CN112901409B - 调速器接力器位移传感器量程自动智能整定方法及系统 - Google Patents

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Abstract

调速器接力器位移传感器量程自动智能整定系统及方法，包括调速器电控系统PLC控制器，输出电气控制信号给调速器液压随动系统。调速器液压随动系统，驱动操作水轮发电机组接力器。接力器位移传感器，测量水轮发电机组接力器动作位移信号，并通过接力器位移反馈信号回路将位移信号送至调速器电控系统PLC控制器。人机交互装置触摸屏，能够控制调速器接力器位移传感器量程自动智能整定功能启停，监视接力器位移通道零点值和满点值设置情况。本发明可解放生产力，降低人工成本，确保整定过程的稳定性和可靠性，提高整定结果精度和准确度，保障机组和设备精益化运行。

Description

调速器接力器位移传感器量程自动智能整定方法及系统
技术领域
本发明属于水轮机调速器自动化控制领域，具体涉及一种调速器接力器位移传感器量程自动智能整定方法及系统。
背景技术
水轮发电机组调速系统年度检修时，会进行导叶全开全关位置整定。导叶开度值与接力器位移一一对应，故导叶全开全关位置整定即是接力器位移传感器量程整定。该项工作目前尚需人工完成，过程较繁琐，整定结果可能会因人工操作而异；整定过程的稳定性和可靠性，整定结果精度和准确度无法完全保证，可能会影响机组和设备精益化运行。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种调速器接力器位移传感器量程自动智能整定方法及系统，适用于使用接力器位移传感器进行导叶开度控制的水电机组，旨在取代接力器位移传感器量程人工整定方法，实现接力器位移传感器量程零点和满点自动智能化整定。该方法可降低人工成本，确保整定过程的稳定性和可靠性，提高整定结果精度和准确度，保障机组和设备精益化运行。
本发明采取的技术方案为：
调速器接力器位移传感器量程自动智能整定方法，包括以下步骤：
步骤1：调速器电控系统PLC控制器初始化，进入机手动状态；
步骤2：调速器电控系统PLC控制器监测是否收到调速器接力器位移传感器量程自动智能整定功能启动指令，若是，进入步骤3；否则继续本步骤监测。
步骤3：调速器电控系统PLC控制器将调速器切至电手动状态；
步骤4：调速器电控系统PLC控制器将调速器主配给定信号强制设定为m，M<m<M/2<0，M为主配位置关向机械限幅。
步骤5：待导叶开度稳定后，调速器电控系统PLC控制器记录接力器位移通道值a；
步骤6：调速器电控系统PLC控制器将接力器位移通道零点值设为a；
步骤7：调速器电控系统PLC控制器将调速器主配给定信号强制设定为n，0<N/2<n<N，N为主配位置开向机械限幅。
步骤8：待导叶开度稳定后，调速器电控系统PLC控制器记录接力器位移通道值b；
步骤9：调速器电控系统PLC控制器将接力器位移通道满点值设为b。
步骤10：整定完毕，调速器电控系统PLC控制器将调速器切至机手动状态，返回步骤2。调速器接力器位移传感器量程自动智能整定系统，包括：
调速器电控系统PLC控制器，调速器液压随动系统，水轮发电机组接力器，接力器位移传感器4，人机交互装置触摸屏；
调速器电控系统PLC控制器连接人机交互装置触摸屏；
调速器电控系统PLC控制器连接调速器液压随动系统，调速器液压随动系统连接水轮发电机组接力器，水轮发电机组接力器连接接力器位移传感器，接力器位移传感器通过接力器位移反馈信号回路连接调速器电控系统PLC控制器。
所述调速器电控系统PLC控制器，输出电气控制信号给调速器液压随动系统。
所述调速器液压随动系统，驱动操作水轮发电机组接力器。
所述接力器位移传感器，测量水轮发电机组接力器动作位移信号，并通过接力器位移反馈信号回路将位移信号送至调速器电控系统PLC控制器。
所述人机交互装置触摸屏，能够控制调速器接力器位移传感器量程自动智能整定功能启停，监视接力器位移通道零点值和满点值设置情况。
本发明一种调速器接力器位移传感器量程自动智能整定方法及系统，技术效果如下：
1)采用本发明的装置及方法，可以完成调速器接力器位移传感器量程自动整定，解放生产力，无需繁琐的人工作业。
2)通过人机交互装置触摸屏，控制调速器接力器位移传感器量程自动整定功能启停，操作简单方便，整定结果一目了然。
3)采用本发明的装置及方法，整定过程稳定可靠，整定结果精度和准确度比人工整定高，重复精度好。
