CN104571080A - 环吊起升保护系统的模拟测试系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环吊起升保护系统的模拟测试系统,该模拟测试系统包括:第一电机和第二电机;第一电位计和第二电位计;第一变频器和第二变频器;输入模块;PLC,用于根据输入模块所接收的第一、二电机的正反转/启停信号通过第一、二变频器控制第一、二电机的正反转/启停;及根据减速比设定信号、减速比允许偏差范围设定信号、第一、二变频器所反馈的第一、二电机的转速信号对环吊起升保护系统的超速保护、传动链破损检测、静态反转检测和动态反转检测进行模拟测试,并在测试异常时产生报警信号;输出模块。实施本发明的技术方案,可减少环吊起升保护系统发生虚假故障报警及错误保护动作。
Description
技术领域
本发明涉及核电领域,尤其涉及一种环吊起升保护系统的模拟测试系统。
背景技术
环吊起升保护系统是一个独立的系统,与环吊其它运行所需的保护系统不同,正常情况下仅监控环吊的运行状态,是环吊的最后一道安全保障。
核电站的环吊,在安装阶段主要用于吊运核岛内的设备,以配合相关设备的安装。核电站运行期间,则用于大修期间压力容器反应堆大盖和螺栓拉伸机、栅部构件等重大型设备吊运,便于其检修和维护。核电站的环吊是一台提升装卸设备(大亚湾核电站和岭澳一期核电站均为法国EIFFEL厂家制造,岭澳二期核电站采用的是国产设备),直接安装在反应堆厂房的穹顶下面。
大亚湾环吊各个机构都设计有过载保护、超速保护、溜钩保护、限位保护等,另外主起升机构和副起升机构还安装有电磁盘式工作制动器、电磁盘式紧急制动器和电力液压式安全制动器。除上述保护外,主起升机构还配有一套独立的同步保护装置——起升保护系统(简称SSCC系统),该装置采用PLC控制方式,主要有如下两个作用:
1)环吊工作小车单独运行时,实现环吊主起升机构提升系统的监测和保护功能(主要包括动态反转、静态反转等);
2)环吊工作小车和安装小车并车联动模式下,对工作小车和安装小车进行同步控制。
环吊起升保护系统安装完成后,多次发生虚假的故障报警及错误保护动作,经原厂家及专业维修人员多次检修和反复试验,虚假的故障报警依旧存在,一直无法正常投入使用。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述环吊起升保护系统存在虚假故障报警及错误保护动作的缺陷,提供一种环吊起升保护系统的模拟测试系统,能对环吊起升保护系统的功能进行测试,以减少虚假故障报警及错误保护动作的发生。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种环吊起升保护系统的模拟测试系统,用于测试环吊起升保护系统的功能,所述模拟测试系统包括:
第一电机,用于模拟环吊的电机的转速;
第二电机,用于模拟环吊的减速机的转速;
第一电位计,用于为所述第一电机提供速度给定值;
第二电位计,用于为所述第二电机提供速度给定值;
第一变频器,连接于所述第一电位计和所述第一电机,且用于根据第一电机的速度给定值驱动第一电机;
第二变频器,连接于所述第二电位计和所述第二电机,且用于根据第二电机的速度给定值驱动所述第二电机;
输入模块,用于接收第一电机的正反转/启停信号和第二电机的正反转/启停信号,及接收第一电机的转速设定信号、第二电机的转速设定信号、减速比设定信号和减速比允许偏差范围设定信号;
PLC,连接于所述第一变频器、所述第二变频器和所述输入模块,且用于在所述输入模块接收到第一电机的正反转/启停信号后,通过所述第一变频器控制所述第一电机的正反转/启停,在所述输入模块接收到第二电机的正反转/启停信号后,通过所述第二变频器控制所述第二电机的正反转/启停;及根据所述减速比设定信号、减速比允许偏差范围设定信号、所述第一变频器所反馈的第一电机的转速信号和所述第二变频器所反馈的第二电机的转速信号对环吊起升保护系统的超速保护、传动链破损检测、静态反转检测和动态反转检测进行模拟测试,并在测试异常时产生报警信号;
