Bangku ujian model turbin hidraulik memainkan peranan penting dalam pembangunan teknologi kuasa hidro.Ia merupakan peralatan penting untuk meningkatkan kualiti produk kuasa hidro dan mengoptimumkan prestasi unit.Pengeluaran mana-mana pelari mesti terlebih dahulu membangunkan pelari model dan menguji model dengan mensimulasikan meter kepala sebenar stesen kuasa hidro pada katil ujian jentera hidraulik kepala tinggi.Jika semua data memenuhi keperluan pengguna, pelari boleh dihasilkan secara rasmi.Oleh itu, beberapa pengeluar peralatan kuasa hidro asing mempunyai beberapa bangku ujian kepala air tinggi untuk memenuhi keperluan pelbagai fungsi.Sebagai contoh, syarikat neyrpic Perancis mempunyai lima bangku ujian model ketepatan tinggi termaju;Hitachi dan Toshiba mempunyai lima tempat ujian model dengan kepala air lebih daripada 50m.Mengikut keperluan pengeluaran, sebuah institut penyelidikan jentera elektrik yang besar telah mereka bentuk katil ujian kepala air tinggi dengan fungsi penuh dan ketepatan tinggi, yang boleh menjalankan ujian model masing-masing pada tiub, aliran campuran, aliran paksi dan jentera hidraulik boleh balik, dan kepala air boleh mencapai 150m.Bangku ujian boleh menyesuaikan diri dengan ujian model unit menegak dan mendatar.Bangku ujian direka bentuk dengan dua stesen a dan B. apabila stesen a berfungsi, stesen B dipasang, yang boleh memendekkan kitaran ujian.A. B dua stesen berkongsi satu set sistem kawalan elektrik dan sistem ujian.Sistem kawalan elektrik mengambil PROFIBUS sebagai teras, NAIS fp10sh PLC sebagai pengawal utama, dan IPC (komputer kawalan industri) merealisasikan kawalan berpusat.Sistem ini menggunakan teknologi bas medan untuk merealisasikan semua mod kawalan digital termaju, yang memastikan kebolehpercayaan, keselamatan dan penyelenggaraan sistem yang mudah.Ia adalah sistem kawalan ujian jentera pemuliharaan air dengan tahap automasi yang tinggi di China.Komposisi sistem kawalan
Bangku ujian kepala air tinggi terdiri daripada dua motor pam dengan kuasa 550KW dan julat kelajuan 250 ~ 1100r / min, yang mempercepatkan aliran air dalam saluran paip ke meter kepala air yang diperlukan oleh pengguna dan memastikan kepala air berjalan. dengan lancar.Parameter pelari dipantau oleh dinamometer.Kuasa motor dinamometer ialah 500kW, kelajuan antara 300 ~ 2300r / min, dan terdapat satu dinamometer di stesen a dan B. Prinsip bangku ujian jentera hidraulik kepala tinggi ditunjukkan dalam Rajah 1. Sistem memerlukan bahawa ketepatan kawalan motor kurang daripada 0.5% dan MTBF lebih daripada 5000 jam.Selepas banyak penyelidikan, sistem peraturan kelajuan DCS500 DC yang dihasilkan oleh syarikat * * * dipilih.DCS500 boleh menerima arahan kawalan dalam dua cara.Satu adalah untuk menerima 4 ~ 20mA isyarat untuk memenuhi keperluan kelajuan;Yang kedua ialah menambah modul PROFIBUS DP untuk menerima dalam mod digital untuk memenuhi keperluan kelajuan.Kaedah pertama mempunyai kawalan mudah dan harga rendah, tetapi ia akan terganggu dalam penghantaran semasa dan menjejaskan ketepatan kawalan;Walaupun kaedah kedua mahal, ia dapat memastikan ketepatan data dan mengawal ketepatan dalam proses penghantaran.Oleh itu, sistem ini menggunakan empat DCS500 untuk mengawal dua dinamometer dan dua motor pam air masing-masing.Sebagai stesen hamba PROFIBUS DP, empat peranti berkomunikasi dengan stesen induk PLC dalam mod hamba induk.PLC mengawal permulaan / hentian dinamometer dan motor pam air, menghantar kelajuan larian motor ke DCS500 melalui PROFIBUS DP, dan mendapatkan keadaan larian motor dan parameter daripada DCS500.
