நீர்மின் தொழில்நுட்ப வளர்ச்சியில் ஹைட்ராலிக் டர்பைன் மாதிரி சோதனை படுக்கையின் முக்கியத்துவம்.

ஹைட்ராலிக் டர்பைன் மாதிரி சோதனை படுக்கை நீர் மின் தொழில்நுட்பத்தின் வளர்ச்சியில் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. நீர் மின் தயாரிப்புகளின் தரத்தை மேம்படுத்துவதற்கும் அலகுகளின் செயல்திறனை மேம்படுத்துவதற்கும் இது ஒரு முக்கியமான உபகரணமாகும். எந்தவொரு ஓட்டப்பந்தயத்தின் உற்பத்திக்கும், மாதிரி ஓட்டப்பந்தயத்தை முதலில் உருவாக்க வேண்டும், மேலும் உயர் தலை ஹைட்ராலிக் இயந்திர சோதனை பெஞ்சில் நீர் மின் நிலையத்தின் உண்மையான தலை மீட்டரை உருவகப்படுத்துவதன் மூலம் மாதிரியை சோதிக்க முடியும். அனைத்து தரவுகளும் பயனரின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்தால், ஓட்டப்பந்தயத்தை முறையாக தயாரிக்க முடியும். எனவே, வெளிநாடுகளில் உள்ள சில நன்கு அறியப்பட்ட நீர் மின் உபகரண உற்பத்தியாளர்கள் பல்வேறு செயல்பாடுகளின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்யும் பல உயர் தலை சோதனை பெஞ்சுகளைக் கொண்டுள்ளனர், அதாவது பிரான்சின் நைர்பிக் நிறுவனத்தின் ஐந்து மேம்பட்ட உயர் துல்லிய மாதிரி சோதனை பெஞ்சுகள்; ஹிட்டாச்சி மற்றும் தோஷிபா ஒவ்வொன்றும் 50 மீட்டருக்கு மேல் நீர் தலையுடன் ஐந்து மாதிரி சோதனை நிலைகளைக் கொண்டுள்ளன. உற்பத்தித் தேவைகளின்படி, ஒரு பெரிய மின்சார இயந்திர ஆராய்ச்சி நிறுவனம் முழு செயல்பாடுகள் மற்றும் உயர் துல்லியத்துடன் கூடிய உயர் நீர் தலை சோதனை பெஞ்சை வடிவமைத்துள்ளது, இது முறையே குழாய், கலப்பு ஓட்டம், அச்சு ஓட்டம் மற்றும் மீளக்கூடிய ஹைட்ராலிக் இயந்திரங்களில் மாதிரி சோதனைகளை நடத்த முடியும். நீர் தலை 150 மீட்டரை அடையலாம். சோதனை பெஞ்ச் செங்குத்து மற்றும் கிடைமட்ட அலகுகளின் மாதிரி சோதனைக்கு ஏற்ப மாற்றியமைக்க முடியும். சோதனை பெஞ்ச் இரண்டு நிலையங்கள் a மற்றும் B உடன் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. நிலையம் a வேலை செய்யும் போது, ​​நிலையம் B நிறுவப்படும், இது சோதனை சுழற்சியைக் குறைக்கும். A. B இரண்டு நிலையங்கள் ஒரு மின் கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு மற்றும் சோதனை அமைப்பைப் பகிர்ந்து கொள்கின்றன. மின் கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு PROFIBUS ஐ மையமாக எடுத்துக்கொள்கிறது, NAIS fp10sh PLC ஐ முக்கிய கட்டுப்படுத்தியாக எடுத்துக்கொள்கிறது, மற்றும் IPC (தொழில்துறை கட்டுப்பாட்டு கணினி) மையப்படுத்தப்பட்ட கட்டுப்பாட்டை உணர்கிறது. மேம்பட்ட முழு டிஜிட்டல் கட்டுப்பாட்டு முறையை உணர இந்த அமைப்பு கள பஸ் தொழில்நுட்பத்தை ஏற்றுக்கொள்கிறது, இது அமைப்பின் நம்பகத்தன்மை, பாதுகாப்பு மற்றும் எளிதான பராமரிப்பை உறுதி செய்கிறது. இது சீனாவில் அதிக அளவு ஆட்டோமேஷனுடன் கூடிய ஹைட்ராலிக் இயந்திர சோதனை கட்டுப்பாட்டு அமைப்பாகும். கட்டுப்பாட்டு அமைப்பின் கலவை.

