性關(guān)系的電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速和電動(dòng)給水泵指令經(jīng)過(guò)非線 性處理后成為線性關(guān)系，這樣在汽動(dòng)給水泵和電動(dòng)給水泵并列運(yùn)行且同時(shí)投入 自動(dòng)控制時(shí)，電動(dòng)給水泵和汽動(dòng)給水泵轉(zhuǎn)速可跟隨給水調(diào)節(jié)指令線性地同步變 化，使兩臺(tái)不同類型泵的出口壓力維持較小的偏差，能有效地避免汽動(dòng)給水泵 和電動(dòng)給水泵同時(shí)自動(dòng)運(yùn)行時(shí)，由于電動(dòng)給水泵的指令與實(shí)際轉(zhuǎn)速為非線性關(guān) 系而出現(xiàn)兩臺(tái)給水泵出口因壓力偏差太大而造成出口壓力小的給水泵不出水的 搶水現(xiàn)象，從而提高了汽動(dòng)給水泵和電動(dòng)給水泵并列運(yùn)行時(shí)給水自動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)組 的控制調(diào)節(jié)品質(zhì)，真正實(shí)現(xiàn)給水泵的給水全程自動(dòng)調(diào)節(jié)與控制，且能滿足機(jī)組 大范圍變負(fù)荷時(shí)對(duì)給水調(diào)節(jié)系統(tǒng)的要求。也不會(huì)出現(xiàn)如現(xiàn)有技術(shù)的由于出現(xiàn)搶 水現(xiàn)象而不得不降低負(fù)荷運(yùn)行的情況，也不需要通過(guò)人工操作調(diào)節(jié)給水泵的控 制指令，所以本發(fā)明提高了給水泵的使用效率，減輕了運(yùn)行人員的搡作負(fù)擔(dān)， 提高了工作效率，節(jié)省了運(yùn)行成本，也提高了機(jī)組的發(fā)電效率。即使在只有電 動(dòng)給水泵運(yùn)行且投入給水自動(dòng)調(diào)節(jié)的情況下，通過(guò)本發(fā)明的技術(shù)對(duì)電動(dòng)給水泵 轉(zhuǎn)速控制的線性化處理，也可有效地提高給水調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)品質(zhì)。
其中，對(duì)電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值進(jìn)行非線性處理，具體包括電動(dòng)給水泵 實(shí)際轉(zhuǎn)速值與參數(shù)K1相乘；電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值乘以參數(shù)K1后進(jìn)行平方運(yùn) 算。通過(guò)該方法對(duì)電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值進(jìn)行非線性處理，將電動(dòng)給水泵實(shí)際 轉(zhuǎn)速和電動(dòng)給水泵指令信號(hào)轉(zhuǎn)換為線性對(duì)應(yīng)關(guān)系。同理，對(duì)電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn) 速值進(jìn)行非線性處理的方法可以采用現(xiàn)有技術(shù)的其他方式，只要能夠達(dá)到本發(fā) 明的使得電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值和給水泵指令值轉(zhuǎn)換為線性對(duì)應(yīng)關(guān)系的效果即 可。參數(shù)Kl通過(guò)公式Kl = V^/NT運(yùn)算獲得，其中，NS為電動(dòng)給水泵最佳運(yùn) 行時(shí)的電動(dòng)給水泵指令值；NT為電動(dòng)給水泵最佳運(yùn)行時(shí)電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速 值。
其中，對(duì)電動(dòng)給水泵指令值進(jìn)行的非線性處理，具體包括電動(dòng)給水泵指 令值與參數(shù)K2相乘；電動(dòng)給水泵指令值乘以參數(shù)K2后進(jìn)行開(kāi)方運(yùn)算。通過(guò)該 方法對(duì)電動(dòng)給水泵指令值進(jìn)行非線性處理，將電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速和電動(dòng)給水 泵指令信號(hào)轉(zhuǎn)換為線性對(duì)應(yīng)關(guān)系。同理，對(duì)電動(dòng)給水泵指令值進(jìn)^亍非線性處理的方法可以采用現(xiàn)有技術(shù)的其他方式，只要能夠達(dá)到本發(fā)明的使得電動(dòng)給水泵 實(shí)際轉(zhuǎn)速值和電動(dòng)給水泵指令值轉(zhuǎn)換為線性對(duì)應(yīng)關(guān)系的效果即可。