输出模块,连接于所述PLC,且用于输出第一电机的转速信号、第二电机的转速信号、减速比设定信号、减速比允许偏差范围设定信号和报警信号;而且,
所述PLC包括:
处理单元;
与所述处理单元相连的输入输出单元;
与所述处理单元、输入输出单元相连,且为所述处理单元和输入输出单元供电的电源单元;其中,
所述PLC的处理单元包括第一比较器、第二比较器和第一线圈,而且,所述第一比较器的第一输入端输入第一电机的转速设定信号,所述第一比较器的第二输入端输入第一变频器所反馈的第一电机的转速信号;所述第二比较器的第一输入端输入第二电机的转速设定信号,所述第二比较器的第二输入端输入第二变频器所反馈的第二电机的转速信号;所述第一比较器和所述第二比较器的输出端分别连接所述第一线圈的第一端,所述第一线圈的第二端接地线;
所述PLC的处理单元还包括除法器、乘法器、加法器、减法器、第三比较器、第四比较器、第五比较器和第六比较器,其中,所述除法器的第一输入端输入第一变频器所反馈的第一电机的转速信号,所述除法器的第二输入端输入减速比设定信号,所述除法器的输出端连接所述乘法器的第一输入端,所述乘法器的第二输入端输入减速比允许偏差范围设定信号;所述加法器的第一输入端连接所述除法器的输出端,所述加法器的第二输入端连接所述乘法器的输出端;所述减法器的第一输入端连接所述除法器的输出端,所述减法器的第二输入端连接所述乘法器的输出端;
所述第三比较器的第一输入端输入第二变频器所反馈的第二电机的转速信号,所述第三比较器的第二输入端连接所述加法器的输出端;所述第四比较器的第一输入端连接所述减法器的输出端,所述第四比较器的第二输入端输入第二变频器所反馈的第二电机的转速信号;所述第五比较器的第一输入端输入第二变频器所反馈的第二电机的转速信号,其第二输入端输入基准转速信号;所述第六比较器的第一输入端输入第一变频器所反馈的第一电机的转速信号,其第二输入端输入基准转速信号;而且,所述第三比较器的输出端和第四比较器的输出端分别连接所述第五比较器的使能端,所述第五比较器的输出端连接所述第六比较器的使能端,所述第六比较器的输出端连接所述第一线圈的第一端。
在本发明所述的环吊起升保护系统的模拟测试系统中,所述测试异常包括下列中的至少一种:超速、传动链破损、静态反转、动态反转。
在本发明所述的环吊起升保护系统的模拟测试系统中,
所述输入输出单元包括:
用于输入第一电机的正反转/启停信号和第二电机的正反转/启停信号的数字量输入单元;
用于输入第一变频器所反馈的第一电机的转速信号和所述第二变频器所反馈的第二电机的转速信号的模拟量输入单元;及
用于输出第一电机的正反转/启停信号和第二电机的正反转/启停信号及输出报警信号的数字量输出单元。
在本发明所述的环吊起升保护系统的模拟测试系统中,所述输入模块和所述输出模块集成为HMI触摸屏。
在本发明所述的环吊起升保护系统的模拟测试系统中,所述PLC的处理单元还包括:第七比较器、第八比较器、第九比较器和第十比较器,其中,所述第七比较器的第一输入端输入基准转速信号,其第二输入端输入第一变频器所反馈的第一电机的转速信号,其输出端连接所述第八比较器的使能端,所述第八比较器的第一输入端输入第二变频器所反馈的第二电机的转速信号,其第二输入端输入基准转速信号,其输出端连接所述第一线圈的第一端;所述第九比较器的第一输入端输入基准转速信号,其第二输入端输入第二变频器所反馈的第二电机的转速信号,其输出端连接所述第十比较器的使能端,所述第十比较器的第一输入端输入第一变频器所反馈的第一电机的转速信号,其第二输入端输入基准转速信号,其输出端连接所述第一线圈的第一端。
