A hidraulikus turbina modell tesztpad fontos szerepet játszik a vízenergia-technológia fejlesztésében.Fontos berendezés a vízenergia-termékek minőségének javításához és a blokkok teljesítményének optimalizálásához.Bármely futó gyártása során először ki kell fejleszteni egy modell futót, és tesztelni kell a modellt a vízerőmű tényleges magasságmérőinek szimulálásával a magas hidraulikus gépek próbapadon.Ha minden adat megfelel a felhasználók igényeinek, a futó hivatalosan is előállítható.Ezért egyes külföldi vízerőmű-gyártók több magas vízmagasságú próbapaddal rendelkeznek, hogy megfeleljenek a különféle funkciók igényeinek.Például a francia neyrpic cég öt fejlett, nagy pontosságú modelltesztpaddal rendelkezik;A Hitachi és a Toshiba öt modellteszttel rendelkezik, amelyek vízmagassága meghaladja az 50 métert.A termelési igényeknek megfelelően egy nagy elektromos gépekkel foglalkozó kutatóintézet tervezett egy teljes funkciókkal és nagy pontossággal rendelkező, magas vízmagasságú próbapadot, amely csőszerű, vegyes áramlású, axiális áramlású és reverzibilis hidraulikus gépeken modellteszteket végezhet, ill. a vízmagasság elérheti a 150 métert.A próbapad képes alkalmazkodni a függőleges és vízszintes egységek modellvizsgálatához.A próbapad két a és B állomással van kialakítva. Amikor az a állomás működik, a B állomást telepítik, ami lerövidítheti a vizsgálati ciklust.A. B két állomás egy elektromos vezérlőrendszeren és tesztrendszeren osztozik.Az elektromos vezérlőrendszer magja a PROFIBUS, a fő vezérlő a NAIS fp10sh PLC, az IPC (ipari vezérlő számítógép) pedig központi vezérlést valósít meg.A rendszer a terepibusz-technológiát alkalmazza a fejlett, teljesen digitális vezérlési mód megvalósításához, amely biztosítja a rendszer megbízhatóságát, biztonságát és egyszerű karbantartását.Ez egy vízügyi gépek tesztvezérlő rendszere, magas fokú automatizálással Kínában.A vezérlőrendszer összetétele
A magas vízmagasságú próbapad két 550 kW teljesítményű, 250 ~ 1100 r/min fordulatszám-tartományú szivattyúmotorból áll, amelyek felgyorsítják a csővezetékben a víz áramlását a felhasználó által igényelt vízmagasságmérőkre, és folyamatosan üzemben tartják a vízfejet. simán.A futó paramétereit a dinamométer figyeli.A próbapad motorteljesítménye 500 kW, a fordulatszáma 300 ~ 2300 r/min között van, az a és B állomáson egy fékpad található. A magas hidraulikus gépi próbapad elvét az 1. ábra mutatja. A rendszer megköveteli, hogy a motorvezérlés pontossága kisebb, mint 0,5%, az MTBF pedig nagyobb, mint 5000 óra.Hosszas kutatás után egy * * * cég által gyártott DCS500 DC fordulatszám-szabályozó rendszert választották ki.A DCS500 kétféleképpen tud vezérlőparancsokat fogadni.Az egyik a 4 ~ 20 mA jelek fogadása a sebességi követelmények teljesítése érdekében;A második a PROFIBUS DP modul hozzáadása a digitális módban történő vételhez a sebességi követelmények teljesítése érdekében.Az első módszer egyszerű vezérléssel és alacsony árral rendelkezik, de zavarja az áramátvitelt, és befolyásolja a vezérlés pontosságát;Bár a második módszer drága, az adatok pontosságát és a vezérlési pontosságot biztosíthatja az átviteli folyamatban.Ezért a rendszer négy DCS500-at alkalmaz két próbapad és két vízszivattyú motor vezérlésére.PROFIBUS DP slave állomásként a négy eszköz mester-slave módban kommunikál a mester állomás PLC-vel.A PLC vezérli a fékpad és a vízszivattyú motorjának indítását / leállítását, a motor futási sebességét a PROFIBUS DP-n keresztül továbbítja a DCS500-nak, és lekéri a motor futási állapotát és paramétereit a DCS500-tól.
