一种接力器反应时间常数可调的测试方法及装置制造方法及图纸

本申请公开了一种接力器反应时间常数可调的测试方法及装置，该方法包括：向主配压阀施加其绝对值逐次增加的正负阶跃电压，分别获取在正负阶跃电压作用下产生的主配压阀阀芯位移量与接力器位移量；根据主配压阀阀芯位移量与接力器位移量计算获得接力器反应时间常数Ty；判断接力器反应时间常数Ty是否满足标准；若否，则调整接力器的移动速度，重新测试得到接力器反应时间常数Ty'，直至接力器反应时间常数Ty'满足标准。本申请提供的测试方法及装置通过施加阶跃电压来改变主配压阀阀芯的位移与接力器的位移，测试过程简单，提高了测试结果的准确性；且，通过调整接力器移动速度来改变接力器反应时间常数值，使整个调速系统达到最优设计与控制。

【技术实现步骤摘要】
一种接力器反应时间常数可调的测试方法及装置
本申请涉及接力器
，尤其涉及一种接力器反应时间常数可调的测试方法及装置。
技术介绍
水轮机调速器是水力发电机组最重要的控制部件，而导叶接力器是调速器的主要执行机构，接力器反应时间常数Ty是表征接力器速度特性的重要参数，其参数的正确性和准确性直接关系到电力系统计算结果。目前，接力器反应时间常数的测试方法主要有两种：(1)在频率PID环节进行逐级频率阶跃，电力行业标准《水轮机电液调节系统及装置调整试验导则》规定：在PID环节，开环增益至于整定值，bt、Td和Tn置于最小值(或KP、KI置于最大值，KD置于最小值)，bp置于零刻度，输入稳定的额定频率信号，调整有关中位，使接力器能稳定于任意中间位置，然后在额定频率的基础上，施加其绝对值逐次增加的正负阶跃频率信号，测量信号频率和相应的接力器速度，绘制以相对值表示的接力器速度与频率的关系曲线，求出接力器反应时间常数Ty；(2)在导叶PI环节进行逐级导叶阶跃，国家标准《水轮机控制系统试验》规定：切除反馈，把配压阀分别整定在不同行程，按开启(关闭)方法逐次使配压阀从中间位置迅速移动到整定位置，测出配压阀位移与相应接力器平均速度，将位移与速度量换算为相对值，绘制关系曲线，求出接力器反应时间常数Ty。但是，上述两种测试方法操作过程复杂，工作量大，且很难满足主配压阀芯在短时间内保持不变的要求，测试结果准确度较低。而且，现场对调速系统建模的工作仅是实测接力器反应时间常数Ty，而无法调整Ty，但Ty计算值与实测值往往存在偏差，即便主配压阀和接力器在选型设计计算中的偏差很小，但在实际测试和应用中，未必能够达到最优。
技术实现思路
本申请提供了一种接力器反应时间常数可调的测试方法及装置，以解决目前接力器反应时间常数Ty测试结果准确度较低，且Ty值无法调整的技术问题。为了解决上述技术问题，本申请实施例公开了如下技术方案：第一方面，本申请实施例公开了一种接力器反应时间常数可调的测试方法，所述方法包括：向主配压阀施加其绝对值逐次增加的正负阶跃电压，分别获取在所述正负阶跃电压作用下产生的主配压阀阀芯位移量与接力器位移量；根据所述主配压阀阀芯位移量与接力器位移量计算获得接力器反应时间常数Ty；判断所述接力器反应时间常数Ty是否满足标准；若否，则调整接力器的移动速度，重新测试得到接力器反应时间常数Ty'，直至所述接力器反应时间常数Ty'满足标准。可选的，所述向主配压阀施加其绝对值逐次增加的正负阶跃电压，分别获取所述阶跃电压对应的主配压阀阀芯位移量与接力器位移量，包括：通过电压发生器发出电压值逐次增加的阶跃电压，所述阶跃电压驱动所述主配压阀的阀芯与接力器正向移动；分别采集所述主配压阀阀芯与接力器在所述阶跃电压的作用下产生的位移量；通过电压发生器发出其绝对值逐次增加的负阶跃电压，所述负阶跃电压驱动所述主配压阀的阀芯与接力器反向移动；分别采集所述主配压阀阀芯与接力器在所述负阶跃电压的作用下产生的负位移量。可选的，所述通过电压发生器发出电压值逐次增加的阶跃电压，包括：所述电压发生器发出阶跃电压，所述阶跃电压驱动所述接力器产生位移；当所述接力器产生位移后，所述电压发生器发出以一定值为梯度递增的阶跃电压。可选的，所述电压发生器发出以一定值为梯度递增的阶跃电压，包括：所述电压发生器逐次发出0.5V-0V-1V-0V-1.5V-0V-2V-0V……10V-0V的阶跃电压，电压的等待时间为2s。可选的，根据所述主配压阀阀芯位移量与接力器位移量计算获得接力器反应时间常数Ty，包括：根据获取的主配压阀阀芯位移量与接力器位移量绘制主配压阀位移-接力器速度关系曲线；对所述主配压阀位移-接力器速度关系曲线进行一元线性拟合，根据拟合直线的斜率计算获得接力器时间反应常数Ty。可选的，所述调整接力器的移动速度，包括：在连通所述接力器开腔的开腔管路上连接第一节流机构，通过所述第一节流机构调整所述开腔管路的阻力；和/或，在连通所述接力器关腔的关腔管路上连接第二节流机构，通过所述第二节流机构调整所述关腔管路的阻力；通过调整所述开腔管路、关腔管路的阻力来改变所述接力器的移动速度。第二方面，本申请实施例公开了一种接力器反应时间常数可调的测试装置，所述装置包括：主配压阀、接力器、第一节流机构以及第二节流机构，其中，所述主配压阀通过开腔管路与所述接力器的开腔连通，所述第一节流机构连接在所述开腔管路上；所述主配压阀通过关腔管路与所述接力器的关腔连通，所述第二节流机构连接在所述关腔管路上。可选的，所述第一节流机构包括第一单向阀以及与所述第一单向阀并联的第一节流阀，所述第一单向阀的进油口与所述主配压阀连通，所述第一单向阀的出油口与所述接力器的开腔连通；所述第二节流机构包括第二单向阀以及与所述第二单向阀并联的第二节流阀，所述第二单向阀的进油口与所述主配压阀连通，所述第二单向阀的出油口与所述接力器的关腔连通。可选的，所述第一节流机构的两端均设有焊接法兰，所述第一节流机构通过所述焊接法兰连接在所述开腔管路上；所述第二节流机构的两端均设有焊接法兰，所述第二节流机构通过所述焊接法兰连接在所述关腔管路上。可选的，还包括比例伺服阀，所述比例伺服阀通过液压管路与所述主配压阀连接。与现有技术相比，本申请的有益效果为：本申请实施例提供了一种接力器反应时间常数可调的测试方法及装置，该测试方法包括：向主配压阀施加其绝对值逐次增加的正负阶跃电压，分别获取在正负阶跃电压作用下产生的主配压阀阀芯位移量与接力器位移量；根据主配压阀阀芯位移量与接力器位移量计算获得接力器反应时间常数Ty；判断接力器反应时间常数Ty是否满足标准；若否，则调整接力器的移动速度，重新测试得到接力器反应时间常数Ty'，直至接力器反应时间常数Ty'满足标准。本申请提供的接力器反应时间常数可调的测试方法及装置通过施加绝对值逐次增加的正负阶跃电压来改变主配压阀阀芯的位移与接力器的位移，测试过程简单，可以保证在一定阶跃电压作用下，主配压阀向开启或关闭的方向开至一定的位置，接力器以相对应的速度匀速开启或关闭，能够提高测试结果的准确性；且，可通过调整接力器移动速度来改变接力器反应时间常数值，从而能够使整个调速系统达到最优设计与控制。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。附图说明为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为接力器的速度特性曲线图；图2为调速系统执行机构模型的示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种接力器反应时间常数可调的测试方法的流程图；图4为本专利技术实施例提供的一种接力器反应时间常数可调的测试方法中S100的详细流程图；图5为本专利技术实施例提供的接力器反应时间常数可调的测试方法中电压、主配阀芯位移与接力器位移开方向的数据录波图；图6为本专利技术实施例提供的接力器反应时间常数可调的测试方法中电压、主配阀芯位移与接力器位移关方向的数据录波图；图7为根据本专利技术实施例提供的接力器反应时间常数可调的测试方法绘制的主配位移与接力器速度关系波形图；图8为本专利技术实施例提供的一种接力本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种接力器反应时间常数可调的测试方法，其特征在于，所述方法包括：向主配压阀施加其绝对值逐次增加的正负阶跃电压，分别获取在所述正负阶跃电压作用下产生的主配压阀阀芯位移量与接力器位移量；根据所述主配压阀阀芯位移量与接力器位移量计算获得接力器反应时间常数Ty；判断所述接力器反应时间常数Ty是否满足标准；若否，则调整接力器的移动速度，重新测试得到接力器反应时间常数Ty'，直至所述接力器反应时间常数Ty'满足标准。