在本发明所述的环吊起升保护系统的模拟测试系统中,所述PLC的处理单元还包括:第一电机的正转常闭开关、第一电机的正转常开开关、第一电机的反转常闭开关、第一电机的反转常开开关、第二电机的正转常闭开关、第二电机的正转常开开关、第二电机的反转常闭开关、第二电机的反转常开开关,其中,所述第二电机的正转常开开关的第一端连接火线,其第二端连接所述第一电机的正转常闭开关的第一端,所述第一电机的正转常闭开关的第二端连接所述第一线圈的第一端;所述第二电机的反转常开开关的第一端连接火线,其第二端连接所述第一电机的反转常闭开关的第一端,所述第一电机的反转常闭开关的第二端连接所述第一线圈的第一端;所述第一电机的正转常开开关的第一端连接火线,其第二端连接所述第二电机的正转常闭开关的第一端,所述第二电机的正转常闭开关的第二端连接所述第一线圈的第一端;所述第一电机的反转常开开关的第一端连接火线,其第二端连接所述第二电机的反转常闭开关的第一端,所述第二电机的反转常闭开关的第二端连接所述第一线圈的第一端。
在本发明所述的环吊起升保护系统的模拟测试系统中,所述第一变频器为西门子MM440变频器。
在本发明所述的环吊起升保护系统的模拟测试系统中,所述第二变频器为施耐德ATV 31变频器。
实施本发明的技术方案,本发明的模拟测试系统可对环吊起升保护系统的功能(超速保护、传动链破损检测、静态反转检测和动态反转检测)进行模拟测试,从而可减少环吊起升保护系统发生虚假故障报警及错误保护动作。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明,附图中:
图1是本发明环吊起升保护系统的模拟测试系统实施例一的逻辑结构图;
图2是图1中主回路的电路图;
图3是图1中控制回路的电路图;
图4是图3中PLC的数字量输入单元的电路图;
图5是图3中PLC的模拟量输入单元的电路图;
图6是图3中PLC的模拟量输出单元的电路图;
图7A-7C是图1中PLC的处理单元的逻辑图。
具体实施方式
图1是本发明环吊起升保护系统的模拟测试系统实施例一的逻辑结构图,模拟测试系统用于测试环吊起升保护系统的功能,以大亚湾环吊起升保护系统为例,其主要是通过环吊起升机构的高速轴(电机)转速、低速轴(卷筒侧,由减速器带动)转速实时检测装置,结合信号反馈,经过PLC的数据处理和逻辑判断,能够对起升机构提供可靠的超速保护、传动链破损检测、静态反转检测和动态反转检测等保护功能。
在该实施例中,模拟测试系统包括PLC10、第一变频器21、第二变频器22、第一电位计31、第二电位计32、第一电机41、第二电机42、输入模块51和输出模块52。其中,第一电机41用于模拟环吊的电机的转速;第二电机42用于模拟环吊的减速机的转速。第一电位计31用于为第一电机41提供速度给定值;第二电位计32用于为第二电机42提供速度给定值。第一变频器21连接于第一电位计31和第一电机41,且用于根据第一电机的速度给定值驱动第一电机41;第二变频器22接于第二电位计32和第二电机42,且用于根据第二电机的速度给定值驱动第二电机42。输入模块51用于接收第一电机41的正反转/启停信号和第二电机42的正反转/启停信号,及接收第一电机41的转速设定信号、第二电机42的转速设定信号、减速比设定信号和减速比允许偏差范围设定信号。