亚洲成年人黄色一级片,日本香港三级亚洲三级,黄色成人小视频,国产青草视频,国产一区二区久久精品,91在线免费公开视频,成年轻人网站色直接看

沖擊式水輪機(jī)智能控制系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):8919254閱讀:507來源:國(guó)知局
沖擊式水輪機(jī)智能控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于水電站水輪機(jī)組控制領(lǐng)域,尤其涉及一種沖擊式水輪機(jī)智能控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]沖擊式水輪機(jī)主要適用于高水頭小流量的水電站,這樣的機(jī)組引水管道很長(zhǎng),水流慣性時(shí)間常數(shù)較大,容易引起機(jī)組甩負(fù)荷時(shí)轉(zhuǎn)速和水壓過高,造成調(diào)節(jié)品質(zhì)差。為避免這些不利因數(shù),沖擊式水輪機(jī)除了有正常調(diào)節(jié)流量的噴針外,還設(shè)有快速切斷水流量的折向器機(jī)構(gòu),以便相應(yīng)地減少水輪機(jī)動(dòng)力矩和轉(zhuǎn)速上升值。正常調(diào)節(jié)流量的噴針也可以緩慢調(diào)節(jié)噴針開度,防止管道中水壓上升過高。
[0003]近十年來高水頭資源在國(guó)內(nèi)得到很大發(fā)展,對(duì)于多噴針多折向器沖擊式水輪機(jī)調(diào)速器來說,由于控制噴針的接力器較多,使得調(diào)速機(jī)構(gòu)相應(yīng)變得十分龐大和復(fù)雜,不便于生產(chǎn)、安裝和維護(hù),控制精度也難以提高。隨著現(xiàn)代控制理論技術(shù)、先進(jìn)的可編程控制技術(shù)和現(xiàn)代液壓控制技術(shù)的不斷發(fā)展,水電站期待著一種人性化程度高、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高且性能指標(biāo)優(yōu)良的適用于多噴針多折向器沖擊式機(jī)組的調(diào)速器。
[0004]目前應(yīng)用于水電站的水輪機(jī)調(diào)速器大都能可靠運(yùn)行,滿足電站現(xiàn)有需求,但針對(duì)未來數(shù)字化水電站的建設(shè),還存在以下不足:
(I)噴針控制采用電液伺服閥或比例伺服閥,對(duì)油質(zhì)要求高,油質(zhì)不滿足要求容易發(fā)卡,造成噴針控制失靈。
[0005](2)機(jī)械液壓系統(tǒng)采用平面布置,體積龐大,不便于生產(chǎn)、安裝和維護(hù)。
[0006](3)設(shè)備投資多。
[0007](4)可靠性、利用率和可維修性有待提高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有水輪機(jī)控制技術(shù)易造成噴針控制失靈,且噴針控制裝置體積龐大,不便于生產(chǎn)、安裝和維護(hù)的問題,提供一種沖擊式水輪機(jī)智能控制系統(tǒng),本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可靠性高,集成度高,易調(diào)整,易操作,方便檢修維護(hù)。
[0009]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供一種沖擊式水輪機(jī)智能控制系統(tǒng),包括調(diào)速器PLC、疊加式液壓伺服裝置,疊加式液壓伺服裝置包括與各個(gè)噴針對(duì)應(yīng)連接的各噴針控制單元、與各個(gè)折向器對(duì)應(yīng)連接的各折向器控制單元,各噴針控制單元及各折向器控制單元分別與調(diào)速器PLC連接,其中噴針控制單元包括功率放大器、噴針電液轉(zhuǎn)換器、噴針開關(guān)閥、噴針接力器、噴針接力器反饋機(jī)構(gòu),調(diào)速器PLC的輸出端與功率放大器一連接,功率放大器一的另一端與噴針開關(guān)閥的開側(cè)電磁閥和關(guān)側(cè)電磁閥連接,噴針開關(guān)閥的開側(cè)電磁閥和關(guān)側(cè)電磁閥通過噴針電液轉(zhuǎn)換器對(duì)噴針接力器的開腔和關(guān)腔進(jìn)行控制,噴針接力器反饋機(jī)構(gòu)與調(diào)速器PLC連接;折向器控制單元包括功率放大器二、折向器電液轉(zhuǎn)換器、折向器開關(guān)閥、折向器接力器、折向器接力器反饋機(jī)構(gòu),調(diào)速器PLC的輸出端與功率放大器二連接,功率放大器二的另一端與折向器開關(guān)閥的開側(cè)電磁閥和關(guān)側(cè)電磁閥連接,折向器開關(guān)閥的開側(cè)電磁閥和關(guān)側(cè)電磁閥通過折向器電液轉(zhuǎn)換器對(duì)折向器接力器的開腔和關(guān)腔進(jìn)行控制,折向器接力器反饋機(jī)構(gòu)與調(diào)速器PLC連接。
