Woodward505调速器工作原理分析
505调速器怎么样操作
505调速器怎么样操作WOODWARD 505电子调速器在催化气压机的应用及仪表开工方法摘要：WOODWARD 505数字调速器是专门为蒸汽透平压缩机而设计的一种调速装置，它可以接收频率信号、模拟信号、接点信号等，还可以输出接点信号、模拟信号等。
通过组态可以组成多种启动方式，按任何斜坡控制方式升速、降速，还可以通过RS-232、422或485接口与DCS、ESD等上位机实现通讯。
目前催化装置只是用DCS遥控信号控制505调速器，来调节汽轮机转速，它可以独立构成一个系统来完成汽轮机的调速和保护。
505调速器最多可以接收2个转速信号、6路模拟输入信号、16个接点输入、另外还有四个可组态的功能键，F1、F2、F3、F4。
8路接点输出供停机、报警等，2路模拟输出可控制2个执行元件。
最独特的是它的启动方式，有手动启动、全自动启动可直接升速到临界或额定转速、还有半自动启动方式三种。
关键词：WOODWARD,调速器，启动方式，额定转速，组态，RUNMODE,静态试验，GOVERNOR.内容：一、505调速器前面板的各键功能及作用1、1 LED显示器，能显示2行每行最多24个字符，供显示操作参数和故障信息等。
1、2 30个键（1） SCROOLL键，面板中间最大的一个键，按动左右箭头的移动可进入或退出PROGRAM和RUN方式下的内容，上下箭头的移动可显示进入PROGRAM和RUN方式下的上一项或下一项。
（2） SELECT这个键被用于选择505的最上层和最下层2种方式，@符号会随着SELECT的按动而切换。
（3） PRGM（Program）当505处于shutdown状态时按这个键可以进入编程方式，在505处于运行状态时按此键只能进入程序浏览状态，不能对程序进行修改。
（4） RUN 在汽轮机的初始状态下，按此键运行或启动汽轮机。
此键被按下之前，在LED上会有如下提示（CONTROLLING PARAMETER/PUSH RUN orPRGM）（5） STOP Shutdown状态下起动前的一次确认，STOP命令被按下后Service Mode方式无法进行。
WOODWARD_505_操作说明
WOODWARD 505 操作说明一、概述WOODWARD 505 是美国WOODWARD 公司专门为控制汽轮机研制生产的以微处理器为基础的数字式转速调节器。
其特点是控制精度高、稳定性好、操作简便。
可根据每一台汽轮机的特性、参数，以及应用场合，对505进行组态。
其组态直接在WOODWARD 505面板上进行。
二.控制原理WOODWARD505接受二个转速探头(SE)监测的汽轮机转速信号(频率信号), 与内部转速设定值比较，经转速PID放大器作用后, 输出4-20mA操纵信号。
该信号送经电液转换器I/H (1742)转换成二次油压信号(1.5-4.5bar),二次油通过油动机(1910)控制调阀(0801)开度，调节进汽量,调整汽机出力,使汽轮机转速稳定在设定值。
如下图1。
WOODWARD505也接受来自中控室或DCS的转速遥控信号(4-20mA)，以使汽轮机转速满足工艺流程的需要(4mA对应xxxrpm，20mA对应xxxrpm)。
WOODWARD505输出一个实际转速信号(4-20mA)用作中控室指示。
汽轮机的启动、暖机、升/降速可以在WOODWARD505面板上完成。
此外汽机旁的电气操作间上，也设置了升速和降速按钮，也可以完成上述功能。
利用WOODWAR505可以进行汽轮机的超速试验。
505面板上会显现报警信号。
WOODWAR505监测到超速时发出一跳闸信号至ESD,ESD控制停机电磁阀, 泄掉速关油，快速关闭速关阀,切断汽源，以保证汽机安全。
三、操作规程。
馈板上调节螺钉,使油动机上指针指示hvmax。
2)使505输出4mA时。