உயர் நீர் தலை சோதனை பெஞ்ச், 550KW நிறுவப்பட்ட சக்தி மற்றும் 250-1100r/min சுழற்சி வேக வரம்பைக் கொண்ட இரண்டு பம்ப் மோட்டார்களைக் கொண்டுள்ளது, இது பயனருக்குத் தேவையான நீர் தலை மீட்டருக்கு பைப்லைனில் உள்ள நீர் ஓட்டத்தை துரிதப்படுத்தவும், நீர் தலையை சீராக இயங்க வைக்கவும் உதவுகிறது. ரன்னரின் அளவுருக்கள் டைனமோமீட்டரால் கண்காணிக்கப்படுகின்றன. டைனமோமீட்டரின் மோட்டார் சக்தி 500kW, மற்றும் சுழற்சி வேகம் 300 முதல் 2300r/min வரை உள்ளது. நிலையம் a மற்றும் நிலையம் B இல் ஒரு டைனமோமீட்டர் உள்ளது. உயர் தலை ஹைட்ராலிக் இயந்திர சோதனை பெஞ்சின் கொள்கை படம் 1 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது. மோட்டார் கட்டுப்பாட்டு துல்லியம் 0.5% க்கும் குறைவாக இருக்க வேண்டும், மேலும் தோல்விகளுக்கு இடையிலான சராசரி நேரம் (MTTF) 5000 மணிநேரத்திற்கும் அதிகமாக இருக்க வேண்டும் என்று அமைப்பு கோருகிறது. நிறைய ஆராய்ச்சிகளுக்குப் பிறகு, DCS500 DC வேகக் கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டது. DCS500 இரண்டு வழிகளில் கட்டுப்பாட்டு கட்டளைகளைப் பெற முடியும், ஒன்று வேகத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய 4-20mA சிக்னல்களைப் பெறுவது; மற்றொன்று, டிஜிட்டல் முறையில் பெறுவதன் மூலம் வேகத் தேவையைப் பூர்த்தி செய்ய ஒரு PROFIBUS DP தொகுதியைச் சேர்ப்பது. முதல் முறை எளிமையானது மற்றும் மலிவானது, ஆனால் அது தற்போதைய பரிமாற்றத்தில் குறுக்கிடப்படும், இது கட்டுப்பாட்டு துல்லியத்தை பாதிக்கும்; இரண்டாவது முறை விலை உயர்ந்ததாக இருந்தாலும், இது பரிமாற்ற செயல்பாட்டில் தரவின் துல்லியத்தையும் கட்டுப்பாட்டு துல்லியத்தையும் உறுதிசெய்ய முடியும். எனவே, இரண்டு டைனமோமீட்டர்களையும் இரண்டு நீர் பம்ப் மோட்டார்களையும் கட்டுப்படுத்த இந்த அமைப்பு நான்கு DCS500 ஐப் பயன்படுத்துகிறது. PROFIBUS DP அடிமை நிலையமாக, நான்கு சாதனங்களும் மாஸ்டர்-அடிமை முறையில் மாஸ்டர் ஸ்டேஷன் PLC உடன் தொடர்பு கொள்கின்றன. PLC டைனமோமீட்டர் மற்றும் பம்ப் மோட்டாரின் தொடக்க / நிறுத்தத்தைக் கட்டுப்படுத்துகிறது, மோட்டார் இயங்கும் வேகத்தை PROFIBUS DP மூலம் DCS500 க்கு அனுப்புகிறது, மேலும் DCS500 இலிருந்து மோட்டார் இயங்கும் நிலை மற்றும் அளவுருக்களைப் பெறுகிறது, மேலும் நிகழ்நேர கண்காணிப்பை உணர PROFIBUS FMS மூலம் மேல் IPC க்கு அவற்றை அனுப்புகிறது.

