單導葉控制調速器的導葉狀態監測及控制系統技術方案

本實用新型專利技術公開了一種單導葉控制調速器的導葉狀態監測及控制系統，屬于單導葉控制調速器的導葉狀態監測及控制技術領域。其技術方案為：一種單導葉控制調速器的導葉狀態監測及控制系統，其中，包括信息處理單元，第一導葉控制回路～第N導葉控制回路，發射/接收控制電路和顯示器。本實用新型專利技術的有益效果為：位移傳感器能及時將主配壓閥的閥芯移動位移信號反饋給VCA3電流放大卡，通過調整電液伺服閥以達到對主配壓閥閥芯的調控，能夠對導葉控制回路中的重要數據參數進行采集、傳輸、存儲及處理，監視導葉不同步故障的發展趨勢，提前進行導葉不同步預判、報警，并對導葉不同步故障進行記錄。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及單導葉控制調速器的導葉狀態監測及控制
，特別涉及一種單導葉控制調速器的導葉狀態監測及控制系統。
技術介紹
目前，作為調節電網負荷的重要設備，我國的抽水蓄能電站調速器控制系統開始采用先進的單導葉控制方式，即主控制器（PLC）通過控制22個電液轉換回路達到對22個導葉的獨立控制。單導葉控制方式相對于大多數傳統水電廠的接力環控制方式具有沒有剪斷銷、控制靈活準確、水車室檢修空間大等優點；相反，主配壓閥是導致導葉不同步故障的其中一個主要因素，目前導葉狀態的監測是通過將導葉位置傳感器的一端直接連接在導葉接力器上，將接力器移動的行程即導葉開度實際值轉換為4-20mA的標準電流信號傳送給VCA3電流放大卡和PLC控制系統，電液伺服閥受VCA3電流放大卡傳來的控制電流驅動，從而移動控制桿控制主配壓閥閥芯的移動，改變與供油口和排油口相通的通路來改變導葉接力器相應開啟腔與關閉腔的壓力，導葉接力器受主配壓閥控制改變開啟腔與關閉腔中的壓力，若出現主配壓閥的閥芯移動位移不足以達到導葉接力器相應開啟腔與關閉腔的壓力時，就會影響導葉的開度狀態。如何解決上述技術問題是本技術所面臨的課題。
技術實現思路
為了解決上述已有技術的不足，本技術的目的是：提供一種單導葉控制調速器的導葉狀態監測及控制系統。本技術的專利技術思想是：針對目前主配壓閥的閥芯移動位移不足以達到導葉接力器相應開啟腔與關閉腔的壓力時，就會影響導葉的開度狀態的問題，本技術設計一種單導葉控制調速器的導葉狀態監測及控制系統，包括信息處理單元，第一導葉控制回路～第N導葉控制回路，發射/接收控制電路和顯示器。一種單導葉控制調速器的導葉狀態監測及控制系統，其中，包括信息處理單元，第一導葉控制回路～第N導葉控制回路，發射/接收控制電路和顯示器；所述信息處理單元包括依次相連接的數據采集模塊，判定模塊，計時器，PLC控制系統和報警器；所述第一導葉控制回路～第N導葉控制回路包括與所述PLC控制系統的控制端連接VCA3電流放大卡，連接在所述VCA3電流放大卡輸出端的電液伺服閥，與所述電液伺服閥的驅動端相連接的主配壓閥，連接在所述主配壓閥驅動端的導葉接力器，設置在所述導葉接力器一端部的導葉軸上的導葉，設置在所述導葉接力器上的導葉開度傳感器，所述導葉開度傳感器其中一輸出端連接所述VCA3電流放大卡輸入端，其另一輸出端連接所述數據采集模塊的輸入端；所述第一導葉控制回路～第N導葉控制回路還包括輸入端連接所述主配壓閥閥芯驅動端的位移傳感器，所述位移傳感器的輸出端連接所述VCA3電流放大卡的輸入端。其中，所述導葉軸設置在水輪機的導葉控制調速器的底環上，為本領域的現有技術，在此不再贅述。所述第一導葉控制回路～第N導葉控制回路，信息處理單元，發射/接收控制電路和顯示器依次連接構成對第一導葉控制回路～第N導葉控制回路中導葉開度數據信號的發射/接收控制回路。