PCC調(diào)速器說(shuō)明書(shū)正文

1、第一章概述可編程計(jì)算機(jī)系列水輪機(jī)調(diào)速器是我所2001年研發(fā)的一代新型水輪機(jī)調(diào)速器，它充分考慮了PLCIPC兩種機(jī)型的優(yōu)點(diǎn)，充分發(fā)揮了可編程計(jì)算機(jī)控制器(PCC)的技術(shù)特點(diǎn)，是總結(jié)了長(zhǎng)控所雙微機(jī)調(diào)速器和全可編程調(diào)速器的經(jīng)驗(yàn)成果而研制的一類(lèi)新型調(diào)速器。PCGK列調(diào)速器適用于大、中、小型混流、轉(zhuǎn)槳、貫流、沖擊式等機(jī)組。是長(zhǎng)控所大、中型調(diào)速器的推薦方案之一。功能和特點(diǎn)本調(diào)速器具有如下功能1頻率測(cè)量與調(diào)節(jié)：可測(cè)量機(jī)組和電網(wǎng)的頻率，并實(shí)現(xiàn)機(jī)組頻率的調(diào)節(jié)和控制。2頻率跟蹤：當(dāng)跟蹤功能投入時(shí)，機(jī)組頻率自動(dòng)跟蹤電網(wǎng)頻率，可實(shí)現(xiàn)快速自動(dòng)同期并網(wǎng)。3自動(dòng)調(diào)整與分配負(fù)荷：機(jī)組并入電網(wǎng)，調(diào)速器將根據(jù)其整定的bp值和電網(wǎng)

2、頻差，自動(dòng)調(diào)整機(jī)組的出力。4負(fù)荷調(diào)整：可接受上位機(jī)控制指令，實(shí)現(xiàn)發(fā)電自動(dòng)控制功能()。5開(kāi)停機(jī)操作：接受中控室或上位機(jī)指令，實(shí)現(xiàn)開(kāi)停機(jī)操作。6手動(dòng)操作：具有電手動(dòng)和機(jī)械手動(dòng)操作功能，并可無(wú)條件、無(wú)擾動(dòng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)運(yùn)行與手動(dòng)操作的相互切換。7能采集并顯示調(diào)速系統(tǒng)的主要參數(shù)，如：機(jī)組頻率、電網(wǎng)頻率、導(dǎo)葉開(kāi)度、調(diào)節(jié)器輸出和調(diào)節(jié)器的整定參數(shù)等。8有完善的通訊功能，為電站監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置了標(biāo)準(zhǔn)、可靠的接口，能方便地實(shí)現(xiàn)與上位機(jī)的通訊。9具有頻率計(jì)的相關(guān)試驗(yàn)功能。10輔助實(shí)驗(yàn)功能：通過(guò)操作面板上的功能鍵和顯示屏，可以很方便地完成空載擺動(dòng)和靜態(tài)特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)。本調(diào)速器的主要特點(diǎn)1可靠性問(wèn)題PCCS速器的電氣部分由PC

3、CE制器、操作顯示面板、各功能模塊等構(gòu)成，平均無(wú)故障時(shí)間可達(dá)50萬(wàn)小時(shí)即57年，因此具有比PLC調(diào)速器更高的可靠性。2測(cè)頻問(wèn)題a測(cè)頻通道多PCCH速器有四路測(cè)頻通道，可以用于機(jī)組PT測(cè)頻、機(jī)組齒盤(pán)測(cè)頻（兩路）、電網(wǎng)頻率測(cè)量，因此測(cè)頻容錯(cuò)能力強(qiáng)。b測(cè)頻精度圖由于一般的微機(jī)測(cè)頻都采用1M計(jì)數(shù)時(shí)鐘，而B(niǎo)&R200源列CPU的內(nèi)部計(jì)數(shù)時(shí)鐘10M左右。因此，PCCW頻精度遠(yuǎn)比一般的微機(jī)測(cè)頻精度高。c測(cè)頻實(shí)時(shí)性強(qiáng)微機(jī)測(cè)頻，由于PT的正弦波信號(hào)上半波與下半波的不對(duì)稱(chēng)性，為了保證測(cè)頻的準(zhǔn)確性，必須采用二分頻，測(cè)量一個(gè)周期的脈寬時(shí)間，而PCCM頻，是測(cè)量上升沿至上升沿的時(shí)間，無(wú)須進(jìn)行分頻，因此PCCM頻的實(shí)時(shí)性