PLC, NAIS ஐரோப்பாவால் தயாரிக்கப்பட்ட afp37911 தொகுதியை முதன்மை நிலையமாகத் தேர்ந்தெடுக்கிறது, இது ஒரே நேரத்தில் FMS மற்றும் DP நெறிமுறைகளை ஆதரிக்கிறது. இந்த தொகுதி FMS இன் முக்கிய நிலையமாகும், மேலும் இது IPC மற்றும் தரவு கையகப்படுத்தல் அமைப்புடன் முதன்மை மாஸ்டர் பயன்முறையில் தொடர்பு கொள்கிறது; இது DCS500 உடன் முதன்மை-அடிமை தொடர்பை உணரும் ஒரு DP முதன்மை நிலையமாகும்.

தரவு கையகப்படுத்தல் அமைப்பு, டைனமோமீட்டரின் பல்வேறு அளவுருக்களைச் சேகரித்து பெரிய திரையில் காண்பிக்க VXI பஸ் தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்துகிறது, மேலும் * * * முடிவுகளை அட்டவணைகள் மற்றும் வரைபடங்களாக உருவாக்குகிறது (இந்தப் பகுதி மற்ற நிறுவனங்களால் முடிக்கப்படுகிறது). IPC FMS மூலம் தரவு கையகப்படுத்தல் அமைப்புடன் தொடர்பு கொள்கிறது. முழு அமைப்பின் கலவையும் படம் 2 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது.
1.1 ஃபீல்ட்பஸ் PROFIBUS PROFIBUS என்பது சீமென்ஸ் மற்றும் AEC போன்ற 13 நிறுவனங்களாலும், கூட்டு மேம்பாட்டுத் திட்டத்தில் 5 அறிவியல் ஆராய்ச்சி நிறுவனங்களாலும் உருவாக்கப்பட்ட ஒரு தரநிலையாகும். இது ஐரோப்பிய தரநிலை en50170 இல் பட்டியலிடப்பட்டுள்ளது மற்றும் சீனாவில் பரிந்துரைக்கப்பட்ட தொழில்துறை ஃபீல்ட்பஸ் தரநிலைகளில் ஒன்றாகும். இது பின்வரும் படிவங்களை உள்ளடக்கியது:
·PROFIBUS FMS  பட்டறை மட்டத்தில் பொதுவான தொடர்பு பணிகளை தீர்க்கிறது  அதிக எண்ணிக்கையிலான தொடர்பு சேவைகளை வழங்குகிறது  நடுத்தர பரிமாற்ற வேகத்துடன் சுழற்சி மற்றும் சுழற்சி அல்லாத தொடர்பு பணிகளை நிறைவு செய்கிறது. NAIS இன் Profibus தொகுதி 1.2mbps * * * தொடர்பு வீதத்தை ஆதரிக்கிறது மற்றும் சுழற்சி தொடர்பு பயன்முறையை ஆதரிக்காது  இது MMA  சுழற்சி அல்லாத தரவு பரிமாற்றம்  முதன்மை இணைப்பு  பிற FMS முதன்மை நிலையங்களுடனான தொடர்பு  மட்டுமே பயன்படுத்த முடியும், மேலும் இந்த தொகுதி * * * நிறுவனத்தின் PROFIBUS FMS உடன் இணக்கமாக இல்லை  எனவே, திட்ட வடிவமைப்பின் போது ஒரு வகையான PROFIBUS ஐப் பயன்படுத்த முடியாது.
