專利名稱:一種cge微機(jī)調(diào)速勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于水輪發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種CGE微機(jī)調(diào)速勵(lì)磁調(diào)節(jié) 裝置。
背景技術(shù):
目前,公知技術(shù)水輪機(jī)調(diào)速器發(fā)展經(jīng)歷了機(jī)械式液壓調(diào)速器、模擬式集成電路式調(diào) 速器、基于單片機(jī)+數(shù)碼管的微機(jī)調(diào)速器、基于PLC或PCC或PFC+觸摸屏的微機(jī)調(diào)速器。 其中基于PLC或PCC的微機(jī)調(diào)速器在目前水電市場(chǎng)應(yīng)用較為廣泛。勵(lì)磁裝置的發(fā)展也經(jīng) 歷了模擬集成電路式勵(lì)磁裝置、基于單片機(jī)+數(shù)碼管的微機(jī)勵(lì)磁裝置、基于PLC或PCC或 PFC+觸摸屏的微機(jī)勵(lì)磁裝置。其中基于PLC或PCC的微機(jī)勵(lì)磁裝置在目前市場(chǎng)上占主流。
該水輪機(jī)輔機(jī)傳統(tǒng)布置為水輪機(jī)調(diào)速器與可控硅勵(lì)磁裝置分開(kāi)布置,獨(dú)成系統(tǒng)。各 自能比較好的實(shí)現(xiàn)各自的功能與故障下的各種保護(hù)。但當(dāng)任意一方出現(xiàn)故障時(shí)需要另一 方緊急動(dòng)作時(shí),只能通過(guò)水電站的微機(jī)監(jiān)控與保護(hù)參與動(dòng)作,存在檢測(cè)故障并做出響應(yīng) 遲緩,保護(hù)指令下達(dá)時(shí)間長(zhǎng),調(diào)速器與勵(lì)磁設(shè)備之間的檢錯(cuò)、容錯(cuò)能力差等技術(shù)問(wèn)題。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題,而提供一種CGE微機(jī)調(diào)速勵(lì)磁調(diào)節(jié) 裝置。
本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化,集成度高,實(shí)現(xiàn)調(diào)速器、勵(lì)磁裝置自動(dòng)化、 多功能集成化控制,即調(diào)速器、勵(lì)磁集成到一套控制系統(tǒng)上,從而降低了整體投資,提 高設(shè)備之間協(xié)作能力的CGE微機(jī)調(diào)速勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置。
本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是
一種CGE微機(jī)調(diào)速勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置,有調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié),其特點(diǎn)是調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為可 編程現(xiàn)場(chǎng)總線控制器,可編程現(xiàn)場(chǎng)總線控制器連接控制調(diào)速器和勵(lì)磁裝置,同時(shí)調(diào)節(jié)控 制調(diào)速器的機(jī)械液壓隨動(dòng)機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)控制勵(lì)磁裝置的可控硅控制單元,實(shí)現(xiàn)水輪機(jī)調(diào)速 器與勵(lì)磁裝置的集成控制調(diào)節(jié)。
本實(shí)用新型還可以采用如下技術(shù)措施
所述的CGE微機(jī)調(diào)速勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置,其特點(diǎn)是可編程現(xiàn)場(chǎng)總線控制器裝有觸摸式
顯示屏。所述的CGE微機(jī)調(diào)速勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置,其特點(diǎn)是可編程現(xiàn)場(chǎng)總線控制器裝配于勵(lì)磁 裝置可控硅控制單元?jiǎng)?lì)磁柜內(nèi)。
所述的CGE微機(jī)調(diào)速勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置,其特點(diǎn)是可編程現(xiàn)場(chǎng)總線控制器設(shè)有現(xiàn)場(chǎng)總 線通訊接口。
本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果