4、比一般微機(jī)測(cè)頻的實(shí)時(shí)性提高了一倍。d測(cè)頻可靠性高在測(cè)頻通道的選擇上有三種選擇方式：1、發(fā)電機(jī)殘壓；2、永磁性；3、齒盤(pán)?？筛鶕?jù)用戶(hù)的要求任意選擇。既可單通道使用，又可四個(gè)通道或任意兩個(gè)通道結(jié)合起來(lái)使用。當(dāng)結(jié)合起來(lái)使用時(shí)，各通道之間可做到互為檢錯(cuò)、糾錯(cuò)，互為備用，當(dāng)出現(xiàn)測(cè)量值有較大出入時(shí)，異常的測(cè)量值將被判斷為錯(cuò)誤值而自動(dòng)丟棄，校正有效機(jī)頻值，同時(shí)測(cè)頻故障報(bào)警提示，以便盡快查找原因，排除故障通道。這樣通過(guò)多通道測(cè)頻保證了測(cè)頻的高可靠性。止匕外，PCC件的可靠性極高，測(cè)頻計(jì)數(shù)時(shí)鐘為PCC內(nèi)部提供，并且由于在測(cè)頻過(guò)程中沒(méi)有采用分頻，硬件電路更簡(jiǎn)單、更可靠，因此測(cè)頻的可靠性極高。3多任務(wù)分時(shí)操作系統(tǒng)在

5、系統(tǒng)中可以將操作任務(wù)分成具有不同優(yōu)先權(quán)的任務(wù)等級(jí)，而且每個(gè)任務(wù)等級(jí)中可以包含多個(gè)具體任務(wù)。優(yōu)先權(quán)高的任務(wù)，有著較短的巡回掃描周期。這樣的操作系統(tǒng)中，可以將比較重要的任務(wù)定義得任務(wù)級(jí)別高一些，如：測(cè)頻、PID運(yùn)算、A/D、D/A轉(zhuǎn)換等，這樣，這些任務(wù)就可以得到及時(shí)地處理、執(zhí)行，從而整個(gè)控制系統(tǒng)得到了優(yōu)化，具有較好的實(shí)時(shí)性。4TPU功能在PCC件系統(tǒng)中，時(shí)間處理單元TPU（TimeProcessorUnit）能夠?qū)εc時(shí)間有關(guān)的程序進(jìn)行及時(shí)的處理并且不影響主CPU勺運(yùn)行。TPU集成在MOTOROLA公司32位的M6300型單片機(jī)里的高速處理單元，可以在不增加主CPU5擔(dān)的前提下，完成對(duì)時(shí)間響應(yīng)要求很

6、高的控制任務(wù)，它可以為開(kāi)關(guān)信號(hào)引發(fā)的事件提供微秒級(jí)的分辨率，以滿(mǎn)足真正高實(shí)時(shí)高精度的要求，如頻率測(cè)量、脈寬調(diào)制。5編程語(yǔ)言PCCS持多種編程語(yǔ)言：梯形圖（LAD、指令表（STD、結(jié)構(gòu)文本（ST）、順序功能表（SFC、C語(yǔ)言、B&RW級(jí)語(yǔ)言AB根據(jù)編寫(xiě)程序的方便和需要，可采用幾種語(yǔ)言混合編程，如梯形圖和ABB&RW級(jí)語(yǔ)言AB是基于Windows專(zhuān)門(mén)為工業(yè)控制開(kāi)發(fā)的一種高級(jí)語(yǔ)言，它比通用的高級(jí)語(yǔ)言如C語(yǔ)言更適合工業(yè)控制特點(diǎn)，更易于編程。它充分利用PCC勺特點(diǎn)，能夠輕松完成各種復(fù)雜的工業(yè)控制和監(jiān)視。不僅如此，B&RW級(jí)語(yǔ)言的編程環(huán)境還適用于PCCt人機(jī)界面程序的編寫(xiě)。6在調(diào)節(jié)技術(shù)上，采用連續(xù)、實(shí)時(shí)、

7、變結(jié)構(gòu)、變參數(shù)的PID,積分分離等控制方法，根據(jù)機(jī)組特性與工況，連續(xù)、實(shí)時(shí)改變調(diào)節(jié)參數(shù)，確保系統(tǒng)穩(wěn)定并具有良好的調(diào)節(jié)品質(zhì)。7設(shè)有在線自診斷及處理功能，當(dāng)系統(tǒng)故障時(shí)，調(diào)速器將自動(dòng)轉(zhuǎn)入手動(dòng)工況運(yùn)行，將負(fù)荷固定于故障前的狀態(tài)。8自動(dòng)化程度高，調(diào)速器設(shè)有開(kāi)機(jī)、停機(jī)、發(fā)電、調(diào)相、增減功率操作回路，只需給調(diào)速器相應(yīng)的操作指令，調(diào)速器便能自動(dòng)完成上述操作，減少了與水機(jī)自動(dòng)回路的聯(lián)系。9良好的電磁兼容能力和現(xiàn)場(chǎng)總線全面支持技術(shù)，體現(xiàn)著世界工控領(lǐng)域的發(fā)展方向。10可以很方便地實(shí)現(xiàn)和上位機(jī)的通訊。PCC有自帶的RS232接口以及用來(lái)擴(kuò)展的CANq,并且有用來(lái)進(jìn)行遠(yuǎn)程通訊的RS485/RS422r展模塊。主要技術(shù)參