PLC10分别连接于第一变频器21、第二变频器22和输入模块51,且用于接收第一变频器21所反馈的第一电机41的转速信号和第二变频器22所反馈的第二电机42的转速信号,并在输入模块51接收到第一电机41的正反转/启停信号后,通过第一变频器21控制第一电机41的正反转/启停,在输入模块51接收到第二电机42的正反转/启停信号后,通过第二变频器22控制第二电机42的正反转/启停;及根据减速比设定信号、减速比允许偏差范围设定信号、所反馈的第一电机的转速信号、第二电机的转速信号对环吊起升保护系统的超速保护、传动链破损检测、静态反转检测和动态反转检测进行模拟测试,并在测试异常时产生报警信号,测试异常包括下列中的至少一种:超速、传动链破损、静态反转、动态反转。输出模块52连接于PLC10,且用于输出第一电机的转速信号、第二电机的转速信号、减速比设定信号、减速比允许偏差范围设定信号和报警信号。
优选地,输入模块51和输出模块52可集成为HMI触摸屏50。
图2是图1中主回路的电路图,该模拟测试系统的主回路包括第一变频器21、第二变频器22、第一电位计31、第二电位计32、第一电机41、第二电机42,而且,主回路由三相交流380V供电,L1、L2、L3为三相火线,N为零线,PE为地线。在该主回路中,第一电机41为高速轴电机,第一变频器21为西门子MM440变频器,该第一变频器21从交流电源取电,并驱动第一电机41,而且,第一电位计311控制第一电机41的转速。第一变频器21通过开关KA1、KA2接收PLC10所发送的正反转信号,而且,第一电机41的转速信号通过第一变频器21的端子I2、I3(AL1+、AL1-)传输到PLC10。第二电机42为低速轴电机,第二变频器22为施耐德ATV 31变频器,该第二变频器22从交流电源取电,并驱动第二电机42。第二电位计32控制第二电机42的转速。第二变频器22通过开关KA3、KA4接收PLC10所发送的正反转信号,而且,第二电机42的转速信号通过第二变频器22的端子COM、AOV(AL2-、AL2+)传输到PLC10。
图3是图1中控制回路的电路图,该模拟测试系统的控制回路包括PLC10和HMI触摸屏50,其中,PLC10包括处理单元(未示出)、输入输出单元和电源单元11,PLC10的电源单元11为控制回路提供24V直流电源,L+为直流电源正极,M为直流电源负极。而且,输入输出单元包括:数字量输入单元12、模拟量输入单元13和数字量输出单元14。结合图4所示的数字量输入单元的电路图,在该数字量输入单元12中,主要通过选择开关K1接收第一电机41的正反转/启停信号及通过选择开关K2接收第二电机42的正反转/启停信号,其余为可拓展输入点。结合图5所示的模拟量输入单元的电路图,在该模拟量输入单元13中,主要接收第一变频器所反馈的第一电机的转速信号(即从端口AL1+、AL1-来的信号)和第二变频器所反馈的第二电机的转速信号(即从端口AL2+、AL2-来的信号)。结合图所示的模拟量输出单元的电路图,在该数字量输出单元14中,主要输出第一电机的正反转/启停信号和第二电机的正反转/启停信号,其中,线圈KA1对应第一电机的正转信号,线圈KA2对应第一电机的反转信号,线圈KA3对应第二电机的正转信号,线圈KA4对应第二电机的反转信号。例如,当通过该数字量输出单元14的端子Q0.0输出第一电机的正转信号时,线圈KA1得电,结合图2,与该线圈对应的开关KA1闭合,进而第一变频器21就可根据开关KA1的动作控制第一电机41正转;当通过该数字量输出单元14的端子Q0.1输出第一电机的反转信号时,线圈KA2得电,结合图2,与该线圈对应的开关KA2闭合,进而第一变频器21就可根据开关KA2的动作控制第一电机41反转。第二电机的正反转控制与第一电机相同,在此不做赘述。另外,还可输出报警信号(未示出)。另外,如图3所示,HMI触摸屏50也从该24V直流电源上取电。
图7A-7C是图1中PLC的处理单元的逻辑图,下面详细说明该处理单元的逻辑结构和数据处理和逻辑判断的过程。
