1 Kev Taw Qhia
Tus tswj hwm turbine yog ib qho ntawm ob lub cuab yeej tswj hwm tseem ceeb rau cov chaw ua haujlwm hydroelectric. Nws tsis yog tsuas yog ua lub luag haujlwm ntawm kev tswj hwm qhov ceev xwb, tab sis kuj ua ntau yam kev hloov pauv thiab zaus, lub zog, lub kaum sab xis thiab lwm yam kev tswj hwm ntawm cov chaw tsim hluav taws xob hydroelectric thiab tiv thaiv lub log dej. Lub luag haujlwm ntawm lub tshuab hluav taws xob teeb tsa. Cov tswj hwm turbine tau dhau los ntawm peb theem ntawm kev txhim kho: cov tswj hwm hydraulic, cov tswj hwm electro-hydraulic thiab microcomputer digital hydraulic. Nyob rau hauv xyoo tas los no, cov tswj hwm programmable tau qhia rau hauv turbine ceev tswj systems, uas muaj peev xwm tiv thaiv kev cuam tshuam zoo thiab kev ntseeg siab siab; yooj yim thiab yooj yim programming thiab kev ua haujlwm; modular qauv, zoo versatility, yooj ywm, thiab yooj yim txij nkawm; Nws muaj qhov zoo ntawm kev tswj hwm muaj zog thiab kev tsav tsheb muaj peev xwm; nws tau raug txheeb xyuas qhov tseeb.
Hauv tsab ntawv no, kev tshawb fawb txog PLC hydraulic turbine dual adjustment system tau muab tso tawm, thiab lub programmable controller tau siv los ua kom pom qhov kev hloov kho ob zaug ntawm lub guide vane thiab lub paddle, uas txhim kho qhov kev sib koom tes ntawm lub guide vane thiab lub vane rau ntau lub taub hau dej sib txawv. Kev xyaum qhia tau hais tias lub dual control system txhim kho qhov kev siv zog dej.
2. Lub kaw lus tswj hwm turbine
2.1 Lub tshuab tswj hwm turbine
Lub luag haujlwm tseem ceeb ntawm lub tshuab tswj qhov ceev ntawm lub cav turbine yog hloov qhov qhib ntawm cov vanes qhia ntawm lub cav turbine raws li tus tswv xeev thaum lub nra ntawm lub zog hloov pauv thiab qhov ceev ntawm lub tshuab hloov pauv, yog li qhov ceev ntawm lub cav turbine raug khaws cia rau hauv qhov ntau thiab tsawg uas tau teev tseg, kom lub tshuab hluav taws xob ua haujlwm. Lub zog tso zis thiab zaus ua tau raws li tus neeg siv xav tau. Cov haujlwm tseem ceeb ntawm kev tswj lub cav turbine tuaj yeem faib ua kev tswj qhov ceev, kev tswj lub zog nquag thiab kev tswj qib dej.
2.2 Lub hauv paus ntsiab lus ntawm kev tswj hwm turbine
Ib lub tshuab hluav taws xob hydro-generator yog ib lub tshuab uas tsim los ntawm kev txuas lub hydro-turbine thiab lub tshuab hluav taws xob. Qhov tig ntawm lub tshuab hluav taws xob hydro-generator yog lub cev khov kho uas tig ib ncig ntawm ib txoj kab ruaj khov, thiab nws cov qauv tuaj yeem piav qhia los ntawm cov qauv hauv qab no:
Hauv cov mis
——Lub sijhawm ntawm inertia ntawm qhov tig ntawm lub unit (Kg m2)
——Kev tig lub kaum sab xis ceev (rad/s)
——Lub zog ntawm lub Turbine (N/m), suav nrog kev poob ntawm lub tshuab hluav taws xob thiab hluav taws xob.
——Generator tsis kam torque, uas yog hais txog lub zog ua haujlwm ntawm lub generator stator ntawm lub rotor, nws qhov kev taw qhia yog qhov sib txawv rau qhov kev taw qhia tig, thiab sawv cev rau lub zog tso zis ntawm lub generator, uas yog, qhov loj ntawm lub nra.

