汽轮机系统的静态特性试验
调节系统的静态特性试验包括空负荷试验和带负荷试验。通过试验求取调节系统各个部套的特性和整个系统的静态特性线，从中验证调节系统的静态工作性能是否满足运行要求。
（一）空负荷试验
1、试验目的
空负荷试验是汽轮发电机无励磁空转运行工作下进行的。空负荷试验应测取：感受机构和传动放大机构的静态特性试验线；同步器的工作范围；感受机构和放大机构的迟缓率，并且检查机组能不能空负荷运行。空负荷试验包括同步器工作范围和空负荷升速、降速试验。测定同步器在高、中限位置和速度变动率在不同位置时，转速和油动机的关系。
2、试验方法和步骤
（1）降同步器分别放在高、中限位置进行试验。
（2）对于设计速度变动率在3％～6％范围内可调的系统，试验时，速度变动率放在3％、4％、5％三个位置分别进行，验证实际值是否与设计值相符合。
（3）缓慢操作自动主汽阀或者电动主汽阀的旁路阀，转速下降尽量慢一些，转速每下降20r/min要记录一次，测点数应不少于8个，直到油动机全开为止。
（4）缓慢开启自动主汽阀或者电动主汽阀的旁路阀，使转速升高，每上升20r/min 记录一次，直到旁路阀全开为止。
（5）按照上述方法，把同步器放在中限位置，重新做一遍。
（6）试验中，记录：转速与油动机行程以及一次油压、二次油压、随动错油阀行程、控制油压的关系线。
（二）带负荷试验
1、试验目的
带负荷试验是机组并入网内运行时，通过增、减负荷来测取：油动机行程与负荷的关系；同步器行程与油动机行程的关系；油动机行程与各个调节阀开度的关系；各个调节阀开度与前后压力的关系。检查调节系统在各个负荷下运行是否稳定，在负荷变化时有无长时间的不稳定情况出现。
试验总记录的项目：负荷、新蒸汽流量、油动机行程、调节阀开度、调节阀前后压力、调节级汽室压力、同步器行程、电网频率、新蒸汽压力和温度、真空度等。
2、试验方法和步骤
（1）空负荷点的记录就用并网前的记录，因并网后，负荷很难调到零。
（2）从空负荷到满负荷之间的测点应不少于12点，在空负荷及满负荷附近，测点密一些，因系统静态特性线两端较陡，故测点多一些，从而使图形绘制较正确。
（3）带负荷试验应选定电网频率比较稳定的时间进行，一般在夜里10点以后进行。
（4）将机组负荷带到额定负荷值，稳定数分钟后开始记录。
（5）第一点测点记录结束后，将负荷降至预定值再次测量，反复上述步骤直至空负荷为止。
（6）做完降负荷试验后，即可进行升负荷试验。如果试验中蒸汽参数、真空值比较稳定，可以不再做升负荷试验。
3、注意事项
（1）在全部试验过程中，要尽量维持新蒸汽参数稳定在设计值范围内。
（2）试验前，应将真空提高到最高；在试验过程中，真空系统不进行任何操作，任其随负荷变化。
（3）所有回热系统均投入，在试验过程中，不对回热系统进行操作。
（三）试验结果整理
将试验数据汇总后，以各个部套最低位置为起点（零点）进行换算。根据空负荷试验的数据，在第二象限绘制转速感应机构静态特性曲线，即脉冲油压与转速关系线；在第三象限绘制放大机构静态特性曲线，即脉冲油压与油动机位移的关系线。根据带负荷试验的数据，在第四象限绘制配汽机构的静态特性曲线，即油动机行程与负荷的关系线。然后按上述三个象限的图形在第一象限绘出调节系统的静态特性线，并从特性线中求出调节系统速度变动率和迟缓率。根据试验数据求得调节阀重叠度以及系统中的富裕行程；确定同步器的工作范围。分析试验结果，判断调节系统静态特性是否符合要求。
汽轮机静态试验方案 DEH/ETS静态试验方案 1.目的 为确保在机组运行期间油动机运作正常且异常工况下能紧急停运，在机组大小修后或停机超过七天以上，需做试验来验证回路、逻辑以及定值准确性。 2.责任分工 运行人员：根据工期安排，提前两天通知检修单位退回相关工作票，检查 相关系统是否具备送电和运行条件；负责打印相关试验签证单并确认试验正确性。通知生技部、维护部配合试验。 热控人员：配合运行人员按工期完成试验；模拟相关信号；确认试验正确性。 生技部：确认试验正确性 3.试验条件 1）D EH/ETS空制系统检修完成并送电； 2）D EH继电器柜检修完成并送电； 3）汽轮机调节保安系统检修完成； 4）T SI系统检修完成并送电； 5）汽机EH油系统检修完成并送电（EH油循环合格），且油泵运行，油压正常； 6）汽机润滑油系统检修完成并送电，且油泵运行，油压正常； 7）汽机盘车系统检修完毕并投运； 8）汽轮机主汽门、调门检修完成；
9）强制复位MFT（如果锅炉侧检修完毕的后，按FSSS试验方案执行）。 4.试验项目及方法 4.1阀门开度线性试验 试验条件以及范围：主汽阀前无蒸汽（在阀门整定期间，转速大于100r/min时, 应将机组打闸）；该试验只针对：CV1、CV2 CV3 CV4 ICV1、ICV2、 MSV2 试验方法：1、启动EH油泵、润滑油泵，待油压正常后。汽机挂闸，所有阀全关，由热工人员按零位校验、满位校验、全行程校验的步骤完成阀门开度线性试 验及整定，汽机专业人员、运行人员现场确认“全关” 和“全开”位置 （油动机检修后、卡件更换后必须执行此步骤，该步骤完成后再执行下一 步，否则跳步）。 2 、启动EH油泵、润滑油泵，待油压正常后。汽机挂闸，所有阀全 关，热控人员进入逻辑中，把相应油动机切换至手动模式操作，分 别给0% 25% 50% 75% 100%提令，由运行人员和机务人员就地共同确认 就地阀门开度是否卡涩、行程是否对应。 4.2油动机快关试验 试验目的：测定油动机自身动作时间，手动打闸汽机，要求所有油动机从全开到全关的快关时间常数＜0.15s。测定总的关闭时间，要求从打闸到 油动机全关时间＜0.4s。 试验方法：汽轮机挂闸，开启各阀门，然后手动打闸。 试验记录：通过SOE记录查看汽轮机各阀门从全开到全关（从打闸指令到全关）所经过的时间。 4.3手动机械遮断（就地）：汽轮机挂闸后，手拉机头停机机构。 4.4手动停机按钮（控制台）：汽轮机挂闸，手打集控室停机按钮。 4.5 DEH转速传感器故障：汽轮机挂闸，然后由热工人员拔卡件，模拟DEH专 感器故障。 4.6汽轮机超速》3300rpm （电气超速） 4.6.1汽轮机挂闸，热工人员拆除DEH至ETS转速跳闸回路硬接线，并在DEH 逻辑中模拟汽轮机转速（三取二，每次只能同时模拟两个），汽轮机跳闸。恢复转速性号