8、數(shù)主要技術(shù)指標(biāo)轉(zhuǎn)速夕匕區(qū)ix%靜態(tài)特性曲線線性度誤差85%隨動(dòng)系統(tǒng)不準(zhǔn)確度ia%自動(dòng)空載二分鐘轉(zhuǎn)速擺動(dòng)相對(duì)值%接力器/、動(dòng)時(shí)1日Tq平均故障間隔時(shí)間50000h主要調(diào)節(jié)參數(shù)整定范圍比例系數(shù)Kp20積分系數(shù)K10(1/S)微分系數(shù)Kd05(S)永態(tài)轉(zhuǎn)差系數(shù)bp010%頻率人，夕匕區(qū)f0頻率給定范圍fG4556HZ功率給定范圍Pg0120%第二章可編程計(jì)算機(jī)調(diào)速器系統(tǒng)工作原理可編程計(jì)算機(jī)調(diào)速器的調(diào)節(jié)器構(gòu)成如附圖（一）所示。它是以?shī)W地利貝加萊公司2003系列可編程計(jì)算機(jī)控制器、操作顯示面板以及各功能模塊為核心硬件，與接口功能板共同構(gòu)成的高可靠性調(diào)節(jié)器。其主要功能是測(cè)量水輪發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速偏差，并將其按

9、一定調(diào)節(jié)規(guī)律轉(zhuǎn)換成控制導(dǎo)葉開(kāi)度（和輪葉轉(zhuǎn)角）的信號(hào)。自動(dòng)調(diào)節(jié)水輪發(fā)電機(jī)組有多種運(yùn)行工況，不同的工況，需要采用不同的控制規(guī)律、控制結(jié)構(gòu)和調(diào)節(jié)參數(shù)。控制規(guī)律的形成和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的改變通過(guò)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)?，F(xiàn)在對(duì)該系列調(diào)速器各自動(dòng)工況的工作原理簡(jiǎn)述如下：智能化開(kāi)機(jī)目前有很多微機(jī)調(diào)速器的開(kāi)機(jī)過(guò)程仍和傳統(tǒng)機(jī)械液壓調(diào)速器以及模擬電調(diào)一樣，當(dāng)接到開(kāi)機(jī)命令后，導(dǎo)葉接力器和電氣開(kāi)度限制均同步開(kāi)啟至第一開(kāi)機(jī)啟動(dòng)開(kāi)度，導(dǎo)葉接力器維持不動(dòng)，機(jī)組開(kāi)環(huán)啟動(dòng)。當(dāng)機(jī)組頻率大于45HZ后，則將電氣開(kāi)限關(guān)至空載開(kāi)限位置，并投入PID調(diào)節(jié)，接力器在其控制下穩(wěn)定于空載開(kāi)度，開(kāi)機(jī)過(guò)程結(jié)束，并轉(zhuǎn)入空載狀態(tài)。這種方式不能保證開(kāi)機(jī)過(guò)程的整個(gè)環(huán)節(jié)全閉環(huán)

10、，自動(dòng)化水平不高。長(zhǎng)控所研制的PCCS速器采用全閉環(huán)開(kāi)機(jī)過(guò)程。當(dāng)接到開(kāi)機(jī)令后，閉環(huán)調(diào)節(jié)投入，將機(jī)組頻率與頻率給定值或電網(wǎng)頻率相比較，進(jìn)行PID運(yùn)算和調(diào)節(jié)。同時(shí)設(shè)置兩個(gè)開(kāi)限，一個(gè)為機(jī)組啟動(dòng)開(kāi)限，保證機(jī)組啟動(dòng)快速；另一個(gè)為空載開(kāi)限，保證機(jī)組開(kāi)機(jī)超調(diào)量小，甚至無(wú)超調(diào)量，快速并入系統(tǒng)。這兩個(gè)開(kāi)限由軟件通過(guò)水頭值和機(jī)組特性查表確定，也可由用戶(hù)在操作顯示面板上直接給定。導(dǎo)葉則根據(jù)PID運(yùn)算的值控制機(jī)組直至額定轉(zhuǎn)速。對(duì)于雙調(diào)節(jié)型調(diào)速器，輪葉控制系統(tǒng)同樣始終處于閉環(huán)調(diào)節(jié)狀態(tài)。開(kāi)機(jī)前，導(dǎo)葉開(kāi)度及機(jī)組轉(zhuǎn)速均為零，輪葉開(kāi)至啟動(dòng)角，自動(dòng)開(kāi)機(jī)后，當(dāng)機(jī)組轉(zhuǎn)速上升到80流右，根據(jù)協(xié)聯(lián)關(guān)系，輪葉將自動(dòng)關(guān)閉到零。特別提出的是，