參數(shù)K2通過(guò)公式K2-NT2/NS計(jì)算荻得，其中，NS為電動(dòng)給水泵最佳 運(yùn)行時(shí)的電動(dòng)給水泵指令值；NT為電動(dòng)給水泵最佳運(yùn)行時(shí)的電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn) 速值。
參數(shù)Kl和K2的設(shè)置原則是使給水泵的工作點(diǎn)在合適的范圍，使在給水 泵投入自動(dòng)控制后汽動(dòng)給水泵和電動(dòng)給水泵的出口壓力保持一致不發(fā)生搶水。 可在一臺(tái)汽動(dòng)給水泵和一臺(tái)電動(dòng)給水泵并列運(yùn)行的工況下，首先將電動(dòng)給水泵 和汽動(dòng)給水泵轉(zhuǎn)速控制切到手動(dòng)方式，在;f幾組負(fù)荷為額定出力的70%—80%附近 時(shí)，調(diào)整汽動(dòng)給水泵指令值和電動(dòng)給水泵指令值，使兩臺(tái)泵達(dá)到最佳的出力匹 配并且不出現(xiàn)搶水現(xiàn)象，再將汽動(dòng)給水泵短時(shí)間轉(zhuǎn)換為給水自動(dòng)控制狀態(tài)，此 時(shí)記錄給水泵指令值NS和電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值NT。參數(shù)Kl和K2可經(jīng)測(cè)試 后設(shè)置于系統(tǒng)中；在電動(dòng)給水泵和汽動(dòng)給水泵同時(shí)投入并列自動(dòng)控制運(yùn)行后， 也可根據(jù)各負(fù)荷段的運(yùn)行情況，在必要時(shí)候?qū)?shù)K1和K2值進(jìn)行微調(diào)，使電 動(dòng)給水泵和汽動(dòng)給水泵并列運(yùn)行并同時(shí)投入自動(dòng)控制情況下，給水調(diào)節(jié)系統(tǒng)能 滿足機(jī)組變負(fù)荷的要求。如果機(jī)組只有電動(dòng)給水泵在運(yùn)行，不存在因?yàn)椴煌?型的泵出力不同而搶水的現(xiàn)象，這時(shí)的Kl和K2值設(shè)置也還是按公式Kl = 廁/NT, K2-NT"/NS計(jì)算獲得，其中NS取電動(dòng)給水泵指令值的量程上 限、NT取電動(dòng)給水泵轉(zhuǎn)速測(cè)量值的上限即可。
如圖5所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的電動(dòng)給水泵自動(dòng)控制的系統(tǒng)，包括數(shù) 據(jù)讀取模塊200，用于讀取電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值和電動(dòng)給水泵指令值；其中， 數(shù)據(jù)讀取模塊可以通過(guò)反饋電路實(shí)時(shí)地讀取給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值。電動(dòng)給水泵指 令值由給水調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)置其指令值的大小。
數(shù)據(jù)處理模塊300,用于對(duì)電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值進(jìn)行非線性處理，將處 理后的電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值與電動(dòng)給水泵指令值進(jìn)行減法運(yùn)算，獲得兩者的 偏差值；或者對(duì)電動(dòng)給水泵指令值進(jìn)行非線性處理，將處理后的電動(dòng)給水泵指 令值與電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值進(jìn)行減法運(yùn)算，獲得兩者的偏差值。
控制模塊400，用于對(duì)偏差值進(jìn)行比例、積分、微分調(diào)節(jié)運(yùn)算處理，根據(jù) 處理后的偏差值控制電動(dòng)給水泵電液耦合器的勺管開(kāi)度。
具體地，數(shù)據(jù)讀取模塊讀取電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值和電動(dòng)給水泵指令值；接著數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)所述電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值進(jìn)行非線性處理，將處理后的
