Ang Hydraulic turbine model test bed adunay hinungdanon nga papel sa pagpauswag sa teknolohiya sa hydropower. Kini usa ka hinungdanon nga kagamitan aron mapaayo ang kalidad sa mga produkto sa hydropower ug ma-optimize ang pasundayag sa mga yunit. Alang sa paghimo sa bisan unsang runner, ang modelo nga runner kinahanglan una nga maugmad, ug ang modelo mahimong masulayan pinaagi sa pagsundog sa aktwal nga head meter sa hydropower station sa high head hydraulic machinery test bench. Kung ang tanan nga datos nakab-ot ang mga kinahanglanon sa tiggamit, ang runner mahimong pormal nga himuon. Busa, ang pipila ka inila nga hydropower nga mga ekipo nga tiggama sa gawas sa nasud adunay pipila ka taas nga ulo test bangko nga makatubag sa mga panginahanglan sa lain-laing mga gimbuhaton, sama sa lima ka abante nga high-precision modelo pagsulay bangko sa nyrpic nga kompanya sa France; Ang Hitachi ug Toshiba matag usa adunay lima ka modelo nga baroganan sa pagsulay nga adunay ulo sa tubig nga kapin sa 50m. Sumala sa mga panginahanglan sa produksyon, ang usa ka dako nga electric machine research institute nagdesinyo sa usa ka taas nga water head test bench nga adunay bug-os nga mga gimbuhaton ug taas nga katukma, nga makahimo sa mga pagsulay sa modelo sa tubular, mixed flow, axial flow ug reversible hydraulic machinery matag usa. Ang ulo sa tubig mahimong moabot sa 150m. Ang test bench mahimong mopahiangay sa modelo nga pagsulay sa bertikal ug pinahigda nga mga yunit. Ang test bench gidisenyo nga adunay duha ka estasyon a ug B. kung ang estasyon a molihok, ang estasyon B gi-install, nga makapamubo sa siklo sa pagsulay. A. B duha ka estasyon ang nag-ambit sa usa ka set sa electrical control system ug test system. Ang electrical control system nagkuha sa PROFIBUS isip core, NAIS fp10sh PLC isip main controller, ug ang IPC (industrial control computer) nakaamgo sa sentralisadong kontrol. Gisagop sa sistema ang teknolohiya sa field bus aron maamgohan ang advanced full digital control mode, nga nagsiguro sa pagkakasaligan, kaluwasan ug sayon nga pagmentinar sa sistema. Kini ang hydraulic machinery test control system nga adunay taas nga lebel sa automation sa China. Komposisyon sa sistema sa pagkontrol
Ang taas nga water head test bench gilangkuban sa duha ka pump motors nga adunay naka-install nga gahum nga 550KW ug usa ka rotation speed range nga 250-1100r / min aron mapadali ang pag-agos sa tubig sa pipeline ngadto sa water head meter nga gikinahanglan sa user ug ipadayon ang pagdagan sa tubig nga hapsay. Ang mga parameter sa runner gimonitor sa dinamometro. Ang gahum sa motor sa dynamometer mao ang 500kW, ug ang katulin sa pagtuyok sa taliwala sa 300 ug 2300r / min. adunay usa ka dynamometer sa station a ug station B. Ang prinsipyo sa high head hydraulic machinery test bench gipakita sa Fig. 1. Ang sistema nagkinahanglan nga ang motor control accuracy ubos pa sa 0.5%, ug ang mean time tali sa mga kapakyasan (MTTF) mas dako pa kay sa 5000 ka oras. Pagkahuman sa daghang panukiduki, gipili ang DCS500 DC speed control system. Ang DCS500 makadawat sa mga control command sa duha ka paagi, ang usa mao ang pagdawat sa 4-20mA nga mga signal aron matubag ang mga kinahanglanon sa tulin; Ang lain mao ang pagdugang usa ka module sa PROFIBUS DP aron matubag ang kinahanglanon sa katulin pinaagi sa pagdawat sa digital mode. Ang una nga pamaagi mao ang yano ug barato, apan kini makabalda sa kasamtangan nga transmission, nga makaapekto sa pagkontrol sa katukma; Bisan kung ang ikaduha nga mode mahal, kini makasiguro sa katukma sa datos sa proseso sa transmission ug pagkontrol sa katukma. Busa, ang sistema naggamit sa upat ka DCS500 aron makontrol ang duha ka dinamometro ug duha ka water pump motor matag usa. Ingon nga PROFIBUS DP nga estasyon sa ulipon, ang upat nga mga aparato nakigsulti sa master station PLC sa master-slave mode. Gikontrol sa PLC ang pagsugod / paghunong sa dynamometer ug pump motor, gipasa ang katulin sa pagdagan sa motor sa DCS500 pinaagi sa PROFIBUS DP, ug nakuha ang kahimtang sa pagpadagan sa motor ug mga parameter gikan sa DCS500, ug gipasa kini sa taas nga IPC pinaagi sa PROFIBUS FMS aron maamgohan ang real-time nga pag-monitor.