CGE微機(jī)調(diào)速勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置,采用本實(shí)用新型技術(shù)方案,CGE微機(jī)調(diào)速勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置, 除具有常規(guī)微機(jī)調(diào)速器與可控硅勵(lì)磁裝置的優(yōu)點(diǎn)之外,更具有如下優(yōu)點(diǎn)
1. 電站整體布局更加緊湊。由于調(diào)速器與勵(lì)磁裝置采用一套電氣調(diào)節(jié)單元,使電 站的設(shè)備量減少。電纜的使用量也減少了許多,維護(hù)起來(lái)更加方便。
2. 由于高精度的測(cè)量與計(jì)算功能,使裝置的調(diào)節(jié)性能更加優(yōu)越。
本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,集成度高,實(shí)現(xiàn)調(diào)速器、勵(lì)磁裝置自動(dòng)化、多功能集成 化控制,即調(diào)速器、勵(lì)磁集成到一套控制系統(tǒng)上,從而降低了整體投資,提高設(shè)備之間
協(xié)作能力的CGE微機(jī)調(diào)速勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置的優(yōu)點(diǎn)。
圖l是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖2是圖1的側(cè)視圖與調(diào)速器勵(lì)磁裝置連接結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3是PFC綜合調(diào)節(jié)裝置硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1.調(diào)速勵(lì)磁裝置面板,2.觸摸顯示屏,3.調(diào)速勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置柜,4.可控硅 調(diào)節(jié)單元,5. PFC可編程現(xiàn)場(chǎng)總線控制器,6.勵(lì)磁裝置,7.液壓隨動(dòng)機(jī)構(gòu),8.調(diào)速器。
具體實(shí)施方式
為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效,茲例舉以下實(shí)施例,并配合 附圖詳細(xì)說(shuō)明如下
請(qǐng)參閱圖l、圖2和圖3。
實(shí)施例1
CGE微機(jī)調(diào)速勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置,有調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié),其調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為PFC可編程現(xiàn)場(chǎng) 總線控制器5, PFC可編程現(xiàn)場(chǎng)總線控制器5安裝在勵(lì)磁裝置可控硅控制單元4勵(lì)磁柜內(nèi), 調(diào)速勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置柜3的調(diào)速勵(lì)磁裝置面板1裝有觸摸顯示屏2,連接控制調(diào)速器8和勵(lì) 磁裝置6,同時(shí)調(diào)節(jié)控制調(diào)速器的機(jī)械液壓隨動(dòng)機(jī)構(gòu)7和調(diào)節(jié)控制勵(lì)磁裝置6的可控硅控 制單元4,實(shí)現(xiàn)水輪機(jī)調(diào)速器與勵(lì)磁裝置的集成控制調(diào)節(jié)??删幊态F(xiàn)場(chǎng)總線控制器設(shè)有現(xiàn)場(chǎng)總線通訊接口,可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。
本實(shí)施例微機(jī)調(diào)速勵(lì)磁裝置的核心部分采用德國(guó)WAG0公司的可編程現(xiàn)場(chǎng)總線控制 器(Progra咖able fieldbus Controller即PFC),與傳統(tǒng)PLC, PCC相比,具有如下特點(diǎn)
(1) PFC具有豐富的現(xiàn)場(chǎng)總線通訊接口
WAGO PFC支持目前主流的標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議,如PROFIBUS、 Modbus、 DeviceNET、 CAN叩en、 Interbus、 Ethernet TCP/IP(工業(yè)以太網(wǎng))等。
(2) 功能強(qiáng)大的編程工具與豐富的程序指令
除了具有標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場(chǎng)總線接口, WAGO PFC還具有可編程的功能。WAGO為編程者提供 了符合IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn)的編程軟件WAG0-I/0-PR0 32,其中包含了 IL、 LD、 FBD、 ST、 SFC、 CFC 6種編程語(yǔ)言。