PLC memilih modul afp37911 yang dihasilkan oleh NAIS Europe sebagai stesen induk, yang menyokong protokol FMS dan DP pada masa yang sama.Modul ini adalah stesen utama FMS, yang merealisasikan komunikasi mod utama utama dengan IPC dan sistem pemerolehan data;Ia juga merupakan stesen induk DP, yang merealisasikan komunikasi induk-hamba dengan DCS500.
Semua parameter dinamometer akan dikumpul dan dipaparkan pada skrin melalui Teknologi Bas VXI (parameter lain akan dikumpul oleh syarikat VXI).IPC menghubungkan dengan sistem pemerolehan data melalui FMS untuk melengkapkan komunikasi.Komposisi keseluruhan sistem ditunjukkan dalam Rajah 2.
1.1 fieldbus PROFIBUS ialah piawaian yang dirumuskan oleh 13 syarikat dan 5 institusi penyelidikan saintifik dalam projek pembangunan bersama.Ia telah disenaraikan dalam piawaian Eropah en50170 dan merupakan salah satu piawaian bas medan industri yang disyorkan di China.Ia termasuk borang berikut:
·PROFIBUS FMS menyelesaikan tugas komunikasi am di peringkat bengkel, menyediakan sejumlah besar perkhidmatan komunikasi dan menyelesaikan tugas komunikasi kitaran dan bukan kitaran dengan kelajuan penghantaran sederhana.Modul Profibus NAIS menyokong kadar komunikasi 1.2mbps dan tidak menyokong mod komunikasi kitaran.Ia hanya boleh berkomunikasi dengan stesen induk FMS lain dengan menggunakan MMA penghantaran data bukan kitaran sambungan induk dan modul tidak serasi dengan FMS.Oleh itu, ia tidak boleh hanya menggunakan satu bentuk PROFIBUS dalam reka bentuk skema.
·PROFIBUS-DP sambungan komunikasi berkelajuan tinggi dan murah yang dioptimumkan direka untuk komunikasi antara sistem kawalan automatik dan tahap peralatan terdesentralisasi I / O. Oleh kerana DP dan FMS menggunakan protokol komunikasi yang sama, mereka boleh wujud bersama dalam segmen rangkaian yang sama.Antara NAIS dan a, msaz penghantaran data bukan kitaran sambungan induk-hamba stesen hamba tidak berkomunikasi secara aktif.
·PROFIBUS PA teknologi transmisi selamat intrinsik standard yang direka khas untuk automasi proses merealisasikan prosedur komunikasi yang dinyatakan dalam iec1158-2 untuk majlis dengan keperluan keselamatan yang tinggi dan stesen yang dikuasakan oleh bas.Medium penghantaran yang digunakan dalam sistem ialah pasangan terpiuh terlindung tembaga protokol komunikasi ialah RS485 dan kadar komunikasi ialah 500kbps.Penggunaan bas medan industri menyediakan jaminan untuk keselamatan dan kebolehpercayaan sistem.
1.2 Komputer kawalan industri IPC
Komputer kawalan industri atas menggunakan komputer kawalan industri Taiwan Advantech menjalankan sistem pengendalian stesen kerja Windows NT4 0 Perisian konfigurasi industri WinCC syarikat Siemens digunakan untuk memaparkan maklumat keadaan operasi sistem pada skrin besar, dan secara grafik mewakili aliran saluran paip dan tersumbat.Semua data dihantar dari PLC melalui PROFIBUS.IPC dilengkapi secara dalaman dengan kad rangkaian papan profil yang dihasilkan oleh syarikat pelembut Jerman, yang direka khas untuk PROFIBUS.Melalui perisian konfigurasi yang disediakan secara melembutkan, rangkaian dapat diselesaikan, hubungan komunikasi rangkaian Cr (hubungan komunikasi) dan kamus objek OD (kamus objek) dapat diwujudkan.WINCC dihasilkan oleh Siemens.Ia hanya menyokong sambungan terus dengan S5 / S7 PLC syarikat, dan hanya boleh berkomunikasi dengan PLC lain melalui teknologi DDE yang disediakan oleh tingkap.Syarikat pelembut menyediakan perisian pelayan DDE untuk merealisasikan komunikasi PROFIBUS dengan WinCC.
1.3 PLC
Fp10sh syarikat NAIS dipilih sebagai PLC.