11、開(kāi)機(jī)全過(guò)程實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制并且設(shè)有兩個(gè)開(kāi)限，這樣可以實(shí)現(xiàn)機(jī)組開(kāi)機(jī)過(guò)程快速穩(wěn)定且無(wú)超調(diào)，方便機(jī)組快速并入系統(tǒng)。在機(jī)組開(kāi)機(jī)過(guò)程和空載運(yùn)行中，PCC調(diào)節(jié)器根據(jù)機(jī)組特征與工況，連續(xù)、適時(shí)改變調(diào)節(jié)參數(shù)，保證了機(jī)組并網(wǎng)前穩(wěn)定運(yùn)行，并具有良好的調(diào)節(jié)品質(zhì)。頻率調(diào)節(jié)當(dāng)調(diào)速器的頻率調(diào)節(jié)為“頻給”方式時(shí)，自動(dòng)空載工況下的調(diào)速器受頻率給定值控制，PCCM節(jié)器對(duì)機(jī)頻與頻給的差值進(jìn)行PID運(yùn)算，其輸出信號(hào)經(jīng)驅(qū)動(dòng)裝置調(diào)節(jié)導(dǎo)葉開(kāi)度，直至機(jī)組頻率等于給定頻率，從而實(shí)現(xiàn)了頻率調(diào)節(jié)，頻率給定值可通過(guò)操作顯示面板進(jìn)行整定，也可按上位機(jī)或自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置的指令增、減。頻率跟蹤當(dāng)頻率調(diào)節(jié)為“跟蹤”方式時(shí)，調(diào)速器自動(dòng)將網(wǎng)頻作為它的頻率目標(biāo)值，與

12、頻率調(diào)節(jié)一樣，在調(diào)節(jié)過(guò)程中，機(jī)組頻率將始終以網(wǎng)頻為調(diào)節(jié)目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)機(jī)組頻率自動(dòng)跟蹤電網(wǎng)頻率的功能。頻率跟蹤功能的投入與退出可以在操作顯示面板上手動(dòng)設(shè)置。并網(wǎng)當(dāng)發(fā)電機(jī)出口斷路器合閘后，其輔助接點(diǎn)返回一對(duì)常開(kāi)接點(diǎn)給調(diào)速器，則調(diào)速器判斷機(jī)組處于并網(wǎng)狀態(tài)。調(diào)速器接到并網(wǎng)令時(shí)，切除微分調(diào)節(jié)，投入人工失靈區(qū)和永態(tài)轉(zhuǎn)差系數(shù)。功率調(diào)節(jié)機(jī)組并網(wǎng)后，頻給自動(dòng)整定為50Hz,bp置整定值，實(shí)現(xiàn)有差調(diào)節(jié)，切除微分作用，并投入人工失靈區(qū)。導(dǎo)葉開(kāi)度根據(jù)整定的bp值隨頻差變化，并入同一電網(wǎng)的機(jī)組將按各自的bp值自動(dòng)分配功率。當(dāng)上位機(jī)或機(jī)旁的增、減功率按鈕發(fā)出增、減負(fù)荷命令時(shí)，功率給定軟件就相應(yīng)改變功率給定值，功給信號(hào)一方面通

13、過(guò)前饋回路直接疊加于積分輸出值，一方面與積分輸出值相比較，其差值通過(guò)bp回路調(diào)整功率。由于前饋信號(hào)的作用，負(fù)荷增減較快。手動(dòng)設(shè)置水頭當(dāng)有水頭信號(hào)參與調(diào)節(jié)計(jì)算時(shí)，調(diào)速器采集4-20mA的水頭信號(hào),通過(guò)A/D采樣計(jì)算，得到適時(shí)的水頭信號(hào)（即自動(dòng)水頭信號(hào)）。當(dāng)水頭信號(hào)回路出現(xiàn)故障時(shí)，調(diào)節(jié)器能夠自動(dòng)識(shí)別，并且允許在操作顯示面板上手動(dòng)設(shè)置水頭值。手動(dòng)設(shè)置水頭功能的投入與退出可以在操作顯示面板上手動(dòng)設(shè)置。自動(dòng)停機(jī)調(diào)速器接到停機(jī)令時(shí)，給定頻率將置于零，與閉環(huán)開(kāi)機(jī)的過(guò)程類(lèi)似，機(jī)頻與頻給的差值通過(guò)PID運(yùn)算后，其輸出信號(hào)經(jīng)驅(qū)動(dòng)裝置控制導(dǎo)葉使機(jī)組關(guān)機(jī)，直至機(jī)頻為零。手動(dòng)操作手動(dòng)操作是可編程計(jì)算機(jī)調(diào)節(jié)器或驅(qū)動(dòng)電路故

