CN210422784U - 一种燃气发电机组控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种燃气发电机组控制系统，涉及发电领域，包括PLC控制器，所述PLC控制器与发电控制器电性连接，所述发电控制器分别于电子调速器、调压模块相电性连接，所述PLC控制器还与电动混合器电性连接，所述电动混合器包括电机驱动控制器、混合器电机和编码器，所述PLC控制器与控制电机的电机驱动控制器电性连接，所述电机驱动控制器与调节混合器开度的混合器电机电性连接，所述混合器电机与用于位置反馈的编码器电性连接，所述编码器与PLC控制器电性连接。本实用新型自动化程度高，可以应用在天然气、沼气、高浓度瓦斯、低浓度瓦斯、秸秆气、焦炉煤气、高炉尾气、油母页岩气、蓝炭气等可燃气体发电领域。

Description

一种燃气发电机组控制系统

技术领域

本实用新型涉及发电领域，尤其涉及一种燃气发电机组控制系统。

背景技术

目前具备完备功能的燃气发电机组控制系统主要由国外引进，价格高，难以满足根据客户不同要求进行功能定制的要求。另外国外的发电机组控制系统对于空燃比控制较简单，对于天然气、高浓度沼气等稳定性气源适应性较好，而对于燃气浓度、压力有较大波动的场合控制效果差。

实用新型内容

本实用新型提出了一种燃气发电机组控制系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种燃气发电机组控制系统，包括PLC控制器，所述PLC控制器与发电控制器电性连接，所述发电控制器分别于电子调速器、调压模块相电性连接，所述PLC控制器还与电动混合器电性连接，所述电动混合器包括电机驱动控制器、混合器电机和编码器，所述PLC控制器与控制电机的电机驱动控制器电性连接，所述电机驱动控制器与调节混合器开度的混合器电机电性连接，所述混合器电机与用于位置反馈的编码器电性连接，所述编码器与PLC控制器电性连接。

进一步的，所述PLC控制器上设有扩展模块，所述扩展模块包括缸温传感器、排温传感器、水温传感器、油温传感器、进气管气体压力传感器、进气管气体温度传感器。

进一步的，所述混合器电机为步进电机。

进一步的，所述PLC控制器与就地触摸屏连接。

进一步的，所述PLC控制器通过RS485通信实现与就地触摸屏的人机交互。

进一步的，所述PLC控制器与远程监控系统相连接。

进一步的，所述PLC控制器通过以太网实现与远程监控系统的通信。

进一步的，所述远程监控系统包括远程触摸屏。

进一步的，所述控制系统还包括给各个元件供电的直流电源。

有益之处：本实用新型要实现自动同期并网并车、功率控制、空燃比自动调节、自动调压、冷却水温度控制、自动预供油、机组各参数的采集保护和记录等功能。从结构上整体分析，PLC作为主控器，发电控制器和步进电机控制器为主要执行部件，通过触摸屏实现人机交互的机组控制系统。本实用新型自动化程度高，可以应用在天然气、沼气、高浓度瓦斯、低浓度瓦斯、秸秆气、焦炉煤气、高炉尾气、油母页岩气、蓝炭气等可燃气体发电领域。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1、PLC控制器，2、远程监控系统，3、就地触摸屏，4、发电控制器，5、电子调速器，6、调压模块，7、电机驱动控制器，8、混合器电机，9、编码器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例1：

参照图1，一种燃气发电机组控制系统，包括PLC控制器1，所述PLC控制器1与发电控制器4电性连接，所述发电控制器4分别于电子调速器5、调压模块6相电性连接，所述PLC控制器1还与电动混合器电性连接，所述电动混合器包括电机驱动控制器7、混合器电机8和编码器9，所述PLC控制器1与控制电机的电机驱动控制器7电性连接，所述电机驱动控制器7与调节混合器开度的混合器电机8电性连接，所述混合器电机8与用于位置反馈的编码器9电性连接，所述编码器9与PLC控制器1电性连接。

实施例2：

参照图1，一种燃气发电机组控制系统，包括PLC控制器1，所述PLC控制器1与发电控制器4电性连接，所述发电控制器4分别于电子调速器5、调压模块6相电性连接，所述PLC控制器1还与电动混合器电性连接，所述电动混合器包括电机驱动控制器7、混合器电机8和编码器9，所述PLC控制器1与控制电机的电机驱动控制器7电性连接，所述电机驱动控制器7与调节混合器开度的混合器电机8电性连接，所述混合器电机8与用于位置反馈的编码器9电性连接，所述编码器9与PLC控制器1电性连接。所述PLC控制器1上设有扩展模块，所述扩展模块包括缸温传感器、排温传感器、水温传感器、油温传感器、进气管气体压力传感器、进气管气体温度传感器。

