Рассмотрены проблемы разработки принципиальной новой прикладной теории создания быстродействующих прецизионных электрогидравлических следящих систем (ЭГСС) как подкласса мехатронных систем. Раскрыты детальная структура и последовательность получения и реализации основных технических решений по обеспечению заданных показателей точности и быстродействия ЭГСС. Предложены методики оценочных расчетов и построения математических моделей всех основных рабочих процессов и элементов ЭГСС. Изложены практические инженерные методики синтеза эффективных алгоритмов управления ЭГСС, обеспечивающие компенсацию практически всех видов статических и динамических ошибок, в частности, облусловленных нелинейными эффектами, и высокие (приближающиеся к предельным энергетическим уровням) характеристики точности и быстродействия.

  Скачати повний текст

Освещена проблема эффективного энергосберегающего управления электрогидравлическими следящими системами (ЭГСС), представляющими наиболее универсалный и перспективный подкласс современных мехатронных систем. При этом существующие методы современной теории оптимального управления (методы мультипликативного и модального управления, обратных задач динамики, идентификации и линеаризующей коррекции характеристик объектов) дополнены и конкретизированы применительно к частным особенностям ЭГСС, с учетом вида и размерностей используемых математических моделей, возможности выделения автономных контуров управления, ограничения уровня управляющих сигналов и т.п. Предложены практические инженерные методики синтеза эффективных энергосберегающих алгоритмов управления ЭГСС, а также ряд универсальных и простых в практической реализации регуляторов, обеспечивающих высокие, приближающиеся к предельным энергетическим возможностям, характеристики точности и быстродействия систем.

Рассмотрены источники повышения эффективности АСУ энергоблоками ТЭС и АЭС, методические основы их оценки, а также полученные результаты внедрения этих АСУ на отечественных и зарубежных объектах.

Для реабилитации эксплуатирующихся и создания новых АСУ многоуровневых, многофункциональных и всережимных объектов управления рассмотрены возможности использования современных достижений теории автоматического управления и информационных технологий.

Сформулирована важная и актуальная научно-техническая проблема создания энергосберегающих САУ технологическими объектами, намечены общие пути её решения, сформулированы исходные научные принципы и изложена общая процедура создания энергосберегающих САУ, предложена обобщенная функциональная схема энергосберегающей САУ с использованием эталонной модели (наблюдателя состояния) объекта управления.

Дополнительное привлечение в рассмотрение свойства неотделимости понятия об электрическом заряде от понятия массы для фундаментальных частиц, позволяют сохранить в неизменном виде структуру группы калибровочных симметрий для нелокальных полей. Обсуждены общие свойства регулярной части обобщенной полюсной амплитуды.

Рассмотрена структура группы калибровочных симметрий для нелокальных полей, обеспечен корректный выход за рамки локальной теории. Исследован структурный предел к локальному рассмотрению, не нарушающий ранее полученных результатов в рамках локальной теории.

Проведено теоретичні дослідження дії вітру на процес перемішування водних мас в поверхневому шарі теплої води глибоководних стратифікованих водоймищ-охолоджувачів на базі аналізу рівняння балансу кінетичної енергії.

Рассмотрены основные причины снижения экономичности и надежности конденсационных устройств. Исследована и разработана система шариковой очистки трубок конденсаторов. Предложена конструкция фильтров очистки охлаждающей воды. Проанализировано и обосновано применение "сухих" градирен.

Проведен цикл экспериментальных исследований САР турбокомпрессорного агрегата доменной печи. Получены динамические характеристики процессов изменения давления сжатого воздуха, частоты вращения и производительности турбокомпрессора.

Рассмотрены особенности условий работы водоемов-охладителей (ВО). Приведены типы ВО и их характеристика. Представлены схемы организации движения потока в ВО.

Проанализированы конструкции турбин на 1500 и 3000 об./мин. Рассмотрены особенности работы турбин на влажном паре. Проанализированы меры по обеспечению надежности и экономичности проточной части турбин.

Рассмотрено влияние технических характеристик насосов на экономичность электростанций. Разработан алгоритм оптимального регулирования частоты вращения насосов, обеспечивающий максимальное значение общего кпд механизма, рассмотрены принципы энергосберегающего управления насосными установками.

Рассмотрено назначение натурных исследований водоемов-охладителей ТЭС и АЭС. Проанализированы натурные гидротермические исследования водоемов-охладителей и гидротермических сооружений эксплуатируемых ТЭС и АЭС. Приведен анализ работы водоема-охладителя Углегорской ТЭС.

