本发明涉及透平机械，具体地讲是一种透平机械汽缸振动闭环控制和调节方法。
背景技术：
透平机械是重要的工业设备，在电力行业、石油化工、动力拖动等领域有广泛的应用。它由转子部件和静子部件构成。其中，汽缸是其最重要的静子部件。由于转子部件转动产生的动态激振力导致的振动和疲劳问题是影响设备安全的最重要因素。对于转子支撑在汽缸上的情况，汽缸的振幅过大可能导致转子振动加剧，从而直接导致灾难性的事故。因此为了保证汽缸振动安全，需要精确的计算、设计和制造来控制汽缸的振动幅度。但是对于透平机械的静子部件来说，其振动特性的影响因素多，计算难度大，计算精度低。这大大影响了机组的设计周期和设计难度。特别对于变转速透平机械来说，它通常需要在很宽的转速范围内运行，但是因为缸体的振动特性限制使得实际情况下必须避开某些特定的共振转速运行。
技术实现要素：
本发明的目的是为了解决上述技术问题，提供一种透平机械汽缸振动闭环控制和调节方法。采用本发明后不需要准确地计算汽缸的振动特性，大大降低了设计难度，缩短设计周期，提高机组运行可靠性，同时能够完美地解决变转速透平机械不能在某些特定转速连续运行的难题。
实现本发明的技术方案是：一种透平机械汽缸振动闭环控制结构，其特征在于：包括汽缸、振动传感器、信号采集器、计算机、控制器、减振执行器和基础；所述振动传感器安装在汽缸上；所述减振执行器连接在汽缸和基础之间；所述振动传感器、信号采集器、计算机和控制器间通过信号链路连接；所述控制器和减振执行器连接；所述减振执行器和计算机间通过信号链路连接。
所述减振执行器是阻尼-弹性元件、弹性元件或阻尼元件之一。
所述减振执行器通过调整机构连接控制器。
一种透平机械汽缸振动闭环控制结构的调节方法，其特征在于：包括如下步骤：
1）在汽缸上安装振动传感器，并在汽缸与基础之间安装减振执行器；
2）将振动传感器、信号采集器、计算机和控制器间通过信号链路连接；
3）将所述控制器和减振执行器连接；
4）将所述减振执行器和计算机间通过信号链路连接；
5）所述计算机通过信号采集器收集并分析振动信号，根据振动信号分析结果和当前减振执行器的状态参数制定控制策略；控制器根据控制策略产生控制动作从而调整减振执行器的特性参数；
6）控制动作执行后的效果通过振动传感器的测量数据再次反馈给计算机，计算机根据反馈信号再次制定新的控制策略，以此类推，直至汽缸振动满足要求，从而实现对缸体振动的闭环控制和调节。
所述减振执行器是阻尼-弹性元件、弹性元件或阻尼元件之一。
所述减振执行器通过调整机构连接控制器。
本发明的有益效果是：
1、本发明结构简单，易于实现；
2、采用本发明不需要精确设计汽缸振动特性，大大降低设计的难度，缩短设计周期；
3、本发明实现汽缸振动特性可调，可控；
4、本发明实现汽缸振动特性的实时、主动、精确、闭环控制；
5、使用本发明能避免汽缸共振问题，实现大转速范围内连续运行；
6、使用本发明能大大提高机组运行的安全可靠性。
附图说明
图1为本发明实施例结构示意图。
图中标号： 1—汽缸，2—振动传感器， 3—信号采集器， 4—计算机，5—控制器，6—阻尼-弹性元件，7—基础。
具体实施方式
如图1所示，一种透平机械汽缸振动闭环控制结构，包括汽缸1、振动传感器2、信号采集器3、计算机4、控制器5、阻尼-弹性元件6和基础7。所述振动传感器2安装在汽缸1上。汽缸1和基础7间通过阻尼-弹性元件6连接。振动传感器2、信号采集器3、计算机4、和控制器5间通过信号链路连接，控制器5和阻尼-弹性元件6通过调整机构连接，阻尼-弹性元件6和计算机4间通过信号链路连接。
一种透平机械汽缸振动闭环控制结构的调节方法，包括如下步骤：
1）在汽缸1上安装振动传感器2；并在汽缸1与基础7之间安装阻尼-弹性元件6；
2）将振动传感器2、信号采集器3、计算机4和控制器5间通过信号链路连接；
3）将所述控制器5和阻尼-弹性元件6通过调整机构连接；
4）将所述阻尼-弹性元件6和计算机4间通过信号链路连接；
5）所述计算机4通过信号采集器3收集并分析振动传感器2采集的振动信号，并根据振动信号分析结果和当前阻尼-弹性元件6的状态参数制定控制策略；控制器5根据控制策略产生控制动作从而调整阻尼-弹性元件6的特性参数；
6）控制动作执行后的效果通过振动传感器2的测量数据再次反馈给计算机4，计算机4根据反馈信号再次制定新的控制策略，以此类推，直至汽缸1振动满足要求，从而实现对缸体振动的闭环控制和调节。
所述的阻尼-弹性元件6根据实际情况，也可以用单独的阻尼元件或弹性元件替换。
本发明的工作过程是：振动传感器2测量汽缸1振动状态并将测量结果传输给信号采集器3，信号采集器3将振动信号调理、放大后传输给计算机4，计算机4根据振动信号和减振执行器反馈状态参数制定控制策略，并将控制策略传输给控制器5，控制器5根据控制策略发出控制动作控制减振执行器的调整机构实现阻尼和弹性特性的调整，改变缸体振动特性，从而实现对汽缸1振动特性的闭环控制。
以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。