專利名稱：一種沖擊式水輪機控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種四噴四折沖擊式水輪機控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的沖擊式水輪機控制系統(tǒng)噴針和折向器的協(xié)聯(lián)采用機械協(xié)聯(lián)的方式，折向器帶動噴針動作，機械磨損導(dǎo)致運行死區(qū)增大，調(diào)節(jié)精度下降，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)節(jié)精度高的沖擊式水輪機控制系統(tǒng)?！榻鉀Q上述技術(shù)問題，本實用新型所采用的技術(shù)方案是一種沖擊式水輪機控制系統(tǒng)，包括PLC、電源系統(tǒng)、控制輸出裝置、一個以上電液轉(zhuǎn)換裝置、觸摸屏、油壓裝置、噴針和折向器，所述PLC與電源系統(tǒng)、觸摸屏、控制輸出裝置連接，電源系統(tǒng)與控制輸出裝置、電液轉(zhuǎn)換裝置、觸摸屏連接，控制輸出裝置與電液轉(zhuǎn)換裝置連接，電液轉(zhuǎn)換裝置與油壓裝置、噴針、折向器連接。所述PLC包括CPU、RS485通信模塊、AD采樣模塊，RS485通信模塊、AD采樣模塊與CPU連接。還包括指示燈和顯示儀表，指示燈、顯示儀表與PLC連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型響應(yīng)速度快，調(diào)節(jié)精度高，結(jié)構(gòu)簡單，維護方便。

圖I為本實用新型一實施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型一實施例油壓裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型一實施例電液轉(zhuǎn)換系統(tǒng)原理圖。
具體實施方式
如圖I所示，本實用新型一實施例包括PLC、電源系統(tǒng)、控制輸出裝置、一個以上電液轉(zhuǎn)換裝置、觸摸屏、油壓裝置、噴針和折向器，所述PLC與電源系統(tǒng)、觸摸屏、控制輸出裝置連接，電源系統(tǒng)與控制輸出裝置、電液轉(zhuǎn)換裝置、觸摸屏連接，控制輸出裝置與電液轉(zhuǎn)換裝置連接，電液轉(zhuǎn)換裝置與油壓裝置、噴針、折向器連接。電源系統(tǒng)一路AC220V輸入電源通過整流板和一路DC220V電源輸入并列使用，給PLC、24V開關(guān)電源、±15V/5V開關(guān)電源提供電源；24V開關(guān)電源給觸摸屏、PLC輸出/輸出模塊、繼電器、指示燈、數(shù)字閥提供電源；±15V/5V開關(guān)電源給頻率測量板、噴針位移傳感器提供電源。輸入數(shù)據(jù)量的采集包括開機令、停機令、緊急停機、機端斷路器位置、負荷增、負荷減、折向器投入、折向器退出、濾油器堵塞等開關(guān)量信號及噴針開度、有功功率、水頭等模擬量信號，分別由PLC的數(shù)字量輸入模塊和AD模塊采集。程序的控制運算由PLC的CPU模塊實現(xiàn)，根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)變化及運行人員的指令，采用PID的控制算法，按照預(yù)設(shè)的控制規(guī)律，產(chǎn)生控制輸出?？刂戚敵鯟PU模塊的運算結(jié)果采用PWM (脈寬調(diào)制)的方式驅(qū)動控制輸出裝置動作，用來控制調(diào)節(jié)數(shù)字閥動作。輸出信號還包括故障報警、 自動/手動指示；控制輸出裝置包括固態(tài)繼電器(型號為JGX-5FA/030-5A110V)，控制繼電器(型號為RCL424024 DC24V)。數(shù)據(jù)顯示包括觸摸屏、指示燈、儀表。觸摸屏與PLC通信，顯示PLC的各種運算數(shù)據(jù)、實現(xiàn)參數(shù)修改與整定以及數(shù)據(jù)保存與記錄；指示燈信號包括交流電源、直流電源、24V電源，自動/手動、故障報警、緊急停機等；顯示儀表包括噴針開度、機組頻率顯示。油壓裝置采用16MPa及以下油壓，給電液轉(zhuǎn)換裝置2和噴針、折向器接力器提供清潔、可靠而穩(wěn)定的操作油源。包括一個油箱3、兩套油泵11/電機組7、一套油源閥組7、10、