2 fungsi sistem kawalan
Selain mengawal dua motor pam air dan dua dinamometer, sistem kawalan juga perlu mengawal 28 injap elektrik, 4 motor berat, 8 motor pam minyak, 3 motor pam vakum, 4 motor pam saliran minyak dan 2 injap solenoid pelinciran.Arah aliran dan aliran air dikawal melalui suis injap untuk memenuhi keperluan ujian pengguna.
2.1 kepala tetap
Laraskan kelajuan pam air: jadikan ia stabil pada nilai tertentu, dan kepala air pasti pada masa ini;Laraskan kelajuan dinamometer kepada nilai tertentu, dan kumpulkan data yang berkaitan selepas keadaan kerja stabil selama 2 ~ 4 minit.Semasa ujian, ia dikehendaki memastikan kepala air tidak berubah.Cakera kod diletakkan pada motor pam air untuk mengumpul kelajuan motor, supaya DCS500 membentuk kawalan gelung tertutup.Kelajuan pam air dimasukkan oleh papan kekunci IPC.
2.2 kelajuan tetap
Laraskan kelajuan dinamometer untuk menjadikannya stabil pada nilai tertentu.Pada masa ini, kelajuan dinamometer adalah malar;Laraskan kelajuan pam kepada nilai tertentu (iaitu laraskan kepala), dan kumpulkan data yang berkaitan selepas keadaan kerja stabil selama 2 ~ 4 minit.DCS500 membentuk gelung tertutup untuk kelajuan dinamometer untuk menstabilkan kelajuan dinamometer.
2.3 ujian lari
Laraskan kelajuan dinamometer kepada nilai tertentu dan pastikan kelajuan dinamometer tidak berubah laraskan kelajuan pam air untuk menjadikan tork keluaran dinamometer hampir kepada sifar (di bawah keadaan berfungsi ini, dinamometer beroperasi untuk penjanaan kuasa dan operasi elektrik), dan mengumpul data yang berkaitan.Semasa ujian, kelajuan motor pam air diperlukan untuk kekal tidak berubah dan dilaraskan oleh DCS500.
2.4 penentukuran aliran
Sistem ini dilengkapi dengan dua tangki pembetulan aliran untuk menentukur meter alir dalam sistem.Sebelum penentukuran, mula-mula tentukan nilai aliran yang ditanda, kemudian mulakan motor pam air dan laraskan kelajuan motor pam air secara berterusan.Pada masa ini, perhatikan nilai aliran.Apabila nilai aliran mencapai nilai yang diperlukan, stabilkan motor pam air pada kelajuan semasa (pada masa ini, air beredar dalam saluran paip penentukuran).Tetapkan masa pensuisan pemesong.Selepas keadaan kerja stabil, hidupkan injap solenoid, mulakan pemasaan, dan tukar air dalam saluran paip ke tangki pembetulan pada masa yang sama.Apabila masa pemasaan tamat, injap solenoid diputuskan.Pada masa ini, air ditukar ke saluran paip penentukuran semula.Kurangkan kelajuan motor pam air, stabilkan pada kelajuan tertentu, dan baca data yang berkaitan.Kemudian toskan air dan kalibrasi titik seterusnya.
2.5 pensuisan tidak terganggu manual / automatik
Untuk memudahkan penyelenggaraan dan penyahpepijatan sistem, papan kekunci manual direka bentuk untuk sistem.Pengendali boleh mengawal tindakan injap secara bebas melalui papan kekunci, yang tidak dikekang oleh saling mengunci.Sistem ini menggunakan modul I/O jauh NAIS, yang boleh menjadikan papan kekunci beroperasi di tempat yang berbeza.Semasa pensuisan manual / automatik, keadaan injap kekal tidak berubah.
Sistem ini menggunakan PLC sebagai pengawal utama, yang memudahkan sistem dan memastikan kebolehpercayaan yang tinggi dan penyelenggaraan mudah sistem;PROFIBUS merealisasikan penghantaran data yang lengkap, mengelakkan gangguan elektromagnet, dan menjadikan sistem memenuhi keperluan ketepatan reka bentuk;Perkongsian data antara peranti yang berbeza direalisasikan;Fleksibiliti PROFIBUS menyediakan keadaan yang mudah untuk pengembangan sistem.Skim reka bentuk sistem dengan bas medan industri sebagai teras akan menjadi arus perdana aplikasi industri.
Masa siaran: Feb-17-2022