河南神火焦电厂3MW 余热发电项目安装工程 汽轮机调试方案 1．概况 1．1 河南神火集团公司焦电厂3MW余热发电项目安装工程，由汽轮机和发电机组设备是由山东青能动力有限公司设计并提供设备。汽轮机设计参数如下：型号：单缸中温中压凝汽式机组； 额定进汽参数： P=， T=350℃； 额定排汽参数：排汽压力 Pt=，排汽温度 t=80 ℃；汽 轮机额定转速： n=3000r/min ； 发电机设计参数如下： 型号： QFB1-3-2 额定转速： n=3000r/min ； 额定功率： P d=3000r/min ； 输出电压： V=6300伏； 功率因数： cos￠=； 1．2 本机组调节系统采用全液调节系统。保安系统主要由危急遮断器、危急遮断油门、磁力断路油门、轴向位移遮断器、自动主汽门等装置组成。机组 油系统由主油箱、交流离心油泵 1 台、交流齿轮油泵 1 台、手摇泵 1 台、冷油器 2 台、注油器、滤油器、润滑油调节阀等设备组成。 2．组织机构 2．1 由设备厂家、安装单位和使用单位运行人员组成调试小组，组长由建设单位人员担任，副组长由青能调试人员担任和施工单位调试负责人员担任。
调试小组人员由汽机、热工和电气运行人员组成。 2．2 各专业范围内的调试工作由负责其专业的副组长组织协调，需要两个或两个以上专业配合、协调完成的调试工作由组长负责组织协调； 2．3 必须服从统一指挥，紧密配合，不得违章指挥或违章操作； 2．4 每步调试工作应做好信息反馈； 3．调试具备条件 3．1 汽轮、发电机组设备及系统安装完成，油循环合格，各辅机设备单体试车合格； 3．2 电气到送电完成，装置单体调试完成； 3．3 热工各测量装置、仪表、控制仪器安装、单体调试完成； 3．4 锅炉调试完成，锅炉负荷满足需要； 3．5 主蒸汽管道吹管合格，管道恢复； 4．安全环境条件 4．1 锅炉、汽轮机、电气控制室间联系通道畅通，场地平整，临边栏杆完善，管沟、孔洞有盖板，照明齐全； 4．2 厂房内消防水管、消防装置、灭火器配备齐全，能随时投入使用； 4．3 严禁无关人员进入调试现场，无关物品清除现场； 5．调试方案 5．1汽轮机静、动态试验项目 5．1． 1汽机静态试验项目 5．1． 1．1电动交流油泵启动试验； 5．1． 1．2电动直流油泵启动试验；
盛丰钢铁18MW机组汽轮机静态试验 一、试验阶段要求及措施： 1.试验阶段机组一切准备工作就绪； 2.油脂合格； 3.有关热工、仪表完好，热工信号、报警信号良好并投入。 4.DCS控制系统调试完毕，比投入。 5.启动高压油泵出口油压正常1.9-2.0MPa,油温35-45℃。 6.切断新蒸汽源。 二、危急保安器手动打闸试验 1、高压油泵运行，油压正常。 2、危急遮断器复位、挂闸。 3、顺时针旋转调压阀后，逆时针旋转调压阀。自动主汽门开启及调整行程。 4、手动危急遮断器、自动主汽门、调速气门、抽气逆止阀、联动速关，并发出信号。然后将 危急遮断器复位，重新挂闸。 5、控制室电磁阀打闸试验同上两条。 三、轴向位移试验 实验值：-1.0至1.0mm -1.5至1.5停机 四、低真空试验。 -86KPa发出报警信号-60KPa停机 五、低油压试验 0.055MPa报警 0.04MPa启动交流油泵 0.03MPa启动直流油泵 0.02MPa停机 0.015MPa停盘车 六、振动试验 轴振汽轮机前后轴≤80um 正常160um报警250um停机 瓦振≤30um优≤50um合格≥70um停机 七、胀差试验： 1.5mm 3mm至-2mm 报警4mm至-3mm停机 绝对膨胀-11.6 mm 根据现场实际定 八、推力瓦温试验 瓦温：85℃报警100℃停机轴承回油温度65℃报警70℃停机 九、超速试验 DEH 3270r/min TSI 3390 r/min 超速停机 十、发电机主保护动作，联跳自动主汽门、调速气门、抽气管道阀关闭 十一、凝汽器液位650mm 下限200mm-上限1000mm 距油箱顶板 油箱油温300 mm 下限150 mm -上限400mm 十二、汽轮机转速连锁 停盘车≥15 启顶轴油泵小于等于200 r/min 停顶轴油泵≥210 r/min
实验一测试系统静态特性校准 一.实验目的 1.1 掌握压力传感器的原理 1.2掌握压力测量系统的组成 1.3掌握压力传感器静态校准实验和静态校准数据处理的一般方法 二.实验设备 本实验系统由活塞式压力计，硅压阻式压力传感器，信号调理电路，5位半数字电压表，直流稳压电源和采样电阻组成。图1-1实验系统方框图如下： 实验设备型号及精度 三.实验原理 在实验中，活塞式压力计作为基准器，为压力传感器提供标准压力0~0.6%Mpa信号调理器为压力传感器提供恒电源，将压力传感器输出的电压信号放大并转换为电流信号。信号处理器输出为二线制,4~20mA信号电源在250 采样电阻上转换为1~5V电压信号，由5位半数字电压表读出。