WAGO-I/0-PRO 32支持豐富的控制指令,如邏輯運(yùn)算、整數(shù)運(yùn)算和浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算、定 時(shí)器與計(jì)數(shù)器功能、比較與賦值功能、移位與循環(huán)功能、數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換功能、PID功能等 大量豐富的程序功能指令。此外,用戶還可以根據(jù)特定需要編寫自己的功能塊、子程序, 還可用多種語(yǔ)言混合編程。
(3) 1/0模塊種類豐富、設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)
WAGO提供了豐富的1/0模塊,如DI與DO (DC5V/24V、 AC薩/250V…)、AI與AO (電壓、電流、測(cè)溫…)、頻率測(cè)量、串行接口、編碼器(絕對(duì)型或增量型)、計(jì)數(shù)器 等等。
與傳統(tǒng)的PLC或PCC產(chǎn)品相比,安裝WAG0產(chǎn)品僅需要普通的DIN35導(dǎo)軌,接線也僅 需要一把螺絲刀即可,無(wú)需任何如安裝機(jī)架、接線連接器等附件,降低了用戶的投資。 同時(shí),WAGO 1/0模塊設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì),例如DI與DO每個(gè)模塊集成2/4/8通道,AI與AO每個(gè) 模塊集成2/4通道。經(jīng)濟(jì)、多樣的設(shè)計(jì)使系統(tǒng)配置更加靈活,并且大幅度降低設(shè)計(jì)及備 品備件的費(fèi)用。
(4) 高性能與高質(zhì)量
WAGO產(chǎn)品的接線方式采用了籠式彈簧連接技術(shù),接線快捷、抗振動(dòng)、免維護(hù)。避免 了設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行后由于接線松動(dòng)造成的故障,從而減少了日常維護(hù)量,提高系統(tǒng)性能。 WAGO產(chǎn)品為德國(guó)制造,出廠之前通過(guò)了嚴(yán)格的質(zhì)量檢測(cè),并取得了世界各個(gè)大洲的工業(yè) 電子類產(chǎn)品認(rèn)證,如CE、 UL等;同時(shí),WAGO產(chǎn)品還通過(guò)了比CE認(rèn)證更為嚴(yán)格的船籍社 認(rèn)證,從而長(zhǎng)久有效地保證了產(chǎn)品的可靠性,而船級(jí)社認(rèn)證是一般傳統(tǒng)的PLC產(chǎn)品所不具備的。
利用WAG0公司的可編程現(xiàn)場(chǎng)總線控制器優(yōu)越性能,將原水輪機(jī)微機(jī)調(diào)速器與可控硅 勵(lì)磁裝置兩種設(shè)備所實(shí)現(xiàn)的功能,采用一套PFC調(diào)節(jié)單元,實(shí)現(xiàn)原兩套調(diào)節(jié)器所實(shí)現(xiàn)的 功能。即同時(shí)控制調(diào)速器的機(jī)械液壓隨動(dòng)系統(tǒng)與勵(lì)磁的可控硅控制單元。實(shí)現(xiàn)機(jī)組的轉(zhuǎn) 速與電壓的控制。簡(jiǎn)化了水輪機(jī)輔機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),提高了系統(tǒng)的整體運(yùn)行可靠性。
而本產(chǎn)品由于將調(diào)速器與勵(lì)磁的功能集成與一套調(diào)節(jié)器單元,能在系統(tǒng)內(nèi)部迅速檢 測(cè)故障并做出保護(hù)響應(yīng)。較前者少了與上位機(jī)通訊與保護(hù)指令下達(dá)的時(shí)間。從而提高調(diào) 速器與勵(lì)磁設(shè)備之間的檢錯(cuò)、容錯(cuò)能力。
WAG0 PFC支持目前主流的標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議,由于具有標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場(chǎng)總線接口,所以 可以輕松地接入各種現(xiàn)場(chǎng)總線通訊網(wǎng)絡(luò)。
本實(shí)施例特點(diǎn)
1. CGE微機(jī)調(diào)速勵(lì)磁裝置調(diào)節(jié)器裝于可控硅勵(lì)磁柜內(nèi)。實(shí)現(xiàn)在柜內(nèi)對(duì)三相可控硅整 流回路的控制。最終實(shí)現(xiàn)對(duì)水輪發(fā)電機(jī)的電壓及無(wú)功的調(diào)節(jié)與控制。
2. CGE微機(jī)調(diào)速勵(lì)磁裝置調(diào)節(jié)器通過(guò)外部接線實(shí)現(xiàn)與調(diào)速器液壓隨動(dòng)系統(tǒng)的控制。 由液壓控制接力器及與之相連的水輪機(jī)導(dǎo)水機(jī)構(gòu)的開(kāi)與關(guān),最終實(shí)現(xiàn)對(duì)水輪機(jī)轉(zhuǎn)速與有 功的調(diào)節(jié)與控制。
