woodward 505调速器工作原理.doc

Woodward 505 调速器工作原理(一) Woodward 505 调速器电路(气)工作原理我厂 50 万吨连续重整 C1201 (汽轮机) Woodward 505 调速器的工作原理如图1。 Woodward 505 调速器由电子调速电路﹑就地控制盘﹑转速磁性检测探头和调速器电液控制机构四部分组成,它与汽轮机负荷(出口流量)调节器构成串级调节系统, 它与汽轮机负荷( 出口流量) 调节器构成串级调节系统,主调节器为组态在 DCS 中的汽轮机负荷(出口流量) PID 调节模块,主参数为出口流量,副调节器为 Woodward 505 调速器,副参数为汽轮机转速, 汽轮机出口流量作为 505 调速器的设定值 SP,在 505 调速器内部的转速控制 PID 模块中,出口流量 SP 与转速测量值 N 进行比较,产生偏差, 放大后去控制调速器电液控制机构调节转速, 从而实现对汽轮机负荷(出口流量)的调节。 Woodward 505 调速器还可进行就地控制,实现机组异常状态下的自保联锁( ESD )。1 概述 Woodward 505 调速器是美国著名的以微处理为基础的电子调速系统, 专用于控制单或双( 分程) 汽轮机调速执行器( 抽汽式蒸汽汽轮机则要使用 505E 型)及各种发电机的调速。 505 调速器为现场可编程式调节器,在很多不同的应用条件下, 它可以只需进行简单的编程和组态即可实现多种调速控制方案, 它内部的控制和驱动软件以菜单的形式固化, 利用这些菜单(见附录一 Woodward 505 调速器程序卡)可以很方便地对特定的以蒸汽﹑水﹑燃气等为动力的发电机或机械驱动设备进行编程组态后, 控制其转速。 505 调速器可进行独立组态,用某种方案控制汽轮机转速;也可以与装置 DCS 联合使用来实现汽轮机调速。 2 Woodward 505 调速器特点(1) 直观和友好的控制面板 505 调速器为一现场组态蒸汽汽轮机控制系统,其操作控制面板与之集成在一起,在 505 前部面板上,带有两行显示器(单行 24 字)和一个带有 30 个控制键的综合操作控制面板(OCP) ,使用时,只要简单地按面板显示器上的操作提示信息进行操作, 就可以实现 505 调速器的组态、在线程序调试和对汽轮机的正常操作, 操作员也能从屏幕上观察到实际测量数据和设定值。(2) 汽轮机控制参数 505 调速器同时可以控制两个参数据,即控制其中一个主要参数并限制另一参数( 如需要)。一般来说, 主要控制参数为速度( 或负荷), 而通过 505 可以控制和进行限制的参数有: 汽轮机入口压力或流量、出口压力(背压) 和流量、发电机输出功率、装置输入和输出电平、压缩机入口和出口压力和流量, 装置工厂的用电频率、工艺温度、或任何其它与蒸汽汽轮机有关的操作参数等等。(3) 通讯 505 调速器通过两个 MODBUS 通讯口, 可以直接与装置 DCS 和 CRT 控制面板进行通讯,其通讯口支持并使用 ASⅡ或 RTU MODBUS 传输协议的 RS-232 、 RS-422 、或 RS-485 进行通讯,而且 505 的 PID 参数均可以通过模拟信号进行控制, 所以其分辨率和控制均不会受影响。(4) 可靠的机组启动及自保联锁等功能 505 调速器还具有机组启动及自保联锁等功能: 自动启动顺序(热和冷启动)、临转速躲避( 高低临界转速)、两速度( 负荷) 动态特征、超速跳闸时的最大转速显示、优先跳闸停机和显示(共5 个跳闸输入) 、和各单元同步均分负载(通过 DSLC ) ,可以实现机组在故障状态下自保。(5) 505 调速器的使用 505 调速器有两个正常的操作模式: 编程模式和运行模式。编程模式用于对调速器进行组态, 一旦调速器的控制组态完成, 则不再使用编程模式, 除非使用的汽压机或操作要求发生了变化须再次重新组态。组态完成后, 可使用运行模式对汽轮机进行控制( 从开机到停机的全过程)。此外, 505 调速器还可使用维护模式进行在线调节。 3 Woodward 505 调速器的输入和输出信号(1) Woodward 505 调速器控制输入信号有: A, 2 个转速输入, 根据使用的探头是 MPU( 磁传感器) 还是接近探头, 进行跳线组态后输入。 B, 6个可编程模拟量输入, 这些模拟量输入可为任何一种: 辅助输入、远程辅助设定、串级输入、远程串级设定、功率(负载-kw )输入、远程速度设定、同步、均分负载、同步和均分负载、及第一级压力。其中第六个模拟输入通道使用了隔离电路,它必须用于使用内部电源的信号(非隔离)。 C, 16 个触点输入。其中四个专门用于停机、复位、提高转速设定值、和降低转速设定值, 如果调速器用于发电机组, 则还有另外二个专门用于发电机断路器和公用工程排