Gipili sa PLC ang afp37911 module nga gihimo sa NAIS Europe isip master station, nga nagsuporta sa FMS ug DP nga mga protocol sa samang higayon. Kini nga module mao ang nag-unang istasyon sa FMS ug nakigsulti sa IPC ug data acquisition system sa master master mode; Kini usab usa ka DP master station, nga nakaamgo sa master-slave nga komunikasyon sa DCS500.
Ang sistema sa pagkuha sa datos nagsagop sa teknolohiya sa VXI bus aron makolekta ang lainlaing mga parameter sa dynamometer ug ipakita kini sa dako nga screen, ug porma * * * ang mga resulta sa mga lamesa ug mga graph (kini nga bahin nahuman sa ubang mga kompanya). Ang IPC nakigsulti sa sistema sa pagkuha sa datos pinaagi sa FMS. Ang komposisyon sa tibuok nga sistema gipakita sa Fig. 2.
1.1 fieldbus PROFIBUS PROFIBUS kay usa ka sumbanan nga gihimo sa 13 ka kompanya sama sa Siemens ug AEC ug 5 ka siyentipikong panukiduki nga institusyon sa hiniusang proyekto sa pagpalambo. Nalista kini sa European standard en50170 ug usa sa girekomendar nga industriyal nga fieldbus standards sa China. Kini naglakip sa mosunod nga mga porma:
·PROFIBUS FMS nagsulbad sa kinatibuk-ang buluhaton sa komunikasyon sa lebel sa workshop naghatag og daghang gidaghanon sa mga serbisyo sa komunikasyon nagkompleto sa cyclic ug non cyclic nga buluhaton sa komunikasyon nga adunay medium nga gikusgon sa transmission. Ang Profibus module sa NAIS nagsuporta sa * * * communication rate nga 1.2mbps ug wala mosuporta sa cyclic communication mode kini makagamit lamang sa MMA non cyclic data transmission master connection komunikasyon sa ubang FMS master stations ug kini nga module dili compatible sa PROFIBUS FMS sa usa ka PROFIB busa, dili magamit ang usa ka porma sa usa ka PROFIB sa usa ka kompanya.
·PROFIBUS PA ang standard intrinsically safe transmission technology nga espesyal nga gidisenyo alang sa proseso sa automation nakaamgo sa protocol sa komunikasyon nga gipiho sa iec1158-2 ug gigamit sa mga lugar nga adunay taas nga mga kinahanglanon sa kaluwasan ug mga istasyon nga gipadagan sa bus. Ang transmission medium nga gigamit sa sistema mao ang copper shielded twisted pair ang communication protocol kay RS485 ug ang communication rate kay 500kbps. Ang aplikasyon sa industriyal nga field bus naghatag garantiya alang sa kaluwasan ug kasaligan sa sistema.
1.2 IPC nga industriyal nga pagkontrol sa kompyuter
Ang ibabaw nga industriyal nga kontrol nga kompyuter nagsagop sa Advantech nga industriyal nga kontrol nga kompyuter sa Taiwan nagpadagan sa windows NT4.0 nga workstation operating system nagsagop sa WinCC nga industriyal nga configuration software sa Siemens dako nga screen nagpakita sa mga kondisyon sa pag-operate ug impormasyon sa kinutlo sa sistema, ug gipakita sa grapiko ang dagan sa pipeline ug mga kondisyon sa pagbabag. Ang tanan nga datos gipasa sa PLC pinaagi sa PROFIBUS. Ang IPC nasangkapan sa sulod sa usa ka network card sa profileboard nga gihimo sa kompanya sa paghumok sa Aleman, nga espesyal nga gidisenyo alang sa PROFIBUS. Pinaagi sa configuration software nga gihatag pinaagi sa softing, networking mahimong makompleto, network communication relationship Cr (communication relationship) mahimong maestablisar, ug object dictionary OD (object dictionary) mahimong maestablisar. Ang WINCC gihimo sa Siemens. Gisuportahan lamang niini ang direktang koneksyon sa S5 / S7 PLC sa kompanya, ug mahimo ra nga makigkomunikar sa ubang PLC pinaagi sa DDE nga teknolohiya nga gihatag sa mga bintana. Ang kompanya sa software naghatag DDE server software aron maamgohan ang PROFIBUS nga komunikasyon sa WinCC.
1.3 PLC
Ang Fp10sh sa kompanya sa NAIS gipili isip PLC.
(2) function sa pagkontrolar sa sistema
Gawas sa pagkontrolar sa duha ka water pump motors ug duha ka dynamometers, ang control system kinahanglan usab nga makontrol ang 28 electric valves, 4 weight motors, 8 oil pump motors, 3 vacuum pump motors, 4 oil discharge pump motors ug 2 lubricating solenoid valves. Ang direksyon sa pag-agos ug pag-agos sa tubig kontrolado sa switch sa balbula aron matubag ang mga kinahanglanon sa pagsulay sa mga tiggamit.