实施例3：

参照图1，一种燃气发电机组控制系统，包括PLC控制器1，所述PLC控制器1与发电控制器4电性连接，所述发电控制器4分别于电子调速器5、调压模块6相电性连接，所述PLC控制器1还与电动混合器电性连接，所述电动混合器包括电机驱动控制器7、混合器电机8和编码器9，所述PLC控制器1与控制电机的电机驱动控制器7电性连接，所述电机驱动控制器7与调节混合器开度的混合器电机8电性连接，所述混合器电机8与用于位置反馈的编码器9电性连接，所述编码器9与PLC控制器1电性连接。所述PLC控制器1上设有扩展模块，所述扩展模块包括缸温传感器、排温传感器、水温传感器、油温传感器、进气管气体压力传感器、进气管气体温度传感器。所述混合器电机8为步进电机。所述PLC控制器1与就地触摸屏3连接。所述PLC控制器1通过RS485通信实现与就地触摸屏3的人机交互。

实施例4：

参照图1，一种燃气发电机组控制系统，包括PLC控制器1，所述PLC控制器1与发电控制器4电性连接，所述发电控制器4分别于电子调速器5、调压模块6相电性连接，所述PLC控制器1还与电动混合器电性连接，所述电动混合器包括电机驱动控制器7、混合器电机8和编码器9，所述PLC控制器1与控制电机的电机驱动控制器7电性连接，所述电机驱动控制器7与调节混合器开度的混合器电机8电性连接，所述混合器电机8与用于位置反馈的编码器9电性连接，所述编码器9与PLC控制器1电性连接。所述PLC控制器1上设有扩展模块，所述扩展模块包括缸温传感器、排温传感器、水温传感器、油温传感器、进气管气体压力传感器、进气管气体温度传感器。所述混合器电机8为步进电机。所述PLC控制器1与就地触摸屏3连接。所述PLC控制器1通过RS485通信实现与就地触摸屏3的人机交互。所述PLC控制器1与远程监控系统相连接。所述PLC控制器1通过以太网实现与远程监控系统的通信。所述远程监控系统包括远程触摸屏。

本实用新型主要实现自动同期并网并车、功率控制、空燃比自动调节、自动调压、冷却水温度控制、自动预供油、机组各参数的采集保护和记录等功能。从结构上整体分析，PLC控制器1作为主控器，发电控制器4和步进电机控制器为主要执行部件，通过触摸屏实现人机交互的机组控制系统。

大型PLC控制器1由于具备强大的逻辑编程，可以根据要求进行不同功能的程序开发设计，它是机组控制系统数据处理和逻辑控制中心，通过其扩展模块上的缸温传感器、排温传感器、水温传感器、油温传感器、进气管气体压力传感器、进气管气体温度传感器，采集机组的缸温、排温、水温、油温、油压、进气管气体压力MAP、进气管气体温度MAT、混合器开度反馈等参数，通过通信的方式读取发电控制器4中的功率、转速、和所有电量信息，经过逻辑运算后向发电控制器4和步进电机控制器等执行部件发出控制命令。另外通过RS485通信实现与就地触摸屏3的人机交互，通过以太网实现与远程触摸屏或者后台监控的通信。

发电控制器4作为一个主要的执行部件，可以接收PLC控制器1发出的启动、怠速/额定、并网、加减负载、分闸、停机等命令并执行相应动作；同时还测量发电电压、发电电流、市电电压、功率因数等电量信息及发动机转速和功率，将其传输给PLC控制器1；发电控制器4可以通过控制电子调速器5和调压模块6实现功率和电压的自动调整，完成自动并网并车和负荷分配功能；电动混合器作为另一个主要执行部分，电机驱动控制器7接收PLC控制器1发出的命令调节混合器开度，通过绝对值编码器9将混合器开度反馈给PLC控制器1。