在PLC的处理单元中,结合图7A,第一比较器U11的第一输入端输入第一电机的转速设定信号(1.000000e+003),第一比较器U11的第二输入端输入第一变频器所反馈的第一电机的转速信号(DB1.DBD0)。第二比较器U12的第一输入端输入第二电机的转速设定信号(1.000000e+003),第二比较器U12的第二输入端输入第二变频器所反馈的第二电机的转速信号(DB1.DBD4)。第一比较器U11和第二比较器U12的输出端分别连接第一线圈X100.1的第一端,第一线圈X100.1的第二端接地线。
结合图7B,除法器U13的第一输入端输入第一变频器所反馈的第一电机的转速信号(DB1.DBD0),除法器U13的第二输入端输入减速比设定信号(DB1.DBD8),除法器U13的输出端(输出信号为MD510)连接乘法器U14的第一输入端,乘法器U14的第二输入端输入减速比允许偏差范围设定信号(DB1.DBD12)。加法器U15的第一输入端连接除法器U13的输出端,加法器U15的第二输入端连接乘法器U14的输出端(输出信号为MD0),加法器U15的输出端所输出信号(DB1.DBD24)为第二电机转速的上限值。减法器U16的第一输入端连接除法器U13的输出端,减法器U16的第二输入端连接乘法器U14的输出端,减法器U16的输出端所输出信号(DB1.DBD20)为第二电机转速的下限值。而且,除法器U13的使能输出端连接乘法器U14的使能端,乘法器U14的使能输出端连接加法器U15的使能端,加法器U15的使能输出端连接减法器U16的使能端。
结合图7C,第三比较器U17的第一输入端输入第二变频器所反馈的第二电机的转速信号(DB1.DBD4),第三比较器U17的第二输入端连接加法器U15的输出端(输出信号为DB1.DBD24)。第四比较器U18的第一输入端连接减法器U16的输出端(输出信号为DB1.DBD20),第四比较器U18的第二输入端输入第二变频器所反馈的第二电机的转速信号(DB1.DBD4)。第五比较器U19的第一输入端输入第二变频器所反馈的第二电机的转速信号(DB1.DBD4),其第二输入端输入基准转速信号(5.0000000e+000)。第六比较器U20的第一输入端输入第一变频器所反馈的第一电机的转速信号(DB1.DBD0),其第二输入端输入基准转速信号(5.0000000e+000)。而且,第三比较器U17的输出端和第四比较器U18的输出端分别连接第五比较器U19的使能端,第五比较器U19的输出端连接第六比较器U20的使能端,第六比较器U20的输出端通过第一电机的正转常开开关Q0.0、第二电机的正转常开开关Q0.2连接第一线圈X100.0的第一端,第六比较器U20的输出端还通过第一电机的反转常开开关Q0.1、第二电机的反转常开开关Q0.3连接第一线圈X100.0的第一端。
第七比较器U21的第一输入端输入基准转速信号(5.0000000e+000),其第二输入端输入第一变频器所反馈的第一电机的转速信号(DB1.DBD0),其输出端连接第八比较器U22的使能端,第八比较器U22的第一输入端输入第二变频器所反馈的第二电机的转速信号(DB1.DBD4),其第二输入端输入基准转速信号(5.0000000e+000),其输出端连接第一线圈X100.0的第一端。第九比较器U23的第一输入端输入基准转速信号(5.0000000e+000),其第二输入端输入第二变频器所反馈的第二电机的转速信号(DB1.DBD4),其输出端连接第十比较器U24的使能端,第十比较器U24的第一输入端输入第一变频器所反馈的第一电机的转速信号(DB1.DBD0),其第二输入端输入基准转速信号(5.0000000e+000),其输出端连接第一线圈X100.0的第一端。
