控制系統(tǒng)調(diào)試手冊要點

1、控制系統(tǒng)調(diào)試手冊文件編號：GP-B06-C02版本 號：V1.0編 號：GP-E-T-CS-2007HD-001受控狀態(tài)：受控調(diào)試手冊1.5MW 雙饋風力發(fā)電機組控制系統(tǒng)編制部門：電氣控制系統(tǒng)事業(yè)部技術部編制人：董健編制日期：審核人：審核日期：批準人：批準日期：目錄一、測試目的3.二、測試條件3.三、測試方法和步驟3.1、系統(tǒng)上電3.2、軟硬件連接與程序下裝6.3、靜態(tài)信號狀態(tài)檢查9.4、動態(tài)信號狀態(tài)檢查1.0.5、模擬量信號狀態(tài)檢查1.5.第 14頁 共 16頁一、測試目的1.5MW 雙饋風力發(fā)電機組的控制系統(tǒng)采用Beckhoff公司的嵌入式PC為核心控制器件，采集的傳感器信號包括風速、風向

2、、 溫度等模擬信號以及重要開關量信號， 它們分別由各自的傳感器通過不同的通道輸入給控制器，控制器經(jīng)過內(nèi)部控制算法輸出控制指令，通過執(zhí)行機構達到控制目的。為了保證整個控制系統(tǒng)的準確工作，必須進行通電測試。通電測試可以驗證1.5MW 風機傳感器是否正常工作以及信號輸入輸出的正確性，是下一步整機調(diào)試的基礎工作。調(diào)試人員應該嚴格遵守本說明書的指導規(guī)范。塔底柜和控制柜以及系統(tǒng)接線正確PC 機一臺，內(nèi)裝Beckhoff 公司的 TwinCAT 軟件網(wǎng)線一根萬用表1 、系統(tǒng)上電確認系統(tǒng)接線正確，塔筒柜與機艙柜通訊光纜連接無誤。上電順序是先塔筒柜，后機艙柜，具體順序如下表所示：塔筒柜：器件號功能順序號1F0主

3、熔絲16F1塔筒柜內(nèi)照明自選6F3機艙柜風扇/加熱電源27F1塔筒照明和230V 插座自選7F4400V 插座自選9F1西門子UPS電源310F0battery ok 信號3.110F1PLC 和總線耦合器供電3.210F2KL9210 和 IO 端子供電3.310F3CP6232供電3.42Q1電網(wǎng)電壓測量05Q2690/400變壓器06Q1由 6F1 控制07Q1由 7F1 控制07Q4由 7F4 控制08Q1由 15K3 控制0機艙柜：器件號功能順序號1Q1機艙柜主開關1203Q1變槳系統(tǒng)400V 電源2.1203F4變槳系統(tǒng)230V 電源2.2206F1機艙內(nèi)400V 插座自選206F

4、3機艙照明和230V 插座自選206F5柜內(nèi)照明和插座自選206F6機艙柜內(nèi)加熱/冷卻電源3207F1西門子UPS電源4208F1Battery ok 信號4.1208F2振動/風速/風向傳感器電源4.2208F3軟啟動器、IO 模塊供電4.3208F4偏航剎車閥門電源4.4208F5轉(zhuǎn)子剎車閥門電源4.5208F6偏航軸承潤滑/主軸潤滑電源4.6208F7IO 模塊，TER 扭纜模塊4.7208F8BK3150， KL9210， 超速模塊4.8223F1起重機自選223F3航燈自選201Q1機艙690/400 變壓器0201Q5機艙 400V 供電0202Q1輪轂 690/400變壓器（機艙

5、）0206Q1由 206F1 控制0206Q3由 206F3控制0206Q5由 206F5控制0211Q1由 333Q8控制0211F7由 334K5 控制0215Q1由 332K3-4 控制0215Q2由 332K3-4 控制0215F7由 332K8 控制0217Q1由 332K7 控制0218Q1由 337K5-6 控制0218Q2由 337K5-6 控制0218F7由 337K7 控制0219F1由 332K5 控制0221Q1由 332K6 控制0223Q1由 333K3 控制0223Q2由 331K7 控制0223F6由 333K2 控制0229Q1由 333K6 控制0229F4