Thaum lub nra hnyav hloov pauv, qhov qhib ntawm lub vane qhia tseem tsis hloov pauv, thiab qhov ceev ntawm chav tsev tseem tuaj yeem ruaj khov ntawm qee qhov nqi. Vim tias qhov ceev yuav hloov pauv ntawm tus nqi ntsuas, nws tsis txaus los cia siab rau qhov muaj peev xwm hloov kho tus kheej kom tswj tau qhov ceev. Yuav kom khaws qhov ceev ntawm chav tsev ntawm tus nqi ntsuas qub tom qab qhov hnyav hloov pauv, nws tuaj yeem pom los ntawm Daim Duab 1 tias nws yog qhov tsim nyog los hloov qhov qhib ntawm lub vane qhia raws li. Thaum qhov hnyav txo qis, thaum lub zog tiv thaiv hloov pauv ntawm 1 mus rau 2, qhov qhib ntawm lub vane qhia yuav raug txo kom txog 1, thiab qhov ceev ntawm chav tsev yuav raug tswj hwm. Yog li ntawd, nrog rau kev hloov pauv ntawm qhov hnyav, qhov qhib ntawm lub tshuab qhia dej raug hloov pauv raws li, yog li qhov ceev ntawm chav tsev hydro-generator raug tswj hwm ntawm tus nqi tau teem tseg, lossis hloov pauv raws li txoj cai tau teem tseg. Cov txheej txheem no yog qhov kev hloov kho qhov ceev ntawm chav tsev hydro-generator. , lossis kev tswj hwm turbine.
3. PLC hydraulic turbine dual adjustment system
Tus tswj hwm turbine yuav tsum tswj qhov qhib ntawm cov dej qhia vanes kom kho qhov ntws mus rau hauv lub turbine, yog li hloov lub dynamic torque ntawm lub turbine thiab tswj qhov zaus ntawm lub turbine unit. Txawm li cas los xij, thaum lub sijhawm ua haujlwm ntawm lub axial-flow rotary paddle turbine, tus tswj hwm yuav tsum tsis txhob tsuas yog kho qhov qhib ntawm cov guide vanes xwb, tab sis kuj yuav tsum kho lub kaum sab xis ntawm cov hniav khiav raws li qhov stroke thiab dej taub hau ntawm tus guide vane follower, kom lub guide vane thiab lub vane txuas nrog. Tswj kev sib raug zoo ntawm lawv, uas yog, kev sib koom tes, uas tuaj yeem txhim kho kev ua haujlwm ntawm lub turbine, txo cov hniav cavitation thiab kev co ntawm lub unit, thiab txhim kho kev ruaj khov ntawm kev ua haujlwm ntawm lub turbine.
Cov khoom siv ntawm PLC tswj turbine vane system feem ntau yog tsim los ntawm ob ntu, uas yog PLC maub los thiab hydraulic servo system. Ua ntej, cia peb tham txog cov qauv kho vajtse ntawm PLC maub los.
3.1 PLC tswj
PLC maub los no feem ntau yog tsim los ntawm chav nkag, PLC chav yooj yim thiab chav tso zis. Chav nkag yog tsim los ntawm A/D module thiab digital input module, thiab chav tso zis yog tsim los ntawm D/A module thiab digital input module. PLC maub los no muaj LED zaub digital rau kev soj ntsuam lub sijhawm tiag tiag ntawm cov txheej txheem PID, txoj haujlwm ntawm vane follower, txoj haujlwm ntawm guide vane follower thiab tus nqi ntawm lub taub hau dej. Kuj tseem muaj lub voltmeter analog los saib xyuas txoj haujlwm ntawm vane follower yog tias lub microcomputer maub los tsis ua haujlwm.
3.2 Lub kaw lus hydraulic ua raws li qhov system
Lub kaw lus hydraulic servo yog ib feem tseem ceeb ntawm lub kaw lus tswj hwm turbine vane. Lub teeb liab tso zis ntawm lub maub los yog hydraulically amplified los tswj kev txav mus los ntawm lub vane follower, yog li kho lub kaum sab xis ntawm cov hniav khiav. Peb tau txais kev sib xyaw ua ke ntawm proportional valve tswj lub ntsiab siab valve hom electro-hydraulic tswj system thiab ib txwm muaj tshuab-hydraulic tswj system los tsim ib qho parallel hydraulic tswj system ntawm electro-hydraulic proportional valve thiab tshuab-hydraulic valve raws li qhia hauv Daim Duab 2. Hydraulic follow-up system rau turbine hniav.
Hydraulic followup system rau turbine blades
Thaum lub PLC maub los, electro-hydraulic proportional valve thiab position sensor yog txhua yam li qub, PLC electro-hydraulic proportional control method siv los kho lub turbine vane system, qhov chaw feedback value thiab control output value raug xa los ntawm cov teeb liab hluav taws xob, thiab cov teeb liab raug synthesized los ntawm PLC maub los. , ua thiab txiav txim siab, kho qhov qhib ntawm lub valve ntawm lub ntsiab siab faib valve los ntawm lub proportional valve los tswj qhov chaw ntawm lub vane follower, thiab tswj kev sib raug zoo ntawm lub guide vane, lub taub hau dej thiab lub vane. Lub turbine vane system tswj los ntawm electro-hydraulic proportional valve muaj qhov siab synergy precision, yooj yim qauv system, muaj zog roj tsis kam, thiab yooj yim rau kev sib txuas nrog PLC maub los tsim lub microcomputer automatic control system.