14、障后的操作方式。此時(shí)，調(diào)速器切為手動(dòng)工況，手動(dòng)增減操作，即可帶動(dòng)機(jī)械液壓隨動(dòng)裝置，控制機(jī)組開(kāi)、?；蛟鰷p負(fù)荷。手動(dòng)自動(dòng)切換導(dǎo)葉控制部分手動(dòng)和自動(dòng)的相互切換可做到無(wú)條件、無(wú)擾動(dòng)地進(jìn)行。自動(dòng)運(yùn)行時(shí)，當(dāng)電氣部分發(fā)生故障，驅(qū)動(dòng)裝置的控制信號(hào)將自動(dòng)被切斷，調(diào)速器無(wú)擾動(dòng)地自動(dòng)轉(zhuǎn)為手動(dòng)運(yùn)行，無(wú)需人為切換。必要時(shí)，也可進(jìn)行手自動(dòng)切換操作，將調(diào)速器切為手動(dòng)運(yùn)行。手動(dòng)運(yùn)行時(shí)，可編程計(jì)算機(jī)調(diào)節(jié)器能自動(dòng)采集反饋信號(hào)（相當(dāng)于導(dǎo)葉接力器開(kāi)度信號(hào)），并使調(diào)節(jié)器的輸出與其相等。因此，只要電氣部分正常工作，即可做到將手動(dòng)工況切換至自動(dòng)工況，接力器不會(huì)產(chǎn)生擺動(dòng)。第三章可編程計(jì)算機(jī)調(diào)節(jié)器組成與特點(diǎn)可編程計(jì)算機(jī)調(diào)速器的調(diào)節(jié)器構(gòu)成1、P

15、CGK列調(diào)速器的可編程計(jì)算機(jī)調(diào)節(jié)器，是以?shī)W地利貝加萊公司可編程計(jì)算機(jī)控制器、操作顯示面板以及各功能模塊為核心硬件，輔以接口功能板，以及電源變壓器、開(kāi)關(guān)電源和模擬指示表計(jì)等組合而成。其電氣系統(tǒng)原理圖見(jiàn)附圖（二）o核心硬件包括控制器CPU真塊、混合模塊CM211包括2路模擬量輸入、2路模擬量輸出、8路開(kāi)關(guān)量輸入、8路開(kāi)關(guān)量輸出）、8開(kāi)關(guān)量輸入模塊DI435、用于與監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行通訊的RS232S口模塊IF311或RS485/RS422t口模塊IF321。此外，CP474本體提供一個(gè)PC機(jī)開(kāi)發(fā)PCC程序用的RS232接口和一個(gè)遠(yuǎn)距離網(wǎng)絡(luò)通訊用的CAN場(chǎng)總線接口。另外，根據(jù)控制對(duì)象的具體情況，可以有選擇

16、地添加如下模塊：4路模擬量輸入模塊AI354、2路模擬量輸出模塊AO352o可編程計(jì)算機(jī)控制器的特點(diǎn)由于可編程計(jì)算機(jī)控制器自身的特點(diǎn)以及水輪機(jī)調(diào)速器的電氣要求，使得它特別適用于水輪機(jī)調(diào)速器的開(kāi)發(fā)與產(chǎn)品制作。以下是PCCS速器控制系統(tǒng)的主要特點(diǎn)1、具有比PLC更高的可靠性，平均無(wú)故障時(shí)間可達(dá)50萬(wàn)小時(shí)即57年。2、集成了大型計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)，系統(tǒng)具有IPC的高速響應(yīng)能力和計(jì)算能力。3、應(yīng)用了全新的總線概念，那就是I/O總線和系統(tǒng)總線分離，克服了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的總線系統(tǒng)瓶頸。4、采用多處理器構(gòu)成多任務(wù)分時(shí)操作系統(tǒng)，可以將整個(gè)操作界面分成數(shù)個(gè)具有不同優(yōu)先權(quán)的任務(wù)等級(jí)（TASKCLASS,不同的任務(wù)等級(jí)，優(yōu)