2.1 kanunay nga ulo I-adjust ang rotation speed sa water pump: himoa kini nga lig-on sa usa ka piho nga kantidad, ug ang tubig ulo mao ang kanunay nga sa niini nga panahon; Ipasibo ang katulin sa dinamometro sa usa ka piho nga kantidad. Human nga lig-on ang kahimtang sa pagtrabaho sulod sa 2-4 ka minuto, pagkolekta ug may kalabotan nga datos. Atol sa pagsulay, gikinahanglan nga ipabilin ang ulo sa tubig nga dili mausab. Ang usa ka code disk gibutang sa pump motor aron makolekta ang katulin sa motor, aron ang DCS500 mahimong usa ka closed-loop control. Ang water pump speed kay input sa IPC keyboard.
2.2 kanunay nga tulin
Ipasibo ang katulin sa dinamometro aron mahimo kini nga lig-on sa usa ka piho nga kantidad, ug ang katulin sa dinamometro kanunay; Ipahiangay ang katulin sa bomba sa usa ka piho nga kantidad (pananglitan, i-adjust ang ulo), ug kolektaha ang mga may kalabotan nga datos pagkahuman ang kahimtang sa pagtrabaho lig-on sa 2-4 minuto. Ang DCS500 nagporma og closed loop para sa speed sa dynamometer aron ma-stabilize ang speed sa dynamometer.
2.3 runaway nga pagsulay
Ipahiangay ang katulin sa dinamometro sa usa ka piho nga kantidad ug ipadayon ang katulin sa dinamometro nga dili mabag-o i-adjust ang katulin sa bomba sa tubig aron ang output torque sa dinamometro gibana-bana nga zero (ubos sa kini nga kahimtang sa pagtrabaho, ang dinamometro naglihok alang sa paghimo sa kuryente ug operasyon sa elektrisidad), ug pagkolekta mga may kalabotan nga datos. Atol sa pagsulay, ang katulin sa pump motor kinahanglan nga kanunay ug kontrolado sa DCS500.
2.4 pag-calibrate sa dagan
Ang sistema nasangkapan sa duha ka mga tangke sa pagtul-id sa dagan alang sa pag-calibrate sa mga flow meter sa sistema. Sa wala pa ang pag-calibrate, una nga mahibal-an ang gimarkahan nga kantidad sa dagan, dayon sugdi ang water pump motor, ug padayon nga i-adjust ang rotation speed sa water pump motor. Niini nga panahon, pagtagad sa bili sa dagan. Kung ang kantidad sa pag-agos makaabot sa gikinahanglan nga kantidad, himoa nga lig-on ang water pump motor sa kasamtangan nga tulin sa rotation (niining panahona, ang tubig nag-circulate sa pipeline sa pagkakalibrate). Itakda ang oras sa pagbalhin sa deflector. Human nga lig-on ang kahimtang sa pagtrabaho, i-on ang solenoid valve ug sugdi ang timing. Sa samang higayon, ibalhin ang tubig sa pipeline ngadto sa calibration tank. Kung nahuman na ang oras sa oras, ang balbula sa solenoid wala’y koneksyon. Niini nga panahon, ang tubig gibalhin sa pipeline sa pagkakalibrate, ug ang katulin sa rotation sa water pump motor gipakunhod aron ma-stabilize sa usa ka tulin. Basaha ang may kalabutan nga datos. Dayon habwa ang tubig ug i-calibrate ang sunod nga punto.
2.5 manwal / awtomatik nga wala mabalda nga pagbalhin
Aron mapadali ang pagmentinar ug pag-debug sa sistema, usa ka manwal nga keyboard ang gidisenyo alang sa sistema. Ang operator makakontrolar sa aksyon sa usa ka balbula nga independente pinaagi sa keyboard nga dili mapugos sa interlocking. Gisagop sa sistema ang NAIS remote I / O module, nga makahimo sa keyboard nga molihok sa lainlaing mga lugar. Atol sa manual / awtomatik nga pagbalhin, ang kahimtang sa balbula nagpabilin nga wala mausab.
Ang sistema nagsagop sa PLC isip nag-unang controller, nga nagpayano sa sistema ug nagsiguro sa taas nga kasaligan ug maintainability sa sistema; Ang PROFIBUS nakaamgo sa kompleto nga pagpadala sa datos, naglikay sa electromagnetic interference, ug naghimo sa sistema nga makab-ot ang mga kinahanglanon sa katukma sa disenyo; Ang pagpaambit sa datos tali sa nagkalainlaing mga himan natuman; Ang pagka-flexible sa PROFIBUS naghatag og kombenyente nga mga kondisyon alang sa pagpalapad sa sistema. Ang laraw sa laraw sa sistema base sa bus sa uma sa industriya mahimong panguna nga aplikasyon sa industriya.
Oras sa pag-post: Ago-24-2022