3. 本系統(tǒng)很好的實(shí)現(xiàn)了一套調(diào)節(jié)器對(duì)兩大系統(tǒng)(調(diào)速器系統(tǒng)、可控硅勵(lì)磁系統(tǒng))的 控制。較傳統(tǒng)的兩套調(diào)節(jié)器單元分別控制調(diào)速器與勵(lì)磁系統(tǒng)的方案相比,更大成都上更 節(jié)省了電器成本的投資。
4. 本系統(tǒng)由于采用一套調(diào)節(jié)單元,很好的實(shí)現(xiàn)了調(diào)速器與勵(lì)磁之間個(gè)互相的保護(hù)與 容錯(cuò)功能。性能更加優(yōu)越,符合現(xiàn)代集成化設(shè)計(jì)的思想。
權(quán)利要求1. 一種CGE微機(jī)調(diào)速勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置,有調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié),其特征是調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為可編程現(xiàn)場(chǎng)總線控制器,可編程現(xiàn)場(chǎng)總線控制器連接控制調(diào)速器和勵(lì)磁裝置,同時(shí)調(diào)節(jié)控制調(diào)速器的機(jī)械液壓隨動(dòng)機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)控制勵(lì)磁裝置的可控硅控制單元,實(shí)現(xiàn)水輪機(jī)調(diào)速器與勵(lì)磁裝置的集成控制調(diào)節(jié)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的CGE微機(jī)調(diào)速勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置,其特征是可編程現(xiàn)場(chǎng)總線控制器裝有觸摸式顯示屏。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的CGE微機(jī)調(diào)速勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置,其特征是可編程現(xiàn)場(chǎng)總線控制 器裝配于勵(lì)磁裝置可控硅控制單元?jiǎng)?lì)磁柜內(nèi)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的CGE微機(jī)調(diào)速勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置,其特征是可編程現(xiàn)場(chǎng)總線控制 器設(shè)有現(xiàn)場(chǎng)總線通訊接口。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種CGE微機(jī)調(diào)速勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置。本實(shí)用新型屬于水輪發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)技術(shù)領(lǐng)域。CGE微機(jī)調(diào)速勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置,有調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié),其特點(diǎn)是調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為可編程現(xiàn)場(chǎng)總線控制器,可編程現(xiàn)場(chǎng)總線控制器連接控制調(diào)速器和勵(lì)磁裝置,同時(shí)調(diào)節(jié)控制調(diào)速器的機(jī)械液壓隨動(dòng)機(jī)構(gòu)和調(diào)節(jié)控制勵(lì)磁裝置的可控硅控制單元,實(shí)現(xiàn)水輪機(jī)調(diào)速器與勵(lì)磁裝置的集成控制調(diào)節(jié)。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,集成度高,實(shí)現(xiàn)調(diào)速器、勵(lì)磁裝置自動(dòng)化、多功能集成化控制,整體投資低,設(shè)備間協(xié)作能力高、保護(hù)與容錯(cuò)功能強(qiáng),維護(hù)方便、性能優(yōu)越等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G05B15/02GK201230298SQ20082007533
公開(kāi)日2009年4月29日 申請(qǐng)日期2008年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月15日
發(fā)明者任貴芬, 霍合興 申請(qǐng)人:天津市天驕水電成套設(shè)備有限公司