17、先權(quán)越高，其掃描周期越短；優(yōu)先權(quán)越低，其掃描周期越長(zhǎng)。在這種操作系統(tǒng)的管理下，優(yōu)先權(quán)高的任務(wù)等級(jí)總是先被執(zhí)行，在剩余的時(shí)間里才執(zhí)行優(yōu)先權(quán)較低的任務(wù)等級(jí)。整個(gè)操作系統(tǒng)得到了優(yōu)化，具有較好的實(shí)時(shí)性。5、采用多處理器構(gòu)成多任務(wù)分時(shí)操作系統(tǒng)，可以避免發(fā)生在傳統(tǒng)控制系統(tǒng)中的通訊瓶頸問(wèn)題。6、可以根據(jù)不同層次人員選用低級(jí)語(yǔ)言（如梯形圖）或高級(jí)語(yǔ)言（如BASICCAB）編程。7、CPU奠塊的主處理器為32位CPU具有TPU功能。8、系統(tǒng)具有良好的可擴(kuò)展性：除系統(tǒng)硬件可以以模塊的方式加以擴(kuò)展外，在CPU多任務(wù)分時(shí)操作系統(tǒng)的支持下，系統(tǒng)軟件也可以以模塊的方式加以擴(kuò)展，這極大地增加了PCC系統(tǒng)的擴(kuò)展能力。9、系統(tǒng)

18、除全面支持ETHERNETPROFIbus和CANbus等標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)或現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議外，還提供了一個(gè)幀驅(qū)動(dòng)器（FrameDriver）工具，可以很方便地解決非標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)中用行口通訊的問(wèn)題。10、良好的電磁兼容能力和現(xiàn)場(chǎng)總線全面支持技術(shù)。接口、功能模塊和操作顯示面板介紹B&R200源歹I的PCC8已置有以下接口和功能模塊：自帶的8路開(kāi)關(guān)量輸入接口和8路晶體管輸出接口、2路模擬量輸入接口、2路模擬量輸出接口、10路開(kāi)關(guān)量輸入模塊DI138。另外，CPU真塊內(nèi)部還提供了一個(gè)RS232口和一個(gè)CAN口,以便擴(kuò)展功能。以下詳細(xì)介紹各個(gè)接口和模塊。DI接口其主要參數(shù)和技術(shù)特征見(jiàn)下表。輸入通道數(shù)8路TPU!道數(shù)3

19、路俞入電壓最小值18VDC標(biāo)準(zhǔn)值24VDC最大值30VDC輸入電流（在標(biāo)準(zhǔn)輸入電壓卜）約4mA輸入延時(shí)最大1ms電氣隔離前入與PCCp前入與輸出DO接口其主要參數(shù)和技術(shù)特征見(jiàn)下表。輸出通道數(shù)8路電氣接點(diǎn)輸出通道數(shù)1路上道電壓最小值18VDC標(biāo)準(zhǔn)值24VDC最大值30VDC輸出電流每路輸出“大模塊“大電氣接點(diǎn)輸出負(fù)載最大開(kāi)關(guān)漏電流最大12NA過(guò)負(fù)裁保護(hù)有M部保護(hù)電路p輸出延時(shí)最大450ss電氣隔離前出與PCCp前出與輸入無(wú)A1模塊其主要參數(shù)和技術(shù)特征見(jiàn)下表。C-UL-US認(rèn)證有前入通道數(shù)2前入通道信號(hào)士10V/0-20mA數(shù)字量切換分辨率12Bit+符號(hào)位消耗功率（大電氣隔離前入與PCC前入與輸

20、出AO模塊其主要參數(shù)和技術(shù)特征見(jiàn)下表。輸出通道數(shù)2俞入電壓信號(hào)10V，字量切換分辨率12Bit短路保護(hù)有電流輸出負(fù)載1KQ電壓輸出負(fù)裁最大10mA電氣隔離前出與PCC無(wú)輸出與輸出DI138模塊其主要參數(shù)和技術(shù)特征見(jiàn)下表。C-UL-US認(rèn)證有輸入通道數(shù)10輸入電通道5,68mA24VDC流信號(hào)其它通道5mA24VDC輸入通道5,6最大3ns延時(shí)其它通道最大ss輸入最小值18VDC電壓標(biāo)準(zhǔn)值24VDC信號(hào)最大值30VDC數(shù)字量長(zhǎng)16Bit消耗功率前入頻率20KHz記數(shù)頻率40KHzIF311模塊其主要參數(shù)和技術(shù)特征見(jiàn)下表。C-UL-US認(rèn)證有前入通道數(shù)10輸入電通道5,68mA24VDC消耗功率最

