Testna miza za modele hidravlične turbine ima pomembno vlogo pri razvoju hidroenergetske tehnologije.Je pomembna oprema za izboljšanje kakovosti hidroenergetskih proizvodov in optimizacijo delovanja enot.Proizvodnja katerega koli tekača mora najprej razviti model tekača in ga preizkusiti s simulacijo dejanskih merilnikov višine hidroelektrarne na poligonu za visokonapetostne hidravlične stroje.Če vsi podatki ustrezajo zahtevam uporabnikov, se tekač lahko uradno izdela.Zato imajo nekateri tuji proizvajalci hidroenergetske opreme več visokovodnih preizkuševalnih miz, ki ustrezajo potrebam različnih funkcij.Na primer, francosko podjetje neyrpic ima pet naprednih visokonatančnih testnih miz za modele;Hitachi in Toshiba imata pet modelnih testnih stojal z vodno glavo več kot 50 m.Glede na potrebe proizvodnje je velik inštitut za raziskave električnih strojev zasnoval preizkuševalno napravo z visoko vodno glavo s polnimi funkcijami in visoko natančnostjo, ki lahko izvaja preskuse modelov na cevastih, mešanih pretočnih, aksialnih in reverzibilnih hidravličnih strojih. višina vode lahko doseže 150m.Preskusna miza se lahko prilagodi modelnemu testu vertikalnih in horizontalnih enot.Preskusna miza je zasnovana z dvema postajama a in B. Ko postaja a deluje, je nameščena postaja B, ki lahko skrajša preskusni cikel.A. B dve postaji si delita en sklop električnega krmilnega sistema in testnega sistema.Električni krmilni sistem ima PROFIBUS kot jedro, NAIS fp10sh PLC kot glavni krmilnik, IPC (industrijski krmilni računalnik) pa izvaja centralizirano krmiljenje.Sistem uporablja tehnologijo fieldbus za uresničitev naprednega digitalnega načina krmiljenja, ki zagotavlja zanesljivost, varnost in enostavno vzdrževanje sistema.Gre za nadzorni sistem za nadzor strojev za ohranjanje vode z visoko stopnjo avtomatizacije na Kitajskem.Sestava krmilnega sistema
Preskusna naprava visoke vodne višine je sestavljena iz dveh motorjev črpalk z močjo 550KW in razponom hitrosti 250 ~ 1100r/min, ki pospešujeta pretok vode v cevovodu do merilnikov vode, ki jih zahteva uporabnik, in vzdržujeta vodno glavo v teku. gladko.Parametre tekača spremlja dinamometer.Moč motorja dinamometra je 500 kW, hitrost je med 300 ~ 2300 r/min, na postajah a in B je en dinamometer. Natančnost krmiljenja motorja je manjša od 0,5 % in MTBF je večji od 5000 ur.Po številnih raziskavah je bil izbran sistem za regulacijo hitrosti DCS500 DC, ki ga proizvaja * * * podjetje.DCS500 lahko sprejema krmilne ukaze na dva načina.Eden od njih je sprejemanje signalov 4 ~ 20 mA za izpolnjevanje zahtev glede hitrosti;Drugi je, da dodate modul PROFIBUS DP za sprejem v digitalnem načinu, da izpolnite zahteve glede hitrosti.Prva metoda ima preprosto krmiljenje in nizko ceno, vendar bo motena pri prenosu toka in vpliva na natančnost krmiljenja;Čeprav je druga metoda draga, lahko zagotovi točnost podatkov in natančnost nadzora v procesu prenosa.Zato sistem uporablja štiri DCS500 za krmiljenje dveh dinamometrov oziroma dveh motorjev vodne črpalke.Kot pomožna postaja PROFIBUS DP štiri naprave komunicirajo z PLC glavne postaje v načinu master-slave.PLC nadzoruje zagon/zaustavitev motorja dinamometra in vodne črpalke, prenaša hitrost motorja na DCS500 prek PROFIBUS DP in pridobi stanje delovanja motorja in parametre od DCS500.
