DE3830804C2 - - Google Patents
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- DE3830804C2 DE3830804C2 DE3830804A DE3830804A DE3830804C2 DE 3830804 C2 DE3830804 C2 DE 3830804C2 DE 3830804 A DE3830804 A DE 3830804A DE 3830804 A DE3830804 A DE 3830804A DE 3830804 C2 DE3830804 C2 DE 3830804C2
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- F02C9/28—Regulating systems responsive to plant or ambient parameters, e.g. temperature, pressure, rotor speed
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Regelung
(Beschleunigungsregelung) der Brennstoffzufuhr einer Gasturbine gemäß
dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Es ist beispielsweise aus der EP 63 999 bekannt, die Brennstoffzufuhr
von Gasturbinen in Abhängigkeit
einer Anzahl Zustandsparameter zu regeln. Als Regelgrößen kommen dafür
Drücke, Temperaturen und Wellendrehzahlen der Gasturbine in Frage. Ein
kritischer Parameter bei der Gasturbinenregelung ist das Einhalten
gewisser Maximaltemperaturen, deren Überschreiten eine Schädigung der
betroffenen Bauteile bedeuten würde. Daher wird als einer der Regelgrößen
die Turbinentemperatur, insbesondere die Temperatur der Hochdruckturbine
verwendet, da diese Temperatur bei Vollast des Triebwerkes
sehr nahe an der durch die Werkstoffdaten vorgegebenen Maximaltemperatur
gewählt wird, um einen möglichst guten Wirkungsgrad und eine
hohe Leistung des Triebwerkes zu erzielen.
Bei der Regelung der Brennstoffzufuhr von Fluggasturbinen tritt der
Nachteil auf, daß bei der Beschleunigung von einer niedrigeren Drehzahl
auf Vollast abhängig vom Startpunkt der Beschleunigung, d. h. von
der Anfangswellendrehzahl, ein unterschiedliches Betriebsverhalten
auftritt. Je niedriger die Triebwerksdrehzahl vor der Beschleunigung ist,
um so stärker ist ein Überschwinger der Turbinentemperatur über den
zulässigen Grenzwert. Derartige Überschwinger sollen jedoch vermieden
werden, bzw. nur geringe Werte annehmen. Werden andererseits die
Regelparameter so auf diese Gegebenheit abgestimmt, daß die Überschwinger
minimiert sind, so tritt bei Beschleunigung aus dem Teillastbereich
heraus ein Kriecheffekt auf. Das heißt, die Wellendrehzahl nähert
sich nur mit Verzögerung dem Sollwert, wodurch insgesamt eine langsamere
Beschleunigung und ein späteres Auftreten der Triebwerksvollast
die Folge ist. Wird jedoch der Regelkreis auf eine schnellstmögliche
Beschleunigung aus dem Teillastbereich heraus eingestellt, so wären
die Überschwinger bei Beschleunigung aus der Leerlaufdrehzahl unzulässig
hoch.
Es muß daher bei den bekannten Regelanordnungen immer ein Kompromiß
zwischen diesen beiden Extremen gefunden werden, was einerseits dazu
führt, daß bei Beschleunigung aus dem Teillastbereich eine unnötig
hohe Zeit vergeht, bis die volle Schubkraft zur Verfügung steht, andererseits
bei Beschleunigung aus dem Leerlauf heraus gewisse Überschwinger
der Turbinentemperatur nicht zu vermeiden sind. Letzteres
führt dazu, daß der Turbinentemperatur-Grenzwert unterhalb des aus
thermodynamischen Gründen zulässigen Grenzwertes gewählt werden muß,
um eine Beschädigung der thermisch hoch beanspruchten Bauteile zu
vermeiden.
Die EP 63 999 offenbart einen Gasturbinenregler, bei welchem die
Tubinentemperatur und eine Wellendrehzahl als Regelgrößen verwendet
werden. Ein Nachteil dieser Anordnung besteht darin, daß das
Hochfahren des Triebwerks relativ langsam von statten geht, da nur
einfache, proportional wirkende Regelglieder zur Beschleunigung eingesetzt
werden.
Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, ein Regelverfahren
und eine Anordnung zur Durchführung des Regelverfahrens anzugeben,
mittels dessen unabhängig vom Anfangswert bei der Triebwerksbeschleunigung
optimalen Hochlauf der Wellendrehzahl zu erreichen, ohne
daß unzulässige Überschreitungen des Turbinentemperatur-Grenzbereiches
auftreten.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Patentanspruch 1 bzw.