21、大接口類(lèi)型RS232隔離接口與PCC無(wú)u頭9芯D型接頭（公）X手線RTSCTS，特率最大，離15m據(jù)格式數(shù)據(jù)位數(shù)5-8奇偶性有/無(wú)/偶/奇停止位1/2IF321模塊其主要參數(shù)和技術(shù)特征見(jiàn)下表。C-UL-US認(rèn)證有消耗功率最大接口類(lèi)型RS485/RS422嗝離接口與PCC有接頭9芯D型接頭（母）波特率最大電離1200m（無(wú)中繼器）聯(lián)網(wǎng)工作能力有數(shù)據(jù)格式數(shù)據(jù)位數(shù)7/8奇偶性有/無(wú)/偶/奇停止位1/2接口功能板標(biāo)準(zhǔn)接口功能板可以對(duì)機(jī)頻（PK永磁機(jī)）和網(wǎng)頻測(cè)量的PT信號(hào)進(jìn)行變壓器隔離、方波整形、電平轉(zhuǎn)換、光電隔離，以及機(jī)頻齒盤(pán)信號(hào)的處理，并且提供2路標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)零、調(diào)幅電路。電源系統(tǒng)水輪機(jī)調(diào)速器的電源系統(tǒng)

22、是維持調(diào)速器自動(dòng)工作正常的有力保證，為了保證電源系統(tǒng)的可靠，本系列調(diào)速器采用廠用交流、廠用直流（一般為蓄電池，不會(huì)掉電）雙路供電方式，任一路電源消失，不會(huì)影響調(diào)速器的自動(dòng)正常運(yùn)行。廠用直流一方面給所有開(kāi)關(guān)電源供電，另一方面給緊急停機(jī)電磁閥等操作提供操作電源。廠用交流通過(guò)一電源變壓器隔離后向所有開(kāi)關(guān)電源供電?？删幊逃?jì)算機(jī)控制器采用DC24V勺開(kāi)關(guān)電源供電。此DC24VF關(guān)電源還向開(kāi)關(guān)量輸入、開(kāi)關(guān)量輸出信號(hào)、接口功能板的數(shù)字電路、繼電器、手自動(dòng)指示等操作回路提供電源。模擬調(diào)整電路、位移傳感器和比較放大電路用的是土12V模擬開(kāi)關(guān)電源。調(diào)節(jié)器主程序框圖電氣板汗如接用報(bào)警輸出第四章操作說(shuō)明開(kāi)機(jī)過(guò)程手動(dòng)操

23、作操作調(diào)速器“導(dǎo)葉手動(dòng)”切換按鈕，將導(dǎo)葉切至手動(dòng)位置，然后進(jìn)行導(dǎo)葉增減操作使導(dǎo)葉開(kāi)至啟動(dòng)開(kāi)度，待轉(zhuǎn)速開(kāi)至80淅將導(dǎo)葉關(guān)至空載開(kāi)度附近，根據(jù)機(jī)組轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)導(dǎo)葉開(kāi)度，使機(jī)組穩(wěn)定于額定轉(zhuǎn)速。自動(dòng)操作操作調(diào)速器“導(dǎo)葉自動(dòng)”切換按鈕，將導(dǎo)葉切至自動(dòng)位置，選擇“跟蹤”或“頻給”調(diào)節(jié)方式。調(diào)速器接到開(kāi)機(jī)令后（要求開(kāi)機(jī)令保持30s以上），將頻差通過(guò)PID運(yùn)算，其輸出信號(hào)帶動(dòng)電液隨動(dòng)系統(tǒng)，將輸入的控制信號(hào)成比例地轉(zhuǎn)換成接力器位移，控制導(dǎo)葉使機(jī)組開(kāi)機(jī)。在機(jī)組開(kāi)機(jī)過(guò)程和空載運(yùn)行中，PCCS節(jié)器根據(jù)工況識(shí)別，自動(dòng)將調(diào)節(jié)參數(shù)設(shè)置于空載參數(shù)，保證了機(jī)組并網(wǎng)前運(yùn)行的速動(dòng)性和穩(wěn)定性。停機(jī)過(guò)程手動(dòng)停機(jī)按電手動(dòng)減按鈕或機(jī)械操作機(jī)械

