用于速度偏移数据采集的方法技术

公开了一种用于燃气涡轮发动机(100)的控制系统(600)。在实施例中，控制系统(600)包括控制器(610)和高速记录器(660)。控制器(610)从连接到燃气涡轮发动机(100)的传感器(22)获得传感器值，并发布包括事件类型、传感器值和时间戳的标签。高速记录器(660)检查标签是否有超速事件。如果检测到超速事件，高速记录器(660)记录由标签提供的值。(660)记录由标签提供的值。(660)记录由标签提供的值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于速度偏移数据采集的方法


[0001]本公开大体上涉及燃气涡轮发动机，并且涉及用于燃气涡轮发动机的速度偏移数据采集的方法。

技术介绍

[0002]燃气涡轮发动机包括压缩机、燃烧器和涡轮部段。燃气涡轮发动机还包括控制系统，该控制系统尤其监视燃气涡轮发动机系统。
[0003]Raimondo等人的10,151,215号美国专利号描述了一种用于燃气涡轮发动机的控制系统。在实施例中，控制系统包括控制器和高速记录器。控制器从连接到燃气涡轮发动机的传感器获得传感器值并发布触发阈值的图。高速记录器从控制器读取传感器值。高速记录器以预定的图读取间隔检查图标头以看图标头是否变化，当图标头已改变时设置标志，并且在图读取间隔的下一循环期间读取图。控制系统在同一时间轴上维护针对传感器值和触发阈值分配的时间戳。
[0004]本公开旨在克服专利技术人发现的或本领域已知的一个或多个问题。