10 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, daß bei Beschleunigung
des Triebwerkes vom Leerlauf aus eine längere Beschleunigungsdauer
auftritt, und hierdurch der Verstärkungsfaktor bzw. Aufschaltwert
für den differenzierten Turbinentemperatur-Istwert größer wird.
Dieser vergrößerte Verstärkungsfaktor verhindert ein Überschwingen
der Turbinentemperatur. Bei Beschleunigungen aus dem Teillastbereich
wird dieser Aufschaltfaktor vorteilhafterweise weniger groß, wodurch
der Kriecheffekt vermieden werden kann. Dies führt dazu, daß einerseits
die Einschwingvorgänge insbesondere der Turbinentemperatur
ohne Überschwinger erfolgen, andererseits von jedem beliebigen Betriebspunkt
aus eine schnelle Beschleunigung des Triebwerkes an den
Grenzwerten möglich ist. Ferner ergibt sich eine gute Störgrößenunterdrückung
bei stationärem Betrieb, weil die geringe differentielle
Verstärkung KD einen relativ großen Gradienten des Istwertes
zuläßt, wodurch eine Störgröße entsprechend schnell ausgeregelt
werden kann.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist die Rampenfunktion
zeitproportional,
d. h. der einzustellende Verstärkungsfaktor nimmt linear mit der
Zeit bis zum Erreichen des oberen Grenzwertes zu. Ab einem bestimmten
Zeitpunkt kann dabei die Rampenfunktion vom zeitproportionalen auf
eine Verzögerungsfunktion erster Ordnung umgestellt werden. Das heißt der
Verstärkungsfaktor läuft nicht linear bis zum oberen Grenzwert, um
dann an dieser Stelle einen Knick aufzuweisen, sondern die Verstärkung
nähert sich gemäß einer Verzögerungsfunktion 1. Ordnung (PT₁) asymptotisch
dem oberen Grenzwert an. Bei der asymptotischen Annäherung
erfolgt die zeitabhängige Zunahme der Verstärkung in genügender Entfernung
vom oberen Grenzwert mit der gleichen Steigung wie bei der
zeitproportionalen Rampenfunktion, so daß bei Bedarf zu einem beliebigen
Zeitpunkt vor Erreichen des oberen Grenzwertes von der einen auf
die andere Rampenfunktion umgeschaltet werden kann.
Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Erfindung sieht vor, daß die
Verstärkung zwischen dem unteren und dem oberen Verstärkungsgrenzwert
gemäß der Rampenfunktion zunimmt, solange die Wellenbeschleunigung
größer ist als ein Beschleunigungsstellwert s, und anderenfalls zeitproportional
abnimmt. Der Beschleunigungsstellwert s dient dazu, daß
signifikante Beschleunigungen von Regeländerungen im stationären Betrieb,
also im Kleinsignalverhalten, unterschieden werden können. In
letzterem Fall soll keine Änderung der Regelcharakteristik, also keine
Änderung der Verstärkung erfolgen, während im Beschleunigungsbetrieb
die erfindungsgemäße Änderung der Verstärkung aktiviert werden soll.
Bei Annäherung des Istwertes an einen Sollwert nimmt aufgrund der
sinkenden Regelabweichung ( Überschußbrennstoff) die Wellenbeschleunigung
wieder ab. Unterschreitet diese den Beschleunigungsschwellwert
wieder, so nimmt die Verstärkung gemäß einer zweiten Rampenfunktion
vom zu diesem Zeitpunkt eingestellten Verstärkungsfaktor in Richtung
unteren Grenzwert hin ab, bis sie diesen erreicht.
Vorteilhafterweise beträgt der Beschleunigungsschwellwert s das
0,2-0,8fache der maximal zulässigen Wellenbeschleunigung max, wobei
vorzugsweise etwa das 0,5fache von max einzustellen ist. Die genaue
Einstellung des Beschleunigungsschwellwertes ist abhängig von den
konstruktiven und thermodynamischen Daten des verwendeten Triebwerkes,
in der Praxis hat sich der Wert 0,5 als vorteilhaft erwiesen. Die
maximal zulässige Beschleunigung max ist selber abhängig vom Flugzustand,
also insbesondere Machzahl, Höhe, Temperatur etc.
Eine weitere Ausbildung der Erfindung sieht vor, daß der Betrag der
Rampenfunktionssteigerung niedriger ist als der Betrag des Rampenfunktionsabfalles.