【技术特征摘要】
1.一种接力器反应时间常数可调的测试方法，其特征在于，所述方法包括：向主配压阀施加其绝对值逐次增加的正负阶跃电压，分别获取在所述正负阶跃电压作用下产生的主配压阀阀芯位移量与接力器位移量；根据所述主配压阀阀芯位移量与接力器位移量计算获得接力器反应时间常数Ty；判断所述接力器反应时间常数Ty是否满足标准；若否，则调整接力器的移动速度，重新测试得到接力器反应时间常数Ty'，直至所述接力器反应时间常数Ty'满足标准。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向主配压阀施加其绝对值逐次增加的正负阶跃电压，分别获取所述阶跃电压对应的主配压阀阀芯位移量与接力器位移量，包括：通过电压发生器发出电压值逐次增加的阶跃电压，所述阶跃电压驱动所述主配压阀的阀芯与接力器正向移动；分别采集所述主配压阀阀芯与接力器在所述阶跃电压的作用下产生的位移量；通过电压发生器发出其绝对值逐次增加的负阶跃电压，所述负阶跃电压驱动所述主配压阀的阀芯与接力器反向移动；分别采集所述主配压阀阀芯与接力器在所述负阶跃电压的作用下产生的负位移量。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述通过电压发生器发出电压值逐次增加的阶跃电压，包括：所述电压发生器发出阶跃电压，所述阶跃电压驱动所述接力器产生位移；当所述接力器产生位移后，所述电压发生器发出以一定值为梯度递增的阶跃电压。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述电压发生器发出以一定值为梯度递增的阶跃电压，包括：所述电压发生器逐次发出0.5V-0V-1V-0V-1.5V-0V-2V-0V……10V-0V的阶跃电压，电压的等待时间为2s。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述主配压阀阀芯位移量与接力器位移量计算获得接力器反应时间常数Ty，包括：根据获...

【专利技术属性】
技术研发人员：周鑫，和鹏，何鑫，覃日升，李俊鹏，刘明群，李胜男，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：云南,53