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汽轮机电液伺服系统数学模型与仿真分析

板机械反锁两级伺服阀口采用井联接线法，该阀的额定电流为I俨100mA，线同电阻28Q（每个线同），控制绕组电阻为140日该阀T作在p5=2MP且时，空载流垃为

么＝75xvi =4□.lLltnin=o.08x1-□+, (111切 (6-l)

—此时，伺服阀的流虽培益为

—

Q。6.68x10一斗

K,.=T. =-

□.1

=668x10丸((m五）从） （6－2)

由实测的压力培益仙线查的K1=1. 613X10午a/A,其流社－压力系数可由己知压力增益K1;fn流垃增益氐换算得到，其值为

□K 6.68x10-3

□

K...= = =4.14X1-

K l.613xlD

11 ((1111/的IPa) （6-3)

6.1.1.2电液伺服阀放大器的选择本系统选用SA4200型伺服放大器，SA4200型伺服放大器是为位性闭孙控制系统设计的通用配套放大器口适用-f驱动各种大电流、低阻抗伺服阀，可在抗油污、抗于扰、抗高温孙垃中长期栳定地运

行日该放大器结构简单，调节方使，采用铝合金外壳，半封闭结构，具有良好的散热、抗干扰和抗宪性能，可方使固定在工业设备上口放大器栠成度商，输出电流大P功平级采用带公共地端的电流负反锁形式，渝出电流不受引线电阻和负载变化的影响口，并具有可靠的短路保护口SA4200型同服放大器的结构原理如图6-1所示口

指令信呈·

放大

误控估只·

放大

夏斩］出土3mn山（剌出阀

夏

反馈信另

放大

逻机控l 谥流开关 I

控制电訰

廿误粒信另

廿

『大

＋一 ．巳— ii

检骈信兄·

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钝印i开关＋

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贞泭开关一

-1灾

T作 也裕 22CIV（氐）

图6-1SA42□□型伺服放大器原理图

Fig6-lPmmipledi唔mm忒theSA42□□se1欢屯1平如r

指令伈号由指令儿号输入端输入经放大后与反锁伈号输入端输入的反锁伈号进行比较，其误差伈号经放大后到功率放大器变成电流伈号输出，驱动词服阀口指令伈号和反馈i一号均有反相输入端和同相输入端口可根据系统相位要求

任选口

由十间相机反相输入端之间有很面的共榄抑制比，因此用户也可扑接一个电阻，作电流仙号输入用，为方使用户，在指令i一号和反锁i凸号输入喘都怎－个250Q标准取杆电阻，只要将眺线器S2和S4接通即可接受标准电流i五号输入口

放大器设有反馈i且号输出端，其输出为电流i」号，用千远距离输送外接二

仪表，从血显示、记录或输出闭环系统的负载工况，调节零点W4;fll培益W5

可渝出4~2On认 的标准电流i口号a

SA42□□型间服放大器的主要性能见表6-l口

表6-1S.A42叩型伺服放大器的主要性能

—T曲le6-lPerfmmm兀eoftheSA42□□servu.-ru.uplifi迂

—

输出电流额定负载阻抗

频率晌应电源电压仁频 率

电源功率

土3□01uA

30佥

0~5kHz190~240V50Hz

2DW

62 电液伺服系统数学模型

电液伺服系统数学模型建立过程的前提

为了对现场的功频电液调节系统在运行中可能出现的一些性能上的退化作出及时的监测口 首先 要在研究汽轮机DEH系统的参数辨识方法的挂础上建该系统的数学榄立在推导整个电液调节系统数学模型的过程中，我们作出了如下的假定：

小侃差线性化在整个调节过程中，各个部件都是在平衡位登的附近作傥幅变化，在这种估况下，可以将非线）侈方程在工作点处进行泰勒展开后进行线性化处理口

？．运动部分质让不计在现代汽轮机调节系统中，由于动力油压力的提

面，使得运动部件的尺寸减小、质呈减轻，因而运动部分质呈相对较小，可以不考虑口

3．粘性哱樑力不计当部件的运动速度不是很窝的时候，粘性胀极力相对

-f静哮躲力来说要小得多口由--f汽轮机调节系统各个环节的运动速度都不是很商，因此，不考虑粘性眻椋力的影呐，而将干胀椋阻力按照典型的非线性进行处理”1