A PLC a NAIS Europe által gyártott afp37911 modult választja mesterállomásnak, amely egyszerre támogatja az FMS és DP protokollokat.A modul az FMS főállomása, amely a fő fő módú kommunikációt valósítja meg az IPC-vel és adatgyűjtő rendszerrel;Ez egyben a DP master állomás is, amely a DCS500-zal master-slave kommunikációt valósít meg.
A dinamométer összes paraméterét a VXI Bus Technology gyűjti össze és jeleníti meg a képernyőn (a többi paramétert a VXI cég gyűjti be).Az IPC FMS-en keresztül kapcsolódik az adatgyűjtő rendszerhez a teljes kommunikáció érdekében.A teljes rendszer összetételét a 2. ábra mutatja.
1.1 terepi busz A PROFIBUS egy szabvány, amelyet 13 vállalat és 5 tudományos kutatóintézet fogalmazott meg a közös fejlesztési projektben.Felkerült az en50170 európai szabványba, és az egyik Kínában ajánlott ipari terepibusz-szabvány.A következő űrlapokat tartalmazza:
·A PROFIBUS FMS az általános kommunikációs feladatokat műhelyszinten oldja meg, nagyszámú kommunikációs szolgáltatást nyújt, valamint közepes átviteli sebességgel teljesíti a ciklikus és nem ciklikus kommunikációs feladatokat.A NAIS Profibus modulja támogatja az 1,2 Mbps kommunikációs sebességet, és nem támogatja a ciklikus kommunikációs módot.Csak MMA nem ciklikus adatátvitel master kapcsolat használatával tud kommunikálni más FMS mesterállomásokkal, és a modul nem kompatibilis az FMS-sel.Ezért nem használhatja csak a PROFIBUS egy formáját a sématervezésben.
· A PROFIBUS-DP optimalizált, nagy sebességű és olcsó kommunikációs kapcsolatot az automatikus vezérlőrendszer és a berendezés szintű decentralizált I/O közötti kommunikációra tervezték. Mivel a DP és az FMS ugyanazt a kommunikációs protokollt alkalmazza, ugyanabban a hálózati szegmensben együtt létezhetnek.A NAIS és a között msaz nem ciklikus adatátvitel master-slave kapcsolat slave állomás nem kommunikál aktívan.
·A PROFIBUS PA szabványos gyújtószikramentes átviteli technológia, amelyet kifejezetten a folyamatautomatizáláshoz terveztek , az iec1158-2 szabványban meghatározott kommunikációs eljárásokat valósítja meg a magas biztonsági követelményeket támasztó esetekben és a buszról táplált állomásokon.A rendszerben használt átviteli közeg réz árnyékolt csavart érpár a kommunikációs protokoll RS485 és a kommunikációs sebesség 500 kbps.Az ipari terepi busz alkalmazása garanciát jelent a rendszer biztonságára és megbízhatóságára.
1.2 IPC ipari vezérlő számítógép
A felső ipari vezérlő számítógép Taiwan Advantech ipari vezérlő számítógépet alkalmaz Windows NT4 0 munkaállomás operációs rendszerrel A Siemens cég WinCC ipari konfigurációs szoftvere a rendszer működési állapotának információinak nagy képernyőn való megjelenítésére, valamint a csővezeték áramlásának grafikus ábrázolására szolgál. elzáródás.Minden adat a PLC-ről PROFIBUS-on keresztül kerül továbbításra.Az IPC belsőleg a német softing cég által gyártott profiboard hálózati kártyával van felszerelve, mely kifejezetten PROFIBUS-hoz lett kifejlesztve.A softing által biztosított konfigurációs szoftveren keresztül befejezhető a hálózatépítés, kialakítható hálózati kommunikációs kapcsolat Cr (kommunikációs kapcsolat) és objektumszótár OD (objektumszótár).A WINCC-t a Siemens gyártja.Csak a közvetlen kapcsolatot támogatja a vállalat S5 / S7 PLC-jével, és csak a Windows által biztosított DDE technológián keresztül tud kommunikálni más PLC-kkel.A szoftverfejlesztő cég DDE szerverszoftvert biztosít a PROFIBUS kommunikáció megvalósításához a WinCC-vel.
1.3 PLC
A NAIS cég Fp10sh-ját PLC-nek választották.
