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§ 0-1燃气轮机及其自动控制1

§21-4双变量非线性函数的模拟 561

目录1

绪 论1

§0-2燃气轮机自动控制系统的组成3

§0-3燃气轮机主控制系统的组成4

§0-4燃气轮机自动调节的任务7

§0-5燃气轮机自动调节的动态性能8

§0-6燃气轮机自动控制系统的设计10

第一篇 燃气轮机自动控制系统常用元件的动态特性第一章 自动控制元件的动态方程式§1-1 RLC电路作为线性元件的动态方程式13

§1-2元件的非线性及其线性化方法14

§1-3元件的原理框图17

第二章 拉氏变换及其在研究元件19

和系统动态特性中的应用19

§2-1拉氏变换的基本概念19

§2-2拉氏变换应用于元件的动态22

过程分析22

与频率特性27

§3-1传递函数27

第三章 自动控制元件的传递函数27

§3-2频率特性30

§3-3元件及系统的典型环节33

§3-4元件或环节串联的对数频率特性绘制方法34

§3-5多变量元件或系统的传递矩阵36

§4-1无源二端RLC网络的设计方法37

分析与设计37

第四章RLC网络的动态特性37

§4-2无源四端网络的特性41

§4-3无源四端网络的设计方法43

第五章半导体电路及电执行元件46

的动态特性46

§5-1 晶体管放大电路的特性分析46

§5-2使用直流运算放大器电路实现动态调节规律50

§5-3直流电动机的动态特性57

第六章液压控制元件的动态特性67

§6-1流体流动的基本理论67

§6-2液体的稳态流动与液压元件的基本单元——液阻与液容72

§6-3喷嘴挡板式液压放大器78

§6-4滑阀式液压放大器83

§6-5电液伺服阀92

第七章液压拖动元件的动态特性106

§7-1油泵及液压马达106

§7-2阀控燃油流量分配器114

§7-3液压油源的蓄压器117

第八章用实验法求取频率特性120

§8-1用实验法直接求取频率特性120

§8-2由阶跃输入作用下的输出过渡过程求取频率特性125

§8-3由频率特性求取传递函数128

§9-1脉冲元件与理想开关130

第九章脉冲过渡函数与z变换130

§9-2 z变换和z反变换131

§9-3 z传递函数134

§9-4 用数值法求取连续线性元件及系统的过渡过程136

§10-1非线性特性141

§10-2非线性元件及系统的框图141

的动态过程141

第十章用数值法分析非线性环节141

§10-3用数值法分析连续非线性元件及系统的过渡过程143

§10-4断续非线性系统的过渡过程146

燃气轮机的热力循环149

§11-1热力学的基本理论149

第十一章气体流动的基本理论与149

第二篇燃气轮机及其负载的动态特性149

稳态流动155

§11-2气体在绝热、无摩擦情况下的155

§11-3气阻、气容与气惯性159

§11-4 燃气轮机的热力循环及其工作过程的能量转化165

§11-5燃气轮机热力循环指标与计算169

第十二章燃气轮机－发电机组的179

动态特性分析179

§12-1 同步发电机及其负载的动态特性179

§12-2单轴燃气轮机－发电机组的联合运行特性184

§12-3单轴燃气轮机简化为一阶惯性环节的分析方法192

§12-4单轴燃气轮机简化为线性微分方程组的分析方法198

§12-5按热力循环过程排列单轴燃气轮机的动态环节217

§12-6 分轴燃气轮机－发电机组的联合运行特性221

§12-7 分轴燃气轮机简化为两个动态环节的分析方法223

§12-8分轴燃气轮机简化为线性微分方程组的分析方法229

§12-9按热力循环过程排列分轴燃气轮机的动态环节240

第十三章燃气轮机－压缩机－输气244

管道的动态特性分析244

§13-1 输气管道增压站用压缩机及管道的特性244

§13-2 单轴燃气轮机－压缩机－输气管道的简化特性分析方法252

§13-3单轴燃气轮机－压缩机－输气管道简化为线性方程组的分析方法254

§13-4带二级可调喷嘴的分轴燃气轮机－压缩机组简化为线性方程组的分析方法258

§13-5按热力循环过程排列带二级可调喷嘴的分轴燃气轮机动态环节274

第十四章机车及舰船278

燃气轮机的动态特性278

§14-1 机车用单轴燃气轮机－直流发电机－牵引电动机组的动态特性278

§14-2机车用分轴燃气轮机的动态特性287

§14-3 舰船用分轴燃气轮机的动态特性293

§14-4多轴燃气轮机的特性299

第三篇燃气轮机主控制系统的分析与设计第十五章燃气轮机－发电机组转速调节系统的设计§15-1 燃气轮机转速调节的基本任务305

§15-2转速调节系统的静特性307

§15-3燃气轮机液压转速调节系统的静特性计算举例311

§15-4燃气轮机电－液转速调节系统静特性计算举例323

§15-5燃气轮机电－液转速调节系统的框图与传递函数327

§15-6燃气轮机电液转速调节系统的动态特性333