四.实验操作 4.1操作步骤 （1）用调整螺钉和水平仪将活塞压力计调至水平。 （2）核对砝码重量及个数，注意轻拿轻放。 （3）将活塞压力计的油杯针阀打开，逆时针转动手轮向手摇泵内抽油，抽满后，将油杯针阀关闭。严禁未开油杯针阀时，用手轮抽油，以防破坏传感器。 （4）加载砝码至满量程，转动手轮使测量杆标记对齐，再卸压。反复1-2次，以消除压力传感器内部的迟滞。 （5）卸压后，重复（3）并在油杯关闭前记录传感器的零点输出电压，记为正行程零点。 （6）按0.05Mpa的间隔，逐级给传感器加载至满量程，每加载一次，转动手轮使测量杆上的标记对齐，在电压表上读出每次加载的电压值。 （7）加压至满量程后，用手指轻轻按一下砝码中心点，施加一小扰动，稍后记录该电压值，记为反行程的满量程值。此后逐级卸载，并在电压表读出相应的电压值。 （8）卸载完毕，将油杯针阀打开，记录反行程零点，一次循环测量结束。 （9）稍停1~2分钟，开始第二次循环，从（5）开始操作，共进行5次循环。 4.2 注意事项 保持砝码干燥，轻拿轻放，防止摔碰。 轻旋手轮和针阀，防止用力过猛。 正、反行程中，要求保证压力的单调性，如遇压力不足或压力超值，应重新进行循环。 当活塞压力计测量系统的活塞升起是，请注意杆的标记线与两侧固定支架上的标记对齐,同时，用手轻轻旋动托盘，以保持约30转/分的旋转速度，用此消除静摩擦，此后方可进行读数。 严禁未开油杯针阀时，用手轮抽油，以防破坏传感器；或在电压表输出值不变的情况下，严禁连续转动手轮数圈。 五.数据处理 1、实验数据
第4章测试系统的特性 一般测试系统由传感器、中间变换装置和显示记录装置三部分组成。测试过程中传感器将反映被测对象特性的物理量（如压力、加速度、温度等）检出并转换为电信号，然后传输给中间变换装置；中间变换装置对电信号用硬件电路进行处理或经A/D变成数字量，再将结果以电信号或数字信号的方式传输给显示记录装置；最后由显示记录装置将测量结果显示出来，提供给观察者或其它自动控制装置。测试系统见图4-1所示。 根据测试任务复杂程度的不同，测试系统中每个环节又可由多个模块组成。例如，图4-2所示的机床轴承故障监测系统中的中间变换装置就由带通滤波器、A/D变换器和快速傅里叶变换（Fast Fourier Transform，简称FFT）分析软件三部分组成。测试系统中传感器为振动加速度计，它将机床轴承振动信号转换为电信号；带通滤波器用于滤除传感器测量信号中的高、低频干扰信号和对信号进行放大，A/D变换器用于对放大后的测量信号进行采样，将其转换为数字量；FFT分析软件则对转换后的数字信号进行快速傅里叶变换，计算出信号的频谱；最后由计算机显示器对频谱进行显示。 要实现测试，一个测试系统必须可靠、不失真。因此，本章将讨论测试系统及其输入、输出的关系，以及测试系统不失真的条件。 图4-1 测试系统简图 图4-2 轴承振动信号的测试系统
4.1 线性系统及其基本性质 机械测试的实质是研究被测机械的信号)(t x （激励）、测试系统的特性)(t h 和测试结果)(t y （响应）三者之间的关系，可用图4-3表示。 )(t x )(t y )(t h 图4-3 测试系统与输入和输出的关系 它有三个方面的含义： （1）如果输入)(t x 和输出)(t y 可测，则可以推断测试系统的特性)(t h ； （2）如果测试系统特性)(t h 已知，输出)(t y 可测，则可以推导出相应的输入)(t x ； （3）如果输入)(t x 和系统特性)(t h 已知，则可以推断或估计系统的输出)(t y 。 这里所说的测试系统，广义上是指从设备的某一激励输入（输入环节）到检测输出量的那个环节（输出环节）之间的整个系统，一般包括被测设备和测量装置两部分。所以只有首先确知测量装置的特性，才能从测量结果中正确评价被测设备的特性或运行状态。 理想的测试装置应具有单值的、确定的输入/输出关系，并且最好为线性关系。由于在静态测量中校正和补偿技术易于实现，这种线性关系不是必须的（但是希望的）；而在动态测量中，测试装置则应力求是线性系统，原因主要有两方面：一是目前对线性系统的数学处理和分析方法比较完善；二是动态测量中的非线性校正比较困难。但对许多实际的机械信号测试装置而言，不可能在很大的工作范围内全部保持线性，只能在一定的工作范围和误差允许范围内当作线性系统来处理。 线性系统输入)(t x 和输出)(t y 之间的关系可以用式（4-1）来描述 )()(...)()()()(...)()(0111101111t x b dt t dx b dt t x d b dt t x d b t y a dt t dy a dt t y d a dt t y d a m m m m m m n n n n n n ++++=++++------ （4-1） 当n a ，1-n a ，…，0a 和m b ，1-m b ，…，0b 均为常数时，式（4-1）描述的就是线性系统，也称为时不变线性系统，它有以下主要基本性质： （1）叠加性 若 )()(11t y t x →，)()(22t y t x →，则有
汽轮机调节系统静态调试总结报告 一、汽轮机调节 汽轮机调节系统的动态特性是指调节系统从一个稳定工况变化到另一个稳定工况的过渡过程,这些过程可能是稳定的,也可能是不稳定的。若过程是稳定的,调节系统动作结束时能达到新的稳定工况,否则调节系统就会无休止地动作,当然这种系统是无法使用的。 纯凝汽式机组是按电负荷的需求来调整工况的。抽汽式机组，在设计范围内既可以按电负荷的需求来调节工况，也可以按热负荷的需要来调节工况。因此，汽轮机调节系统要适应其实际工况要求，还必须具备一些基本要求。 1、机组运行中负荷的摆动，应在允许的范围内。当运行方式改变时，调节系统应能保证从这一运行方式平稳地过渡到另一运行方式，而不能有较大或较长时间的不稳定状态出现。这一要求就是要保证汽轮机在设计范围内的任何工况下都能稳定地运行。为此，调速不等率、迟缓率、调压不等率等各项指标，都必须控制在合理的范围内。 2、在设计范围内，机组能在高频率、低参数情况下带满负荷，供热机组能达到供汽出力，且汽压波动应在允许范围内。这就要求调节系统中各部套的工作范围（如行程、油压等）必须有一定合理的裕度。 汽轮发电机正常运行时，汽轮机发出的主力矩和发电机担负的反力矩间是平衡的。当发电机的反力矩增大时，如果汽轮机的进汽量不变，则汽轮机的转速就要降低；当发电机的反力矩减小时，若汽轮机不改变进汽量，则汽轮机转速就要升高。汽轮机调节的原理，就是以汽轮机主力矩和发电机反力矩失衡时转速的变化脉冲信号，控制汽轮机的进汽量，从而保证在新的工况下，汽轮机的主力矩和发电机的反力矩重新平衡，并维持汽轮发电机的转速基本