调整电液转换器上电位器×O，使二次油压为1.5bar，再调错油门上调整螺钉,使油动机上指针指示O。
静态整定时，WOODWARD505面板上的操作见图9；电液转换器是德国VOITH公司的产品,能把4-20mA模拟信号转换成符合要求的控制油压。
其调整进程见图10.2.汽机冲转1) 当开机条件具备时进行暖管，2) 用启动装置开启速关阀。
505调速器操作规程讲解
汽轮机的505数字式调速器一、概述WOODWARD 505 是美国WOODWARD 公司专门为控制汽轮机研制生产的以微处理器为基础的数字式转速调节器。
其特点是控制精度高、稳定性好、操作简便。
可根据每一台汽轮机的特性、参数，以及应用场合，对505进行组态。
其组态直接在WOODWARD 505面板上进行。
二、技术参数2.1外形尺寸：505的所有部件包容在一个NEMA4型钢制机壳中。
2.2 面板介绍30个按键的功能介绍如下：SCROLL：键盘中央的大菱形键，在其四个角上带有箭头。
♦◆（左右翻动）使编程或运行方式下的功能块左移或右移。
▲▼（上下翻动）使编程或运行方式下的功能块显示上下移动。
SELECT（选择键）：选择键用于505显示器上行或下行变量的选择控制。
＠符号用于指出哪一行（变量）能通过调整键来进行调整。
只有当上、下行都为可调整变量（动态，阀门标定方式）时，SELECT 键和＠符号才起作用。
当显示器只显示一个变量时，SELECT键和＠符号的位置将不起作用。
ADJ（调整）：在运行方式中，“▲”增大可调参数，“▼”减小可调参数。
PRGM（编程）：当调速器处于停机状态时，用该键选择编程方式。
在运行方式中，该键用于选择程序监视方式。
在程序监视方式中，能浏览所编制的程序但不能改变。
RUN（运行）：从（CONTROLLING PAPAMETR/PUSH RUN or PRGM）状态触发汽轮机运行即起动指令。
STOP（停机）：一旦给以确认，触发汽轮机控制停机（运行方式）。
能通过服务方式设定值（在“键选择”下）来取消“STOP”指令。
RESET（复位）：对运行方式的报警和停机作复位、清除。
在停机后按改建还能使调速器返回到（CONTROLLING PAPAMETR/PUSH RUN or PRGM）状态。
0 / NO（取消）：输入0 / NO 或退出。
1 / YES（确认）：输入1 / YES或投入。
2 / ACTR（执行机构）：输入2或显示执行机构位置（运行方式）。
505调节系统说明书.
一、引言505/505E是以微处理器为基础的调速器,适用于单执行机构或双执行机构的汽轮机控制。
调速器采用菜单驱动软件以引导现场工程师根据具体的发电机或机械驱动应用要求对调速器进行编程组态。
本说明书主要介绍调速器的工作原理、系统构成、面板操作。
由于英文版手册存在不断增加和更改内容等方面的因素,使用woodward 505/505E时,还请参考随调速器提供的 woodward 正式英文版手册。
二、 505/505E的工作原理及系统介绍505/505E电子调节器比一般液压系统控制精度高,自动化水平大大提高,热电负荷自整性也高,它能实现升速(手动或自动 ,配合电气并网,负荷控制 (阀位控制或功频控制 , 抽汽热负荷控制及其它辅助控制, 并与 DCS 通讯, 控制参数在线调整和超速保护功能等。
能使汽轮机适应各种工况并长期安全运行。
2.1 基本原理并网前在升速过程中,转速闭环为无差控制, 505/505E控制器将测量的机组实际和给定转速的偏差信号经软件分析处理及 PID 运算后输出标准电流信号给电液转换器,电液转换器接受调节器输出的标准电流信号,输出与输入电流信号相对应的调节信号油压。
调节信号油压经液压伺服机构放大,控制油动机活塞移动,通过调节杠杆,改变调节汽阀的开度,调节汽轮机高压段、低压段的进汽量。
从而减少转速偏差,达到转速无差控制,当转速达到 3000r/min,机组可根据需要定速运行,此时 505/505E 可接受自动准同期装臵发出的或运行人员手动操作指令,调整机组实现同步,以便并网。