PLC za glavno postajo izbere modul afp37911 proizvajalca NAIS Europe, ki hkrati podpira protokole FMS in DP.Modul je glavna postaja FMS, ki izvaja glavni glavni način komunikacije z IPC in sistemom za zajem podatkov;Je tudi glavna postaja DP, ki z DCS500 uresničuje komunikacijo master-slave.
Vsi parametri dinamometra bodo zbrani in prikazani na zaslonu prek tehnologije VXI Bus (ostale parametre bo zbiralo podjetje VXI).IPC se poveže s sistemom za zajem podatkov preko FMS za dokončanje komunikacije.Sestava celotnega sistema je prikazana na sliki 2.
1.1 fieldbus PROFIBUS je standard, ki ga je oblikovalo 13 podjetij in 5 znanstvenoraziskovalnih institucij v skupnem razvojnem projektu.Naveden je v evropskem standardu en50170 in je eden od industrijskih standardov fieldbus, priporočenih na Kitajskem.Vključuje naslednje oblike:
·PROFIBUS FMS rešuje splošne komunikacijske naloge na nivoju delavnice, zagotavlja veliko število komunikacijskih storitev ter dokonča ciklične in neciklične komunikacijske naloge s srednjo hitrostjo prenosa.Modul Profibus NAIS podpira komunikacijsko hitrost 1,2 Mb/s in ne podpira cikličnega komunikacijskega načina.Z drugimi glavnimi postajami FMS lahko komunicira samo z uporabo MMA necikličnega prenosa podatkov glavne povezave in modul ni združljiv s FMS.Zato pri načrtovanju sheme ne more uporabiti samo ene oblike PROFIBUS.
·PROFIBUS-DP Optimizirana hitra in poceni komunikacijska povezava je zasnovana za komunikacijo med avtomatskim krmilnim sistemom in decentraliziranim V/I na ravni opreme. Ker DP in FMS uporabljata isti komunikacijski protokol, lahko sobivata v istem segmentu omrežja.Med NAIS in a, msaz neciklični prenos podatkov povezava nadrejena-podrejena pomožna postaja ne komunicira aktivno.
·PROFIBUS PA standardna inhibno varna tehnologija prenosa, posebej zasnovana za avtomatizacijo procesov uresničuje komunikacijske postopke, določene v iec1158-2 za priložnosti z visokimi varnostnimi zahtevami in postaje, ki jih napaja vodilo.Prenosni medij, ki se uporablja v sistemu, je bakreno zaščiten sukani par komunikacijski protokol je RS485 in komunikacijska hitrost je 500 kbps.Uporaba industrijskega fieldbus zagotavlja jamstvo za varnost in zanesljivost sistema.
1.2 Industrijski krmilni računalnik IPC
Zgornji industrijski krmilni računalnik uporablja industrijski nadzorni računalnik Taiwan Advantech z operacijskim sistemom Windows NT4 0 delovne postaje Industrijska konfiguracijska programska oprema WinCC podjetja Siemens se uporablja za prikaz informacij o delovnem stanju sistema na velikem zaslonu in grafično predstavlja tok cevovoda in blokada.Vsi podatki se prenašajo iz PLC preko PROFIBUS.IPC je interno opremljen z omrežno kartico profiboard, ki jo proizvaja nemško podjetje za mehčanje, ki je posebej zasnovana za PROFIBUS.S programsko opremo za konfiguracijo, ki jo zagotavlja mehčanje, je mogoče zaključiti mreženje, vzpostaviti omrežno komunikacijsko razmerje Cr (komunikacijska relacija) in slovar objektov OD (predmetni slovar).WINCC proizvaja Siemens.Podpira samo neposredno povezavo s S5 / S7 PLC podjetja in lahko komunicira samo z drugimi PLC-ji prek tehnologije DDE, ki jo zagotavljajo Windows.Podjetje Softing ponuja strežniško programsko opremo DDE za realizacijo komunikacije PROFIBUS z WinCC.
1.3 PLC
Fp10sh podjetja NAIS je izbran kot PLC.