不变。 二、引用标准及设备规范 1、引用标准 DL5011—1992 电力建设施工及验收技术规范汽轮机组篇 JB37—1990 汽轮机调节系统技术条件 JB1273—1986 汽轮机控制系统性能试验规程 DL/T 711－1999汽轮机调节控制系统试验导则 2、设备规范 1)油箱容积：6.3m3 2)冷油器：型式：卧式双联冷却面积：20m2 冷却水量：50t/h 3)滤油器：流量：24m3/h 过滤精度：25ｕｍ允许压损：＜0.08Mpa 4)电动辅助油泵：型号80YL-100 流量30～60m3/h 扬度98～103m 转速 2950r/min 电机功率37KW 效率54％生产厂浙江水泵总厂 5)直流事故油泵型号2CQ12.5/3.6 流量12.5m3/h 出口压力0.36MPa 转 2950r/min 电机功率5.5KW 电机电压220V DC 生产厂浙江仙居县特种齿轮油 泵厂 三、调节系统 两段调节抽汽的冷凝式汽轮机的调节系统是以旋转阻尼为感受元件的全液压式调节系统。该调节系统能将汽轮机转速及两段调整抽汽压力进行自调，三个被调量中一个改变时，其他两个被调量基本保持不变（允许变动量为15%-20%）。整个调节系统可分为调速和调压两个部分。 1、调速部分
龙门导轨磨床立柱动静态特性分析 范以撒杨君母德强 (长春工业大学机电工程学院长春130012) 摘要：以MM52160导轨磨床立柱为研究对象，首先采用三维软件建立龙门导轨磨床立柱的三维实体模型，并利用HyperMesh有限元软件对该模型进行前处理，建立立柱的有限元模型。对该有限元模型进行动静态特性分析，然后以立柱的质量作为目标函数，最大变形量作为约束函数，选择对立柱性能影响较大的灵敏度尺寸作为优化设计变量，进行多目标尺寸优化。优化后立柱的整体质量减少了113.2kg，减少量约为总质量的7.3%; 最大变形量减小了2.833μm，减小量约为总变形量的10.7%。实现了在保证立柱刚度的前提下，立柱的质量和最大变形量降低的目的。 关键字：磨床立柱静力分析动力学分析灵敏度分析优化设计HyperMesh Dynamic and Static Characteristic Analysis Gantry Rail Grinder Column MU De-qiang，FAN Yi-sa，YANG Jun (Changchun University of Technology, School of Mechatronic Engineering, Changchun 130012, China) Abstract: A three-dimensional entity model of the gantry rail grinder column was established by spaceclaim software and pretreated by HyperMesh finite element software, the finite element model of the main column was established. Then, the static analysis and modal analysis were carried out to the established finite element model of the main column, after which we can obtained the stress and deformation of the column and natural frequencies and vibration mode of the former sixth-order. Our research provided a basis for the optimization and improvement of the column and the whole grinding machine. Key words:Gantry rail grinder column, Static analysis, Kinetic analysis, HyperMesh 1 前言 龙门导轨磨床是航空航天、电力、船舶以及各种大型机床的关键加工设备。西方国家一直把数控龙门导轨磨穿作为重中之重的加工设备来开发研制，特别是航空、航天、风电、核
牵引车车架的动静态性能分析 摘要：本文以Ansys 软件为分析工具对从国外引进的某型牵引车的车架进行了有限元分析、模态分析和以路面谱为输入的随机振动分析，通过用壳单元离散车架及MPC 单元模拟铆钉传力建立计算模型，研究该车架静、动态性能，了解该车架的优缺点。 关键词：车架; 有限元分析；随机振动 引言 车架是汽车的重要组成部分，在汽车整车设计中占据着重要位置，车架结构设计历来为广大汽车厂商所重视。随着科技的进步，国际上汽车车架的开发和设计己由经验、类比、静态设计方法，进入建模、静动态分析、动态参数优化阶段，并向基于计算机平台的虚拟设计发展。国内车架设计，尤其是轿车、客车和载重货车车架设计仍以引进技术为主，车架分析和设计能力较低，与国外先进水平有较大差距。 本文以某汽车公司从欧洲引进的牵引车车架为研究对象，对该车架结构的基础应力进行分析了解，消化、吸收欧洲的先进技术并在此基础上进行自主创新设计。分析手段主要是通过建立正确的有限元分析模型，对车架进行典型工况的静态分析、模态分析和路面不平度引起的随机振动分析，以此了解车架的静态和动态特性，了解该车架的优越性能及其不足之处，为新车架的改型设计提供依据。 1 有限元分析模型的建立 该车架为边梁式[1]，由两根位于两边的纵梁和若干根横梁组成，用铆接或焊接方式将纵梁和横梁连接成坚固的刚性结构，纵梁上有鞍座，其结构如图1 所示。由于车架是由一系列薄壁件组成的结构，有限元模型采用壳单元离散能详细分析车架应力集中问题，可以真实反映车架纵、横梁连接情况，是目前常采用一种模型。该车架是多层结构，纵梁断面为槽形，各层间用螺栓或铆钉方式连接，这种结构与具有连续横截面的车架不同，其力的传递是不连续的。