·PROFIBUS PA  செயல்முறை ஆட்டோமேஷனுக்காக சிறப்பாக வடிவமைக்கப்பட்ட நிலையான உள்ளார்ந்த பாதுகாப்பான பரிமாற்ற தொழில்நுட்பம்  iec1158-2  இல் குறிப்பிடப்பட்டுள்ள தகவல் தொடர்பு நெறிமுறையை செயல்படுத்துகிறது மற்றும் அதிக பாதுகாப்பு தேவைகள் உள்ள இடங்கள் மற்றும் பஸ்ஸால் இயக்கப்படும் நிலையங்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. அமைப்பில் பயன்படுத்தப்படும் பரிமாற்ற ஊடகம் செப்பு கவசம் கொண்ட முறுக்கப்பட்ட ஜோடி  தொடர்பு நெறிமுறை  மற்றும் தொடர்பு வீதம் 500kbps ஆகும். தொழில்துறை கள பஸ் பயன்பாடு அமைப்பின் பாதுகாப்பு மற்றும் நம்பகத்தன்மைக்கு உத்தரவாதம் அளிக்கிறது.
1.2 ஐபிசி தொழில்துறை கட்டுப்பாட்டு கணினி
மேல் தொழில்துறை கட்டுப்பாட்டு கணினி தைவானின் Advantech தொழில்துறை கட்டுப்பாட்டு கணினியை ஏற்றுக்கொள்கிறது  விண்டோஸ் NT4.0 பணிநிலைய இயக்க முறைமையை இயக்குகிறது  சீமென்ஸின் WinCC தொழில்துறை உள்ளமைவு மென்பொருளை ஏற்றுக்கொள்கிறது  பெரிய திரை அமைப்பின் இயக்க நிலைமைகள் மற்றும் மேற்கோள் தகவலைக் காட்டுகிறது, மேலும் பைப்லைன் ஓட்டம் மற்றும் தடுப்பு நிலைமைகளை வரைபடமாகக் காட்டுகிறது. அனைத்து தரவும் PLC ஆல் PROFIBUS வழியாக அனுப்பப்படுகிறது. IPC உள்நாட்டில் ஜெர்மன் சாஃப்டிங் நிறுவனத்தால் தயாரிக்கப்பட்ட ஒரு ப்ரொஃபைபோர்டு நெட்வொர்க் கார்டுடன் பொருத்தப்பட்டுள்ளது, இது PROFIBUS க்காக சிறப்பாக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. சாஃப்டிங் மூலம் வழங்கப்படும் உள்ளமைவு மென்பொருளின் மூலம், நெட்வொர்க்கிங்கை முடிக்க முடியும், நெட்வொர்க் தொடர்பு உறவு Cr (தொடர்பு உறவு) நிறுவப்படலாம், மற்றும் பொருள் அகராதி OD (பொருள் அகராதி) நிறுவப்படலாம். WINCC சீமென்ஸால் தயாரிக்கப்படுகிறது. இது நிறுவனத்தின் S5 / S7 PLC உடன் நேரடி இணைப்பை மட்டுமே ஆதரிக்கிறது, மேலும் விண்டோஸ் வழங்கும் DDE தொழில்நுட்பம் மூலம் மட்டுமே பிற PLC உடன் தொடர்பு கொள்ள முடியும். மென்பொருள் நிறுவனம் WinCC உடன் PROFIBUS தொடர்பை உணர DDE சர்வர் மென்பொருளை வழங்குகிறது.
1.3 பிஎல்சி
NAIS நிறுவனத்தின் Fp10sh PLC ஆக தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டது.