2 vezérlőrendszer funkció
A két vízszivattyú-motor és két fékpad vezérlése mellett a vezérlőrendszernek 28 elektromos szelepet, 4 súlymotort, 8 olajszivattyú-motort, 3 vákuumszivattyú-motort, 4 olajleeresztő szivattyúmotort és 2 kenési mágnesszelepet is vezérelnie kell.A víz áramlási irányát és áramlását a szelepek kapcsolója szabályozza, hogy megfeleljen a felhasználók vizsgálati követelményeinek.
2.1 állandó fej
Állítsa be a vízszivattyú fordulatszámát: tegye stabilan egy bizonyos értéknél, és a vízmagasság ilyenkor biztos;Állítsa be a próbapad sebességét egy bizonyos értékre, és gyűjtse össze a releváns adatokat, miután a működési állapot 2-4 percig stabil.A vizsgálat során a vízfejet változatlanul kell tartani.A vízszivattyú motorjára egy kódtárcsát helyeznek el, amely összegyűjti a motor fordulatszámát, így a DCS500 zárt hurkú vezérlést alkot.A vízszivattyú sebességét az IPC billentyűzet adja meg.
2.2 állandó sebesség
Állítsa be a próbapad sebességét, hogy egy bizonyos értéknél stabil legyen.Ekkor a próbapad sebessége állandó;Állítsa be a szivattyú fordulatszámát egy bizonyos értékre (azaz állítsa be a fejet), és gyűjtse össze a releváns adatokat, miután a működési állapot 2-4 percig stabilizálódott.A DCS500 zárt hurkot képez a próbapadon, hogy stabilizálja a fékpad sebességét.
2.3 kifutó teszt
Állítsa be a fékpad fordulatszámát egy bizonyos értékre, és ne változtassa meg a fékpad fordulatszámát állítsa be a vízszivattyú fordulatszámát úgy, hogy a próbapad kimeneti nyomatéka nullához közel legyen (ilyen működési feltételek mellett a próbapad áramtermelésre és elektromos működés), és összegyűjti a vonatkozó adatokat.A teszt során a vízszivattyú motorjának fordulatszámának változatlannak kell maradnia, és a DCS500-nak be kell állítania.
2.4 áramlási kalibrálás
A rendszer két áramláskorrekciós tartállyal van felszerelve az áramlásmérő kalibrálásához a rendszerben.A kalibrálás előtt először határozza meg a megjelölt áramlási értéket, majd indítsa el a vízszivattyú motorját, és folyamatosan állítsa be a vízszivattyú motorjának sebességét.Ekkor ügyeljen az áramlási értékre.Amikor az áramlási érték eléri a kívánt értéket, stabilizálja a vízszivattyú motorját az aktuális fordulatszámon (ebben az időben a víz kering a kalibráló csővezetékben).Állítsa be a terelő kapcsolási idejét.Miután a működési állapot stabilizálódott, kapcsolja be a mágnesszelepet, indítsa el az időzítést, és egyidejűleg kapcsolja át a csővezetékben lévő vizet a korrekciós tartályba.Amikor az időzítés lejár, a mágnesszelep lekapcsol.Ekkor a víz ismét a kalibrációs csővezetékre kerül.Csökkentse a vízszivattyú motorjának fordulatszámát, stabilizálja egy bizonyos fordulatszámon, és olvassa el a vonatkozó adatokat.Ezután engedje le a vizet, és kalibrálja a következő pontot.
2.5 kézi / automatikus zavartalan kapcsolás
A rendszer karbantartásának és hibakeresésének megkönnyítése érdekében a rendszerhez manuális billentyűzetet terveztek.A kezelõ a billentyûzeten keresztül önállóan vezérelheti egy szelep mûködését, amelyet a reteszelés nem korlátoz.A rendszer NAIS távoli I / O modult alkalmaz, amely lehetővé teszi a billentyűzet különböző helyeken történő működését.A kézi / automatikus kapcsolás során a szelep állapota változatlan marad.
A rendszer a PLC-t használja fő vezérlőként, ami leegyszerűsíti a rendszert, és biztosítja a rendszer nagy megbízhatóságát és egyszerű karbantartását;A PROFIBUS teljes adatátvitelt valósít meg, elkerüli az elektromágneses interferenciát, és megfelel a tervezés pontossági követelményeinek;Megvalósul a különböző eszközök közötti adatmegosztás;A PROFIBUS rugalmassága kényelmes feltételeket biztosít a rendszer bővítéséhez.Az ipari terepi buszt magába foglaló rendszertervezési séma az ipari alkalmazások fő áramvonalává válik.
Feladás időpontja: 2022.02.17