目录 一、设计题目 (1) 二、设计任务 (1) 三、所需器材 (1) 四、动态特性测量 (1) 1.振动系统固有频率的测量 (1) 2.测量并验证位移、速度、加速度之间的关系 (3) 3.系统强迫振动固有频率和阻尼的测量 (6) 4.系统自由衰减振动及固有频率和阻尼比的测量 (6) 5.主动隔振的测量 (9) 6.被动隔振的测量 (13) 7.复式动力吸振器吸振实验 (18) 五、心得体会 (21) 六、参考文献 (21)
一、设计题目 简支梁振动系统动态特性综合测试方法。 二、设计任务 1.振动系统固有频率的测量。 2.测量并验证位移、速度、加速度之间的关系。 3.系统强迫振动固有频率和阻尼的测量。 4.系统自由衰减振动及固有频率和阻尼比的测量。 5.主动隔振的测量。 6.被动隔振的测量。 7.复式动力吸振器吸振实验。 三、所需器材 振动实验台、激振器、加速度传感器、速度传感器、位移传感器、力传感器、扫描信号源、动态分析仪、力锤、质量块、可调速电机、空气阻尼器、复式吸振器。 四、动态特性测量 1.振动系统固有频率的测量 （1）实验装置框图：见（图1-1） （2）实验原理： 对于振动系统测定其固有频率，常用简谐力激振，引起系统共振，从而找到系统的各阶固有频率。在激振功率输出不变的情况下，由低到高调节激振器的激振频率，通过振动曲线，我们可以观察到在某一频率下，任一振动量（位移、速度、加速度）幅值迅速增加，这就是机械振动系统的某阶固有
频率。 （图1-1实验装置图） （3）实验方法： ①安装仪器 把接触式激振器安装在支架上，调节激振器高度，让接触头对简支梁产生一定的预压力，使激振杆上的红线与激振器端面平齐为宜，把激振器的信号输入端用连接线接到DH1301扫频信号源的输出接口上。把加速度传感器粘贴在简支梁上，输出信号接到数采分析仪的振动测试通道。 ②开机 打开仪器电源，进入DAS2003数采分析软件，设置采样率，连续采集，输入传感器灵敏度、设置量程范围，在打开的窗口内选择接入信号的测量通道。清零后开始采集数据。 ③测量 打开DH1301扫频信号源的电源开关，调节输出电压，注意不要过载，手动调节输出信号的频率，从0开始调节，当简支梁产生振动，且振动量最大时（共振），保持该频率一段时间，记录下此时信号源显示的频率，即为简支梁振动固有频率。继续增大频率可得到高阶振动频率。
检测系统的静态特性和动态特性 检测系统的基本特性一般分为两类：静态特性和动态特性。这是因为被测参量的变化大致可分为两种情况，一种是被测参量基本不变或变化很缓慢的情况，即所谓“准静态量”。此时，可用检测系统的一系列静态参数（静态特性）来对这类“准静态量”的测量结果进行表示、分析和处理。另一种是被测参量变化很快的情况，它必然要求检测系统的响应更为迅速，此时，应用检测系统的一系列动态参数（动态特性）来对这类“动态量”测量结果进行表示、分析和处理。 研究和分析检测系统的基本特性，主要有以下三个方面的用途。 第一，通过检测系统的已知基本特性，由测量结果推知被测参量的准确值；这也是检测系统对被测参量进行通常的测量过程。 第二，对多环节构成的较复杂的检测系统进行测量结果及（综合）不确定度的分析，即根据该检测系统各组成环节的已知基本特性，按照已知输入信号的流向，逐级推断和分析各环节输出信号及其不确定度。 第三，根据测量得到的（输出）结果和已知输入信号，推断和分析出检测系统的基本特性。这主要用于该检测系统
的设计、研制和改进、优化，以及对无法获得更好性能的同类检测系统和未完全达到所需测量精度的重要检测项目进行深入分析、研究。 通常把被测参量作为检测系统的输入（亦称为激励）信号，而把检测系统的输出信号称为响应。由此，我们就可以把整个检测系统看成一个信息通道来进行分析。理想的信息通道应能不失真地传输各种激励信号。通过对检测系统在各种激励信号下的响应的分析，可以推断、评价该检测系统的基本特性与主要技术指标。 一般情况下，检测系统的静态特性与动态特性是相互关联的，检测系统的静态特性也会影响到动态条件下的测量。但为叙述方便和使问题简化，便于分析讨论，通常把静态特性与动态特性分开讨论，把造成动态误差的非线性因素作为静态特性处理，而在列运动方程时，忽略非线性因素，简化为线性微分方程。这样可使许多非常复杂的非线性工程测量问题大大简化，虽然会因此而增加一定的误差，但是绝大多数情况下此项误差与测量结果中含有的其他误差相比都是可以忽略的。
2010年7月 第38卷第13期 机床与液压 MACH I NE TOOL &HYDRAUL I CS Jul 2010 V ol 38No 13 DO I :10.3969/j issn 1001-3881 2010 13 037 收稿日期:2010-04-23 基金项目:国家 863 高技术产业化研究资助项目(2007AA041803);上海市数字化汽车车身工程重点实验室开放课题基 金资助(MS V 2009 02);十一五科技支撑计划资助项目(2006B AF01B03 01) 作者简介:文哲(1985 ),男,硕士研究生,主要研究方向为轴向柱塞泵变量控制。通讯作者:徐兵,E -m ai:l bxu @ zju edu cn 。 基于AMES im 恒功率泵的动静态特性仿真分析 文哲,徐兵 (浙江大学流体传动及控制国家重点实验室,浙江杭州310027) 摘要:以压力流量功率复合控制泵的功率控制部分为研究对象,利用AM ESi m 搭建压力流量功率复合控制泵的整体仿真模型,针对影响其功率控制部分动静态特性的几个关键因素 流量阀弹簧刚度、功率阀阀芯三角槽数进行变参分析。