電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值與所述給水泵指令值進(jìn)行減法運(yùn)算，獲得兩者的偏差值； 或者對(duì)電動(dòng)給水泵指令值進(jìn)行非線性處理，將處理后的電動(dòng)給水泵指令值與電 動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值進(jìn)行減法運(yùn)算，獲得兩者的偏差值；最后由控制模塊對(duì)偏 差值進(jìn)行比例、積分、微分調(diào)節(jié)運(yùn)算處理，根據(jù)處理后的偏差值控制電動(dòng)給水 泵電液耦合器的勺管開(kāi)度。
作為本發(fā)明電動(dòng)給水泵自動(dòng)控制的系統(tǒng)的一種實(shí)施例，數(shù)據(jù)處理模塊300 具體包括
給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值非線性處理單元311,用于將電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值與 參數(shù)Kl相乘，并將乘以參數(shù)Kl后的數(shù)值進(jìn)行平方運(yùn)算。
偏差運(yùn)算單元312，用于將經(jīng)過(guò)電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值非線性處理單元處 理后的電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值與電動(dòng)給水泵指令值進(jìn)行減法運(yùn)算，獲得兩者的 偏差值。
其中，參數(shù)K1通過(guò)公式K1 = V^/NT運(yùn)算獲得，其中，NS為電動(dòng)給水 泵最佳運(yùn)行時(shí)的電動(dòng)給水泵指令值；NT為電動(dòng)給水泵最佳運(yùn)行時(shí)電動(dòng)給水泵實(shí) 際轉(zhuǎn)速值。
參數(shù)Kl和K2的設(shè)置原則是使電動(dòng)給水泵的工作點(diǎn)在合適的范圍，使得 汽動(dòng)給水泵和電動(dòng)給水泵同時(shí)投自動(dòng)后各泵的出口壓力保持一致不發(fā)生搶水， 可在一臺(tái)汽動(dòng)給水泵和一臺(tái)電動(dòng)給水泵并列運(yùn)行的工況下，首先將電動(dòng)給水泵 和汽動(dòng)給水泵轉(zhuǎn)速控制切到手動(dòng)方式，在機(jī)組負(fù)荷為額定出力的70%—80%附近 時(shí)，調(diào)整汽動(dòng)給水泵指令值和電動(dòng)給水泵指令值，使兩臺(tái)泵達(dá)到最佳的出力匹 配并且不出現(xiàn)搶水現(xiàn)象，再將汽動(dòng)給水泵短時(shí)間投入給水自動(dòng)控制狀態(tài)，此時(shí) 記錄給水泵指令值NS和電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值NT。參數(shù)K1和K2可經(jīng)測(cè)試后 設(shè)置于數(shù)據(jù)處理模塊中；在電動(dòng)給水泵和汽動(dòng)給水泵并列運(yùn)行且同時(shí)投入自動(dòng) 控制后，也可根據(jù)各負(fù)荷段的運(yùn)行情況，在必要時(shí)候?qū)?shù)Kl和K2值進(jìn)行微 調(diào)，使電動(dòng)給水泵和汽動(dòng)給水泵并列運(yùn)行并同時(shí)投入自動(dòng)控制情況下，給水調(diào) 節(jié)系統(tǒng)能滿足機(jī)組變負(fù)荷的要求。如果機(jī)組只有電動(dòng)給水泵在運(yùn)行，不存在因 為不同類型的泵出力不同而搶水的現(xiàn)象，這時(shí)的Kl和K2值設(shè)置也還是按7>式 K1 = V^/NT, K2-Nf/NS計(jì)算獲得，其中NS取電動(dòng)給水泵指令值的量 程上限、NT取電動(dòng)給水泵轉(zhuǎn)速測(cè)量值的上限即可。作為本發(fā)明電動(dòng)給水泵自動(dòng)控制的系統(tǒng)的另 一種實(shí)施例，數(shù)據(jù)處理模塊
300具體包括
電動(dòng)給水泵指令值非線性處理單元321,用于將電動(dòng)給水泵指令值與參數(shù) K2相乘，并將乘以參數(shù)K2后的數(shù)值進(jìn)行開(kāi)方運(yùn)算。