(2) கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு செயல்பாடு
இரண்டு நீர் பம்ப் மோட்டார்கள் மற்றும் இரண்டு டைனமோமீட்டர்களைக் கட்டுப்படுத்துவதோடு மட்டுமல்லாமல், கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு 28 மின்சார வால்வுகள், 4 எடை மோட்டார்கள், 8 எண்ணெய் பம்ப் மோட்டார்கள், 3 வெற்றிட பம்ப் மோட்டார்கள், 4 எண்ணெய் வெளியேற்ற பம்ப் மோட்டார்கள் மற்றும் 2 மசகு சோலனாய்டு வால்வுகளையும் கட்டுப்படுத்த வேண்டும். பயனர்களின் சோதனைத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய வால்வு சுவிட்ச் மூலம் நீரின் ஓட்ட திசை மற்றும் ஓட்டம் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது.
2.1 நிலையான தலை நீர் பம்பின் சுழற்சி வேகத்தை சரிசெய்யவும்: ஒரு குறிப்பிட்ட மதிப்பில் அதை நிலையானதாக மாற்றவும், இந்த நேரத்தில் நீர் தலை நிலையானதாக இருக்கும்; டைனமோமீட்டரின் வேகத்தை ஒரு குறிப்பிட்ட மதிப்புக்கு சரிசெய்யவும். வேலை நிலை 2-4 நிமிடங்கள் நிலையானதாக இருந்த பிறகு, தொடர்புடைய தரவை சேகரிக்கவும். சோதனையின் போது, ​​நீர் தலையை மாற்றாமல் வைத்திருக்க வேண்டும். மோட்டார் வேகத்தை சேகரிக்க பம்ப் மோட்டாரில் ஒரு குறியீட்டு வட்டு வைக்கப்படுகிறது, இதனால் DCS500 ஒரு மூடிய-லூப் கட்டுப்பாட்டை உருவாக்குகிறது. நீர் பம்ப் வேகம் IPC விசைப்பலகை மூலம் உள்ளிடப்படுகிறது.
2.2 நிலையான வேகம்
டைனமோமீட்டரின் வேகத்தை ஒரு குறிப்பிட்ட மதிப்பில் நிலையாக மாற்ற சரிசெய்யவும், டைனமோமீட்டரின் வேகம் நிலையானதாக இருக்கும்; பம்ப் வேகத்தை ஒரு குறிப்பிட்ட மதிப்புக்கு சரிசெய்யவும் (அதாவது தலையை சரிசெய்யவும்), மேலும் வேலை நிலை 2-4 நிமிடங்கள் நிலையாக இருந்த பிறகு தொடர்புடைய தரவை சேகரிக்கவும். டைனமோமீட்டரின் வேகத்தை நிலைப்படுத்த DCS500 டைனமோமீட்டரின் வேகத்திற்கு ஒரு மூடிய வளையத்தை உருவாக்குகிறது.
2.3 ரன்அவே சோதனை
டைனமோமீட்டரின் வேகத்தை ஒரு குறிப்பிட்ட மதிப்புக்கு சரிசெய்து டைனமோமீட்டரின் வேகத்தை மாற்றாமல் வைத்திருங்கள்  டைனமோமீட்டரின் வெளியீட்டு முறுக்குவிசை தோராயமாக பூஜ்ஜியமாக இருக்கும்படி நீர் பம்பின் வேகத்தை சரிசெய்யவும் (இந்த வேலை நிலையில், டைனமோமீட்டர் மின் உற்பத்தி மற்றும் மின்சார செயல்பாட்டிற்காக செயல்படுகிறது), மேலும் தொடர்புடைய தரவை சேகரிக்கவும். சோதனையின் போது, ​​பம்ப் மோட்டாரின் வேகம் நிலையானதாக இருக்க வேண்டும் மற்றும் DCS500 ஆல் கட்டுப்படுத்தப்பட வேண்டும்.
