Shlangi turbina modeli sinov maydonchasi gidroenergetika texnologiyasini rivojlantirishda muhim rol o'ynaydi. Bu gidroenergetika mahsulotlari sifatini yaxshilash va agregatlarning ishlashini optimallashtirish uchun muhim uskunadir. Har qanday yuguruvchini ishlab chiqarish uchun avval model yuguruvchisi ishlab chiqilishi kerak va model yuqori bosimli gidravlik mashinalar sinov stendida gidroelektrostansiyaning haqiqiy bosh o'lchagichini simulyatsiya qilish orqali sinovdan o'tkazilishi mumkin. Agar barcha ma'lumotlar foydalanuvchi talablariga javob bersa, yuguruvchi rasman ishlab chiqarilishi mumkin. Shuning uchun, chet eldagi ba'zi taniqli gidroenergetika uskunalari ishlab chiqaruvchilari turli funktsiyalar ehtiyojlarini qondiradigan bir nechta yuqori bosimli sinov stendlariga ega, masalan, Fransiyaning nyrpic kompaniyasining beshta ilg'or yuqori aniqlikdagi model sinov stendlari; Hitachi va Toshiba kompaniyalarida har biri 50 m dan ortiq suv bosimi bo'lgan beshta model sinov stendlari mavjud. Ishlab chiqarish ehtiyojlariga ko'ra, yirik elektr mashinalari tadqiqot instituti to'liq funktsiyalar va yuqori aniqlikka ega yuqori suv bosimi sinov stendini ishlab chiqdi, bu mos ravishda quvurli, aralash oqimli, eksenel oqimli va qaytariladigan gidravlik mashinalarda model sinovlarini o'tkazishi mumkin. Suv bosimi 150 m ga yetishi mumkin. Sinov stend vertikal va gorizontal agregatlarning model sinoviga moslashishi mumkin. Sinov stendida ikkita a va B stansiyalari mavjud. A stansiyasi ishlaganda, B stansiyasi o'rnatiladi, bu esa sinov siklini qisqartirishi mumkin. A. B ikkita stansiya bitta elektr boshqaruv tizimi va sinov tizimidan foydalanadi. Elektr boshqaruv tizimi yadro sifatida PROFIBUS, asosiy boshqaruvchi sifatida NAIS fp10sh PLC va IPC (sanoat boshqaruv kompyuteri) markazlashtirilgan boshqaruvni amalga oshiradi. Tizim tizimning ishonchliligi, xavfsizligi va oson texnik xizmat ko'rsatishini ta'minlaydigan ilg'or to'liq raqamli boshqaruv rejimini amalga oshirish uchun dala shinasi texnologiyasidan foydalanadi. Bu Xitoyda yuqori darajadagi avtomatlashtirishga ega gidravlik mashina sinovlarini boshqarish tizimidir. Boshqaruv tizimining tarkibi
Yuqori suv bosimi sinov stendiga o'rnatilgan quvvati 550 kVt va aylanish tezligi diapazoni 250-1100 r/min bo'lgan ikkita nasos motori kiradi, bu foydalanuvchi tomonidan talab qilinadigan suv bosimi o'lchagichiga quvur liniyasidagi suv oqimini tezlashtirish va suv bosimining uzluksiz ishlashini ta'minlaydi. Yuguruvchining parametrlari dinamometr tomonidan kuzatiladi. Dinamometrning motor quvvati 500 kVt, aylanish tezligi esa 300 dan 2300 r/min gacha. A stansiyasida va B stansiyasida bitta dinamometr mavjud. Yuqori bosimli gidravlik mashinalar sinov stendining printsipi 1-rasmda ko'rsatilgan. Tizim motorni boshqarish aniqligi 0,5% dan kam bo'lishini va nosozliklar orasidagi o'rtacha