2 funkciji krmilnega sistema
Poleg krmiljenja dveh motorjev vodne črpalke in dveh dinamometrov mora krmilni sistem krmiliti tudi 28 električnih ventilov, 4 motorje za uteži, 8 motorjev oljne črpalke, 3 motorje vakuumske črpalke, 4 motorje črpalke za izpust olja in 2 elektromagnetna ventila za mazanje.Smer pretoka in pretok vode se nadzorujeta preko stikala ventilov, da se izpolnijo preskusne zahteve uporabnikov.
2.1 konstantna glava
Prilagodite hitrost vodne črpalke: naj bo stabilna pri določeni vrednosti, višina vode pa je v tem trenutku gotova;Nastavite hitrost dinamometra na določeno vrednost in zberite ustrezne podatke, ko je delovno stanje stabilno 2 do 4 minute.Med preskusom je treba vodno glavo ohraniti nespremenjeno.Na motor vodne črpalke je nameščen kodni disk za zbiranje hitrosti motorja, tako da DCS500 tvori krmiljenje z zaprto zanko.Hitrost vodne črpalke se vnese s tipkovnico IPC.
2.2 konstantna hitrost
Prilagodite hitrost dinamometra, da bo stabilen pri določeni vrednosti.V tem času je hitrost dinamometra konstantna;Nastavite hitrost črpalke na določeno vrednost (tj. prilagodite glavo) in zberite ustrezne podatke, ko je delovno stanje stabilno 2 ~ 4 minute.DCS500 tvori zaprto zanko za hitrost dinamometra, da stabilizira hitrost dinamometra.
2.3 bežni test
Nastavite hitrost dinamometra na določeno vrednost in ohranite hitrost dinamometra nespremenjeno prilagodite hitrost vodne črpalke, da bo izhodni navor dinamometra blizu nič (pod tem delovnim pogojem dinamometer deluje za proizvodnjo električne energije in električnega delovanja) in zbirajo ustrezne podatke.Med preskusom mora hitrost motorja vodne črpalke ostati nespremenjena in jo prilagodi DCS500.
2.4 kalibracija pretoka
Sistem je opremljen z dvema rezervoarjema za korekcijo pretoka za kalibracijo merilnika pretoka v sistemu.Pred kalibracijo najprej določite označeno vrednost pretoka, nato zaženite motor vodne črpalke in nenehno prilagajajte hitrost motorja vodne črpalke.V tem času bodite pozorni na vrednost pretoka.Ko vrednost pretoka doseže zahtevano vrednost, stabilizirajte motor vodne črpalke pri trenutni hitrosti (v tem trenutku voda kroži v kalibracijskem cevovodu).Nastavite čas preklopa deflektorja.Ko je delovno stanje stabilno, vklopite elektromagnetni ventil, zaženite časovno obdobje in hkrati preklopite vodo v cevovodu v korekcijski rezervoar.Ko se časovni čas izteče, se elektromagnetni ventil odklopi.V tem času se voda ponovno preklopi na kalibracijski cevovod.Zmanjšajte hitrost motorja vodne črpalke, jo stabilizirajte pri določeni hitrosti in preberite ustrezne podatke.Nato izpustite vodo in umerite naslednjo točko.
2.5 ročno / avtomatsko nemoteno preklapljanje
Da bi olajšali vzdrževanje in odpravljanje napak v sistemu, je za sistem zasnovana ročna tipkovnica.Upravljavec lahko neodvisno nadzoruje delovanje ventila preko tipkovnice, ki ni omejena z zaklepanjem.Sistem uporablja NAIS oddaljeni V/I modul, zaradi katerega lahko tipkovnica deluje na različnih mestih.Med ročnim/samodejnim preklopom ostane stanje ventila nespremenjeno.
Sistem uporablja PLC kot glavni krmilnik, kar poenostavlja sistem in zagotavlja visoko zanesljivost in enostavno vzdrževanje sistema;PROFIBUS uresničuje popoln prenos podatkov, preprečuje elektromagnetne motnje in zagotavlja, da sistem izpolnjuje zahteve glede natančnosti zasnove;Izvedena je izmenjava podatkov med različnimi napravami;Fleksibilnost PROFIBUS zagotavlja ugodne pogoje za razširitev sistema.Shema zasnove sistema z industrijskim fieldbusom kot jedrom bo postala glavni tok industrijske uporabe.
Čas objave: 17. februar 2022