第二电机的正转常开开关Q0.2的第一端连接火线,其第二端连接第一电机的正转常闭开关Q0.0′的第一端,第一电机的正转常闭开关Q0.0′的第二端连接第一线圈X100.0的第一端。第二电机的反转常开开关Q0.3的第一端连接火线,其第二端连接第一电机的反转常闭开关Q0.1′的第一端,第一电机的反转常闭开关Q0.1′的第二端连接第一线圈X100.0的第一端。第一电机的正转常开开关Q0.0的第一端连接火线,其第二端连接第二电机的正转常闭开关Q0.2′的第一端,第二电机的正转常闭开关Q0.2′的第二端连接第一线圈X100.0的第一端。第一电机的反转常开开关Q0.1的第一端连接火线,其第二端连接第二电机的反转常闭开关Q0.3′的第一端,第二电机的反转常闭开关Q0.3′的第二端连接第一线圈X100.0的第一端。
在该模拟测试系统对环吊起升保护系统的超速保护功能进行测试时,当第一变频器所反馈的第一电机的转速信号(DB1.DBD0)大于第一电机的转速设定信号(1.000000e+003,可通过HMI触摸屏根据实际情况自由设置),或者,第二变频器所反馈的第二电机的转速信号(DB1.DBD4)大于第二电机的转速设定信号(1.000000e+003,可通过HMI触摸屏根据实际情况自由设置)时,第一线圈M100.1得电,即实现超速报警。
另外,还需说明的是,环吊主起升机构具有带载超速保护(最大运行速度1m/min)、空载超速保护(最大运行速度3.5m/min)、同步起升超速保护(最大运行速度0.5m/min)。为了便于模拟测试,我们仅设定空载情况下卷筒的超速保护动作点(可编程定义点,预定义值为1000转为最大运行速度,可以在触摸屏上对相关数值进行任意设定),修改设定电机的超速保护动作点方法同上。通过卷筒超速保护以及电机超速保护功能的实现,从而可以实现卷筒或电机的超速保护功能,确保吊装安全。
在该模拟测试系统对环吊起升保护系统的传动链破损检测功能进行测试时,首先将第一变频器所反馈的第一电机的转速信号(DB1.DBD0)与减速比设定信号(DB1.DBD8)相除,所获得的结果与减速比允许偏差范围设定信号(DB1.DBD12)相乘可获得偏差值,再将第二电机的转速信号(DB1.DBD4)分别与该偏差值相加或相减就可获得第二电机转速的上限值(DB1.DBD24)和下限值(DB1.DBD20)。然后,在第一变频器所反馈的第一电机的转速信号(DB1.DBD0)和第二变频器所反馈的第二电机的转速信号(DB1.DBD4)均大于基准转速(5转)时,如果通过第三比较器U17发现第二变频器所反馈的第二电机的转速信号(DB1.DBD4)大于第二电机转速的上限值(DB1.DBD24),或者,通过第四比较器U18发现第二变频器所反馈的第二电机的转速信号(DB1.DBD4)小于第二电机转速的下限值(DB1.DBD20),就可判断发生传动链破损(例如,发生电机轴、联轴器、减速机、开式齿轮、卷筒轴等部位出现断裂破碎等故障),此时,第一线圈X100.0得电,即可实现故障报警。
在该模拟测试系统对环吊起升保护系统的静态反转功能进行测试时,如果通过第七比较器U21发现第一变频器所反馈的第一电机的转速信号(DB1.DBD0)小于基准转速(5转),而且,通过第八比较器U22发现第二变频器所反馈的第二电机的转速信号(DB1.DBD4)大于基准转速(5转),则说明发生静态反转异常,此时,第一线圈X100.0得电,即可实现故障报警。同样地,如果通过第九比较器U21发现第二变频器所反馈的第二电机的转速信号(DB1.DBD4)小于基准转速(5转),而且,通过第十比较器U22发现第一变频器所反馈的第一电机的转速信号(DB1.DBD4)大于基准转速(5转),也说明发生静态反转异常,第一线圈X100.0得电,即可实现故障报警。