机组并网后,如果采用功率闭环控制,可根据需要决定 505/505E使机组立即带上初负荷, DEH 实测机组功率和机组转速作为反馈信号,转速偏差作为一次调频信号对给定功率进行修正,功率给定与功率反馈比较后,经 PID 运算和功率放大后,通过电液转换器和油动机控制调节阀门开度来消除偏差信号,对机组功率实现无差调节,若功率不反馈,则以阀位控制方式运行,即通过增加转速设定,开大调节汽阀,增加进汽量达到增加负荷的目的。
WOODWARD 505调速器在高炉鼓风机站的应用
制。
２ ． １ 转速控 制 ： 用于风机送风时 的转 速控制以及控制风机 运行时能 以固定 的转速运行 。
ＲＰＭ， ｓ ＥＣ Ｒ ａ ｔ ｅ ｔ ｏ ｍｉ ｎ （ Ｒ Ｐ Ｍ／ Ｓ ｅ ｃ ） 至最低转速速率ｊ０ ％， ｓ ＥＣ Ｖ ａ ｌ ｖ ｅ Ｌ ｍ ｔ ｒ Ｒ ａ ｔ ｅ （ ％／ Ｓ ｅ ｃ ） 阀位 限制器速 率—— ｌ Ｕ ｓ ｅ ｉ ｄ ｌ ｅ ／ Ｒ ａ ｔ ｅ ｄ 采用暖机／ 额定 ？ Ｙ Ｅ Ｓ — ｖ— — Ｎ ０ 一 Ｉ ｄ ｌ ｅ Ｓ ｅ ｔ ｐ ｔ （ Ｒ Ｐ Ｍ ） 暖机转速设定值— — ６ ０ ０ Ｒ Ｐ Ｍ Ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ｓ ｅ ｔ ｐ ｔ （ Ｒ Ｐ Ｍ ） 额定转速设置值——３ ７ １ ９ Ｒ Ｐ Ｍ Ｉ ｄ ｌ ｅ ／ Ｒ ｔ ｄ Ｒ ａ ｔ ｅ （ Ｒ Ｐ Ｍ ／ Ｓ Ｅ Ｃ ） 暖机／ 额定速率一 １ （ 】 — — Ｒ Ｐ Ｍ， ｓ Ｅ ｃ Ｕ ｓ ｅ Ａ ｕ ｔ ｏ Ｓ ｔ ａ ｔ ｒ Ｓ ｅ ｑ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ 采用顺序 自动起动 ……Ｙ Ｅ Ｓ ——Ｎ ０ 一 ｖ— Ｅ ｘ ｔ Ｔ ｒ ｉ ｐ ｓ ｉ ｎ Ｔ ｒ ｉ ｐ Ｒ ｅ ｌ ａ ｙ外 部 跳 闸 释 放 跳 闸 继 电 器 ……ＹＥ Ｓ
Ａ ｕ ｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｃ Ｓ ｔ ａ ｒ 自动 起 动 ｔ ……………Ｙ Ｅ Ｓ — ｖ— — Ｎ Ｏ — —
变， 否则用户不需要 再使用 编程方式 ， 而选 择运行方式 去操作透平 ， 启
动和停止机组 。 ２ 、 ５ ０ ５系 统 Ｐ Ｉ Ｄ控 制介 绍
Ｓ ｅ ｍ ｉ ａ ｕ ｔ ｏ ｍ ａ ｔ ｉ ｃ Ｓ ｔ ａ ｒ ｔ 半 自动 起 动 … … … …ＹＥ Ｓ —
WOODWARD505.001
1、汽轮机的控制参数505调速器可与一个或两个调节阀相连以控制一个参数并限制一个附加参数。
通常，控制参数是转速（或负荷）。
但是，505调速器能用于控制或限制：汽轮机的进汽压力或流量，排汽压力（背压）或流量，第一级压力，发电机的功率输出，电厂的输入和/或输出值，压缩机的进口或出口压力或流量，机组/电厂的频率，过程温度，或者其他与汽轮机相关的过程参数。
2、通信505调速器能够通过两个MODBUS通信口直接与工厂的集散控制系统和/或以CRT为基础的操作人员控制屏进行通信。
3、附加特性505调速器还具备以下附加特性：先出跳闸指示（共有5个跳闸输入），避开临界转速（两个转速范围），顺序自动启动（热态和冷态启动），两组转速/负荷动态特性，零转速检测，超速跳闸的峰值转速指示和机组间的同步负荷分配（与DSLC一起使用）。
4、505的输入2个转速输入，由跨接件设置为MPU（电磁式传感器）输入或有源探头输入。
6个可编程模拟输入，可用于下列选项之一：辅助输入，远程辅助给定值，串级输入，远程串级给定值，KW（负荷）输入，远程转速给定值，同步，负荷分配，同步和负荷分配以及第一级压力。