实施例5：

参照图1，一种燃气发电机组控制系统，包括PLC控制器1，所述PLC控制器1与发电控制器4电性连接，所述发电控制器4分别于电子调速器5、调压模块6相电性连接，所述PLC控制器1还与电动混合器电性连接，所述电动混合器包括电机驱动控制器7、混合器电机8和编码器9，所述PLC控制器1与控制电机的电机驱动控制器7电性连接，所述电机驱动控制器7与调节混合器开度的混合器电机8电性连接，所述混合器电机8与用于位置反馈的编码器9电性连接，所述编码器9与PLC控制器1电性连接。所述PLC控制器1上设有扩展模块，所述扩展模块包括缸温传感器、排温传感器、水温传感器、油温传感器、进气管气体压力传感器、进气管气体温度传感器。所述混合器电机8为步进电机。所述PLC控制器1与就地触摸屏3连接。所述PLC控制器1通过RS485通信实现与就地触摸屏3的人机交互。所述PLC控制器1与远程监控系统相连接。所述PLC控制器1通过以太网实现与远程监控系统的通信。所述远程监控系统包括远程触摸屏。所述控制系统还包括给各个元件供电的直流电源。

本实用新型主要实现自动同期并网并车、功率控制、空燃比自动调节、自动调压、冷却水温度控制、自动预供油、机组各参数的采集保护和记录等功能。从结构上整体分析，PLC控制器1作为主控器，发电控制器4和步进电机控制器为主要执行部件，通过触摸屏实现人机交互的机组控制系统。

大型PLC控制器1由于具备强大的逻辑编程，可以根据要求进行不同功能的程序开发设计，它是机组控制系统数据处理和逻辑控制中心，通过其扩展模块上的缸温传感器、排温传感器、水温传感器、油温传感器、进气管气体压力传感器、进气管气体温度传感器，采集机组的缸温、排温、水温、油温、油压、进气管气体压力MAP、进气管气体温度MAT、混合器开度反馈等参数，通过通信的方式读取发电控制器4中的功率、转速、和所有电量信息，经过逻辑运算后向发电控制器4和步进电机控制器等执行部件发出控制命令。另外通过RS485通信实现与就地触摸屏3的人机交互，通过以太网实现与远程触摸屏或者后台监控的通信。

发电控制器4作为一个主要的执行部件，可以接收PLC控制器1发出的启动、怠速/额定、并网、加减负载、分闸、停机等命令并执行相应动作；同时还测量发电电压、发电电流、市电电压、功率因数等电量信息及发动机转速和功率，将其传输给PLC控制器1；发电控制器4可以通过控制电子调速器5和调压模块6实现功率和电压的自动调整，完成自动并网并车和负荷分配功能；电动混合器作为另一个主要执行部分，电机驱动控制器7接收PLC控制器1发出的命令调节混合器开度，通过绝对值编码器9将混合器开度反馈给PLC控制器1。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种燃气发电机组控制系统，其特征在于，包括PLC控制器，所述PLC控制器与发电控制器电性连接，所述发电控制器分别于电子调速器、调压模块相电性连接，所述PLC控制器还与电动混合器电性连接，所述电动混合器包括电机驱动控制器、混合器电机和编码器，所述PLC控制器与控制电机的电机驱动控制器电性连接，所述电机驱动控制器与调节混合器开度的混合器电机电性连接，所述混合器电机与用于位置反馈的编码器电性连接，所述编码器与PLC控制器电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种燃气发电机组控制系统，其特征在于，所述PLC控制器上设有扩展模块，所述扩展模块包括缸温传感器、排温传感器、水温传感器、油温传感器、进气管气体压力传感器、进气管气体温度传感器。

3.根据权利要求1所述的一种燃气发电机组控制系统，其特征在于，所述混合器电机为步进电机。

4.根据权利要求1所述的一种燃气发电机组控制系统，其特征在于，所述PLC控制器与就地触摸屏连接。

5.根据权利要求4所述的一种燃气发电机组控制系统，其特征在于，所述PLC控制器通过RS485通信实现与就地触摸屏的人机交互。

6.根据权利要求1所述的一种燃气发电机组控制系统，其特征在于，所述PLC控制器与远程监控系统相连接。

7.根据权利要求6所述的一种燃气发电机组控制系统，其特征在于，所述PLC控制器通过以太网实现与远程监控系统的通信。

8.根据权利要求7所述的一种燃气发电机组控制系统，其特征在于，所述远程监控系统包括远程触摸屏。

9.根据权利要求1所述的一种燃气发电机组控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括给各个元件供电的直流电源。

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