Dabei erfolgt das Hochlaufen vom unteren zum oberen
Grenzwert langsamer als das anschließende Herunterlaufen der Verstärkung.
Der, verglichen mit der Rampenfunktionssteigung, relativ steile
Rampenfunktionsabfall ist zur Gewährleistung eines überschwingerfreien
Einregelns auf den Sollwert erforderlich. Die Rampenfunktionssteigung
der Verstärkung ist zwischen 5 und 100% pro Sekunde vorteilhafterweise
einstellbar, wobei der Prozentsatz auf den Anfangswert zum Zeitpunkt
des Beschleunigungsbeginnes abgestellt ist. Der Betrag des Rampenfunktionsabfalles
beträgt vorzugsweise etwa das 2-3fache des
Betrages der Rampenfunktionssteigung, wobei die genaue Einstellung des
verwendeten Triebwerkes vorzunehmen ist.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung beträgt der obere Verstärkungswert
KD max das 2-5fache des unteren Verstärkungswertes
KD min.
Vorteilhafterweise wird als Wellenbeschleunigung n die Beschleunigung
einer Gasturbinenhochdruckwelle verwendet, da mit diesem Signal im
Anwendungsfall die Beschleunigung des Triebwerkes limitiert wurde.
Sollte die Triebwerksbeschleunigung durch ein anderes Signal (z. B.
Druck) begrenzt werden, so könnte dieses Signal in entsprechender
Weise hierzu erzeugt werden.
Die Erfindung betrifft ferner eine Anordnung zur Regelung der Brennstoffzufuhr
einer Gasturbine in Abhängigkeit zumindest einer Turbinentemperatur
und einer Wellenbeschleunigung, bei der ein Temperatur-Istwert
mit einem Temperatur-Grenzwert in einem ersten Summierer verglichen
wird, und der in einem Differenzierer differenzierte Temperatur-
Istwert eines zweiten Summierers in die Regelstrecke geschaltet
ist. Bei einer derartigen Anordnung kann der Ausgang des Differenzierers
im zweiten Summierer entweder in den Istwert-Zweig vor dem ersten
Summierer geschaltet sein, oder mit dem Abweichungssignal hinter dem
ersten Summierer zusammengeschaltet sein.
Bei einer derartigen Anordnung wird die der Erfindung zugrunde liegende
Aufgabe durch die im Kennzeichnungsteil des Patentanspruchs 10 angegebenen
Merkmale gelöst.
Die mittels dieser Regelanordnung erzielbaren Vorteile entsprechen
denen zu den Verfahrensansprüchen oben genannten.
Die Umschaltung des Rampengenerators von der Hochlauffunktion auf die
abfallende Funktion erfolgt über einen binären Eingang, der mit einem
Komparator verbunden ist. Als Eingänge des Komparators dienen einerseits
die Wellenbeschleunigung , die mit einem im Triebwerk angebrachten
Sensor abgegriffen und dem Komparator zugeführt wird, und
andererseits der Beschleunigungsschwellwert s, der in einem Speicher
festgelegt ist. Ferner weist der Rampengenerator vorteilhafterweise
einen Steuereingang auf, wobei abhängig von dessen Eingangszustand die
Rampenfunktion entweder zeitproportional ist, oder ein PT₁-Verhalten
aufweist. Der Steuereingang ist zu diesem Zweck vorteilhafterweise
ebenfalls binär ausgeführt.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung weiter
erläutert. Dabei zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung der Regelanordnung bei einem
Gasturbinentriebwerk,
Fig. 2 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Regleranordnung,
Fig. 3 ein Funktions-Zeit-Diagramm.
In Fig. 1 ist schematisch dargestellt, wie mittels der Regleranordnung
1 ein Gasturbinentriebwerk 2 geregelt wird. Die Regleranordnung 1
steuert dabei über die Steuerleitung 3 ein Brennstoffventil 4, welches
von einem nicht dargestellten Vorratstank und einer Förderpumpe
Brennstoff über die Brennstoffleitung 5 in die Brennkammer 6 des Gas
turbinentriebwerkes 2 leitet.
Das Gasturbinentriebwerk 2 weist im wesentlichen einen Hochdruckrotor
7 und einen Niederdruckrotor 8 auf, die jeweils einen Verdichter und
eine Turbine aufweisen. Ferner sind an verschiedenen Stellen des Gasturbinentriebwerks
2 Meßsensoren 9a, 9b, 9c, 9d für die Ermittlung von
Istwerten der in der Regleranordnung 1 verwendeten Größen vorgesehen.