所述PLC控制系統，VCA3電流放大卡，電液伺服閥，主配壓閥，導葉，以及導葉開度傳感器依次相連接構成對第一導葉控制回路～第N導葉控制回路中導葉開度數據信號反饋控制回路；PLC將計算出的導葉開度信號傳遞給導葉接力器的VCA3電流放大卡中，VCA3電流放大卡將接收到的信號轉換為4-20mA標準電流信號傳遞給電液伺服閥來控制導葉接力器開啟關閉行程；其中，VCA3電流放大卡為本領域的現有技術，在此不再贅述。所述PLC控制系統，VCA3電流放大卡，電液伺服閥，主配壓閥，導葉，導葉開度傳感器，以及數據采集模塊依次相連接構成對第一導葉控制回路～第N導葉控制回路中導葉開度數據信號采集傳輸通道。所述PLC控制系統，VCA3電流放大卡，電液伺服閥，主配壓閥，導葉，導葉開度傳感器，數據采集模塊，判定模塊，計時器依次相連接構成對第一導葉控制回路～第N導葉控制回路中導葉開度數據信號采集、判定、實時顯示/報警處理通道。所述PLC控制系統，VCA3電流放大卡，電液伺服閥，主配壓閥，以及位移傳感器依次相連接構成控制主配壓閥閥芯的位置信號反饋控制回路。本技術的有益效果是：位移傳感器能及時將主配壓閥的閥芯移動位移信號反饋給VCA3電流放大卡，通過調整電液伺服閥以達到對主配壓閥閥芯的調控，進而實現對導葉狀態的預判定，能夠對導葉控制回路中的重要數據參數進行采集、傳輸、存儲及處理，在友好的人機顯示器上對導葉狀態進行實時顯示及歷史查詢，監測導葉不同步故障的發展趨勢，提前進行導葉不同步預判、報警，并對導葉不同步故障進行記錄。附圖說明圖1為本技術實施例的結構示意圖。圖2為本技術實施例中的第一導葉控制回路～第N導葉控制回路的結構框圖。其中，附圖標記為：1、信息處理單元；1-1、數據采集模塊；1-2、判定模塊；1-3、計時器；1-4、PLC控制系統；1-5、報警器；2、第一導葉控制回路～第N導葉控制回路；2-1、VCA3電流放大卡；2-2、電液伺服閥；2-3、主配壓閥；2-4、導葉接力器；2-5、導葉；2-6、導葉開度傳感器；2-7、位移傳感器；3、發射/接收控制器；4、顯示器。具體實施方式為了使本技術的目的、技術方案、方案的技術特點以及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本技術進行進一步詳細說明。當然，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本技術，并不用于限定本技術。實施例1參見圖1和圖2，本技術是：一種單導葉控制調速器的導葉狀態監測及控制系統，其中，包括信息處理單元1，第一導葉控制回路～第N導葉控制回路2，發射/接收控制電路3和顯示器4；信息處理單元1包括依次相連接的數據采集模塊1-1，判定模塊1-2，計時器1-3，PLC控制系統1-4和報警器1-5；第一導葉控制回路～第N導葉控制回路2包括與PLC控制系統1-4的控制端連接VCA3電流放大卡2-1，連接在VCA3電流放大卡2-1輸出端的電液伺服閥2-2，與電液伺服閥2-2的驅動端相連接的主配壓閥2-3，連接在主配壓閥2-3驅動端的導葉接力器2-4，設置在導葉接力器2-4一端部的導葉軸上的導葉2-5，設置在導葉接力器2-4上的導葉開度傳感器2-6，導葉開度傳感器2-6其中一輸出端連接VCA3電流放大卡2-1輸入端，其另一輸出端連接數據采集模塊1-1的輸入端；第一導葉控制回路～第N導葉控制回路2還包括輸入端連接主配壓閥2-3閥芯驅動端的位移傳感器2-7，位移傳感器2-7的輸出端連接VCA3電流放大卡2-1的輸入端。其中，導葉軸設置在水輪機的導葉控制調速器的底環上，為本領域的現有技術，在此不再贅述。第一導葉控制回路～第N導葉控制回路2，信息處理單元1，發射/接收控制電路3和顯示器4依次連接構成對第一導葉控制回路～第N導葉控制回路中導葉開度數據信號的發射/接收控制回路。