第6个模拟输入具有隔离回路，应用于不隔离的有源信号。
16个触点输入。
其中4个指定用于停机，复位，升转速给定值和降转速给定值。
如果调速器用于驱动发电机的场合，另外两个触点输入必须指定用于发电机断路器和电网断路器。
其他10个触点输入都是可组态的。
如果调速器不是用于驱动发电机的场合，那么就有12个触点输入是可组态的。
调速器的面板上有4个功能键。
F1和F2分别指定用于报警和超速。
F3和F4能用于投入或退出调速器的不同功能。
5、505的输出2个带有线性化曲线的执行机构输出；如果第二个执行机构输出不用做执行机构的输出，则能用做额外的读数输出。
8个C型继电器触点输出，其中6个是可组态的。
另外两个指定用做停机和报警指示。
6、接口2个ModBus通信口用做为调速器的通信接口。
WOODWARD公司生产的505
上安电厂＃3、4机组小汽机控制系统是由杭州汽轮机厂配套的WOODWARD公司生产的505控制器及其辅助接口设备完成。
505控制器安装在电子间，运行人员在OIS通过INFI-90硬接线与505控制器通讯，对505的全过程进行控制。
原505控制系统基本分为四部分：505控制器固化所有小汽机基本控制及保护逻辑；DCS实现小汽机跳闸/复位及其他保护功能和一些接口逻辑；DCS产生小汽机远方转速控制指令；最后是现场设备接口部分，包括复位/跳闸电磁伐、启动伐、电液转换器、转速探头等。
经过几年来的运行，发现存在不少问题，影响汽动给水泵的正常运行。
505控制系统存在的问题如下：上安电厂所用的505型号厂家已不生产，且备件价格昂贵，每套505控制器近20万元。
由于505所有功能都集成在一块电路板上，组态不透明，无法修改。
哪怕只有一个备用的通道发生故障，都会引起整个505无法自检通过，造成无法启动。
同时，505本身一旦发生故障，即需返厂修理，修理费用昂贵。
二、改造的总体方案软件及INFI-90硬件工作1、取消先有505控制器，将505所有功能移植在DCS系统，新的组态设计应遵循505原系统的控制流程。
在控制功能上，不局限于原有功能，充分发挥了DCS系统的优势，使得原有控制功能和诊断功能更加完善。
改造后的小机控制系统连接在＃3机INFI-90环路PCU节点，新增1对MFP，占用原给水控制系统模件地址。
2、小汽机控制系统新增模件等控制及I/O电源均取自原给水控制系统机柜。
3、增加两套PEP，安装在原505柜内，为电液转换器提供24VDC工作电源4、转速控制由双测量改为三取中控制，并提供相应的保护功能。
5、原DCS所有保护通过环路和硬接线进入新设计的逻辑参与保护，优先选用环路信号，环路故障自动切至硬接线信号6、小机跳闸状态通过环路送至新设计的逻辑7、本次改造所涉及的画面修改设计工作三、控制系统设计3．1从环路来信号和汽轮机运行信号的处理（1）环路信号有来自CCS转速设定点、给水泵使汽轮机跳闸共两个信号。
WOODWARD505介绍
505调节器概述“505”是以微处理器为基础的汽轮机用数字式调节器，是美国WOODWARD公司的产品。
在驱动发电机，压缩机或泵的汽轮机调节系统中，505调节器用于控制机组转速、功率，汽轮机新汽压力或排汽压力，泵或压缩机的进（出）口压力以及其它与汽轮机相关的过程参数。
505调节器的功能及应用示例见附录1。
你所使用机组中505的功用见随机资料0-0641-T.Nr-00。
505调节器可独立应用也能通过3个串行接口与装置分布控制系统（DCS）及PC机相联，通信接口根据需要按ASCⅡ或RTU组态RS-232，RS-422或RS-485通信。
505调节器的控制组件与操作盘集装在一起，为适应用户的不同要求，505有盘装和架装两种形式，505调节器可安装在控制室内也可装设在机旁，它们的外形及安装尺寸见附录2。
505调节器的所有输入、输出通过机壳背面的笼形线夹端子板接通，架装505的接线须穿过机箱底面的密封盖板接到端子板。
