CN2303304Y - 水轮机plc调速器测频装置 - Google Patents
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Abstract
水轮机PLC调速器测频装置用于检测机组频率和电网频率,由机组频率、电网频率整形电路和内装有测频程序的PLC基本单元共同组成,并通过闭环反馈系统实现对水轮机组频率的控制。该装置因取消了单片机硬件,改由PLC基本单元测频不仅降低成本,更主要的是大大提高了频系统的整形可靠性,从而减少了电路事故的发生。还因输入信号为开关量,减少了输入点数,降低了成本,该装置结构简单,使用维护方便,可靠性高。
Description
本发明涉及一种水轮机调速器测频装置，特别涉及一种水轮机PLC调速器的测频装置。
目前水轮机调速器的测频环节一般都采用一个单片机硬件装置的方法来实现，因该硬件装置及为自制件，由于元件检测、筛选、老化处理，焊接及生产工艺等诸多因素影响，测频装置可靠性较低，运行中能出现单片机死机等问题，使整机可靠性降低，影响了调速器的安全可靠运行。
本发明的目的是提供一种水轮机PLC调速器测频装置，克服上述的可靠性低，影响调速器安全可靠运行的缺点和不足。
本发明的目的是这样实现的：
一种水轮机PLC调速器测频装置，由整形电路和可编程序控制器配以适当软件完成测频功能，并取代具有单片机硬件的测频装置，以提高系统的可靠性。
其水轮机PLC调速器测频装置，有整形电路装置组成，其特征在于：整形电路装置分机组频率整形电路装置和电网频率整形电路装置两部分，两个整形电路装置的输出信号，分别输入PLC基本控制单元的X0、X1输入端；PLC基本控制单元预先装入专用程序。
其专用程序部分为：
一、机组频率部分
①将PLC的高速端子X0设置为上升沿中断方式，
②驱动辅助继电器M8099，使D8099以0.1ms为单位从0至32767循环计数，
③机频信号中断次数存放在普通数据寄存器D90中，当D90中内容等于50时，令其为零，即D90的自容为0—49循环，
④当0—49每次中断时，将环形计数器D8099的内容分别存放在普通数据寄存器40—D89中，
⑤由D89单元内容，减去D40单元内容所得的结果为信号周期的
并将其放大100倍后，存放在普通数据寄存器D201中，用于显示。
二、电网频率部分
①将PLC的高速端子X1，设置为上升沿中断方式，
②驱动辅助继电器M8099，使D8099，以0.1ms为单位从0至3267循环计数，
③网频信号中断次数存放在普通数据寄存器D100中，当D100中内容等于50时，令其为零，即D100的内容为0-40循环，
④当第0次和第49中断时，将环形计数器D8099的内容分别存放在普通数据寄存器D101和D102中，
⑤由D102单元内容减去D101单元内容所得的结果为信号周期的
并将其放大100倍后存放在普通数据寄存器D203中，用于显示。
机组频率整形电路装置为，机组频率信号输入隔离变压器T1，其输出经过T形滤波器(U2：E，U2：F，C1)，再经钳位二极管电路(D1、D2)，输入滞环比较器U6：B，其输出信号再送至PLC的X0端；电网频率整形电路装置为，电网频率信号输入隔离变压器T2，其输出经过T形滤波器(U2：B，U2：C，C2)，再经钳位二极管电路(D7，D8)，输入滞环比较器U6：A，其输出信号送至PLC的X1端。
本发明的优点是利用PLC和整形电路测频，取消了完成测频的自制单片机硬件装置，从而提高了测频系统的可靠性，减少了事故；又因该装置只需是用2个PLC开关量输入点，与输入数字量的传统测频装置相比，降低了成本，测频软件化，更便于使用、维护及调整。
下面结合附图说明实施例：
图1是水轮机PLC调速系统图。
图2是测频基本原理图。
图3是整形电路原理图。
图4频率测量程序框图。
