西门子衢州PLC模块总代理

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**速限制滑阀控制信号更改
**速限制滑阀的作用是当发电机故障跳闸时，**速限制滑阀动作，关闭调速汽门，防止汽轮机**速，2秒钟后自动打开，维持汽轮机空转。在一次3号机组发电机跳闸事故中，发现**速限制滑阀没有正确动作，经检查试验，整个回路没有问题，静态试验好用，怀疑发电机跳闸信号未送过来。经和电气人员核对此信号，发现发电机跳闸接点取自发电机主保护动作继电器，由于此次发电机跳闸是由于电网系统的原因，稳定装置跳的发电机，发电机主保护并未动作，因此，**速限制滑阀自然不会动作，但这种情况会引起汽轮机的**速，为保在任何情况下，**速限制滑阀均能够正确动作，热工人员同电气人员共同将**速限制滑阀取的发电机跳闸信号更改为发电机解列信号（直接取自油开关辅助接点），这样，无论是系统原因还是发电机本身原因造成的发电机跳闸，**速限制滑阀都能够正确动作。
4.3 阀位控制调频功能的取消
DEH系统有4种控制方式，即：转速控制、阀位控制、功率控制和主汽压力控制。其中转速控制只在机组启机冲转过程中应用，机组正常运行中一般只用阀位控制和功率控制，由于运行工况的需要，有时要从功率控制切至阀位控制，两种控制方式的切换应是无扰的，但曾经发生过由功率控制切至阀位控制时发生负荷扰动，经检查分析，扰动是由于阀位控制下的一次调频功能所造成的。为保证同期并网，并网时要调整汽轮机的转速，使其与电网频率相等，并网后，阀位控制逻辑中的调频给定转速固定为并网前的给定转速且始终不变，经检查，该数值较大一次为3014r/min，而正常运行时机组转速基本稳定在3000r/min，因此在由功率控制切至阀位控制时，一次调频功能起作用，使微机输出发生阶跃扰动（若给定转速>实际转速，则微机输出增大，造成负荷增加；若给定转速<实际转速，则微机输出减小，造成负荷减小）。考虑到阀位控制属于开环控制，参加电网一次调频的意义不大，因此取消了DEH系统阀位控制的一次调频功能，保证了功率控制与阀位控制之间的无扰切换。
5 结束语
通过对DCS系统存在问题的不断解决，对DCS系统不断加以完善和改进，近几年DCS系统发生的故障在逐年减少，系统已逐步趋于完善和稳定，为我厂机组安全稳定运行提供了良好的技术保。长期运行效果和各项试验表明，改造后的逻辑设计合理，控制策略和方法适合机组特点，大大提高了机组自动化水平，为发电机组的安全、稳定、经济运行提供了可靠的技术保，取得了较好的经济效益和社会效益

1、取代了国内大部分纸机所用的可控硅---直流电机调速方式，使得生产更加安全，不必担心纸屑积聚在整流子附近因电刷打火而燃烧，也不会因碳刷磨损更换停机而影响生产进度。
2、变频器体积小，重量轻，相对于可控硅装置占地面积小，而且安装容易，调试简单，操作方便，噪音小，无震动。
3、调速精度完全满足生产需要，当负荷变化或电网电压在340~420v范围波动时，电机转速基本不变。
4、先进的微机通信功能使得对纸机的控制和操作更加简单明了，大大地提高了整个系统的效率。
5、由于实现了无极调速，当变换产品品种，进行设备检修更换毛布铜网，或发生其他故障时，均可实现不停机调速，从爬行满速到正常速度可以随意调节，大大减轻了工人的劳动强度，也缩短了检修，试车的时间，既增加了产量，又延长了易损件的使用寿命。还有利于提高产品质量，其经济效益非常明显，如改造前纸机只能生产60~100克的铜板原纸和60~70克的静电复写纸，改造后还可生产40~55克无碳复写原纸，产量由原来的6000吨提高到万吨。
6、节电效果十分明显，一般节电10~40%
7、减少了电机的启动电流，非常适用于复卷机，压光机等需要软启动的设备。
（四）纸厂锅炉鼓风机，引风机，清水泵，循环泵，排污泵，污水处理搅拌`碱回收泵，风机等，都可以采用变频调速调节方式取代传统的阀门调节，不仅节电效果明显，高达30~70%，而且改善了流量，流速和压力控制精度，提高产品质量和产量，综合效益好。
（五）在实际应用中遇到的问题及解决方案
由于变频器分别驱动各自的电机，当生产工艺要求其中八台电机必须连动时，如1760抄纸机中传动部分的真空吸移辊（15KW）沟绞辊（37KW）。真空压榨辊（35KW）互相之间用毛布相连，，此时由于各电机转速的微小差异，可能其中，某台电机会出现过压现象，此时，只要将驱动此三台电机的变频器的直流部分并联即可。
随着时间的推移，造纸厂其它设备如何采用变频器以适应或改进生产工艺，降低生产成本，提高产量和质量等，如磨浆机大都采用调整子间隙的方式控制木浆细度，既不精确，又浪费电，如果改为变频器调节子的速度，做到既准确又节电，定会收到事半功倍的效果。