vaqt (MTTF) 5000 soatdan ortiq bo'lishini talab qiladi. Ko'p tadqiqotlardan so'ng, DCS500 DC tezlikni boshqarish tizimi tanlandi. DCS500 boshqaruv buyruqlarini ikki usulda qabul qilishi mumkin, biri tezlik talablariga javob berish uchun 4-20 mA signallarni qabul qilish; Ikkinchisi, raqamli rejimda qabul qilish orqali tezlik talabini qondirish uchun PROFIBUS DP modulini qo'shishdir. Birinchi usul oddiy va arzon, ammo u oqim uzatishga xalaqit beradi, bu esa boshqaruv aniqligiga ta'sir qiladi; Ikkinchi rejim qimmat bo'lsa-da, u uzatish jarayonida ma'lumotlarning aniqligini va boshqaruv aniqligini ta'minlashi mumkin. Shuning uchun, tizim mos ravishda ikkita dinamometr va ikkita suv nasosi motorini boshqarish uchun to'rtta DCS500 dan foydalanadi. PROFIBUS DP qul stansiyasi sifatida to'rtta qurilma asosiy stansiya PLC bilan master-slave rejimida aloqa qiladi. PLC dinamometr va nasos motorini ishga tushirish/to'xtatishni boshqaradi, motorning ish tezligini PROFIBUS DP orqali DCS500 ga uzatadi va DCS500 dan motorning ish holati va parametrlarini oladi va real vaqt rejimida monitoringni amalga oshirish uchun ularni PROFIBUS FMS orqali yuqori IPC ga uzatadi.
PLC asosiy stansiya sifatida NAIS Europe tomonidan ishlab chiqarilgan afp37911 modulini tanlaydi, bu esa FMS va DP protokollarini bir vaqtning o'zida qo'llab-quvvatlaydi. Ushbu modul FMS ning asosiy stansiyasi bo'lib, IPC va ma'lumotlarni yig'ish tizimi bilan asosiy asosiy rejimda aloqa qiladi; shuningdek, u DCS500 bilan asosiy-qul aloqasini amalga oshiradigan DP asosiy stansiyasi hisoblanadi.
Ma'lumotlarni yig'ish tizimi dinamometrning turli parametrlarini to'plash va ularni katta ekranda ko'rsatish uchun VXI shinasi texnologiyasidan foydalanadi va natijalarni jadvallar va grafiklarga aylantiradi (bu qism boshqa kompaniyalar tomonidan to'ldiriladi). IPC ma'lumotlarni yig'ish tizimi bilan FMS orqali aloqa qiladi. Butun tizimning tarkibi 2-rasmda ko'rsatilgan.
1.1 fieldbus PROFIBUS PROFIBUS - bu Siemens va AEC kabi 13 ta kompaniya va 5 ta ilmiy-tadqiqot muassasalari tomonidan qo'shma loyiha doirasida ishlab chiqilgan standart. U en50170 Yevropa standartida ro'yxatga olingan va Xitoyda tavsiya etilgan sanoat fieldbus standartlaridan biridir. U quyidagi shakllarni o'z ichiga oladi:
·PROFIBUS FMS ustaxona darajasida umumiy aloqa vazifalarini hal qiladi ko'p sonli aloqa xizmatlarini taqdim etadi o'rtacha uzatish tezligi bilan tsiklik va tsiklik bo'lmagan aloqa vazifalarini bajaradi. NAIS ning Profibus moduli 1,2 Mbit/s aloqa tezligini qo'llab-quvvatlaydi va tsiklik aloqa rejimini qo'llab-quvvatlamaydi u faqat MMA tsiklik bo'lmagan ma'lumotlarni uzatish asosiy ulanish boshqa FMS asosiy stansiyalari bilan aloqadan foydalanishi mumkin va bu modul ****** kompaniyasining PROFIBUS FMS bilan mos kelmaydi shuning uchun sxemani loyihalashda PROFIBUS ning bir shaklidan foydalanib bo'lmaydi.