§15-7 机组转速过渡过程的品质指标及转速调节系统的参数整定338

§15-8单轴燃气轮机电液转速调节系统的设计343

§15-9单轴燃气轮机液压调速系统的346

动态特性分析346

第十六章并入电网运行的燃气轮352

机－发电机组自动调节系统的352

分析与设计352

§16-1 燃气轮机－发电机组并入电网运行和数字给定点电路352

§16-2机组并入电网运行时转速调节系统的动态特性分析357

§16-3燃气轮机－发电机组的工频调节系统363

§16-4燃气轮机－发电机组工频调节系统的动态特性分析举例367

第十七章燃气轮机－发电机组主371

控制系统的分析与设计371

§17-1 多通道低选的主控制系统371

§17-2启动控制回路的工作原理375

计算举例381

§17-3启动控制回路的特性分析381

§17-4 温度控制系统的组成与工作原理386

§17-5测量排气温度的修正388

§17-6温度控制回路静特性的计算分析397

§17-7 单轴燃气轮机温度控制系统各环节的传递函数401

§17-8单轴燃气轮机温度控制系统的动特性分析举例407

§17-9发电用分轴燃气轮机的控制特点与主控系统实例410

§17-10航机改装发电用机组的控制方案415

第十八章输气管道压缩机用燃气419

轮机主控制系统的分析与设计419

§18-1 燃气轮机－压缩机组调速范围的确定419

§18-2单轴燃气轮机－压缩机组的主控制系统的选择423

§18-3单轴燃气轮机－压缩机组主控制系统的分析设计举例426

§18-4带有二级可调喷嘴的分轴燃气轮机的控制方案435

§18-5 带有二级可调喷嘴的分轴燃气轮机主控制系统动态特性的分析440

§18-6带有二级可调喷嘴的分轴燃气轮机主控制系统的设计453

第十九章机车与舰船用燃气轮机460

主控制系统的分析与设计460

§19-1机车用单轴燃气轮机控制的特点与控制方案460

§19-2机车用单轴燃气轮机控制系统的静特性计算举例467

§19-3 机车用单轴燃气轮机控制系统的动态特性分析474

§19-4机车分轴燃气轮机控制系统特性的分析与设计478

§19-5舰船燃气轮机的控制要求与特点490

§19-6舰艇燃气轮机推进控制系统方案494

§19-7轮船的燃气轮机推进控制系统502

方案502

§19-8舰船分轴燃气轮机控制系统的特性分析506

第二十章 回热机组及燃气轮机－汽轮机联合循环控制系统的方案与特性分析§20-1 回热机组中的回热器方程517

§20-2回热机组的控制方案及动态特性524

§20-3燃气轮机－汽轮机联合循环装置及其控制533

§20-4联合循环机组的控制要求与535

控制方案535

§20-5联合循环装置负载分配控制系统的特性分析和设计方法538

§20-6联合循环装置的动态模型540

系统的仿真552

§21-1相似理论与仿真552

第二十一章 自动控制元件及552

§21-2线性元件的模拟553

§21-3单变量非线性函数的模拟555

§21-5系统模拟的基本方法564

§21-6用数字计算机计算系统的频率特性，选择系统的有关参数569

§21-7线性系统的数字仿真582

§21-8 非线性系统的数字仿真及数字－模拟联合仿真实验596

§22-1 带燃油分配器的电液伺服系统的工作原理599

第二十二章液体燃料电液伺599

服系统的分析与设计599

§22-2液体燃料伺服系统各环节的静态及动态特性601

§22-3液体燃料伺服系统的动态特性分析与设计612

第二十三章气体燃料电液616

伺服系统的分析616

§23-1 气体燃料伺服系统的工作原理616

§23-2气体燃料控制阀伺服回路的特性参数及各环节的动态方程式618

§23-3气体燃料控制阀伺服回路的动态特性分析630

§23-4双燃料切换电路的工作原理636

第四篇燃气轮机启停程序及保护系统的设计第二十四章程序单元电路与启停程序设计§24-1 逻辑代数的常用基本运算法则639

§24-2逻辑电路的符号641

§24-3半导体逻辑单元电路644

§24-4燃气轮机的程序控制系统设计651

简介651

§24-5 燃气轮机启动程序控制框图652

设计举例652

§24-6燃气轮机的停机程序控制框图660

设计举例660

第二十五章燃气轮机的程序662

控制接线图设计662

§25-1 程序控制接线图的标示方法662

设计举例665

§25-2燃气轮机程序控制接线图的665

第二十六章燃气轮机的保护系统670

§26-1超速保护回路670

§26-2超温保护回路673

§26-3火焰检测回路676

§26-4振动保护回路678

§26-5燃气轮机机组保护系统框图与主保护电路683

第二十七章燃气轮机自动控制的发展691

§27-1使用控制计算机完成燃气轮机启停程序、监控的原则方案691

§27-2使用微处理机进行故障预报697

§27-3 数字式燃气轮机主控制系统的原则方案698

参考文献700