PLC控制系統1-4，VCA3電流放大卡2-1，電液伺服閥2-2，主配壓閥2-3，導葉2-5，以及導葉開度傳感器2-6依次相連接構成對第一導葉控制回路～第N導葉控制回路中導葉開度數據信號反饋控制回路。PLC控制系統1-4，VCA3電流放大卡2-1，電液伺服閥2-2，主配壓閥2-3，導葉2-5，導葉開度傳感器2-6，以及數據采集模塊1-1依次相連接構成對第一導葉控制回路～第N導葉控制回路中導葉開度數據信號采本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種單導葉控制調速器的導葉狀態監測及控制系統，其特征在于：包括信息處理單元（1），第一導葉控制回路～第N導葉控制回路（2），發射/接收控制電路（3）和顯示器（4）；所述信息處理單元（1）包括依次相連接的數據采集模塊（1?1），判定模塊（1?2），計時器（1?3），PLC控制系統（1?4）和報警器（1?5）；所述第一導葉控制回路～第N導葉控制回路（2）包括與所述PLC控制系統（1?4）的控制端連接VCA3電流放大卡（2?1），連接在所述VCA3電流放大卡（2?1）輸出端的電液伺服閥（2?2），與所述電液伺服閥（2?2）的驅動端相連接的主配壓閥（2?3），連接在所述主配壓閥（2?3）驅動端的導葉接力器（2?4），設置在所述導葉接力器（2?4）一端部的導葉軸上的導葉（2?5），設置在所述導葉接力器（2?4）上的導葉開度傳感器（2?6），所述導葉開度傳感器（2?6）其中一輸出端連接所述VCA3電流放大卡（2?1）輸入端，其另一輸出端連接所述數據采集模塊（1?1）的輸入端；所述第一導葉控制回路～第N導葉控制回路（2）還包括輸入端連接所述主配壓閥（2?3）閥芯驅動端的位移傳感器（2?7），所述位移傳感器（2?7）的輸出端連接所述VCA3電流放大卡（2?1）的輸入端。...

【技術特征摘要】
1.一種單導葉控制調速器的導葉狀態監測及控制系統，其特征在于：包括信息處理單元（1），第一導葉控制回路～第N導葉控制回路（2），發射/接收控制電路（3）和顯示器（4）；所述信息處理單元（1）包括依次相連接的數據采集模塊（1-1），判定模塊（1-2），計時器（1-3），PLC控制系統（1-4）和報警器（1-5）；所述第一導葉控制回路～第N導葉控制回路（2）包括與所述PLC控制系統（1-4）的控制端連接VCA3電流放大卡（2-1），連接在所述VCA3電流放大卡（2-1）輸出端的電液伺服閥（2-2），與所述電液伺服閥（2-2）的驅動端相連接的主配壓閥（2-3），連接在所述主配壓閥（2-3）驅動端的導葉接力器（2-4），設置在所述導葉接力器（2-4）一端部的導葉軸上的導葉（2-5），設置在所述導葉接力器（2-4）上的導葉開度傳感器（2-6），所述導葉開度傳感器（2-6）其中一輸出端連接所述VCA3電流放大卡（2-1）輸入端，其另一輸出端連接所述數據采集模塊（1-1）的輸入端；所述第一導葉控制回路～第N導葉控制回路（2）還包括輸入端連接所述主配壓閥（2-3）閥芯驅動端的位移傳感器（2-7），所述位移傳感器（2-7）的輸出端連接所述VCA3電流放大卡（2-1）的輸入端。2.根據權利要求1所述的單導葉控制調速器的導葉狀態監測及控制系統，其特征在于：所述第一導葉控制回路～第N導葉控制回路（2），信息處理單元（1），發射/接收控制電路（3）和顯示器（4）依次連接構成對第一導葉控制回路～第N導葉控制回路中導葉開...

【專利技術屬性】
技術研發人員：肖仁軍，王洪博，王彬，宿愿，鄒永，韓秀姝，
申請(專利權)人：國家電網公司，國網新源控股有限公司，山東泰山抽水蓄能電站有限責任公司，
類型：新型
國別省市：北京;11