技术实现思路

[0005]本文中公开了监测燃气涡轮发动机的方法。在实施例中，所述方法包括记录从传感器获得的燃气发生器转子速度以及与所述燃气发生器转子速度相关联的时间戳。所述方法还包括如果所述燃气发生器转子速度超过触发阈值，则检测到超速事件的开始。所述方法还包括响应于检测到所述超速事件的开始，如果所述燃气发生器转子速度降低到设定点阈值以下，则检测所述超速事件的结束。所述方法还包括响应于检测到所述超速事件，生成标签以包括超速事件值、所述燃气发生器转子速度和所述时间戳。所述方法还包括读取所述标签以检测所述超速事件。所述方法还包括响应于检测到所述超速事件，记录从所述超速事件的开始到所述超速事件的结束的多个标签，所述多个标签包括所述超速事件值、所述燃气发生器转子速度、所述时间戳。
附图说明
[0006]图1是示例性燃气涡轮发动机的示意图；
[0007]图2是图1的控制系统的功能框图；以及
[0008]图3是用于利用图1和图2的控制系统记录与燃气涡轮发动机的燃气发生器转子的超速事件有关的信息的方法的流程图。
具体实施方式
[0009]本文中所公开的系统和方法包括用于控制和监测例如燃气涡轮发动机的高速旋转机械的控制系统。虽然所述系统和方法的实施例描述一种燃气涡轮发动机，但所述系统和方法可以与例如柴油发动机和燃气发动机的其它高速旋转机械一起使用。在实施例中，
控制系统包括控制器和高速记录器。控制器对连接到燃气涡轮发动机的传感器进行采样，并监测燃气涡轮发动机的事件。高速记录器从控制器获得传感器和事件数据，并维护与传感器和事件数据相关联的时间戳。
[0010]图1是示例性高速旋转机械的示意图。在所示的实施例中，高速旋转机械是燃气涡轮发动机100。为了清楚和便于解释起见，(在该图和其它附图中)省略或放大了某些表面。此外，本公开可能提及前方向和后方向。大体上，除非另有说明，否则对“前”和“后”的所有提及均与主空气(即，在燃烧过程中使用的空气)的流动方向相关联。例如，前为相对于主气流方向的“上游”，而后为相对于主气流方向的“下游”。
[0011]另外，本公开通常可提及燃气涡轮发动机的旋转中心轴线95，其一般可由其压缩机轴120和动力涡轮轴130(由多个轴承组件150支承)的纵向轴线限定。中心轴线95可以与各种其它发动机同心部件共有或共用。除非另有说明，否则对径向、轴向和周向方向以及测量的所有提及均指中心轴线95，并且诸如“内”和“外”的术语一般表示远离更小的或更大的径向距离，其中径向96可为垂直于中心轴线95并且从该中心轴线向外辐射的任何方向。
[0012]燃气涡轮发动机100包括入口110、压缩机轴120、燃气发生器或压缩机200、燃烧器300、燃料系统80、涡轮机400、排气装置500和动力输出联接装置50。燃气涡轮发动机100可具有双轴配置，其中动力涡轮轴130与压缩机轴120分离，或具有单轴配置，其中动力涡轮轴130和压缩机轴120形成一个轴的部分。
[0013]压缩机200可以包括压缩机转子组件210、压缩机固定叶片(“定子”)250和入口导流叶片255。压缩机转子组件210(也称为压缩机转子)机械地联接到压缩机轴120。如图所示，压缩机转子组件210是轴流转子组件。压缩机转子组件210包括一个或多个压缩机盘组件220。每个压缩机盘组件220包括压缩机转子盘，其周向地设置有压缩机转子叶片。定子250沿轴向跟随压缩机盘组件220的每一个。与跟随压缩机盘组件220的相邻定子250配对的每个压缩机盘组件220被视为是一个压缩机级。压缩机200包括多个压缩机级。入口导流叶片255轴向地位于第一压缩机级之前。
[0014]燃烧器300包括一个或多个燃料喷射器310和燃烧室320。
[0015]涡轮机400包括涡轮机转子组件410和涡轮机喷嘴450。涡轮转子组件410可以机械地联接到压缩机轴120和涡轮轴130。如图所示，涡轮机转子组件410是轴流转子组件。涡轮机转子组件410包括一个或多个涡轮盘组件420。每个涡轮盘组件420包括周向设置有涡轮叶片的涡轮盘。涡轮机喷嘴450，诸如喷嘴环轴向位于涡轮盘组件420的每一个之前。每个涡轮机喷嘴450包括组合在一起以形成环的多个方法。与在涡轮盘组件420之前的相邻涡轮机喷嘴450配对的每个涡轮盘组件420被视为是一个涡轮机级。涡轮机400包括多个涡轮机级。
[0016]排气装置500包括排气扩散器510和排气收集器520。
[0017]以上部件(或它们的子部件)中的一个或多个可以由不锈钢和/或称为“超合金”的耐用高温材料制成。超合金或高性能合金是表现出优异机械强度、高温下的抗蠕变性、良好的表面稳定性，以及耐腐蚀性和抗氧化性的合金。超合金可以包括诸如HASTELLOY、INCONEL、WASPALOY、RENE合金、HAYNES合金、INCOLOY、MP98T、TMS合金和CMSX单晶合金的材料。
[0018]燃气涡轮发动机100还包括传感器，该传感器可用于监测和控制燃气涡轮发动机100。传感器可包括轴速度传感器22。轴速度传感器22可用于测量压缩机转子组件210的转
速，也称为燃气发生器转子速度(NGP)。在双轴配置中，单独的传感器可用于测量动力涡轮转子转速(NPT)。
[0019]燃气涡轮发动机100还包括控制系统600。控制系统600包括控制器610和人机接口(HMI)650。控制器610可以被配置成从连接到燃气涡轮发动机100的传感器获得值以监测和控制燃气涡轮发动机100。控制器610可以监测燃气涡轮发动机100的诸如压缩机转子组件210速度的突然增加或减少的事件。
[0020]在一个实施例中，使用一个或多个处理器、存储器和软件来实施控制系统600。控制器610可以使用轴速度传感器22来确定正在发生的事件的类型，例如正常操作事件或超速事件，或者可以通过燃气涡轮发动机100的另一过程警告超速事件。
[0021]超速事件的开始可定义为在超过触发阈值时开始，并且在满足设定点阈值时结束。触发阈本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种监测燃气涡轮发动机(100)的方法，所述方法包括：记录从传感器(22)获得的燃气发生器转子速度以及与所述燃气发生器转子速度相关联的时间戳；如果所述燃气发生器转子速度超过触发阈值，则检测到超速事件的开始；响应于检测到所述超速事件的开始，如果所述燃气发生器转子速度降低到设定点阈值以下，则检测到所述超速事件的结束；响应于检测到所述超速事件，生成标签以包括超速事件值、所述燃气发生器转子速度和所述时间戳；读取所述标签以检测所述超速事件；以及响应于检测到所述超速事件，记录从所述超速事件的开始到所述超速事件的结束的多个标签，所述多个标签包括所述超速事件值、所述燃气发生器转子速度、所述时间戳。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法还包括响应于检测到所述超速事件的结束，记录在所述超速事件之后大体上十五分钟的多个标签，所述多个标签包括所述燃气发生器转子速度以及所述时...

【专利技术属性】
技术研发人员：E，
申请(专利权)人：索拉透平公司，
类型：发明
国别省市：