1.引言 

    目前，我国的矿井提升机，有相当一部分是功 100KW～500KW的电动机驱动的。由于历史的原因，此部分提升机一直是沿用高压电动机驱动提升机的电控方式——用交流绕线转子电动机转子串电阻调速的方式。此种调速方式技术落后，且运行效果很不理想。而大于500kw且希望获得比较高性能的提升机则大部分采用直流传动的方案，直流电动机由于其结构的复杂，带来的则是运行过程中高昂的维护费用。 
    交流电动机变频调速技术，目前已经非常成熟，且电气控制性能与直流传动方案相当，并有**过直流传动方案的趋势，是在工业控制领域大量采用的技术。可靠性指标已达到非常高的程度。因此，用交流变频器直接驱动鼠笼电动机，应作为矿井提升机电气传动的可以选择方案。采用了具有能量回馈特性的矢量控制型四象限变频器，直接驱动鼠笼电动机形成电控系统。具有类似或优于直流电动机的优良机械特性，具有接近于1的功率因数和大于95％的能量转换效率，节能效果非常显著。不仅使提升工艺过程性能优良，而且使用维护简单，整机效率也大大提高，应该是提升机电控系统发展的方向。 

    2.原矿山提升机调速系统及 变频电控系统 简介  

    河北邯郸峰峰矿业集团公司是国家大型企业，全国煤炭*企业。集团公司新三矿原有一矿井提升机，该提升机绞车采用线绕式异步电动机，用转子串电阻的方法调速。这种系统属于有级调速，低速转矩小，转差功率大，启动电流和换档电流冲击大，中高速运行振动大，制动不安全不可靠，对再生能量处理不力，低速运行到终点时易出现 “过卷”现象，故障率高，运行效率低等缺点，矿用生产是 24 小时连续作业，即使短时间的停机维修也会给生产带来很大损失。集团公司**下决心对该提升机电控系统进行改造。我们焦作华飞公司是中国大的矿用提升机电控生产基地。基于此，选用了我公司生产 KTDK-PC 型矿井 提升机变频电控系统， 是一套性能在国内居良好水平的矿山提升机的电控系统。该电控系统具有以下特点： 

    1 . 调速柜采用矢量控制变频器，实现了高转矩、高精度、宽调速范围驱动。具有能量回馈电网功能，节能效果显著。 

    2 . 较短的投运时间 ——变频电控不**过 3天。（不包括前期每天两小时共7至10天的准备时间） 

    3 . 远程工况监测和故障诊断 ——计算机远程通讯，采用日本三菱公司软硬件设备 ,通过电话线使授权的任意一台计算机能监视提升机控制系统的工作状态． 

    4 . 无线感应动态称重 ——采用了压力测量和 FSK调制无线感应动态称重技术，使得装载自动化过程得以准确可靠的完成。 

    5 . 主控台内含信号系统 

    6 . 15点关键位温度巡检 

    7 . 提升机综合保护控制仪 ——采用我公司成熟的新型提升机电控技术研制开发的，作为矿井提升机老式电控系统的综合保护。 

    8 . 多水平提升机信号系统 ——各部分之间的信号传送采用双线式 485口通讯模式，具有双工扩音电话通讯功能。可实现井口到井下，井口到车房的双工通讯功能。 

    原矿山提升机绞车电机有关参数： 

    型号 JR158-8 

    功率 380KW 

    电流 47A 

    电压 6000V 

    转速 735r/min 

    3.提升机对变频器特殊的要求 

    由于提升类负载对变频器有着不少特殊的要求，所以一般普通变频器不可能直接用到提升机上。提升机对变频器要求有以下主要特点： 

    （ 1）要求可靠性高 

    （ 2）要求能实现四象限运行，解决能量回馈 

    （ 3）要求有完善的数字控制功能 

    （ 4）技术指标要求高（例如启动转矩2倍以上，150%额定电流以下连续运行，200%额定电流一分钟保护） 

    （ 5）要求适应恶劣的使用环境 

    （ 6）要求标准的数字通信接口 

    （ 7）运行速度曲线成S形，加减速平滑 

    4 . 新风光电子公司 JD-BP37 型高压提升变频调速器 

    山东新风光电子科技发展有限公司是国内早研制变频器的公司之一，变频器国家标准审定单位之一，技术力量雄厚，变频器在提升机方面获得了**，应用户的要求，配备了该公司生产的 JD-BP37-400T（400KW）高 压提升变频调速器。以下是对 JD-BP37 型高压提升变频调速器的一些介绍。 