偏差運(yùn)算單元322,用于將經(jīng)過(guò)所述電動(dòng)給水泵指令值非線性處理單元處 理后的電動(dòng)給水泵指令值與所述電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值進(jìn)行減法運(yùn)算，獲得兩 者的偏差值。
其中參數(shù)K2通過(guò)公式K2 = NT2 / NS計(jì)算獲得，其中，NS為電動(dòng)給水泵 最佳運(yùn)行時(shí)的電動(dòng)給水泵指令值；NT為電動(dòng)給水泵最佳運(yùn)行時(shí)的電動(dòng)給水泵實(shí) 際轉(zhuǎn)速值。
參數(shù)K1和K2的設(shè)置原則是使電動(dòng)給水泵的工作點(diǎn)在合適的范圍，使得 在汽動(dòng)給水泵和電動(dòng)給水泵同時(shí)投自動(dòng)后各泵的出口壓力保持一致不發(fā)生搶 水，可在一臺(tái)汽動(dòng)給水泵和一臺(tái)電動(dòng)給水泵并列運(yùn)行的工況下，首先將電動(dòng)給 水泵和汽動(dòng)給水泵轉(zhuǎn)速控制切到手動(dòng)方式，在機(jī)組負(fù)荷為額定出力的70%—80% 附近時(shí)，調(diào)整汽動(dòng)給水泵指令值和電動(dòng)給水泵指令值，使兩臺(tái)泵達(dá)到最佳的出 力匹配并且不出現(xiàn)搶水現(xiàn)象，再將汽動(dòng)給水泵短時(shí)間投入給水自動(dòng)控制狀態(tài)， 此時(shí)記錄給水泵指令值NS和電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值NT。參數(shù)Kl和K2可經(jīng)測(cè) 試后設(shè)置于數(shù)據(jù)處理模塊中；在電動(dòng)給水泵和汽動(dòng)給水泵同時(shí)投入并列自動(dòng)控 制運(yùn)行后，也可根據(jù)各負(fù)荷段的運(yùn)行情況，在必要時(shí)候?qū)?shù)K1和K2值進(jìn)行 微調(diào)，使電動(dòng)給水泵和汽動(dòng)給水泵并列運(yùn)行并同時(shí)自動(dòng)控制情況下，給水調(diào)節(jié) 系統(tǒng)能滿足機(jī)組變負(fù)荷的要求。如果機(jī)組只有電動(dòng)給水泵在運(yùn)行，不存在因?yàn)?不同類型的泵出力不同而搶水的現(xiàn)象，這時(shí)的Kl和K2值設(shè)置也還是按^^式Kl -V^/NT, K2-NTVNS計(jì)算獲得，其中NS取電動(dòng)給水泵指令值的量程 上限、NT取電動(dòng)給水泵轉(zhuǎn)速測(cè)量值的上限即可。
由于通過(guò)對(duì)電動(dòng)給水泵指令值與實(shí)際轉(zhuǎn)速值進(jìn)行非線性處理，使得原本為 非線性關(guān)系的給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速和給水泵指令成為線性關(guān)系，使得電動(dòng)給水泵實(shí) 際轉(zhuǎn)速跟隨給水泵指令線性地同步變化，可將并列運(yùn)行的不同類型給水泵的出 口壓力偏差控制在一定范圍內(nèi)，有效地避免汽動(dòng)給水泵和電動(dòng)給水泵并列投自 動(dòng)運(yùn)行時(shí)，由于電動(dòng)給水泵的轉(zhuǎn)速指令與實(shí)際轉(zhuǎn)速為非線性關(guān)系而出現(xiàn)的搶水 現(xiàn)象，提高汽動(dòng)給水泵和電動(dòng)給水泵并列運(yùn)行時(shí)給水自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)品質(zhì)，真正實(shí)現(xiàn)給水泵的給水全程自動(dòng)調(diào)節(jié)與控制，且能滿足機(jī)組大范圍變負(fù)荷時(shí)對(duì) 給水控制系統(tǒng)的要求。本發(fā)明電動(dòng)給水泵自動(dòng)控制系統(tǒng)的系統(tǒng)組態(tài)簡(jiǎn)單和參數(shù) 設(shè)置較簡(jiǎn)單，不需要增加設(shè)備，且不需要通過(guò)人工操作調(diào)節(jié)控制給水泵的控制 指令，所以能提高給水泵的使用效率，減輕運(yùn)行人員的操作負(fù)擔(dān)，也提高了機(jī) 組的發(fā)電效率。