在该模拟测试系统对环吊起升保护系统的动态反转功能进行测试时,关于动态反转,首先说明的是,如果电机出现故障,力矩不足以克服载荷重量所产生的力矩值,钩头将迅速下降。或者因为控制信号或电路出现问题,导致实际运行同操作方向不一致。在该实施例中,结合图7C,如果检测到第一电机和第二电机的状态不一致,例如在以下几种情况发生时:(1)第二电机的正转(其正转常开开关Q0.2闭合),第一电机反转(其正转常闭开关Q0.0′闭合);(2)第二电机的反转(其反转常开开关Q0.2闭合),第一电机正转(其反转常闭开关Q0.1′闭合);(3)第一电机的正转(其正转常开开关Q0.0闭合),第二电机反转(其正转常闭开关Q0.2′闭合);(2)第一电机的反转(其正转常开开关Q0.1闭合),第二电机正转(其反转常闭开关Q0.3′闭合)。表明发生动态反转异常,此时,第一线圈X100.0得电,即可实现故障报警。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的权利要求范围之内。
Claims (8)
1.一种环吊起升保护系统的模拟测试系统,用于测试环吊起升保护系统的功能,其特征在于,包括:
第一电机,用于模拟环吊的电机的转速;
第二电机,用于模拟环吊的减速机的转速;
第一电位计,用于为所述第一电机提供速度给定值;
第二电位计,用于为所述第二电机提供速度给定值;
第一变频器,连接于所述第一电位计和所述第一电机,且用于根据第一电机的速度给定值驱动第一电机;
第二变频器,连接于所述第二电位计和所述第二电机,且用于根据第二电机的速度给定值驱动所述第二电机;
输入模块,用于接收第一电机的正反转/启停信号和第二电机的正反转/启停信号,及接收第一电机的转速设定信号、第二电机的转速设定信号、减速比设定信号和减速比允许偏差范围设定信号;
PLC,连接于所述第一变频器、所述第二变频器和所述输入模块,且用于在所述输入模块接收到第一电机的正反转/启停信号后,通过所述第一变频器控制所述第一电机的正反转/启停,在所述输入模块接收到第二电机的正反转/启停信号后,通过所述第二变频器控制所述第二电机的正反转/启停;及根据所述减速比设定信号、减速比允许偏差范围设定信号、所述第一变频器所反馈的第一电机的转速信号和所述第二变频器所反馈的第二电机的转速信号对环吊起升保护系统的超速保护、传动链破损检测、静态反转检测和动态反转检测进行模拟测试,并在测试异常时产生报警信号;
输出模块,连接于所述PLC,且用于输出第一电机的转速信号、第二电机的转速信号、减速比设定信号、减速比允许偏差范围设定信号和报警信号;而且,
所述PLC包括:
处理单元;
与所述处理单元相连的输入输出单元;
与所述处理单元、输入输出单元相连,且为所述处理单元和输入输出单元供电的电源单元;其中,
所述PLC的处理单元包括第一比较器、第二比较器和第一线圈,而且,所述第一比较器的第一输入端输入第一电机的转速设定信号,所述第一比较器的第二输入端输入第一变频器所反馈的第一电机的转速信号;所述第二比较器的第一输入端输入第二电机的转速设定信号,所述第二比较器的第二输入端输入第二变频器所反馈的第二电机的转速信号;所述第一比较器和所述第二比较器的输出端分别连接所述第一线圈的第一端,所述第一线圈的第二端接地线;
所述PLC的处理单元还包括除法器、乘法器、加法器、减法器、第三比较器、第四比较器、第五比较器和第六比较器,其中,所述除法器的第一输入端输入第一变频器所反馈的第一电机的转速信号,所述除法器的第二输入端输入减速比设定信号,所述除法器的输出端连接所述乘法器的第一输入端,所述乘法器的第二输入端输入减速比允许偏差范围设定信号;所述加法器的第一输入端连接所述除法器的输出端,所述加法器的第二输入端连接所述乘法器的输出端;所述减法器的第一输入端连接所述除法器的输出端,所述减法器的第二输入端连接所述乘法器的输出端;