    4.1 JD-BP37 型高压提升变频调速器简介 

    JD-BP37 型高压提升变频调速器采用较新型 IGBT 为主控器件，全数字化，彩色液晶触摸屏控制，以高可靠性、易操作、高性能为设计目标的优质变频调速器，采用先进的矢量控制变频调速技术完成提升机的四象限运行，用于鼠笼式电机或绕线式转子串电阻电机控制，即可用于新矿井安装，也可用于老矿井改造。 

    风光高压提升变频器，采用若干个低压逆变器功率单元串联的方式实现直接高压输出，所用的 6kv 高压提升变频器，变压器有 18 组付边绕组 ， 分为 6 个功率单元 ∕ 相 ，三相共 18个单元， 采用 36 脉冲整流，输入端的谐波成分满足国标规定

2 系统设计 

2.1 工艺描述 

设备主要由制冷系统、加热系统、系统、加湿系统、水箱、恒温恒湿箱体等主要部分组成。设备以PLC与温度控制器自动化平台，系统集成温度传感器、湿度传感器、触摸屏、固态继电器等，组成恒温恒湿箱电气控制系统。使用温度传感器获得温度的感应电压，直接接入至一台温度控制器中，根据自动整定获得的PID参数，输出0-10V的线性电压对加热系统进行控制。使用湿度传感器获得湿度的感应电压，直接接入另一台温度控制器中，根据自动整定获得的PID参数，采用PWM控制方法控制固态继电器按照计算得出的通断频率，从而调节加湿系统开关的导通时间，达到使箱体内湿度恒定的目的。 

2.2控制内容及功能要求 

加热系统启动后，制冷系统则跟随启动，同时，温度控制器按照自动整定好的PID参数输出0-10V的线性电压，来控制加热系统的输出比例，从而按照周期变化后，较终使温度的当前值恒定在设定值的正负0.1度之内。 

加湿系统启动后，系统则跟随启动，同时，温度控制器按照自动整定好的PID参数，采用PWM控制方法控制固态继电器按照计算得出的通断频率，从而调节加湿系统开关的导通时间，较终使湿度的当前值恒定在设定值的正负0.3%之内。 当湿度的设定值在规定范围内，则加湿控制阀门按照预先设定的开关百分比，对加湿控制阀门进行控制，并显示开关阀门的状态与当前开度。 

系统具有液位报警信号，采集到液位报警信号后，可根据工作前设定的报警等级，对整个系统进行停机处理或仅显示报警信息等处理，并可以对产生报警信号的时间进行记录，以备日后检查使用。并且设定有报警屏蔽开关，即报警屏蔽开关打开时，当系统产生报警的时候，系统只显示报警信息，当时报警器不发出声响。 

触摸屏中设置有可对自动整定好的PID参数进行微调的页面，当温度控制器自动整定的参数并不能完全符合控制要求时，可以手动输入PID参数，即使温度控制器再次执行自动整定的功能，也并不影响PID参数。 

系统可对当前的温度与湿度每隔一个固定时间存盘一次，存储在U盘中，并可在计算机中使用Excel工具软件打开查看。系统中采用的传感器可随时变更，以满足不同型号与工艺的产品使用，即使产品采用的传感器不同，只需在触摸屏中修改传感器的类型并对相关参数进行设定即可。系统具有照明灯开关按钮，当需要照明时，打开照明灯开关按钮，延时固定时间后，照明灯自动关闭。系统中温湿度的控制共采用单段控制与分段控制两种模式，当使用单段控制时，系统将温湿度稳定在设定值的偏差范围内即可；当使用分段控制时，启动启动后自动按**段设定参数执行，当当前值在设定值允许的偏差范围内且每分钟的波动度、达到稳定时间后，系统自动切换到*二段参数执行，依次类推，以满足同类产品在不同温湿度段的检测工作。 

3 台达自动化产品解决方案 

3.1 人机界面 

HMI采用台达A系列触摸屏实现精致细腻的互动显示操作，多种语言自由切换，大量图元图库，功能强大的在线、离线功能，配方趋势及数据存储、打印功能可满足各种工艺需求。 温湿度控制画面如图2所示。系统参数画面如图3所示。曲线记录画面如图4所示。温控参数自整定画面等不再罗列