6、由 333K7 控制0231Q1由 337K1 控制0233Q1由 233F1 控制0233Q3由 233F3控制02、軟硬件連接與程序下裝打開 PC 機，確認PC 已與嵌入式PC 通過網(wǎng)絡互連或直連，打開TwinCAT軟件的system manage，進入如下界面r點擊Choose Targe，進入如下界面 t點擊Search，進入如下界面點擊Broadcast Search， 選中要連接的嵌入式PC， 點擊 Add Route， 輸入用戶名和密碼，點擊ok 確定，注意system manager右下角出現(xiàn)如下字符：打開系統(tǒng)配置文件，配置文件為*.tsm。依次點擊generate mappi

7、ngs, checkconfiguration, activate configuration, reset twincat to run mode打開 TwinCAT PLC control，打開軟件源文件，點擊project 下拉菜單中的rebuild all，點擊 online 下拉菜單中的login， 完成軟件下裝創(chuàng)建引導啟動項目（最后完成測試后再做）點擊 online 下拉菜單中的create boot project打開system manage，完成如下配置： r到此，嵌入式PC可以啟動后自動運行程序。3、靜態(tài)信號狀態(tài)檢查下裝程序但不運行，在系統(tǒng)正確連線并上電的基礎上，檢查所有I

8、O 模塊通道狀態(tài)是否符合下表所示：（此時 DO 模塊應全為0）IO 模塊編號通道1通道 2通道 3通道 4檢查合格塔底柜ID11： 4個 KL1104； 3 個 KL2134； 1 個 KL1904； 1 個 KL3204； 1 個 KL3403103DI11001103DI20010103DI30011103DI41110104DI5通X通通機艙柜ID20： 17個 KL1104； 10個 KL2134； 2個 KL1904； 1 個 KL2904401DI11111401DI21111401DI41111401DI51010401DI5.11110401DI60000401DI7X1104

9、01DI81111402DI10111402DI21111402DI2.11111402DI3X111402DI40000402DI4.11110402DI51101402DI61101402DI7111X404DI2通通通通404DI2.1通通通X4、動態(tài)信號狀態(tài)檢查下裝程序并運行，本步驟的目的在于檢驗輸出回路、執(zhí)行機構是否正常工作?？梢酝ㄟ^在TwinCAT 軟件中對PLC 中各輸出點人為置1 或清0，觀察PLC相應輸出點的LED 燈是否發(fā)生相應變化，并查看該輸出通道的控制對象是否按照預定的方式動作或發(fā)生狀態(tài)改變。如果測試結果跟預期相同，則證明該信號通過了測試。測試過程中應注意安全，每測試一

10、個點后都應該相應的控制點及時復位 ，然后才可以繼續(xù)去測試下一個點，這樣可以避免在后面的操作過程中出現(xiàn)誤操作等問題。控制系統(tǒng)調(diào)試手冊IO 模塊編號通道變量名動作現(xiàn)象合格塔底柜ID11： 3 個 KL2134104DO11profi_do_tower_base_cabinet_cooling置1塔底柜風扇開始工作2profi_do_tower_base_lamp_fault置1塔底柜fault 燈亮3profi_do_tower_base_lamp_ready置1塔底柜ready燈亮4profi_do_tower_base_lamp_operation置1塔底柜operation 燈亮104DO2

11、1profi_do_tower_base_lamp_service_mode置1塔底柜維護燈亮2profi_do_tower_base_lamp_safety_system_open置1塔底柜安全鏈open燈亮3profi_do_tower_base_lamp_switch_emergency_activated置1塔底柜緊急停機燈亮4profi_do_tower_base_lamp_rotor_lock_on置1塔底柜轉(zhuǎn)子鎖定燈亮104DO31profi_do_tower_base_lamp_grid_connection置1塔底柜并網(wǎng)燈亮2profi_do_plc_em_stop_to_s

12、afety_system置1安全鏈打開3置1塔底風扇開始工作4置1塔底柜test pulse燈亮機艙柜ID20： 10個 KL2134403DO11profi_do_topbox_lamp_error置1機艙柜error燈亮2profi_do_topbox_lamp_operation_mode置1機艙柜operation 燈亮第 11頁 共 16頁3profi_do_topbox_lamp_service_mode置1機艙柜維護模式燈亮4profi_do_topbox_lamp_safety_system_open置1機艙柜安全鏈open燈亮403DO21profi_do_topbox_la