以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式而已，當(dāng)然不能以此來(lái)限定本發(fā)明之權(quán) 利范圍，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原 理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變動(dòng)，這些改進(jìn)和變動(dòng)也視為本發(fā)明的保 護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種電動(dòng)給水泵自動(dòng)控制的方法，其特征在于，該方法包括讀取電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值和電動(dòng)給水泵指令值；對(duì)所述電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值進(jìn)行非線性處理，將處理后的電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值與所述電動(dòng)給水泵指令值進(jìn)行減法運(yùn)算，獲得兩者的偏差值；或者對(duì)所述電動(dòng)給水泵指令值進(jìn)行非線性處理，將處理后的電動(dòng)給水泵指令值與所述電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值進(jìn)行減法運(yùn)算，獲得兩者的偏差值；對(duì)所述偏差值進(jìn)行比例、積分、微分調(diào)節(jié)運(yùn)算處理，根據(jù)處理后的偏差值控制電動(dòng)給水泵電液耦合器的勺管開(kāi)度。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)給水泵自動(dòng)控制的方法，其特征在于，所 述對(duì)電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值進(jìn)行非線性處理，具體包括電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值與參數(shù)K1相乘； 電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值乘以參數(shù)K1后進(jìn)行平方運(yùn)算。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動(dòng)給水泵自動(dòng)控制的方法，其特征在于，所 述參數(shù)K1通過(guò)公式K1 = V^/NT運(yùn)算獲得，其中，NS為電動(dòng)給水泵最佳運(yùn)行時(shí)的給水泵指令值； NT為電動(dòng)給水泵最佳運(yùn)行時(shí)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)給水泵自動(dòng)控制的方法，其特征在于，所 述對(duì)電動(dòng)給水泵指令值進(jìn)行的非線性處理，具體包括電動(dòng)給水泵指令值與參數(shù)K2相乘； 電動(dòng)給水泵指令值乘以參數(shù)K2后進(jìn)行開(kāi)方運(yùn)算。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電動(dòng)給水泵自動(dòng)控制的方法，其特征在于，所 述參數(shù)K2通過(guò)公式K2 = NT2 / NS計(jì)算獲得，其中，NS為電動(dòng)給水泵最佳運(yùn)行時(shí)的給水泵指令值； NT為電動(dòng)給水泵最佳運(yùn)行時(shí)的給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值。
6、 一種電動(dòng)給水泵自動(dòng)控制的系統(tǒng)，其特征在于，包括 數(shù)據(jù)讀取模塊，用于讀取電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值和電動(dòng)給水泵指令值； 數(shù)據(jù)處理模塊，用于對(duì)所述電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值進(jìn)行非線性處理，將處理后的電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值與所述電動(dòng)給水泵指令值進(jìn)行減法運(yùn)算，獲得兩 者的偏差值；或者對(duì)所述電動(dòng)給水泵指令值進(jìn)行非線性處理，將處理后的電動(dòng) 給水泵指令值與所述電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值進(jìn)行減法運(yùn)算，獲得兩者的偏差值； 控制模塊，用于對(duì)所述偏差值進(jìn)行比例、積分、微分調(diào)節(jié)運(yùn)算處理，根據(jù) 處理后的偏差值控制電動(dòng)給水泵電液耦合器的勺管開(kāi)度。