仿真结果表明:增大流量阀弹簧刚度,可以改善功率控制范围内斜盘摆角的动态特性;增加功率阀阀芯三角槽个数,可以减小最小功率值,从一定程度上增大功率控制范围。 关键词:恒功率;轴向柱塞泵;动态特性;静态工作曲线中图分类号:TH137 51!!文献标识码:A !!文章编号: 1001-3881(2010)13-122-6 Dyna m ic and Static Sim ulation Analysis of Constant Power Pu mp Based on Am esi m W E N Zhe ,XU B ing (State Key Lab of Flui d Po w er Trans m i s si o n and Contro l of Zhe jiang Un i v ersity ,H angzhou Zhe jiang 310027,Ch i n a) Abstrac t :T he po w er con tro l pa rt o f pressure /flow /powe r con tro l pump as the st udy object , t he m ode l of t he pump w as co m plete ly bu ilt i n AM ESi m for s i m u l a tion .A lter i ng para m eter ana l ys i s was perfor m ed for several key factors that i nfl uence t he dynam ic and sta ti c cha racte ristics o f the power control part of t he pu m p ,such as spr i ng stiff ness of flow ra te v alve and the nu m ber o f the tr iangu l a r g rooves o f the powe r va l ve spoo.l T he si m ulati on resu lts sho w tha t t he dynam ic and static character istics of the s w ash p l a te ang le i n rang e o f pow er contro l are i m proved by i ncreasi ng the spri ng stiffness o f flow ra te v alve ;the m i ni m u m pow er va l ue is reduced and the rang e o f pow er contro l i s broadened to a cer tai n ex tent by i ncreas i ng the number of t he triangular grooves of t he pow er valve spoo.l K eyword s :Constant pow er ;A x ial pist on pu m p ;Dyna m i c charac teristi c ;Static curve !!恒功率控制泵是提高液压系统节能效率的关键元件,可以在特定工况下减少原动机功率的浪费,具有良好的节能效果。因此研究恒功率控制泵的控制性能并改善其动静态特性,具有现实意义。 作者研究对象是一种压力流量功率复合控制泵的功率控制部分。这种压力流量功率复合控制泵,采用压力阀、流量阀、双弹簧功率阀的配合工作实现泵压力、流量、功率的复合控制,而且该泵是通过功率阀三角槽结构溢流的方式实现恒功率控制。因此,在该泵实现功率控制的过程中不仅受到自身功率阀结构参数的影响,而且也会受到其他功能控制阀结构参数的影响。 作者从上述的两个影响方面出发,针对流量阀弹簧刚度和功率阀三角槽个数进行分析。采用先进的液压仿真软件A M ESm i 搭建完整的压力流量功率复合控制泵仿真模型,并采用MATLAB 精确计算功率阀阀芯结构参数并将其导入AM ESm i 中,然后变参分析,最终获得合理的结构参数。 1!恒功率控制原理 图1!压力流量功率复 合控制泵原理图 ! 图2!压力流量功率复 合控制泵静态工 作曲线示意图 压力流量功率复合控制泵是通过预先设定,在不同工作压力下,使泵处于不同控制工况。根据压力流量功率复合控制原理图(图1),结合其静态工作曲线(图2)及功率阀结构示意图(图3),说明该泵
简述系统动态特性及其测定方法 系统的特性可分为静态特性和动态特性。其中动态特性是指检测系统在被测量随时间变化的条件下输入输出关系。一般地，在所考虑的测量范围内，测试系统都可以认为是线性系统，因此就可以用一定常线性系统微分方程来描述测试系统以及和输入x (t)、输出y (t)之间的关系。 1) 微分方程：根据相应的物理定律（如牛顿定律、能量守恒定律、基尔霍夫电 路定律等），用线性常系数微分方程表示系统的输入x 与输出y 关系的数字方程式。 a i 、 b i (i=0,1,…)：系统结构特性参数，常数，系统的阶次由输出量最高微分阶次决定。 2) 通过拉普拉斯变换建立其相应的“传递函数”，该传递函数就能描述测试装 置的固有动态特性，通过傅里叶变换建立其相应的“频率响应函数”，以此来描述测试系统的特性。 定义系统传递函数H(S)为输出量与输入量的拉普拉斯变换之比，即 式中S 为复变量，即ωαj s += 传递函数是一种对系统特性的解析描述。它包含了瞬态、稳态时间响应和频率响应的全部信息。传递函数有一下几个特点： （1）H(s)描述系统本身的动态特性，而与输入量x (t)及系统的初始状态无关。 （2）H(S)是对物理系统特性的一种数学描述，而与系统的具体物理结构无关。H(S)是通过对实际的物理系统抽象成数学模型后，经过拉普拉斯变换后所得出的，所以同一传递函数可以表征具有相同传输特性的不同物理系统。 （3）H(S)中的分母取决于系统的结构，而分子则表示系统同外界之间的联系，如输入点的位置、输入方式、被测量以及测点布置情况等。分母中s 的幂次n 代表系统微分方程的阶数，如当n =1或n =2 时，分别称为一阶系统或二阶系统。 一般测试系统都是稳定系统，其分母中s 的幂次总是高于分子中s 的幂次(n>m)。
