Modeling of a miso control system for a turboshaft engine

Other Title(s)

(Turboshaft)‎ لمحرك توربيني غازي نوع (MISO)‎ نمذجة منظومة السيطرة

Joint Authors

al-Tai, Arkan K.
Salah, Usamah S.

Source

Engineering and Technology Journal

Issue

Vol. 27, Issue 01 (31 Jan. 2009)15 p.

Publisher

University of Technology

Publication Date

2009-01-31

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

15

Main Subjects

Mechanical Engineering

Topics

Abstract AR

قدم في هذا البحث شكل عام مع دراسة تحليليه لمنظومة السيطرة للمحركات التوربينية الغازية التي تنتج شغلا من خلال محور الدوران.

منظومة السيطرة التي تم بناءها, تشتمل على العلاقة بين المحرك و محدداته مثل خط التمور بالنسبة للضاغطة (و الذي يعتبر المحدد الأساسي أثناء عملية التسارع), درجة حرارة غازات العادم (و التي تعطي انطباع حول درجة الحرارة القصوى أو درجه حرارة مدخل التوربين), السرعة الدورانيه للمحرك (لحماية المحرك من ازدياد السرعة فوق الحدود المسموح بها).

منظومة السيطرة المقدمة في هذا البحث هي من نوع متعدد المدخلات-آحادي الخرج, حيث المدخلات إلى المسيطر هي إشارة المحددات و الطلب, بينما الإشارة الخارجة الوحيدة هي إشارة زاوية صمام الوقود الجديدة.

الشيء الرئيسي الذي يمكن لنا التحكم من خلاله بمنظومة السيطرة هو معدل جريا الكتلة بالنسب للوقود و الجهاز الذي يقوم بهذه المهمة هو جهاز مسيطر الوقود, و تقوم منظومة السيطرة بتغيير معدل جريان الوقود تبعا للطلب على المحرك بواسطة تغيير زاوية صمام الوقود.

الاستجابة الزمنية لكل عنصر من العناصر المهمة في المحرك استبطت في حالات متعددة من زوايا صمام الوقود (30,40, 50, 60, و 70 درجه), و تم تقديم الخواص المهمة بالنسبة للاستجابة الزمنية للنظام (وقت التأخر, وقت الارتفاع, وقت الاستقرار, و أعلى قمة في استجابة النظام).

في هذا العمل تم الأخذ بعين الاعتبار أوقات التأخير (وقت التأخير في مضخة الوقود, زمن التأخير في غرفة الإحراق, و زمن التأخير في المتحسسات), و تأثير هذه القيم على استجابة المنظومة للطلب عند نقاط عمل مختلفة.

تم أيضا دراسة سلوك العناصر المهمة في المحرك التوربيني مع تغير معدل جريان الكتلة بالنسبة للوقود المستخدم و يمكن ملاحظة التغير بالاستجابة عند كل قيمه من قيم معدل الجريان.

أظهرت النتائج توافق و تطابق جيد مع ما منشور سابقا.

Abstract EN

The general configuration of a turboshaft gas turbine control systems model is presented.

The control systems included the relationships between the engine and its limitations such as a compressor surge line limit, exhaust gases temperature, the speed of the engines spools.

The control system is of Multi Input Single Output (MISO) type, where the inputs to the controller are the limitation signals and the demand whither the only single output is the fuel valve new setting.

The main parameter that the system controls by is that the fuel mass flow rate and the device which is doing this job is the fuel controller.

The control system changes the fuel flow according to the engine demands by changing the fuel valve angle (θ).

The time responses of each effective parameter was predicted for a different fuel valve angle and introduce the most effective specifications of the time response of the system (delay time, rise time, settling time and maximum overshoot).

The behavior of the maximum overshoot value (if founded) is increasing with the fuel valve increasing.

The value of delay, rising, and settling times decreases with the fuel valve angle increases.

The present results show a good agreement with the previous works.

American Psychological Association (APA)

al-Tai, Arkan K.& Salah, Usamah S.. 2009. Modeling of a miso control system for a turboshaft engine. Engineering and Technology Journal،Vol. 27, no. 01.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-50484

Modern Language Association (MLA)

al-Tai, Arkan K.& Salah, Usamah S.. Modeling of a miso control system for a turboshaft engine. Engineering and Technology Journal Vol. 27, no. 01 (2009).
https://search.emarefa.net/detail/BIM-50484

American Medical Association (AMA)

al-Tai, Arkan K.& Salah, Usamah S.. Modeling of a miso control system for a turboshaft engine. Engineering and Technology Journal. 2009. Vol. 27, no. 01.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-50484

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes appendices

Record ID

BIM-50484