11、13、20、23、三個囊式蓄能器5和壓力表計6等元件。油箱3用于存儲液壓油，并作為電機泵組7、油源閥組7、10、11、13、20、23、壓力表計4、電液轉(zhuǎn)換系統(tǒng)2等的安裝機體；電機泵組由電機7、高壓齒輪泵11、吸油濾油器10等組成，用于產(chǎn)生壓力油；油源閥組由安全閥13、濾油器23、單向閥20及截止閥19組成；電機泵組7、11輸出的壓力油經(jīng)油源閥組7、10、11、13、20、23控制、過濾后，輸入囊式蓄能器5備用；壓力表計6用于指示油源壓力，其電接點壓力用于產(chǎn)生控制油泵電機7啟停的信號。數(shù)字閥電液轉(zhuǎn)換系統(tǒng)2通過安裝板安裝在油壓裝置的油箱3里，包括分別對應(yīng)四組噴針的調(diào)節(jié)閥16，四組折向器的的控制閥25，緊急停機閥17，雙單向節(jié)流閥18，數(shù)字閥集成安裝塊，油路輸出接口 8。調(diào)節(jié)閥接收PLC輸出的信號用來實現(xiàn)機組頻率的調(diào)節(jié)和負荷的調(diào)整；緊急停機閥17的輸出直接控制液控換向閥26，驅(qū)動折向器24快速投入，用于在電站事故情況下實現(xiàn)對水輪機的可靠快速關(guān)閉；雙單向節(jié)流閥18用來實現(xiàn)流量的調(diào)節(jié)；數(shù)字閥集成安裝塊用來作為所有閥的安裝載體；油路輸出接口 8連接到噴針22和折向器24的控制油口，實現(xiàn)對水輪機的開/關(guān)控制；電液轉(zhuǎn)換裝置所用數(shù)字閥型號4WE6E61B/CG24N9Z5L。
權(quán)利要求1.一種沖擊式水輪機控制系統(tǒng),包括PLC、電源系統(tǒng)、控制輸出裝置、一個以上電液轉(zhuǎn)換裝置、觸摸屏、油壓裝置、噴針和折向器，其特征在于，所述PLC與電源系統(tǒng)、觸摸屏、控制輸出裝置連接，電源系統(tǒng)與控制輸出裝置、電液轉(zhuǎn)換裝置、觸摸屏連接，控制輸出裝置與電液轉(zhuǎn)換裝置連接，電液轉(zhuǎn)換裝置與油壓裝置、噴針、折向器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的沖擊式水輪機控制系統(tǒng)，其特征在于，所述PLC包括CPU、RS485通信模塊、AD采樣模塊，RS485通信模塊、AD采樣模塊與CPU連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的沖擊式水輪機控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電源系統(tǒng)采用GSM-H100S24開關(guān)電源。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的沖擊式水輪機控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制輸出裝置為繼電器。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的沖擊式水輪機控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電液轉(zhuǎn)換裝置型 號為 4WE6E61B/CG24N9Z5L。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的沖擊式水輪機控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括指示燈和顯示儀表，指示燈、顯示儀表與PLC連接。
專利摘要本實用新型公開了一種沖擊式水輪機控制系統(tǒng)，包括PLC、電源系統(tǒng)、控制輸出裝置、一個以上電液轉(zhuǎn)換裝置、觸摸屏、油壓裝置、噴針和折向器，所述PLC與電源系統(tǒng)、觸摸屏、控制輸出裝置連接，電源系統(tǒng)與控制輸出裝置、電液轉(zhuǎn)換裝置、觸摸屏連接，控制輸出裝置與電液轉(zhuǎn)換裝置連接，電液轉(zhuǎn)換裝置與油壓裝置、噴針、折向器連接，本實用新型響應(yīng)速度快，調(diào)節(jié)精度高，結(jié)構(gòu)簡單，維護方便。
文檔編號F03B15/00GK202756171SQ201220438000
公開日2013年2月27日 申請日期2012年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月31日
發(fā)明者劉偉, 周松萍, 戴凱, 蘭騫, 劉幸來, 楊福州 申請人:華自科技股份有限公司