布雷顿循环发电装置高效燃烧室嵌入式监控系统的设计研究
高效燃烧室是布雷顿循环闭式燃气轮机发电装置的热源部分。研究该燃烧室监控装置的目的:一是对高效燃烧室运行状态的控制规律进行研究;二是为研究整个布雷顿循环发电装置监控系统建立基础。
监控系统采用嵌入式控制的设计方案,系统具有体积小、重量轻等特点。研究内容包括:高效燃烧室监控系统的总体设计;以嵌入式FPGA控制器为核心搭建硬件平台,并设计了包括4-20mA信号处理电路、温度信号处理电路、脉冲信号处理电路和开关量信号处理电路等;FPGA控制器的软件采用LabVIEW语言进行开发,包括了数据采集和实时控制程序的设计,并同时采用Lab VIEW对上位机软件进行设计。
研究成果包括一套以嵌入式控制器为核心的监控装置硬件设备,一套高效燃烧室系统监控软件和一套上位机监测软件。最后进行了高效燃烧室监控装置的配机试验。
试验结果表明:该监控系统具有良好的控制效果,能确保高效燃烧室正常工作并满足其性能要求。