13、mp_switch_emergency_activated置1機艙柜緊急停機燈亮2profi_do_topbox_lamp_rotor_lock_on置1機艙柜轉(zhuǎn)子鎖定燈亮3profi_do_generator_cooling_water_fan2置1發(fā)電機水冷風扇2 工作4profi_do_generator_slip_ring_fan置1發(fā)電機滑環(huán)風扇工作403DO31profi_do_topbox_heater_on置1機艙柜內(nèi)加熱器工作2profi_do_topbox_fan_on置1機艙柜內(nèi)風扇工作3profi_do_gearbox_lubrication_oil_pump_high

14、置1齒輪箱潤滑油泵高壓運行4profi_do_gearbox_lubrication_oil_pump置1齒輪箱潤滑油泵運行403DO41profi_do_gearbox_lubrication_oil_heater置1齒輪箱潤滑油加熱器工作2profi_do_gearbox_cooling_water_fan置1齒輪箱冷卻水風扇工作3profi_do_gearbox_cooling_water_pump置1齒輪箱冷卻水泵工作4profi_do_gearbox_oil_pump_heater置1齒輪箱油泵加熱器工作403DO51profi_do_gearbox_lubrication_oil_

15、pump_star暫無硬件置1齒輪箱潤滑油泵低壓運行2profi_do_generator_heater置1發(fā)電機加熱器工作3profi_do_generator_cooling_water_fan1置1發(fā)電機冷卻水風扇1 工作第 12頁 共 16頁4profi_do_generator_cooling_water_pump置1發(fā)電機冷卻水泵工作403DO61profi_do_main_bearing_lubrication_pump置1偏航軸承潤滑泵工作2profi_do_hydraulic_pump_motor_on置1液壓泵工作3profi_do_hydraulic_oil_heater

16、置1液壓油加熱器工作4profi_do_yaw_softstart（不能單獨置1，跟隨左右偏航測試）偏航電機開始工作403DO71profi_do_yaw_left（必須同時對403DO6 通道4 和 403DO8通道1 置 1）置1偏航系統(tǒng)左偏航（偏航電機暫不安裝在偏航軸承上）2profi_do_yaw_right（必須同時對403DO6 通道4 和 403DO8通道1 置 1）置1偏航系統(tǒng)右偏航（偏航電機暫不安裝在偏航軸承上）3profi_do_hydraulic_yaw_brake_valve_open_total置1偏航剎車全部打開4profi_do_hydraulic_yaw_bra

17、ke_valve_open_partly置1偏航剎車部分打開403DO81profi_do_yaw_motor_brake_electrical_open置1偏航電機電磁剎車打開2profi_do_hydraulic_rotor_brake_valve_open_brake置1高速軸剎車打開3profi_do_hydraulic_rotor_brake_valve_close_brake置1高速軸剎車抱死4profi_topbox_test_pulse置1機艙柜test pulse燈亮404DO21profi_do_nacelle_cooling_fan置1機艙冷卻風扇工作第 13頁 共 16

18、頁2profi_do_setpoint_rotor_zero_position置1設置轉(zhuǎn)子絕對值編碼器0 位置3profi_do_setpoint_yaw_zero_position置1設置偏航絕對值編碼器0 位置4置1主軸承潤滑泵工作404DO31置1齒輪箱風扇低速運行2置1齒輪箱風扇高速運行3置1齒輪箱standstill 加熱器工作4第 14頁 共 16頁控制系統(tǒng)調(diào)試手冊5、模擬量信號狀態(tài)檢查前面對數(shù)字量輸入和數(shù)字量輸出通道都進行了檢查，最后對模擬量輸入通道進行檢查。IO 模塊編號通道變量描述檢查內(nèi)容合格塔底柜ID11： 1 個 KL3204， 1 個 KL3403104AI11塔底柜溫度觀察溫度是否在合理范圍內(nèi)2箱變溫度觀察溫度是否在合理范圍內(nèi)3塔底溫度觀察溫度是否在合理范圍內(nèi)104AI2電網(wǎng)監(jiān)測模塊觀察電壓電流等是否合理機艙柜ID22： 4個 KL3404， 7個 KL3204405AI31X 方向振動加速度觀察是否在合理范圍內(nèi)2Y 方向振動加速度觀察是否在合理范圍內(nèi)3風速信號1觀察是否在合理范圍內(nèi)4風速信號2觀察是否在合理范圍內(nèi)405AI3.11風向信號1