[0010]按上述技術(shù)方案,所述調(diào)速器PLC包括CPU模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、通訊模塊、信號(hào)調(diào)理模塊、高速計(jì)數(shù)輸入模塊、電源模塊、操作終端、PLC輸入模塊,其中信號(hào)調(diào)理模塊與高速計(jì)數(shù)輸入模塊連接,A/D轉(zhuǎn)換模塊、通訊模塊、高速計(jì)數(shù)輸入模塊、電源模塊、操作終端分別與CPU模塊連接,噴針接力器反饋機(jī)構(gòu)、折向器接力器反饋機(jī)構(gòu)分別與調(diào)速器PLC的A/D轉(zhuǎn)換模塊連接;信號(hào)調(diào)理模塊用于對(duì)沖擊式水輪機(jī)頻率及電網(wǎng)頻率進(jìn)行整形濾波,高速計(jì)數(shù)輸入模塊用于對(duì)沖擊式水輪機(jī)頻率和電網(wǎng)頻率及齒盤個(gè)數(shù)的脈沖計(jì)數(shù);通訊模塊用于調(diào)速器PLC與遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)或遠(yuǎn)程維護(hù)模塊連接;A/D轉(zhuǎn)換模塊用于接收功率給定、水頭、接力器反饋采樣值、機(jī)組有功;PLC輸入模塊用于接收外部輸入的調(diào)相、一次調(diào)頻、負(fù)荷增減命令;操作終端用于對(duì)水輪機(jī)的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視(如開度、位置、運(yùn)行狀態(tài)、故障),CPU模塊用于接收高速計(jì)數(shù)輸入模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊的數(shù)據(jù),接收操作終端的命令,通過通訊模塊與外界通信,進(jìn)行PID計(jì)算和邏輯判斷并對(duì)噴針開關(guān)閥、折向器開關(guān)閥發(fā)出控制命令。
[0011]按上述技術(shù)方案,所述調(diào)速器PLC還包括開關(guān)量輸入模塊、開關(guān)量輸出模塊,開關(guān)量輸入模塊、開關(guān)量輸出模塊分別與CPU模塊連接,開關(guān)量輸入模塊用于接收開機(jī)、停機(jī)、并網(wǎng)、功給增及功減命令,開關(guān)量輸出模塊用于向噴針開關(guān)閥、折向器開關(guān)閥發(fā)出控制命令。
[0012]按上述技術(shù)方案,所述CPU模塊對(duì)每個(gè)噴針均輸出兩路PWM信號(hào),分別控制噴針開關(guān)閥的開側(cè)電磁閥和關(guān)側(cè)電磁閥。
[0013]按上述技術(shù)方案,所述調(diào)速器PLC還包括串口測(cè)頻模塊,串口測(cè)頻模塊通過通訊模塊與CPU模塊連接,用于當(dāng)CPU模塊判定高速計(jì)數(shù)輸入模塊故障時(shí),向CPU模塊提供水輪機(jī)頻率脈沖計(jì)數(shù),測(cè)頻模塊包括控制芯片,控制芯片外圍連接測(cè)速信號(hào)的整形、濾波和光電隔離電路。
[0014]按上述技術(shù)方案,所述噴針開關(guān)閥具體為噴針電磁滑閥。
[0015]本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果是:
(I)調(diào)速器采用可編程控制器(PLC ),對(duì)各個(gè)狀態(tài)實(shí)時(shí)跟蹤。
[0016](2)噴針控制單元和折向器控制單元借用標(biāo)準(zhǔn)液壓件,實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì),便于批量生產(chǎn),有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量,減少庫存,也便于檢修維護(hù)。