Vim yog qhov khaws cia ntawm lub tshuab txuas tshuab, nyob rau hauv hom electro-hydraulic proportional tswj, lub tshuab txuas tshuab kuj ua haujlwm synchronously los taug qab qhov xwm txheej ua haujlwm ntawm lub kaw lus. Yog tias PLC electro-hydraulic proportional tswj system tsis ua haujlwm, lub valve hloov pauv yuav ua haujlwm tam sim ntawd, thiab lub tshuab txuas tshuab tuaj yeem taug qab qhov xwm txheej khiav ntawm electro-hydraulic proportional tswj system. Thaum hloov pauv, qhov cuam tshuam ntawm lub kaw lus yog me me, thiab lub kaw lus vane tuaj yeem hloov mus rau hom kev tswj tshuab sib koom ua ke lav qhov kev ntseeg siab ntawm kev ua haujlwm ntawm lub kaw lus.
Thaum peb tsim lub voj voog hydraulic, peb tau tsim dua lub cev valve ntawm lub hydraulic tswj valve, qhov sib phim ntawm lub cev valve thiab lub tes tsho valve, qhov sib txuas loj ntawm lub cev valve thiab lub ntsiab siab valve, thiab lub tshuab Qhov loj ntawm tus pas txuas ntawm lub hydraulic valve thiab lub ntsiab siab faib valve yog tib yam li thawj. Tsuas yog lub cev valve ntawm lub hydraulic valve yuav tsum tau hloov thaum lub sijhawm teeb tsa, thiab tsis muaj lwm qhov chaw yuav tsum tau hloov. Cov qauv ntawm tag nrho cov hydraulic tswj system yog compact heev. Raws li kev khaws cia tag nrho cov tshuab synergy mechanism, ib qho electro-hydraulic proportional tswj mechanism ntxiv rau kev pab txhawb rau qhov interface nrog PLC maub los kom paub txog digital synergy tswj thiab txhim kho qhov tseeb ntawm lub turbine vane system. ; Thiab cov txheej txheem teeb tsa thiab debugging ntawm lub system yog yooj yim heev, uas luv lub sijhawm downtime ntawm hydraulic turbine unit, pab txhawb kev hloov pauv ntawm hydraulic tswj system ntawm hydraulic turbine, thiab muaj txiaj ntsig zoo. Thaum lub sijhawm ua haujlwm tiag tiag ntawm qhov chaw, lub kaw lus raug ntsuas los ntawm cov neeg ua haujlwm engineering thiab technical ntawm lub chaw nres tsheb fais fab, thiab nws ntseeg tias nws tuaj yeem nrov npe thiab siv rau hauv lub kaw lus hydraulic servo ntawm tus tswv xeev ntawm ntau lub chaw nres tsheb hydropower.
3.3 Cov qauv software thiab txoj kev siv
Hauv lub tshuab PLC uas tswj los ntawm lub turbine vane, txoj kev sib koom ua ke digital yog siv los ua kom pom kev sib raug zoo ntawm cov vanes qhia, lub taub hau dej thiab qhov qhib ntawm lub vane. Piv nrog rau txoj kev sib koom ua ke ntawm cov tshuab ib txwm muaj, txoj kev sib koom ua ke digital muaj qhov zoo ntawm kev yooj yim txiav cov parameter, Nws muaj qhov zoo ntawm kev debugging thiab kev saib xyuas yooj yim, thiab kev sib koom ua ke siab. Cov qauv software ntawm lub tshuab tswj vane feem ntau yog tsim los ntawm cov kev pab cuam kho qhov system, cov kev pab cuam algorithm tswj thiab cov kev pab cuam kuaj mob. Hauv qab no peb tham txog cov txheej txheem ua kom pom tseeb ntawm peb ntu saum toj no ntawm qhov kev pab cuam. Cov kev pab cuam kho qhov kev ua haujlwm feem ntau suav nrog ib qho kev sib koom ua ke ntawm kev sib koom ua ke, ib qho kev pib ntawm lub vane, ib qho kev nres ntawm lub vane thiab ib qho kev tshem tawm ntawm lub vane. Thaum lub tshuab ua haujlwm, nws xub txheeb xyuas thiab txiav txim siab qhov xwm txheej ua haujlwm tam sim no, tom qab ntawd pib lub software hloov, ua tiav cov kev ua haujlwm sib xws, thiab xam qhov chaw muab tus nqi ntawm lub vane follower.