本发明由频率信号网频率信号整形电路和PLC基本控制单元的相应专用软件来完成测频任务，机组频率整形电路为来自机组的频频率信号输入隔离变压器T1，其输出经过U2：E，U2：F，C1组成的T形滤波器，再经稳压钳位二极管电路D1 D2，输入滞环比较器U6：B，其输出送至PLC的X0端，电网频率整形电路为机组频率的等效电路，同理将来自于电网的频率信号。最终送至PLC的X1端。
在PLC基本系统内设置有检测机组和电网频率的专用程序，其工作步骤如下(仅以机频检测为例，电网频率测控制程序同理)。
一、机组频率部分
①将PLC的高速端子X0设置为上升沿中断方式，
②驱动辅助继电器M8099，使D8099以0.1ms为单位从0至32767循环计数，
③机频信号中断次数存放在普通数据寄存器D90中，当D90中内容等于50时，令其为零，即D90的自容为0—49循环，
④当0—49每次中断时，将环形计数器D8099的内容分别存放在普通数据寄存器40—D89中，
⑤由D89单元内容，减去D40单元内容所得的结果为信号周期的并将其放大100倍后，存放在普通数据寄存器D201中，用于显示。
二、电网频率部分
①将PLC的高速端子X1，设置为上升沿中断方式，
②驱动辅助继电器M8099，使D8099，以0.1ms为单位从0至3267循环计数，
③网频信号中断次数存放在普通数据寄存器D100中，当D100中内容等于50时，令其为零，即D100的内容为0—40循环，
④当第0次和第49中断时，将环形计数器D8099的内容分别存放在普通数据寄存器D101和D102中，
⑤由D102单元内容减去D101单元内容所得的结果为信号周期的
并将其放大100倍后存放在普通数据寄存器D203中，用于显示。
Claims (3)
1、一种水轮机PLC调速器测频装置，有整形电路装置组成，其特征在于：整形电路装置分机组频率整形电路装置和电网频率整形电路装置两部分，两个整形电路装置的输出信号，分别输入PLC基本控制单元的X0、X1输入端；PLC基本控制单元预先装入专用程序。
2、根据权利要求1所述的水轮机PLC调速器测频装置，其特征在于：其专用程序部分为：
一、机组频率部分
①将PLC的高速端子X0设置为上升沿中断方式，
②驱动辅助继电器M8099，使D8099以0.1ms为单位从0至32767循环计数，
③机频信号中断次数存放在普通数据寄存器D90中，当D90中内容等于50时，令其为零，即D90的自容为0—49循环，
④当0—49每次中断时，将环形计数器D8099的内容分别存放在普通数据寄存器40—D89中，
⑤由D89单元内容，减去D40单元内容所得的结果为信号周期的并将其放大100倍后，存放在普通数据寄存器D201中，用于显示。
二、电网频率部分
①将PLC的高速端子X1，设置为上升沿中断方式，
②驱动辅助继电器M8099，使D8099，以0.1ms为单位从0至3267循环计数，
③网频信号中断次数存放在普通数据寄存器D100中，当D100中内容等于50时，令其为零，即D100的内容为0—40循环，
④当第0次和第49中断时，将环形计数器D8099的内容分别存放在普通数据寄存器D101和D102中，
⑤由D102单元内容减去D101单元内容所得的结果为信号周期的并将其放大100倍后存放在普通数据寄存器D203中，用于显示。
3、根据权利要求1或2所述的水轮机PLC调速器测频装置，其特征在于：机组频率整形电路装置为，机组频率信号输入隔离变压器T1，其输出经过T形滤波器(U2：E，U2：F，C1)，再经钳位二极管电路(D1、D2)，输入滞环比较器U6：B，其输出信号再送至PLC的X0端；电网频率整形电路装置为，电网频率信号输入隔离变压器T2，其输出经过T形滤波器(U2：B，U2：C，C2)，再经钳位二极管电路(D7，D8)，输入滞环比较器U6：A，其输出信号送至PLC的X1端。
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