·PROFIBUS PA Jarayonlarni avtomatlashtirish uchun maxsus ishlab chiqilgan standart ichki xavfsiz uzatish texnologiyasi iec1158-2 da ko'rsatilgan aloqa protokolini amalga oshiradi va yuqori xavfsizlik talablari bo'lgan joylarda va shina bilan ishlaydigan stansiyalarda qo'llaniladi. Tizimda ishlatiladigan uzatish muhiti mis bilan himoyalangan o'ralgan juftlikdir Aloqa protokoli RS485 va aloqa tezligi 500 kbit/s ni tashkil qiladi. Sanoat dala shinasini qo'llash tizimning xavfsizligi va ishonchliligini kafolatlaydi.
1.2 IPC sanoat boshqaruv kompyuteri
Yuqori sanoat boshqaruv kompyuteri Tayvanning Advantech sanoat boshqaruv kompyuterini qo'llaydi Windows NT4.0 ish stantsiyasi operatsion tizimini ishlaydi Siemensning WinCC sanoat konfiguratsiya dasturini qo'llaydi Katta ekran tizimning ish sharoitlari va narx ma'lumotlarini ko'rsatadi va quvur liniyasi oqimi va blokirovka sharoitlarini grafik ravishda ko'rsatadi. Barcha ma'lumotlar PLC tomonidan PROFIBUS orqali uzatiladi. IPC ichki qismida Germaniyaning softing kompaniyasi tomonidan ishlab chiqarilgan, PROFIBUS uchun maxsus ishlab chiqilgan profiboard tarmoq kartasi bilan jihozlangan. Softing tomonidan taqdim etilgan konfiguratsiya dasturi orqali tarmoqni yakunlash, tarmoq aloqasi Cr (aloqa aloqasi) o'rnatish va ob'ekt lug'ati OD (ob'ekt lug'ati) o'rnatish mumkin. WINCC Siemens tomonidan ishlab chiqarilgan. U faqat kompaniyaning S5 / S7 PLC bilan to'g'ridan-to'g'ri ulanishni qo'llab-quvvatlaydi va faqat Windows tomonidan taqdim etilgan DDE texnologiyasi orqali boshqa PLC bilan aloqa qila oladi. Dasturiy ta'minot kompaniyasi WinCC bilan PROFIBUS aloqasini amalga oshirish uchun DDE server dasturini taqdim etadi.
1.3 PLC
NAIS kompaniyasining Fp10sh kompaniyasi PLC sifatida tanlangan.
(2) boshqaruv tizimining funktsiyasi
Ikkita suv nasosi motori va ikkita dinamometrni boshqarishdan tashqari, boshqaruv tizimi 28 ta elektr klapan, 4 ta og'irlik motori, 8 ta moy nasosi motori, 3 ta vakuum nasosi motori, 4 ta moy chiqarish nasosi motori va 2 ta moylash solenoid klapanini ham boshqarishi kerak. Foydalanuvchilarning sinov talablariga javob berish uchun suv oqimi yo'nalishi va oqimi klapan kaliti tomonidan boshqariladi.
2.1 doimiy bosim Suv nasosining aylanish tezligini sozlang: uni ma'lum bir qiymatda barqaror qiling va suv bosimi bu vaqtda doimiy bo'ladi; Dinamometr tezligini ma'lum bir qiymatga sozlang. Ish holati 2-4 daqiqa davomida barqaror bo'lgandan so'ng, tegishli ma'lumotlarni to'plang. Sinov paytida suv bosimini o'zgarishsiz saqlash talab qilinadi. Dvigatel tezligini yig'ish uchun nasos motoriga kod diski qo'yiladi, shunda DCS500 yopiq pastadir boshqaruvini hosil qiladi. Suv nasosining tezligi IPC klaviaturasi orqali kiritiladi.