505调节器的接线端子板见附录3。
为适应不同配置的需要，机内设置有多个跨接器，跨接器的选用请见woodward公司505说明书。
操作505调节器的操作盘包括显示器和键盘。
显示器有两行，每行24个字符。
键盘有30个触摸键。
在操作时每个程序步都会依次在显示器中显现，机组运行时，显示器屏面上可同时看到设定参数的实际值和给定值。
505调节器的操作步骤见附录4。
505采用选项屏（菜单）驱动程序软件，使用户能便捷地按机组特性自主在现场进行组态。
505调节器的操作主要有两种模式：程序（组态）方式和运行方式，程序方式是指在汽轮机停机状态下，对预设程序模块进行选择和赋值，通常一旦调节器完成组态就不再使用程序方式。
运行方式是指调节器组态后从机组起动到停机整个过程的操作。
此外，还有一种模式是服务方式，它可在505接通电源后的任何时间内联机对程序或设置参数进行调谐，不过进入服务方式须谨慎从事。
程序方式和服务方式都只能通过505面板上的操作盘进行操作，而运行方式除本机操作盘外，还可通过外部给定或通信接口执行。
505E调速系统控制概述
505E调速系统调节和控制概述转速调节：一、该调节系统是用于带抽汽压力调节，驱动发电机的汽轮机，它的主要功能是对汽轮机的抽汽压力进行调节，并能根据背压热网压力需要对热网压力进行调节。
转速调节回路是汽轮机调节系统的基本环节，该回路主要由转速传感器（713，715），压力变送器（161），WOODWARD505E数字式调速器（1310），电液转换器I/H（1742，1743），油动机（1910，1911）和调节汽阀（0801，0802）组成。
505E数字式调速器接受来自二个转速传感器变送的汽轮机转速信号，将接收到的转速信号与转速设定值进行比较后输岀4－20mA的电信号给电液转换器，再经电液转换器转换成二次油压，二次油通过油动机操纵调节汽阀。
505E数字式调速器的转速设定值接受外部信号控制，即实现转速远程调节。
二、当油泵启动后，只要起动装置处在关闭位置，即能建立启动油压。
当所有保安装置都处于“准备操作”状态后，速关阀活塞在油压作用下克服弹簧反力而压到活塞盘上。
启动系统：启动系统与转速调节回路有密切的联系，它由启动阀（1830，1839）和速关阀（2301，2302）组成。
启动阀仅用于开启速关阀。
速关组合件具有远程自动或手动停机，速关阀试验活动功能。
速关阀上的行程开关（ZS587，ZS589）联锁WOOdWard505E，只有当速关阀完全开启后，才允许投入WOOdWard505E，冲转汽轮机。
汽轮机的启动（冲转），升速，降速和投自动（转速遥控）等操作均可在数字式调速器的前面板上完成，也可在远控操作板（中控室或就地仪表板）上进行。
抽汽调节：抽汽压力调节回路隶属于汽轮机调节系统。
505E数字式调速器接受来自压力变送器（161）的变送的4－20mA电信号，并按抽汽量调节要求输岀相应的4－20mA电信号给电液转器，后者输岀与输入信号成比例的二次油，使高低压缸调节汽阀的开度反向按比例变化，从而引起抽汽量变化，直至蒸汽流量与需要量相适应为止。
505调速器说明书
一、引言505/505E是以微处理器为基础的调速器，适用于单执行机构或双执行机构的汽轮机控制。
调速器采用菜单驱动软件以引导现场工程师根据具体的发电机或机械驱动应用要求对调速器进行编程组态。
本说明书主要介绍调速器的工作原理、系统构成、面板操作。
由于英文版手册存在不断增加和更改内容等方面的因素，使用woodward505/505E时，还请参考随调速器提供的woodward正式英文版手册。
二、505/505E的工作原理及系统介绍505/505E电子调节器比一般液压系统控制精度高，自动化水平大大提高，热电负荷自整性也高，它能实现升速（手动或自动），配合电气并网，负荷控制（阀位控制或功频控制），抽汽热负荷控制及其它辅助控制，并与DCS通讯，控制参数在线调整和超速保护功能等。