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電動(dòng)給水泵自動(dòng)控制的系統(tǒng)，其特征在于，所 述數(shù)據(jù)處理模塊具體包括電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值非線性處理單元，用于將電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值與 參數(shù)Kl相乘，并將乘以參數(shù)Kl后的數(shù)值進(jìn)行平方運(yùn)算；偏差運(yùn)算單元，用于將經(jīng)過(guò)所述電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值非線性處理單元處 理后的電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值與所述電動(dòng)給水泵指令值進(jìn)行減法運(yùn)算，獲得兩 者的偏差值。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的電動(dòng)給水泵自動(dòng)控制的系統(tǒng)，其特征在于， 所述參數(shù)K1通過(guò)公式Kl = /NT運(yùn)算獲得，其中，NS為電動(dòng)給水泵最佳運(yùn)行時(shí)的給水泵指令值； NT為電動(dòng)給水泵最佳運(yùn)行時(shí)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電動(dòng)給水泵自動(dòng)控制的系統(tǒng)，其特征在于，所 述數(shù)據(jù)處理^t塊具體包括:電動(dòng)給水泵指令值非線性處理單元，用于將電動(dòng)給水泵指令值與參數(shù)K2相乘，并將乘以Wt K2后的數(shù)值進(jìn)行開(kāi)方運(yùn)算；偏差運(yùn)算單元，用于將經(jīng)過(guò)所述電動(dòng)給水泵指令值非線性處理單元處理后 的電動(dòng)給水泵指令值與所述電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值進(jìn)行減法運(yùn)算，獲得兩者的 偏差值。
10、根據(jù)權(quán)利要求8所述的電動(dòng)給水泵自動(dòng)控制的系統(tǒng)，其特征在于，所 述參數(shù)K2通過(guò)公式K2 = NT2 / NS計(jì)算獲得，其中， NS為電動(dòng)給水泵最佳運(yùn)行時(shí)的給水泵指令值； NT為電動(dòng)給水泵最佳運(yùn)行時(shí)的給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值。
全文摘要
一種電動(dòng)給水泵自動(dòng)控制的方法，包括讀取電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值和電動(dòng)給水泵指令值；對(duì)電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值進(jìn)行非線性處理，將處理后的電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值與電動(dòng)給水泵指令值進(jìn)行減法運(yùn)算，獲得兩者的偏差值；或者對(duì)電動(dòng)給水泵指令值進(jìn)行非線性處理，將處理后的電動(dòng)給水泵指令值與電動(dòng)給水泵實(shí)際轉(zhuǎn)速值進(jìn)行減法運(yùn)算，獲得兩者的偏差值；對(duì)偏差值進(jìn)行比例、積分、微分調(diào)節(jié)運(yùn)算處理，根據(jù)處理后的偏差值控制電動(dòng)給水泵電液耦合器的勺管開(kāi)度。能有效地控制電動(dòng)給水泵的轉(zhuǎn)速，避免電動(dòng)給水泵和汽動(dòng)給水泵并列運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的搶水現(xiàn)象，能提高給水自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)品質(zhì)和使用效率。本發(fā)明還公開(kāi)了一種電動(dòng)給水泵自動(dòng)控制的系統(tǒng)。
文檔編號(hào)F04B49/06GK101614203SQ200910041398
公開(kāi)日2009年12月30日 申請(qǐng)日期2009年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月27日
發(fā)明者伍宇忠, 李燕皇, 瑋 高 申請(qǐng)人:廣州粵能電力科技開(kāi)發(fā)有限公司