2.4 ஓட்ட அளவுத்திருத்தம்
இந்த அமைப்பில் உள்ள ஓட்ட மீட்டர்களை அளவீடு செய்வதற்காக இரண்டு ஓட்ட திருத்த தொட்டிகள் பொருத்தப்பட்டுள்ளன. அளவுத்திருத்தத்திற்கு முன், முதலில் குறிக்கப்பட்ட ஓட்ட மதிப்பை தீர்மானிக்கவும், பின்னர் நீர் பம்ப் மோட்டாரைத் தொடங்கவும், நீர் பம்ப் மோட்டாரின் சுழற்சி வேகத்தை தொடர்ந்து சரிசெய்யவும். இந்த நேரத்தில், ஓட்ட மதிப்பில் கவனம் செலுத்துங்கள். ஓட்ட மதிப்பு தேவையான மதிப்பை அடையும் போது, ​​நீர் பம்ப் மோட்டாரை தற்போதைய சுழற்சி வேகத்தில் நிலையானதாக மாற்றவும் (இந்த நேரத்தில், நீர் அளவுத்திருத்த குழாயில் சுற்றுகிறது). டிஃப்ளெக்டரின் மாறுதல் நேரத்தை அமைக்கவும். வேலை நிலை நிலையானதாக இருந்த பிறகு, சோலனாய்டு வால்வை இயக்கி நேரத்தைத் தொடங்கவும். அதே நேரத்தில், பைப்லைனில் உள்ள தண்ணீரை அளவுத்திருத்த தொட்டிக்கு மாற்றவும். நேர நேரம் முடிந்ததும், சோலனாய்டு வால்வு துண்டிக்கப்படுகிறது. இந்த நேரத்தில், தண்ணீர் அளவுத்திருத்த குழாய்க்கு மாற்றப்படுகிறது, மேலும் நீர் பம்ப் மோட்டாரின் சுழற்சி வேகம் ஒரு குறிப்பிட்ட வேகத்தில் நிலைப்படுத்த குறைக்கப்படுகிறது. தொடர்புடைய தரவைப் படிக்கவும். பின்னர் தண்ணீரை வடிகட்டி அடுத்த புள்ளியை அளவீடு செய்யவும்.
2.5 கையேடு / தானியங்கி இடையூறு இல்லாத மாறுதல்
அமைப்பின் பராமரிப்பு மற்றும் பிழைத்திருத்தத்தை எளிதாக்கும் பொருட்டு, கணினிக்காக ஒரு கையேடு விசைப்பலகை வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. ஆபரேட்டர் ஒரு குறிப்பிட்ட வால்வின் செயல்பாட்டை விசைப்பலகை வழியாக இன்டர்லாக்கிங்கால் கட்டுப்படுத்தப்படாமல் சுயாதீனமாக கட்டுப்படுத்த முடியும். கணினி NAIS ரிமோட் I / O தொகுதியை ஏற்றுக்கொள்கிறது, இது விசைப்பலகையை வெவ்வேறு இடங்களில் இயக்கச் செய்யும். கையேடு / தானியங்கி மாற்றத்தின் போது, ​​வால்வு நிலை மாறாமல் இருக்கும்.
இந்த அமைப்பு PLC-ஐ பிரதான கட்டுப்படுத்தியாக ஏற்றுக்கொள்கிறது, இது அமைப்பை எளிதாக்குகிறது மற்றும் அமைப்பின் உயர் நம்பகத்தன்மை மற்றும் பராமரிப்பை உறுதி செய்கிறது; PROFIBUS முழுமையான தரவு பரிமாற்றத்தை உணர்கிறது, மின்காந்த குறுக்கீட்டைத் தவிர்க்கிறது மற்றும் அமைப்பை வடிவமைப்பு துல்லியத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்கிறது; வெவ்வேறு சாதனங்களுக்கு இடையில் தரவுப் பகிர்வு உணரப்படுகிறது; PROFIBUS இன் நெகிழ்வுத்தன்மை அமைப்பு விரிவாக்கத்திற்கு வசதியான நிலைமைகளை வழங்குகிறது. தொழில்துறை களப் பேருந்தை அடிப்படையாகக் கொண்ட அமைப்பு வடிவமைப்புத் திட்டம் தொழில்துறை பயன்பாட்டின் முக்கிய நீரோட்டமாக மாறும்.