Für die erfindungsgemäße Anordnung ist dabei insbesondere der Meßsensor
9c von Bedeutung, der die Drehzahl und somit auch die Beschleunigung
des Hochdruckrotors 7 registriert und der Regleranordnung 1 über
die zugehörige Meßleitung 10 zuführt. Ebenfalls von Bedeutung ist der
Meßsensor 9d, der die Turbinentemperatur, in diesem Fall zwischen der
Hochdruckturbine 11 und der Niederdruckturbine 12 registriert und
ebenfalls der Regleranordnung 1 zuführt. Die Meßsensoren 9a und 9b
messen die Eingangsbedingungen des Gasturbinentriebwerkes 2 sowie die
Drehzahl und Beschleunigung des Niederdruckrotors 8.
In Fig. 2 ist die Regleranordnung 1 gemäß Fig. 1 innerhalb des gestrichelt
angedeuteten Kastens dargestellt, die im Wesentlichen einen
Regler 13 umfaßt. Dieser Regler 13 ist vorzugsweise als PID-Mehrgrößenregler
für eine Anzahl von Stellgrößen ausgebildet, die über die
Eingänge 14 dem Regler 13 zugeführt sind. Diese Eingänge 14 umfassen
dabei sowohl Istwerte, die beispielsweise über Sensoren gemäß Fig. 1
zugeführt werden, als auch Sollwerte wie beispielsweise die Gashebelstellung
des Flugzeugpiloten. Der Ausgang des Reglers 13 bildet die
Steuerleitung 3, über welche das Brennstoffventil 4 gemäß Fig. 1 angesteuert
wird. Einer der Eingänge des Reglers 13 bildet der Turbinentemperatur-
Eingang 15, der mit dem Meßsensor 9d (Fig. 1) des Gasturbinentriebwerkes
2 verbunden ist. Das an den Turbinentemperatur-Eingang
gelangende Temperatur-Istwertsignal gelangt gleichzeitig einerseits
auf einem Summierer 16 und einen Differenzierer 17. Das im Differenzierer
17 differenzierte Temperaturistwertsignal wird über einen Multiplizierer
18 auf den invertierenden Eingang des Summierers 16 geleitet.
Der Ausgang des Summierers 16 wird auf einen zweiten Summierer 19
zusammen mit dem in einer Speichereinheit 20 gespeicherten Temperatursollwert
geleitet. Am Ausgang des zweiten Summierers 19 liegt somit
das Abweichungssignal der Turbinentemperatur vor, welches dem Regler
13 zugeführt wird.
Der Multiplizierer 18 wird von dem Rampengenerator 21 angesteuert,
wobei abhängig vom Zustand des Rampengenerators eine bestimmte Verstärkung
KD des Multiplizierers 18 eingestellt wird. Mit dieser Verstärkung
KD wird auf dem Differenzierer 17 kommende Signal multipliziert,
bevor es den ersten Summierer 6 beaufschlagt.
Der Rampengenerator 21 ist mit zwei Speichereinheiten 22, 23 verbunden,
in denen der unter Grenzwert KD min und der obere Grenzwert
KD max gespeichert sind. Zwischen diesen beiden Grenzwerten bewegt
sich die Rampenfunktion des Rampengenerators 21 und somit die eingestellte
Verstärkung des Multiplizierers 18. Der Rampengenerator 21 ist
mit einem Komparator 24 verbunden, wobei abhängig vom binären Ausgangssignal
des Komparators 24 entweder eine aufsteigende Rampenfunktion
oder eine abfallende Rampenfunktion auf den Multiplizierer 18
gegeben wird. Der Komparator 24 ist mit einem zweiten Differenzierer
26 verbunden, der über den Eingang 27 mit dem Meßsensor 9c (Fig. 1)
verbunden ist. Mittels des Meßsensors 9c wird die Wellendrehzahl des
Hochdruckrotors 7 des Gasturbinentriebwerkes 2 (Fig. 1) gemessen und
mittels des Differenzierers 26 die Beschleunigung des Hochdruckrotors
7 ermittelt. Im Komparator 24 wird diese Wellenbeschleunigung mit
dem in der Speichereinheit 28 befindlichen Beschleunigungsschwellwert
s verglichen. Der Beschleunigungsschwellwert s wird über den Steuereingang
32 abhängig vom Flugzustand eingestellt, und beträgt das 0,3 bis
0,6fache des im betreffenden Flugzustand maximal zulässigen Beschleunigungswertes
max. Überschreitet die Differenzierer 26 ermittelte
Beschleunigung n den Beschleunigungsschwellwert s, so wird der Rampengenerator
21 veranlaßt, eine aufsteigende Rampenfunktion auf den
Multiplizierer 18 zu geben, während bei Unterschreiten des
Beschleunigungsschwellwertes s eine abfallende Rampenfunktion kommandiert wird.
