Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1 АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА И ВЫБОР ОСНОВНОГО
ОБОРУДОВАНИЯ 7
1.1 Характеристика конструкторского бюро. Описание технологического
процесса работы газотурбинного энергоагрегата 7
1.2 Характеристика и кинематическая схема проектируемого механизма 15
1.3 Требование к приводам и системе автоматизации 26
1.4 Расчёт и построение нагрузочной диаграммы и тахограммы 28
1.5 Выбор системы привода 37
1.6 Выбор основного силового оборудования 38
1.7 Защиты привода. Расчёт установок защитных устройств 39
2 РАЗРАБОТКА САУ 40
2.1 Разработка архитектуры системы автоматизации 40
2.2 Выбор контроллера и датчиков технологических координат 41
2.3 Выбор и разработка функциональной схемы САР привода проектируемого
агрегата 51
2.4 Разработка контура регулирования технологических координат 53
2.5 Разработка структурной схемы САУ и моделирование типовых режимов
работы привода 55
3 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЁТЫ 57
3.1 Характеристика конструкторского бюро и выпускаемой продукции 57
3.2 Расчёт производственной программы 58
3.3 Расчёт сметы капитальных затрат 59
3.4 Расчёт РСЭО 61
3.5 Расчёт затрат на материалы и на оплату труда со страховыми отчислениями 64
3.6 Расчёт прибыли и показателей рентабельности 65
3.7 Сводная таблица технико-экономических расчётов 66
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 67
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 68
Подача топлива в газотурбинный энергоагрегат, является сложным процессом. Для правильной дозировки топлива нужно учесть множество факторов, таких как температура топлива, скорость вращения турбины, потребляемая электрическая мощность потребителем, давления подачи топлива и множество других факторов.
Без автоматизации системы нельзя точно контролировать подачу топлива в турбину. Если подавать топливо меньше требуемого, это может привезти к затуханию горения топливно-воздушной смеси, от большого количества топлива турбина начнёт перегреваться и может привести к взрыву камеры сгорания от большого давления. Система должна быстро реагировать на потребляемую мощность потребителем. Нужно корректировать подачу топлива ещё до того как изменятся обороты двигателя или с задержкой не более 1 секунды. Иначе это может привести к уменьшению давления воздуха создаваемого компрессором и подаваемого в камеру сгорания, это так же может привести к затуханию топливно-воздушной смеси или это приведёт к увеличению скорости вращения турбины, что пагубно повлияет на элементы конструкции, такие как радиальные и упорные подшипники.
Поэтому использование автоматической системы подачи топлива является важным элементом для точного подачи топлива в газотурбинный энергоагрегат.
В данной выпускной квалификационной работе разработана система автоматического управления подачи топлива в газотурбинном энергоагрегате.
При проведении анализа технологического процесса сформулированы основные требования, предъявляемые к энергоагрегату.
В ходе работы был рассчитан двигатель (выбран ГС-18МО с мощностью 18 кВт), который удовлетворяет выдвинутым требованиям к системе привода. Для оценки правильности выбора двигателя была выполнена проверка по перегреву двигателя. Управление двигателем будет осуществляться при помощи транзисторного усилителя.
Для всего времени работы рассчитаны статические и динамические моменты, построена нагрузочная диаграмма. Также приведены: кинематическая схема проектируемого механизма и силовая схема системы привода.
Разработана структурная схема системы автоматического управления подачи топлива.
Полученные экономические показатели говорят об эффективности внедрения данной установки.
