【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种汽轮机补偿式胀差的计算方法。
技术介绍
1、汽轮机在启停过程中由于受热的原因会发生热膨胀，转子和汽缸会从死点沿着轴向膨胀，通常转子的温升比汽缸的温升快，所以转子和汽缸之间会发生相对膨胀，两者之间的膨胀差称为胀差。通过在汽缸上安装胀差传感器(通常是电涡流位移传感器)，传感器的输出电压和传感器与待测面的距离在线性范围内成正比，监视器通过采集传感器输出电压可以计算出传感器(汽缸基准面)及待测面(转子参考面)之间的相对位移量。当该距离超出一定范围时，监视器发出报警信号，以避免发生轴向摩擦导致机组损坏。对于一些中大机组，胀差较大，单个电涡流传感器无法覆盖整个待测范围，因此一般需要采用斜面胀差测量或者补偿式胀差测量。
2、其中补偿式胀差是指通过两个传感器的量程互相补偿的方式进行胀差测量。测量过程中，可能因为厂家不同、生产工艺、生产批次不同、传感器老化等原因，存在两个传感器的灵敏度不一致的情况，从而导致在两个传感器的过渡区域发生数据跳变及误差较大的现象。
技术实现思路
1、本专利技术为了解决补偿式胀差测量中的重叠区数据跳变及误差较大的问题，提出了一种重叠区的改良算法。
2、本专利技术所采用的技术方案如下：
3、一种汽轮机补偿式胀差的计算方法，包括以下步骤：
4、1)在气缸上、于转子待测面两侧对向安装两个胀差传感器，分别为胀差传感器ⅰ和胀差传感器ⅱ；
5、2)确定胀差传感器ⅰ和胀差传感器ⅱ对应量程内非重叠区的长度l11和
6、3)在胀差传感器ⅰ和胀差传感器ⅱ分别向对应被测面位移l11、l21距离处采集输出电压v11、v21；
7、4)采集胀差传感器ⅰ的输出电压v1以及胀差传感器ⅱ的输出电压v2；
8、5)定义胀差传感器ⅰ和胀差传感器ⅱ在量程重叠区中与胀差量x相关的权值k1(x)和k2(x)；
9、6)根据胀差加权求和求解胀差量x,表达式如下:
10、x＝l11+k1(x)*l12_sensor1+k2(x)*l12_sensor2，其中
11、l12_sensor1＝(v1-v11)/s1_nominal
12、l12_sensor2＝(l12+l22)-(v2-v21)/s2_nominal，
13、s1_nominal和s2_nominal分别为传感器1和传感器2的名义灵敏度。
14、进一步的，步骤(5)中权值k1(x)和k2(x)需满足的约束条件为：
15、k1(x)＝1,x＝l11
16、k1(x)＝0,x＝l11+l12+l22
17、k2(x)＝0,x＝l11
18、k2(x)＝1,x＝l11+l12+l22，
19、其中，
20、l12＝l1-l11
21、l22＝l2-l21，
22、l1、l2分别为胀差传感器ⅰ和胀差传感器ⅱ至对应待测面距离。
23、权值k1(x)和k2(x)可根据实际情况设定为常数。
24、或重点考虑重叠区的位移计算，进行如下设定：
25、令x′＝x-l11，则k1(x)和k2(x)的约束条件改写为
26、k1(x′)＝1,x′＝0
27、k1(x′)＝0,x′＝l12+l22
28、k2(x′)＝0,x′＝0
29、k2(x′)＝1,x′＝l12+l22
30、并将k1(x′)和k2(x′)定义为：
31、
32、对应步骤(6)中胀差量x求解方法如下：
33、重叠区胀差表达为：
34、x′＝k1(x′)*l12_sensor1+k2(x′)*l12_sensor2
35、胀差量x表达式为：
36、x＝x′+l11。
37、
38、进一步的，两个胀差传感器的组合量程不超过两个胀差传感器的量程之和；l11、l21分别不超过对应胀差传感器的量程。
39、本专利技术相比现有技术具有以下优点：
40、1)在胀差传感器的灵敏度有一定差异时，通过本专利技术计算方法，能够避免补偿式胀差测量中的过渡区数据跳变问题；
41、2)在胀差传感器的灵敏度有一定误差时，通过本专利技术计算方法，能够消除一部分重叠区域中的误差。
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1.一种汽轮机补偿式胀差的计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的汽轮机补偿式胀差的计算方法，其特征在于，所述步骤(5)中权值k1(x)和K2(x)需满足的约束条件为：
3.根据权利要求2所述的汽轮机补偿式胀差的计算方法，其特征在于，所述步骤(5)中对k1(x)和K2(x)的定义如下：
4.根据权利要求1所述的汽轮机补偿式胀差的计算方法，其特征在于，所述两个胀差传感器的组合量程不超过两个胀差传感器的量程之和；L11、L21分别不超过对应胀差传感器的量程。
【技术特征摘要】
1.一种汽轮机补偿式胀差的计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的汽轮机补偿式胀差的计算方法，其特征在于，所述步骤(5)中权值k1(x)和k2(x)需满足的约束条件为：
3.根据权利要求2所述的汽轮机补偿式胀差的...
【专利技术属性】
技术研发人员：赖小明，耿在光，邹婷，王丽华，沈德明，
申请(专利权)人：南京科远智慧科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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