2.2 doimiy tezlik
Dinamometrning tezligini ma'lum bir qiymatda barqaror qilish uchun sozlang va dinamometrning tezligi doimiy bo'ladi; Nasos tezligini ma'lum bir qiymatga sozlang (ya'ni boshni sozlang) va ish holati 2-4 daqiqa davomida barqaror bo'lgandan so'ng tegishli ma'lumotlarni to'plang. DCS500 dinamometrning tezligini barqarorlashtirish uchun dinamometrning tezligi uchun yopiq pastadir hosil qiladi.
2.3 qochqin sinovi
Dinamometr tezligini ma'lum bir qiymatga sozlang va dinamometr tezligini o'zgarishsiz saqlang. Suv nasosining tezligini dinamometrning chiqish momenti taxminan nolga teng bo'ladigan qilib sozlang (bu ish sharoitida dinamometr energiya ishlab chiqarish va elektr ishlashi uchun ishlaydi) va tegishli ma'lumotlarni to'plang. Sinov paytida nasos motorining tezligi doimiy bo'lishi va DCS500 tomonidan boshqarilishi talab qilinadi.
2.4 Oqimni kalibrlash
Tizim tizimdagi oqim o'lchagichlarini kalibrlash uchun ikkita oqimni to'g'rilash rezervuarlari bilan jihozlangan. Kalibrlashdan oldin, avval belgilangan oqim qiymatini aniqlang, so'ngra suv nasosi motorini ishga tushiring va suv nasosi motorining aylanish tezligini doimiy ravishda sozlang. Bu vaqtda oqim qiymatiga e'tibor bering. Oqim qiymati kerakli qiymatga yetganda, suv nasosi motorini joriy aylanish tezligida barqaror qiling (bu vaqtda suv kalibrlash quvurida aylanadi). Deflektorning almashtirish vaqtini belgilang. Ish holati barqaror bo'lgandan so'ng, solenoid klapanni yoqing va vaqtni ishga tushiring. Shu bilan birga, quvurdagi suvni kalibrlash tankiga o'tkazing. Vaqt vaqti tugagach, solenoid klapan uziladi. Bu vaqtda suv kalibrlash quvuriga o'tkaziladi va suv nasosi motorining aylanish tezligi ma'lum bir tezlikda barqarorlashish uchun kamayadi. Tegishli ma'lumotlarni o'qing. Keyin suvni to'kib tashlang va keyingi nuqtani kalibrlang.
2.5 qo'lda / avtomatik uzluksiz kommutatsiya
Tizimga texnik xizmat ko'rsatish va nosozliklarni tuzatishni osonlashtirish uchun tizim uchun qo'lda boshqariladigan klaviatura ishlab chiqilgan. Operator blokirovka bilan cheklanmasdan, klaviatura orqali ma'lum bir klapanning ishlashini mustaqil ravishda boshqarishi mumkin. Tizim NAIS masofaviy kirish/chiqarish modulini qo'llaydi, bu esa klaviaturani turli joylarda ishlashini ta'minlaydi. Qo'lda/avtomatik almashtirish paytida klapan holati o'zgarishsiz qoladi.
Tizim PLC ni asosiy boshqaruvchi sifatida qabul qiladi, bu tizimni soddalashtiradi va tizimning yuqori ishonchliligi va texnik xizmat ko'rsatishini ta'minlaydi; PROFIBUS to'liq ma'lumotlar uzatishni amalga oshiradi, elektromagnit shovqinlardan qochadi va tizimni loyihalash aniqligi talablariga javob beradi; Turli qurilmalar o'rtasida ma'lumotlar almashinuvi amalga oshiriladi; PROFIBUS ning moslashuvchanligi tizimni kengaytirish uchun qulay sharoitlarni yaratadi. Sanoat dala shinasiga asoslangan tizimni loyihalash sxemasi sanoat qo'llanilishining asosiy oqimiga aylanadi.
Nashr vaqti: 2022-yil 24-avgust
