[發明專利]一種微型燃氣輪機的燃燒控制裝置及控制方法

無效

• 申請號: 200710011971.6
• 申請日: 2007-07-05
• 公開（公告）號: CN101078373A
• 公開（公告）日: 2007-11-28
• 發明（設計）人: 張化光;閆士杰;李愛平;陳宏志;邊春元;李萌
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: F02C9/00
• 分類號: F02C9/00;F02D28/00;F23N5/00
• 代理公司: 沈陽東大專利代理有限公司
• 代理人: 李運萍

1、一種微型燃氣輪機的燃燒控制裝置的控制方法，其特征在于該控制方法包括控制裝置初始化和自檢、燃燒器點火、功率閉環調節、停機控制和燃機性能指標實時監控五大模塊，

所述的控制裝置初始化和自檢，通過CAN向中央控制裝置發故障代碼，同時將運行正常與否的信號送往中央控制裝置；

所述的燃燒器點火，燃氣輪機被軟啟動控制裝置的同步高速電機拖動至點火轉速時，接收到中央控制裝置的點火指令后，點火線圈開始打火，值班噴嘴打開，向燃燒室內送入燃料，根據此時燃燒室溫度判斷點火成功或者點火失敗，并向中央控制裝置發點火成功或失敗指令代碼；

所述的功率閉環調節，燃機達到空載轉速后，向中央控制裝置發達到空載轉速指令，燃燒控制裝置的控制程序進入功率閉環調節階段，逆變控制裝置向燃燒控制裝置傳送當前功率值，燃燒控制裝置根據當前功率值查找保存在固定內存區的表格數據，得到需要的轉速值，送到轉速給定單元，然后進行PID閉環調節，使之達到要求達到的功率所對應的轉速值，PID控制器由輸入量、模糊控制規則表、去模糊化、輸出量組成，其中輸入量指以誤差E和誤差變化量EC作為模糊控制器的輸入，應用K_P模糊規則表、K_I模糊規則表和K_D模糊規則表來提取新的控制參數K_P、K_I和K_D，去模糊化指采用加權平均法，將控制量由模糊量變為精確量，針對論域中的每個元素以它作為待判決輸出模糊集合的隸屬度μ(i)的加權系數，即取乘積x_iμ(i)，再計算該乘積和對于隸屬度和的平均值x₀，平均值x₀作為輸出；

所述的燃燒控制裝置停機控制，當燃燒控制裝置接收到中央控制裝置發送過來的停機指令之后，進入停機控制程序，首先判斷接收到的是正常停機還是充電停機，然后將對應的轉速值送到給定轉速單元，將燃機轉速閉環調節至空載轉速或充電轉速；通過已經打開的閥門排空燃燒室和管道內氣體，最后執行關閉閥門，使燃機停止運轉的操作；

所述的燃機性能指標實時監控，在燃機運行過程中，實時監控透平出口溫度T₂、溫升率和加速度，并根據檢測量的大小，作出相應的調節。

2、根據權利要求1所述的微型燃氣輪機的燃燒控制裝置的控制方法，其特征在于所述的控制裝置初始化和自檢模塊是按以下步驟執行的：

(1)系統初始化，系統自檢；

(2)判斷狀態字是否正常，如果是，執行步驟(6)；如果否，執行步驟(3)；

(3)調用CAN發送子程序，向中央控制裝置發故障代碼；

(4)判斷中央控制裝置是否有代碼；如果是，執行步驟(5)；如果否，執行步驟(4)；

(5)執行指令；

(6)向中央控制裝置發自檢正常信號；

(7)判斷是否有燃機啟動信號；如果是，執行步驟(10)；如果否，執行步驟(8)；

(8)判斷是否有其它控制命令；如果是，執行步驟(9)；如果否，返回步驟(7)；

(9)執行命令，返回步驟(7)；

(10)調用燃燒器點火子程序；

(11)關閉調用子程序；

(12)正常停機；

(13)結束。