4)本发明的装置及方法可提高调速器电控系统自动化和智能化水平。
附图说明
图1是本发明自动智能整定系统连接示意图。
图2是本发明自动智能整定方法流程图。
具体实施方式
实施例：
将本发明调速器接力器位移传感器量程自动智能整定方法及系统，应用于某水轮发电机组调速器接力器位移传感器量程自动整定。
调速器电控系统PLC控制器1，采用B&R品牌型号为PCC005的控制器，CPU模块型号为3CP380.60-1。
调速器液压随动系统2，由电液转换装置(比例阀或步进电机)、液压放大装置和闭环结构组成。
水轮发电机组接力器3，用于操作导叶开度。
接力器位移传感器4，采用MTS品牌型号为RP-S-1200M-D60-1-A01的接力器位移传感器。
人机交互装置触摸屏6，采用B&R品牌型号为4PP420.1505-B5的触摸屏。
该水轮发电机组调速器电控系统通常设有自动、电手动、机手动三种状态。自动状态下，调速器电控系统PLC控制器根据功率或开度设定来自动控制水轮发电机组接力器动作；电手动状态下，调速器电控系统PLC控制器根据用户通过手动开度功率增减把手发出的增减指令，通过电气控制方式，控制水轮发电机组接力器动作；机手动状态下，用户通过手动正时针或反时针旋转实操调速器液压随动系统的步进电机手控转轮，控制水轮发电机组接力器动作。
自动智能整定方法步骤如下：
步骤1：调速器电控系统PLC控制器初始化，进入机手动状态；
步骤2：调速器电控系统PLC控制器监测是否收到调速器接力器位移传感器量程自动智能整定功能启动指令，若是，进入步骤3；否则继续本步骤监测。
步骤3：调速器电控系统PLC控制器将调速器切至电手动状态；
步骤4：调速器电控系统PLC控制器将调速器主配给定信号强制为-10％，主配位置关向机械限幅为-15％；
步骤5：待导叶开度稳定后，调速器电控系统PLC控制器记录接力器位移通道值a；
步骤6：调速器电控系统PLC控制器将接力器位移通道零点值设为a；
步骤7：调速器电控系统PLC控制器将调速器主配给定信号强制为10％，主配位置开向机械限幅为15％；
步骤8：待导叶开度稳定后，调速器电控系统PLC控制器记录接力器位移通道值b；
步骤9：调速器电控系统PLC控制器将接力器位移通道满点值设为b。
步骤10：整定完毕，调速器电控系统PLC控制器将调速器切至机手动状态，返回步骤2。
完成应用后，在水轮发电机组停机，水轮机蜗壳和压力钢管排水完成，尾水管平压的情况下，开展调速器无水试验，对水轮发电机组调速器进行接力器位移传感器量程自动智能整定试验。试验过程如下：
①、调速器电控系统上电。
②、通过人机交互装置触摸屏，给调速器电控系统PLC控制器下达调速器接力器位移传感器量程自动智能整定功能开始指令。
③、监视和记录接力器位移通道零点值和满点值设置情况。
④、重复步骤②、步骤③三次，试验结束，人工操作再次复核调速器接力器位移传感器量程自动智能整定功能结果是否准确。
试验记录结果如表1所示：
表1：试验记录表
序号 整定方式 接力器位移通道零点值 接力器位移通道满点值
1 自动整定 2471 24007
2 自动整定 2471 24007
3 自动整定 2471 24007
4 人工整定 2471 24007
根据试验记录，可以看出，采用本发明的方法，可以自动整定调速器接力器位移传感器量程，且接力器位移通道零点值和满点值设置结果准确可靠，重复精度好。

Claims (1)

1.调速器接力器位移传感器量程自动智能整定方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤1：初始化，进入机手动状态；
步骤2：监测是否收到调速器接力器位移传感器量程自动智能整定功能启动指令，若是，进入步骤3；否则继续本步骤监测；
步骤3：将调速器切至电手动状态；
步骤4：将调速器主配给定信号设定为m，M<m<M/2<0，M为主配位置关向机械限幅；
步骤5：待导叶开度稳定后，记录接力器位移通道值a；
步骤6：将接力器位移通道零点值设为a；
步骤7：将调速器主配给定信号设定为n，0<N/2<n<N，N为主配位置开向机械限幅；
步骤8：待导叶开度稳定后，记录接力器位移通道值b；
步骤9：将接力器位移通道满点值设为b；
步骤10：整定完毕，将调速器切至机手动状态，返回步骤2。
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