Der Rampengenerator 21 weist ferner einen Kontursteuereingang 29 auf,
der mit einem binären Signal steuerbar ist. Abhängig vom Schaltzustand
des Kontursteuereingangs 29 wird eine zeitlineare Rampenfunktion oder
eine verzögerte Rampenfunktion (PT₁) generiert.
In den Speichereinheiten 30 und 31 sind die Steigungen für die ansteigende
und abfallende Rampenfunktion gespeichert, wobei letztere dem
Betrag nach größer ist. Diese Steigungen können im Rampengenerator 21
entweder als zeitenvariante lineare Funktionen auf den Multiplizierer
18 ausgegeben werden, oder bei entsprechender Schaltstellung des Funk
tionswähleingang 29 zu einer Verzögerungsfunktion (PT₁) umgeformt
werden.
In Fig. 3 ist schematisch der Verlauf der Turbinentemperatur TT, des
Verstärkungsfaktors KD, der Wellenbeschleunigung und der Wellendrehzahl
n über der Zeit größenordnungsgemäß aufgetragen.
Bis zu einem Zeitpunkt t₀ befindet sich das Triebwerk in einem stationären
Zustand bei Leerlaufdrehzahl n₀. Die Wellenbeschleunigung beträgt
dabei 0, der Verstärkungsfaktor KD ist am unteren Grenzwert
KD min und die Turbinentemperatur T steht auf ihrem Leerlaufwert T₀.
Zum Zeitpunkt t₀ wird das Gasturbinentriebwerk Vollgas kommandiert,
d. h. die Wellendrehzahl n sollte schnellstmöglich auf die
Vollastdrehzahl nv, und die Turbinentemperatur TT auf die Maximaltemperatur
Tmax hochgefahren werden, wobei die maximal zulässige Wellenbeschleunigung
max nicht überschritten werden darf. Die Wellenbeschleunigung
läuft von 0 in Richtung max hoch, und überschreitet
zum Zeitpunkt t₁ den Wellenbeschleunigungsschwellwert s. Zu diesem
Zeitpunkt beginnt die Verstärkung KD vom unteren Grenzwert KD min aus
mit einer bestimmten Steigung, die durch den Winkel α angedeutet ist,
in Richtung oberen Grenzwert KD max hochzulaufen. Zum Zeitpunkt t₂
erreicht die Wellenbeschleunigung ihren Maximalwert und wird durch
nicht näher dargestellte Regelschleifen im Regler 13 (Fig. 2) am Überschreiten
dieses Maximalwertes gehindert. Somit läuft die Drehzahl n
schnellstmöglich in Richtung Vollastdrehzahl nv hoch.
Zum Zeitpunkt t₃ erreicht der Verstärkungsfaktor KD den oberen Grenzwert
KD max und verbleibt anschließend auf diesem Wert. Solange, bis
die Wellenbeschleunigung bei Annäherung der Wellendrehzahl n an den
oberen Grenzwert nv wieder unter den Beschleunigungsschwellwert s
absinkt, was zum Zeitpunkt t₄ geschieht. Ab diesem Zeitpunkt läuft die
Verstärkung KD vom oberen Grenzwert mit der negativen Stellung β zurück
in Richtung unteren Grenzwert KD min, solange bis sie diesen
unteren Grenzwert erreicht. Gleichzeitig nimmt ab diesem Zeitpunkt
der Temperaturgradient dT/dt ab.
Zum Zeitpunkt t₅ wird an dem Funktionswähleingang 25 des Rampengenerators
21 (Fig. 2) das binäre Signal umgeschaltet, um vor einer zeitproportionalen
Rampe auf eine PT₁-Rampe umzuschalten, so daß die Verstärkung
KD sich asymptotisch dem unteren Grenzwert KD min nähert. Dieses
Umschalten ist nur beispielhaft hier angegeben. Es kann sowohl bei
der aufsteigenden Rampe eine PT₁-Verzögerung eingestellt werden.