Изложены принципы энергозбережения, направленные, главным образом, на снижение затрат энергии на собственные нужды электростанцимй, т. е. на выявление и реализацию внутренних резервов энергозбережения и энергогенерирующих предприятий. Рассмотрены методы оптимизации конструктивных и режимных характеристик гидравлических и аэродинамических сетей ТЭС и АЭС, алгоритмы выбора оптимальной частоты вращения нагнетателей. Описаны методы оптимизации конструкций и режимов работы элементов низкопотенциального комплекса, в частности - конденсаторов паровых турбин, обеспечивающие уменьшение непроизводительных потерь энергии. Приведены методы и алгоритмы оптимального управления технологическими процессами ТЭС и АЭС, обеспечивающие достижение оптимальных (по критериям технико-экономической эффективности) режимов работы энергоблоков.

Внимание уделено решению проблемы выявления резервов энергосберегающего управления технологическими процессами на действующих тепловых и атомных электрических станциях (ТЭС и АЭС), что представляет большой интерес в разрезе существующих проблем энерго- и ресурсозбережения. Рассмотрены вопросы модернизации существующих методов управления энергетическими объектами (паровая турбина, низкопотенциальный комплекс, насосы, энергоблок в целом) и определение путей повышения энергетической эффективности работы оборудования. Одно из основных направлений в этом плане - оптимизация конструкций и режимов работы элементов низкопотенциального комплекса ТЭС и АЭС. Показано, что эффективность работы низкопотенциального комплекса непосредственным образом влияет на экономичность, надежность, долговечность и экологичность энергоблоков. Внимание уделено повышению технико-экономической эффективности теплоэнергетических установок ТЭС и АЭС путем оптимизации конструктивных и режимных характеристик элементов низкопотенциального комплекса паротурбинных установок и нагнетателей.

Рассмотрены основные вопросы и стадии разработки, проектирования и внедрения интегрированных автоматизированных систем управления (АСУ) тепловых электростанций (ТЭС) и АЭС. Основное внимание уделено особенностям энергоблоков как объектов управления и условиям их работы в энергосистеме, а также многоплановому комплексу вопросов построения АСУ, созданию и развитию их функционального, информационного, математического, алгоритмического и технического обеспечения. Приведены примеры интегрированных АСУ технологического процесса ТЭС и АЭС эксплуатирующихся энергоблоков. Рассмотрены вопросы влияния интегрированных АСУ на технико-экономическую эффективность энергопроизводства, перспективы развития и совершенствования интегрированных АСУ ТЭС.

Рассмотрены проблемы повышения уровня и качества подготовки инженерных и инженерно-педагогических кадров. Обосновано открытие специализации «Теплоэнергетика, энерго- и ресурсосбережение в промышленности и коммунальном хозяйстве» в рамках направления подготовки «профессиональное обучение» по профилю «Энергетика».

Розглянуто проблеми підвищення рівня й якості підготовки інженерних та інженерно-педагогічних кадрів. Обгрунтовано відкриття спеціалізації «Теплоенергетика, енерго- і ресурсозбереження в промисловості і комунальному господарстві» в межах напряму підготовки «професійне навчання» за профілем «Енергетика».

A substantiation study is given of opening a specialization “Thermal power engineering, energy and resource saving in industry and municipal services” within the limit of the training field “vocational training” in the profile “Power Engineering”.

Рассмотрены проблемы повышения уровня и качества подготовки инженерных и инженерно-педагогических кадров. Обосновано открытие специализации «Теплоэнергетика, энерго- и ресурсосбережение в промышленности и коммунальном хозяйстве» в рамках направления подготовки «профессиональное обучение» по профилю «Энергетика».

Розглянуто проблеми підвищення рівня та якості підготовки інженерних і інженерно-педагогічних кадрів. Обгрунтовано відкриття спеціалізації «Теплоенергетика, енерго- і ресурсозбереження в промисловості і комунальному господарстві» в межах напряму підготовки «Професійне навчання» за профілем «Енергетика».

The article considers the issues of raising the level and quality of training engineering and engineering-pedagogical personnel. The substantiation is given of opening the specialization “Thermal Power Engineering, Power and Recourse Saving in Industry and Municipal Economy” within the limits of the training direction “Vocational Training” in the profile “Power Engineering”.