汽轮机静态试验 一、润滑油压保护试验： 1.全开A、B油泵进出口阀门。 2.控制油压调节旁路阀关闭，开启调节阀前后截断阀，调节阀投自动，设定压力为0.9MPa。 3.润滑油压调节阀旁路阀关闭，开启调节阀前后截断阀设自动。 4.启动A油泵。 5.投入润滑油低油压自启动，润滑油总管压力低联锁，总联锁复位。 6.手控润滑油调节压力阀油压降至0.15MPa时，报警并自启动B油泵，投入B 油泵操作开关，撤除润滑油低油压自启动保护，停A油泵，继续控制润滑油油压至0.1MPa时联锁停车电磁阀动作。 7.重复再做一次A油泵自启动试验。 注意：做此试验前必须投入隔离气密封。试验结束后恢复原状态。 二、控制油压保护试验： a.全开A、B油泵进出口阀门。 b.润滑油压调节阀旁路阀关闭，开启调节阀前后截断阀调节阀投自动，设 定压力为0.245MPa。 c.控制油压调节阀旁路阀关闭，开启调节阀前后截断阀投自动。 d.启动A油泵。 e.投入控制油低油压自启动保护，总联锁复位。 f.手控控制油调节压力阀油压降至0.7MP a时报警并自启动B油泵，投入 B油泵操作开关停A油泵，继续控制油压至0.5MPa时联锁停车电磁阀动作。 g.重复再做一此A油泵自启试验。 注意：做此试验前必须投入隔离气密封。 三、蓄能器性能试验： a.启动A油泵。 b. B 油泵投入自启动联锁总联锁复位。 c.危急遮断装置复位，自动主汽门复位，手动打开自动主汽门。 d.手动停A油泵，B油泵自启动，停车联锁电磁阀不动作。 e.投入B油泵操作开关，可以重复再做一次。 四、危急遮断器试验： 1.全开A、B油泵进出口阀门，启动A油泵。 2.总联锁复位，危急遮断器复位，自动主汽门复位，手动开启自动主汽门。 3.手打危急遮断器，自动主汽门关闭， 4.危急遮断器及自动主汽门复位，重复再做一次。 五、轴向位移、轴振动、轴承温度、超速模拟联锁试验： 1.配合仪表，在仪表控制盘上分别做模拟试验。 2.轴向位移≥0.5mm时报警，≥0.7mm时电磁阀动作。 3.汽轮机轴振动≥31mm时报警，≥50mm时电磁阀动作。 4.压缩机轴振动≥65mm时报警，≥96mm时电磁阀动作。 5.汽轮机转速≥12047r/min时报警，≥13252r/min电磁阀动作。
具体方法如下： 节系统的静态特性试验 调节系统的静态特性试验包括空负荷试验和带负荷试验。通过试验求取调节系统各个部套的特性和整个系统的静态特性线，从中验证调节系统的静态工作性能是否满足运行要求。 （一）空负荷试验 1、试验目的 空负荷试验是汽轮发电机无励磁空转运行工作下进行的。空负荷试验应测取：感受机构和传动放大机构的静态特性试验线；同步器的工作范围；感受机构和放大机构的迟缓率，并且检查机组能不能空负荷运行。空负荷试验包括同步器工作范围和空负荷升速、降速试验。测定同步器在高、中限位置和速度变动率在不同位置时，转速和油动机的关系。 2、试验方法和步骤 （1）降同步器分别放在高、中限位置进行试验。 （2）对于设计速度变动率在3％～6％范围内可调的系统，试验时，速度变动率放在3％、4％、5％三个位置分别进行，验证实际值是否与设计值相符合。 （3）缓慢操作自动主汽阀或者电动主汽阀的旁路阀，转速下降尽量慢一些，转速每下降20r/min要记录一次，测点数应不少于8个，直到油动机全开为止。 （4）缓慢开启自动主汽阀或者电动主汽阀的旁路阀，使转速升高，每上升20r/min记录一次，直到旁路阀全开为止。
（5）按照上述方法，把同步器放在中限位置，重新做一遍。 （6）试验中，记录：转速与油动机行程以及一次油压、二次油压、随动错油阀行程、控制油压的关系线。 （二）带负荷试验 1、试验目的 带负荷试验是机组并入网内运行时，通过增、减负荷来测取：油动机行程与负荷的关系；同步器行程与油动机行程的关系；油动机行程与各个调节阀开度的关系；各个调节阀开度与前后压力的关系。检查调节系统在各个负荷下运行是否稳定，在负荷变化时有无长时间的不稳定情况出现。 试验总记录的项目：负荷、新蒸汽流量、油动机行程、调节阀开度、调节阀前后压力、调节级汽室压力、同步器行程、电网频率、新蒸汽压力和温度、真空度等。 2、试验方法和步骤 （1）空负荷点的记录就用并网前的记录，因并网后，负荷很难调到零。 （2）从空负荷到满负荷之间的测点应不少于12点，在空负荷及满负荷附近，测点密一些，因系统静态特性线两端较陡，故测点多一些，从而使图形绘制较正确。 （3）带负荷试验应选定电网频率比较稳定的时间进行，一般在夜里10点以后进行。
实验二-二阶系统的动态特性与稳定性分析
自动控制原理 实验报告 实验名称：二阶系统的动态特性与稳定性分析班级： 姓名： 学号：
实验二二阶系统的动态特性与稳定性分析 一、实验目的 1、掌握二阶系统的电路模拟方法及其动态性能指标的测试技术过阻尼、临界阻尼、欠阻尼状态 ）对系统动态2、分析二阶系统特征参量（ξ ω， n 性能的影响； 3、分析系统参数变化对系统稳定性的影响，加深理解“线性系统稳定性至于其结构和参数有关，与外作用无关”的性质； 4、了解掌握典型三阶系统的稳定状态、临界稳定、不稳定状态； 5、学习二阶控制系统及其阶跃响应的Matlab 仿真和simulink实现方法。 二、实验内容 1、构成各二阶控制系统模拟电路，计算传递函数，明确各参数物理意义。 2、用Matlab和simulink仿真，分析其阶跃响应动态性能，得出性能指标。 3、搭建典型二阶系统，观测各个参数下的阶跃响应曲线，并记录阶跃响应曲线的超调量%σ、