Genauso können beide Rampen nur Zeitproportional oder beide PT₁-Verhalten
aufweisen. Die genaue Wahl der Rampenkontur ist wiederum abhängig
von den Parametern der Gasturbine und des Regelkreises.
Im Zeitpunkt t₆ ist der Vollastzustand erreicht, d. h. die Turbinenwelle
dreht mit Vollastdrehzahl nv und die Turbinentemperatur beträgt
Tmax. Wesentlich dabei ist, daß weder die Drehzahl n noch die Turbinentemperatur
TT mit Überschwingern auf ihren Maximalwert eingerastet
sind.
Zahlenmäßige Werte für die Abszisse oder Ordinate der Fig. 6 lassen
sich sinnvollerweise nicht angeben, da diese von den technischen Daten
der Gasturbine, der verwendeten Regelglieder der Regleranordnung
1, der verwendeten Meßsensoren 9 und sonstiger technischer Details abhängen.
Claims (12)
1. Verfahren zur Regelung (Beschleunigungsregelung) der Brennstoffzufuhr
einer Gasturbine in Abhängigkeit von zumindest einer Turbinentemperatur
und einer Wellenbeschleunigung, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Temperatur-Istwert mit dem differenzierten
Temperatur-Istwert beaufschlagt wird und mit einem Temperatur-
Grenzwert verglichen wird, und dessen Ausgangssignal mittels nachfolgender
Regelglieder ein Stellsignal bildet, wobei die Verstärkung
KD des differenzierten Temperatur-Istwertes TI zwischen einem
unteren Grenzwert KDmin und einem oberen Grenzwert KDmax gemäß
einer Rampenfunktion gleichsinnig zunimmt, solange die Wellenbeschleunigung
größer ist als ein Beschleunigungsschwellwert s.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rampenfunktion
zeitproportional ist oder eine Verzögerungsfunktion
erster Ordnung (PT₁) ist, oder eine Kombination hiervon.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Be
schleunigungsschwellwert s das 0,2-0,8fache der maximal zulässigen
Wellenbeschleunigung max beträgt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Be
schleunigungsschwellwert s das 0,5fache der maximal zulässigen
Wellenbeschleunigung max beträgt.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Betrag der Rampenfunktionssteigung niedriger ist
als der Betrag des Rampenfunktionsabfalls.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Rampen
funktionssteigung der Verstärkung KD einstellbar zwischen
5-100% ist.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der
Betrag des Rampenfunktionsabfalls der Verstärkung KD das
2-3fache des Betrages der Rampenfunktionssteigung ist.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der obere Verstärkungswert KD max das 2-5fache des
unteren Verstärkungswertes KD min beträgt.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß als Wellenbeschleunigung die Beschleunigung einer
Gasturbinenhochdruckwelle verwendet wird.
10. Anordnung zur Regelung (Beschleunigungsregelung) der Brennstoffzufuhr
einer Gasturbine in Abhängigkeit zumindest einer Turbinentemperatur
und einer Wellenbeschleunigung, bei der ein Temperatur-
Istwert mit einem Temperatur-Grenzwert in einem Summierer verglichen
wird, und der in einem Differenzierer differenzierte
Temperatur-Istwert mittels eines weiteren Summierers in die Regelstrecke
geschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Multiplizierer
(18) mit dem Ausgang des Differenzierers (17) gekoppelt
ist, und von einem Rampengenerator (21) gesteuert ist, wobei der
Rampengenerator (21) ein Rampensignal erzeugt, das zwischen zwei
Grenzwerten KD min und KD max liegt und abhängig von einem bipolaren
Eingangssignal entweder mit einer positiven Rampenfunktion
hochläuft oder mit einer negativen Rampenfunktion abfällt.
11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das bipolare
Eingangssignal des Rampengenerators (21) durch einen Komparator
(24) gebildet wird, der als Eingänge die Wellenbeschleunigung
und ein Beschleungigungsschwellwert s aufweist.
12. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Rampengenerator
(21) einen Kontursteuereingang (29) aufweist, und
abhängig vom Eingangszustand des Kontursteuereingangs (29) entweder
eine zeitproportionale lineare Funktion oder eine Verzögerungsfunktion
1. Ordnung (PT₁) erzeugt.
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