(1) Kev koom tes subroutine
Los ntawm kev sim qauv ntawm lub tshuab turbine, ib pawg ntawm cov ntsiab lus ntsuas ntawm qhov sib koom ua ke tuaj yeem tau txais. Lub cam sib koom ua ke ib txwm yog ua raws li cov ntsiab lus ntsuas no, thiab txoj kev sib koom ua ke digital kuj siv cov ntsiab lus ntsuas no los kos ib pawg ntawm cov kab sib koom ua ke. Xaiv cov ntsiab lus paub ntawm cov kab sib koom ua cov nodes, thiab siv txoj kev ntawm kev sib txuas ntawm cov haujlwm binary, tus nqi ua haujlwm ntawm cov tsis yog nodes ntawm kab no ntawm kev sib koom ua ke tuaj yeem tau txais.
(2) Vane pib ua haujlwm subroutine
Lub hom phiaj ntawm kev kawm txog txoj cai pib ua haujlwm yog kom luv lub sijhawm pib ua haujlwm ntawm lub tshuab, txo qhov hnyav ntawm lub zog thawb, thiab tsim cov xwm txheej txuas nrog lub grid rau lub tshuab hluav taws xob.
(3) Vane nres subroutine
Cov cai kaw ntawm cov vanes yog raws li nram no: thaum tus maub los tau txais cov lus txib kaw, cov vanes thiab cov vanes qhia raug kaw tib lub sijhawm raws li kev sib raug zoo koom tes kom ntseeg tau tias qhov ruaj khov ntawm lub unit: thaum lub qhov qhib ntawm cov vane qhia tsawg dua qhov qhib tsis muaj kev thauj khoom, cov vanes lag Thaum lub vane qhia raug kaw maj mam, kev sib raug zoo koom tes ntawm cov vane thiab cov vane qhia tsis khaws cia lawm; thaum lub unit ceev poob qis dua 80% ntawm qhov ceev ntsuas, lub vane raug qhib dua rau lub kaum sab xis pib Φ0, npaj rau kev pib tom ntej Npaj.
(4) Cov txheej txheem tsis lees txais cov khoom siv ntawm cov hniav
Kev tsis lees txais qhov thauj khoom txhais tau hais tias lub tshuab nrog cov khoom thauj tam sim ntawd raug txiav tawm ntawm lub zog fais fab, ua rau lub tshuab thiab lub kaw lus hloov dej hauv lub xeev ua haujlwm tsis zoo, uas yog ncaj qha cuam tshuam rau kev nyab xeeb ntawm lub zog fais fab thiab lub tshuab. Thaum cov khoom thauj raug tso tawm, tus tswv xeev yog sib npaug rau lub cuab yeej tiv thaiv, uas ua rau cov vanes qhia thiab vanes kaw tam sim ntawd kom txog thaum qhov ceev ntawm lub tshuab poob mus rau qhov ze ntawm qhov ceev ntsuas. Kev ruaj khov. Yog li ntawd, thaum qhov kev tso tawm ntawm cov khoom thauj tiag tiag, cov vanes feem ntau qhib rau lub kaum sab xis. Qhov qhib no tau txais los ntawm kev sim tso tawm ntawm lub zog fais fab tiag tiag. Nws tuaj yeem ua kom ntseeg tau tias thaum lub tshuab tso tawm cov khoom thauj, tsis yog qhov nce ceev me me xwb, tab sis kuj tseem ruaj khov.
4 Xaus Lus
Vim yog qhov xwm txheej tam sim no ntawm kev lag luam hydraulic turbine governor hauv kuv lub teb chaws, daim ntawv no hais txog cov ntaub ntawv tshiab hauv kev tswj ceev hydraulic turbine hauv tsev thiab txawv teb chaws, thiab siv cov cuab yeej programmable logic controller (PLC) rau kev tswj ceev ntawm cov hydraulic turbine generator teeb tsa. Lub program controller (PLC) yog lub hauv paus ntawm axial-flow paddle-type hydraulic turbine dual-regulation system. Daim ntawv thov ua haujlwm qhia tau hais tias cov txheej txheem no txhim kho qhov kev sib koom tes ntawm lub vane qhia thiab lub vane rau ntau yam dej taub hau, thiab txhim kho kev siv dej.
Lub sijhawm tshaj tawm: Lub Ob Hlis-11-2022