峰值时间tp 以及调节时间ts ，研究其参数变化对典型二阶系统动态性能和稳定性的影响； 4、 搭建典型三阶系统，观测各个参数下的阶跃响应曲线，并记录阶跃响应曲线的超调量%σ、峰值时间tp 以及调节时间ts ，研究其参数变化对典型三阶系统动态性能和稳定性的影响； 5、 将软件仿真结果与模拟电路观测的结果做比较。 三、实验步骤 1、 二阶系统的模拟电路实现原理 将二阶系统： ωωξω2 2)(22 n n s G s s n ++= 可分解为一个比例环节，一个惯性环节和一个积分环节 ωωξω221)() ()()(2C C C C s C C 2 22 6215423 2 15423 2 2154215426316 320 n n s s s s s G s s s C R R R R R R R R R R R R C R R R R R R R R R U U n i ++= ++=++== 2、 研究特征参量ξ对二阶系统性能的影响 将二阶系统固有频率5 .12n =ω 保持不变，测试阻尼
河南神火焦电厂3MW余热发电项目安装工程 汽轮机调试方案 1．概况 1．1河南神火集团公司焦电厂3MW余热发电项目安装工程，由汽轮机和发电机组设备是由山东青能动力有限公司设计并提供设备。汽轮机设计参数如下：型号：N3-1.3单缸中温中压凝汽式机组； 额定进汽参数：P=1.3MPa，T=350℃； 额定排汽参数：排汽压力Pt=-0.08MPa，排汽温度t=80℃； 汽轮机额定转速：n=3000r/min； 发电机设计参数如下： 型号：QFB1-3-2 额定转速：n=3000r/min； 额定功率：P d=3000r/min； 输出电压：V=6300伏； 功率因数：cos￠=0.8； 1．2本机组调节系统采用全液调节系统。保安系统主要由危急遮断器、危急遮断油门、磁力断路油门、轴向位移遮断器、自动主汽门等装置组成。机组油系统由主油箱、交流离心油泵1台、交流齿轮油泵1台、手摇泵1台、冷油器2台、注油器、滤油器、润滑油调节阀等设备组成。 2．组织机构 2．1由设备厂家、安装单位和使用单位运行人员组成调试小组，组长由建设单位人员担任，副组长由青能调试人员担任和施工单位调试负责人员担任。
调试小组人员由汽机、热工和电气运行人员组成。 2．2各专业范围内的调试工作由负责其专业的副组长组织协调，需要两个或两个以上专业配合、协调完成的调试工作由组长负责组织协调； 2．3必须服从统一指挥，紧密配合，不得违章指挥或违章操作； 2．4每步调试工作应做好信息反馈； 3．调试具备条件 3．1汽轮、发电机组设备及系统安装完成，油循环合格，各辅机设备单体试车合格； 3．2电气到送电完成，装置单体调试完成； 3．3热工各测量装置、仪表、控制仪器安装、单体调试完成； 3．4锅炉调试完成，锅炉负荷满足需要； 3．5主蒸汽管道吹管合格，管道恢复； 4．安全环境条件 4．1锅炉、汽轮机、电气控制室间联系通道畅通，场地平整，临边栏杆完善，管沟、孔洞有盖板，照明齐全； 4．2厂房内消防水管、消防装置、灭火器配备齐全，能随时投入使用； 4．3严禁无关人员进入调试现场，无关物品清除现场； 5．调试方案 5．1 汽轮机静、动态试验项目 5．1．1 汽机静态试验项目 5．1．1．1 电动交流油泵启动试验； 5．1．1．2 电动直流油泵启动试验；
给水泵汽轮机的试验 8.1MEH静态试验 8.1.1规定：在小汽轮机大修后、调节系统检修后、开机前应进行MEH静态试验 8.1.2试验条件 8.1.2.1检查小机油箱油位正常，油质化验合格，油系统各阀门位置正确； 8.1.2.2启动小机油箱排烟风机； 8.1.2.3启动一台交流油泵，检查油系统正常无泄漏； 8.1.2.4检查小机调节保安系统各部套位置正确，电超速保护试验钥匙开关置“正常”位，MEH显示遮断，高、低压主汽门及调门全关，控制方式在“手动”方式； 8.1.2.5联系热工解除汽泵的有关保护。 8.1.3试验步骤 8.1.3.1在MEH上按“ETS RESETTED”,检查小机跳闸信号消失。 8.1.3.2遥控操作MEH面板“MSV OPEN”，开启小机主汽门，“TRIPPED”灯灭，“RESETTED”灯亮，安全油压建立，主汽门开启。 8.1.3.3在MEH操作面板上将小机切至手动控制。 8.1.3.4设定“MAN REFERENCE”指令为100%，检查高低压调门缓慢全开，无卡涩和跳动现象，核对MEH操作盘调门阀位指示器与就地阀门开度相符，完毕后关闭汽轮机调门。8.1.3.5按下“脱扣”按钮脱扣小机，检查主汽门及调门应迅速关闭。 8.1.3.6静态试验合格，恢复各解除的保护。 8.2小机油泵低油压联锁试验 8.2.1小机主油泵油压低联锁及跳闸联动试验 a）检查两台主油泵应具备启动条件。 b）启动一台主油泵，检查油系统正常，另一台油泵投入联锁。 c）热控短接联锁油压开关，备用油泵应自启动。 d）用同样方法试验另一台油泵。 e）启动一台主油泵，另一台投入联锁，按运行泵事故按扭，检查运行泵跳闸，备用泵联启，用同样方法试验另一台泵自投。 f）试验完毕，恢复试验前状态。 8.2.2 小机润滑油压低联动试验 a）启动主油泵，检查盘车已具备投入条件。 b）投入盘车，检查运行正常。 c）小机复位挂闸。 d）联系热工短接润滑油压0.15MPa接点，直流油泵应联动。 e）短接润滑油压0.08MPa接点，小机应跳闸。 f）短接润滑油压0.04MPa接点，盘车应自停。 g）试验完毕恢复为正常方式。 8.3小机润滑油压跳闸试验： 8.3.1试验条件：