能使汽轮机适应各种工况并长期安全运行。
2.1基本原理并网前在升速过程中，转速闭环为无差控制，505/505E控制器将测量的机组实际和给定转速的偏差信号经软件分析处理及PID运算后输出标准电流信号给电液转换器，电液转换器接受调节器输出的标准电流信号，输出与输入电流信号相对应的调节信号油压。
调节信号油压经液压伺服机构放大，控制油动机活塞移动，通过调节杠杆，改变调节汽阀的开度，调节汽轮机高压段、低压段的进汽量。
从而减少转速偏差，达到转速无差控制，当转速达到3000r/min，机组可根据需要定速运行，此时505/505E可接受自动准同期装置发出的或运行人员手动操作指令，调整机组实现同步，以便并网。
机组并网后，如果采用功率闭环控制，可根据需要决定505/505E使机组立即带上初负荷，DEH实测机组功率和机组转速作为反馈信号，转速偏差作为一次调频信号对给定功率进行修正，功率给定与功率反馈比较后，经PID运算和功率放大后，通过电液转换器和油动机控制调节阀门开度来消除偏差信号，对机组功率实现无差调节，若功率不反馈，则以阀位控制方式运行，即通过增加转速设定，开大调节汽阀，增加进汽量达到增加负荷的目的。
woodward505调速系统控制参数的选择问题
woodward505调速系统控制参数的选择问题摘要: 介绍了汽轮机负荷高的危害,展示了woodward505基本的控制功能，以及如何限制负荷。
现有水泥线余热电站的汽轮机供货商---青岛捷能汽轮机厂和杭州中能汽轮机厂（本文只列举设计中常用的汽轮机供货商），两家在505汽轮机厂家的调速系统控制参数选择不同，可能存在的隐患进行阐述，并建议在余热发电系统中woodward505组态设计中应有限制功率。
关键词: 汽轮机负荷; 505限制负荷;（一）前言在水泥线余热发电的小型机组中，使用woodward505调速器，是一种较为成熟的设计，在现有的水泥线余热电站的机组中有着较多的应用。
通过系统调试，系统完全满足控制要求。
在现有水泥线余热电站woodward505编程中经常用到的参数有：汽轮机进汽压力，发电机有功功率，汽轮机转速。
我们公司设计项目中主要采用的是青岛捷能汽轮机厂和杭州中能汽轮机厂的汽轮机，这两个厂家供货的woodward505调速器在各自的编程中采用的控制参数不全相同，虽都能保证机组的正常运行，但是从设计优化角度讲，还可以改进。
（二）woodward505简介1）woodward505调速机的原理woodward505调速器是以微处理器为基础的数字式转速调节器，专用于汽轮机控制。
根据汽轮机的特性，参数以及应用场合，在505调速器面板上直接进行组态。
其控制原理是：接收两个转速探头的信号，与内部设定值进行比较，经PID运算模块运算后输出4-20mA的电流信号。
该信号经电液转换器转换为二次油压信号，二次油压通过油动机、错油门调节汽轮机气阀的开度，控制进气量，使汽轮机转速稳定在设定值。
2）505调速机的应用505调速器采用了数字式信号低选（LSS）总线使三个信号中的最小信号去控制汽轮机的调节阀。
这三个控制调节阀位置的信号分别为：转速PID输出，可编程辅助PID输出和阀位限制器输出。
LSS 总线的输出直接设定了执行机构输出电流。
WOODWORD调速系操作维护探讨
WOODWORD汽轮机数字电液调速系统操作维护手册一、505控制下汽轮机启动模式启动前汽轮机以及505控制器所有外部跳闸条件复位，两者均具备启动许可条件后方可进行。
505控制下汽轮机有三种启动模式可供用户选择：1、手动启动模式程序组态如选择手动启动模式，汽轮机将按以下启动顺序执行：A、按“RESET”键，复位505所有报警以及跳闸信息。
B、确认汽轮机自动主汽门处于关闭位置后，按“RUN”键触发启动指令。
此刻,505电液控制器将以程序服务模式中设置的阀门开启速度限制率“V ALVE LIMITER RA TE ”将汽轮机调门开到最大。