24、液壓隨動(dòng)系統(tǒng)使導(dǎo)葉關(guān)至空載開(kāi)度，與電網(wǎng)解列后，繼續(xù)手動(dòng)關(guān)閉導(dǎo)葉直至停機(jī)。自動(dòng)停機(jī)調(diào)速器接到停機(jī)令時(shí)，給定頻率將置于零，與開(kāi)機(jī)過(guò)程類(lèi)似，控制導(dǎo)葉使機(jī)組關(guān)機(jī)，直至機(jī)頻為零。有功增、減手動(dòng)時(shí)點(diǎn)動(dòng)操作電手動(dòng)增減按鈕或操作機(jī)械液壓隨動(dòng)系統(tǒng)增減負(fù)荷。自動(dòng)時(shí)點(diǎn)動(dòng)操作增減給定按鈕增減負(fù)荷。事故停機(jī)無(wú)論調(diào)速器處于自動(dòng)還是手動(dòng)，當(dāng)接到“事故停機(jī)”信號(hào)時(shí)，緊急停機(jī)電磁閥直接作用于機(jī)械隨動(dòng)系統(tǒng)，即關(guān)閉導(dǎo)葉使機(jī)組停機(jī)。值得注意的是：緊急停機(jī)電磁閥不宜于長(zhǎng)期帶電；在發(fā)緊急停機(jī)令的同時(shí)，一定要發(fā)停機(jī)令。手自動(dòng)切換可編程計(jì)算機(jī)調(diào)速器具手動(dòng)與自動(dòng)的相互切換，均可做到無(wú)條件無(wú)擾動(dòng)地進(jìn)行。第五章調(diào)試試驗(yàn)大綱及維護(hù)電氣部分檢查和操作

25、步驟電氣部分的檢查和操作應(yīng)按照以下幾個(gè)步驟進(jìn)行：1根據(jù)配線圖全方位地檢查配線。對(duì)外端子圖見(jiàn)附圖（三）。2重點(diǎn)檢查電源回路的配線。3電源回路正確后，上電。觀察操作顯示面板及操作回路是否正常。4上電后再接入頻率信號(hào)，觀察測(cè)頻回路是否正常。5機(jī)械調(diào)整完成后，分別進(jìn)行導(dǎo)葉、槳葉的零位和幅值的調(diào)整。電源回路上電前首先應(yīng)保證接線正確，特別要注意廠用交流、廠用直流是否正確，開(kāi)關(guān)電源的輸出有無(wú)短路現(xiàn)象。為避免干擾信號(hào)，應(yīng)盡量做到強(qiáng)、弱電分開(kāi)，機(jī)、網(wǎng)頻信號(hào)線采用屏蔽線。上電后，用萬(wàn)用表測(cè)量下列電源電壓值：廠用AV220Vt源：電壓偏差不超過(guò)額定值的-15%至+15%廠用DV220Vt源：電壓偏差不超過(guò)額定值的-

26、15%至+15%DC24V參考范圍為；DC12V:參考范圍為；DC5V:參考范圍為。零位、幅值調(diào)整將調(diào)速器置手動(dòng)位置，按電手動(dòng)減按鈕（或操作機(jī)械液壓隨動(dòng)系統(tǒng)）將導(dǎo)葉接力器全關(guān)，調(diào)整調(diào)零電位器，將輸出電壓調(diào)到0V,然后將導(dǎo)葉接力器全開(kāi)，調(diào)整調(diào)幅電位器，將輸出值調(diào)到。對(duì)于雙調(diào)節(jié)調(diào)速器，輪葉系統(tǒng)用相同的方法調(diào)整。靜態(tài)試驗(yàn)當(dāng)機(jī)械和電氣動(dòng)作基本正常后，就可以做靜態(tài)特性試驗(yàn)了，具體步驟如下：2、將調(diào)速器“靜態(tài)實(shí)驗(yàn)”端子與“24V端子短接，模擬并網(wǎng)令，將“并網(wǎng)”端子與“24V端子短接。3、將調(diào)速器切自動(dòng)，功給設(shè)定為50%3、顯示面板切入“靜態(tài)測(cè)試”畫(huà)面，設(shè)定模擬機(jī)頻為50H乙用增、減鍵進(jìn)行模擬機(jī)頻增減（已設(shè)定？F=）o根據(jù)以下表格，對(duì)調(diào)速器在接力器全行程進(jìn)行雙向開(kāi)關(guān)機(jī)試驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)填入下表：f(Hz)行程行程根據(jù)以上表格數(shù)據(jù)，采用回歸法計(jì)算出ix,校驗(yàn)bp值。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定大型調(diào)速器轉(zhuǎn)速死區(qū)ix0%中、小型調(diào)速器轉(zhuǎn)速死區(qū)ix0%動(dòng)態(tài)試驗(yàn)手動(dòng)開(kāi)停機(jī)將調(diào)速器切至手動(dòng)位置，控制導(dǎo)葉電手動(dòng)按鈕或操作導(dǎo)葉機(jī)械液壓隨動(dòng)系統(tǒng)，使機(jī)組處于額定轉(zhuǎn)速下運(yùn)行，并且發(fā)電機(jī)勵(lì)磁投入，穩(wěn)定一段時(shí)間后觀察機(jī)組頻率擺動(dòng)值，每次三分鐘，共三次。最大值最小值F(Hz)F(Hz)F(Hz