所述第三比较器的第一输入端输入第二变频器所反馈的第二电机的转速信号,所述第三比较器的第二输入端连接所述加法器的输出端;所述第四比较器的第一输入端连接所述减法器的输出端,所述第四比较器的第二输入端输入第二变频器所反馈的第二电机的转速信号;所述第五比较器的第一输入端输入第二变频器所反馈的第二电机的转速信号,其第二输入端输入基准转速信号;所述第六比较器的第一输入端输入第一变频器所反馈的第一电机的转速信号,其第二输入端输入基准转速信号;而且,所述第三比较器的输出端和第四比较器的输出端分别连接所述第五比较器的使能端,所述第五比较器的输出端连接所述第六比较器的使能端,所述第六比较器的输出端连接所述第一线圈的第一端。
2.根据权利要求1所述的环吊起升保护系统的模拟测试系统,其特征在于,所述测试异常包括下列中的至少一种:超速、传动链破损、静态反转、动态反转。
3.根据权利要求1所述的环吊起升保护系统的模拟测试系统,其特征在于,所述输入输出单元包括:
用于输入第一电机的正反转/启停信号和第二电机的正反转/启停信号的数字量输入单元;
用于输入第一变频器所反馈的第一电机的转速信号和所述第二变频器所反馈的第二电机的转速信号的模拟量输入单元;及
用于输出第一电机的正反转/启停信号和第二电机的正反转/启停信号及输出报警信号的数字量输出单元。
4.根据权利要求1所述的环吊起升保护系统的模拟测试系统,其特征在于,所述输入模块和所述输出模块集成为HMI触摸屏。
5.根据权利要求1所述的环吊起升保护系统的模拟测试系统,其特征在于,所述PLC的处理单元还包括:第七比较器、第八比较器、第九比较器和第十比较器,其中,所述第七比较器的第一输入端输入基准转速信号,其第二输入端输入第一变频器所反馈的第一电机的转速信号,其输出端连接所述第八比较器的使能端,所述第八比较器的第一输入端输入第二变频器所反馈的第二电机的转速信号,其第二输入端输入基准转速信号,其输出端连接所述第一线圈的第一端;所述第九比较器的第一输入端输入基准转速信号,其第二输入端输入第二变频器所反馈的第二电机的转速信号,其输出端连接所述第十比较器的使能端,所述第十比较器的第一输入端输入第一变频器所反馈的第一电机的转速信号,其第二输入端输入基准转速信号,其输出端连接所述第一线圈的第一端。
6.根据权利要求5所述的环吊起升保护系统的模拟测试系统,其特征在于,所述PLC的处理单元还包括:第一电机的正转常闭开关、第一电机的正转常开开关、第一电机的反转常闭开关、第一电机的反转常开开关、第二电机的正转常闭开关、第二电机的正转常开开关、第二电机的反转常闭开关、第二电机的反转常开开关,其中,所述第二电机的正转常开开关的第一端连接火线,其第二端连接所述第一电机的正转常闭开关的第一端,所述第一电机的正转常闭开关的第二端连接所述第一线圈的第一端;所述第二电机的反转常开开关的第一端连接火线,其第二端连接所述第一电机的反转常闭开关的第一端,所述第一电机的反转常闭开关的第二端连接所述第一线圈的第一端;所述第一电机的正转常开开关的第一端连接火线,其第二端连接所述第二电机的正转常闭开关的第一端,所述第二电机的正转常闭开关的第二端连接所述第一线圈的第一端;所述第一电机的反转常开开关的第一端连接火线,其第二端连接所述第二电机的反转常闭开关的第一端,所述第二电机的反转常闭开关的第二端连接所述第一线圈的第一端。
7.根据权利要求1所述的环吊起升保护系统的模拟测试系统,其特征在于,所述第一变频器为西门子MM440变频器。
8.根据权利要求1所述的环吊起升保护系统的模拟测试系统,其特征在于,所述第二变频器为施耐德ATV 31变频器。
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