[0017](3)采用疊加式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),可以方便地由各控制單元組合成多噴針多折向器控制的沖擊式調(diào)速器控制系統(tǒng)。
[0018](4)這種調(diào)速器PLC、疊加式液壓伺服裝置高度集成,節(jié)約布置空間,與油壓裝置的組合方便,也便于電站的現(xiàn)場(chǎng)布置。
[0019](5)采用數(shù)字閥作為電液轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)(噴針電液轉(zhuǎn)換器、折向器電液轉(zhuǎn)換器),油耗低,抗油污能力強(qiáng),既能自動(dòng)控制,也方便于手動(dòng)操作。
[0020](6)可選擇單噴針或雙噴針開機(jī),用于開機(jī)的噴針也可以人為選擇設(shè)定。并網(wǎng)工況可以實(shí)現(xiàn)按噴針開度或機(jī)組功率投切相應(yīng)的噴針,也可通過操作終端手動(dòng)切除或投入相應(yīng)的噴針。
[0021](7)折向器和噴針采用電氣協(xié)聯(lián):折向器的開度按照協(xié)聯(lián)曲線隨動(dòng)于噴針開度,并不總是處于全開狀態(tài),便于大波動(dòng)狀態(tài)下折向器開關(guān)時(shí)節(jié)約用油,同時(shí)也可減少折向器關(guān)閉的時(shí)間,有利于機(jī)組的安全運(yùn)行。
[0022](8)對(duì)于接力器的控制,采用PWM模糊控制策略,可將噴針全行程開、關(guān)機(jī)時(shí)間控制在最快關(guān)機(jī)時(shí)間(調(diào)節(jié)保證計(jì)算得出時(shí)間)至70S之間,有利于機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行。
[0023](9)具有頻率調(diào)節(jié)、開度調(diào)節(jié)和功率調(diào)節(jié),也具有機(jī)手動(dòng)、自動(dòng)和電手動(dòng)工作方式。
[0024](10)控制系統(tǒng)的容錯(cuò)控制:除了具有調(diào)速器通常的頻率容錯(cuò)、PLC容錯(cuò)、功率反饋故障容錯(cuò)外,還具有沖擊式水輪機(jī)調(diào)速器特有的容錯(cuò):A、如果調(diào)速器設(shè)定1、3#噴針開機(jī),當(dāng)開機(jī)時(shí)判斷1#或3#噴針反饋故障,則調(diào)速器自動(dòng)選擇2、4#噴針開機(jī),1,3#噴針按規(guī)定的時(shí)間關(guān)閉后退出運(yùn)行;反之,也是如此。B、甩負(fù)荷時(shí),若有噴針反饋故障,則相應(yīng)的噴針和其對(duì)稱的噴針按規(guī)定的時(shí)間關(guān)閉后退出運(yùn)行,保證機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行。
【附圖說明】
[0025]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明,附圖中:
圖1是本發(fā)明實(shí)施例沖擊式水輪機(jī)智能控制系統(tǒng)中調(diào)速器PLC的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例中單噴針開機(jī)流程框圖;
圖3是本發(fā)明實(shí)施例中雙噴針開機(jī)流程框圖;
圖4是本發(fā)明實(shí)施例沖擊式水輪機(jī)智能控制系統(tǒng)中測(cè)頻流程框圖;
圖5是本發(fā)明實(shí)施例沖擊式水輪機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是本發(fā)明實(shí)施例沖擊式水輪機(jī)智能控制系統(tǒng)的工作過程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體
當(dāng)前第1頁1 2 3 
網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評(píng)論。精彩留言會(huì)獲得點(diǎn)贊!
1