同时，505控制器将以程序服务模式中设置的最小速度设定升速率“RA TE TO MIN”将汽轮机转速控制在最小速度设定值（MINIMMUN SPEED SETPONT）。
注：V ALVE LIMITER RA TE 在手动启动模式下设置应小于5%,在自动或半自动情况下应小于2%. ；RA TE TO MIN 升至最小速度设定值的升速率，在使用“IDLE/RA TE”时为“IDLE”，使用自动启动顺序程序时为“LOW IDLE”（500RPM），前两者都未使用的情况下为调门最小速度设定值（2100RPM）。
C、运行人员以一定的速度开启汽轮机自动主汽门。
当汽轮机转速增加到最小设定转速时，505控制器速度PID控制开始生效，通过控制调门开度在适当的位置来维持汽轮机转速在设定值。
D、开启汽轮机自动主汽门到100%。
直到操作人员采取操作改变前，汽轮机转速将保持控制在最小设定值。
如果程序组态中选择了“AUTO START SEQUWENCE”方式，此时汽轮机转速升到最低控制转速后将按照“AUTO START SEQUENCE”中的设置要求进行升速控制。
调门开度限制值、调门开启速度限制率、最低控制转速设定值可以在程序服务模式中进行修改设定。
警告：手动模式下启动汽轮机，在按“RUN”键前，必须确认汽轮机自动主汽门处于关闭状态，则可能出现机毁人亡的严重后果。
调速器工作原理
数字调速器在乙烯装置中的应用(下 数字调速器在乙烯装置中的应用 下)2008-7-30 16:42:00 来源：中国自动化网3.1.2 控制模块的作用 在裂解气透平转速控制图中，调速器中各控制模块的作用如下： （1） 转速控制器模块： 转速控制器将由 MPU 来的转速测量信号与转速参考模块来的 转速参考信号相比较，经过 PID 运算产生一个输出信号给比例/限制器，经过比例/限 制器模块作用在 HP 阀和 LP 阀上。
如果测量转速比转速参考值低，则转速控制器的 输出增加，通过比例/限制器模块开大 HP 阀和 LP 阀，增加透平进汽量，提高透平的 转速，反之亦然。
（2）抽汽控制器模块：在抽汽控制过程中，DCS 系统“AUTOMAN”点 PC1312 将透 平的 SS 进汽压力信号通过 AO 卡 4～20MA 送入调速器内， 在调速器中对此信号取反 后送入抽汽控制器模块。
抽汽控制器模块将经过取反的进汽压力信号与抽汽压力参考 信号相比较，经过 PID 运算产生一个输出信号给比例/限制器，经过比例/限制器的控 制后作用在 HP 阀和 LP 阀上。
如果进汽压力降低，则经过取反的抽汽压力信号增大， 当这个经过取反的抽汽压力信号大于抽汽压力参考值时，这时抽汽控制器输出降低， 经过比例/限制器控制后将关小 HP 阀，开大 LP 阀，使进汽压力回升的同时也保持了 透平转速的稳定，反之亦然。
（3）比例/限制器：在 505E 调速器内比例/限制器的作用是阀门解耦，即按照一定的 比例关系合理地协调 HP 和 LP 阀的开度，以同时保证抽汽量和转速的稳定调节，保 持透平在规定的透平蒸汽图内运行。
比例/限制器接收从转速控制器和抽汽控制器来 的输出信号，比例电路按希望的比例产生两个输出信号，一个控制 HP 阀，另一个控 制 LP 阀；限制电路将使这两个输出信号保持在透平蒸汽图的界线内。
图 3 为透平蒸 汽图的一般示意： S=1 的竖线是最大功率限制器， HP＝1 的横线是最大 HP 流量限制 器；标注 P=0 至 P=1 的一组平行线确定了抽汽流量范围；LP=0 和 LP＝1 的（平行） 线确定了 LP 阀的范围（由关闭到打开）。
505调速器
第三章505调速器主要功能介绍505调速器采用了数字式信号低选LSS总线使三个信号中的最小信号去控制汽轮机的调节阀。
这三个控制调节阀位置的信号分别为：转速PID输出，可编程辅助PID输出和阀位限制器输出。
LSS总线的输出直接设定了执行机构输出电流。
一汽轮机起动505调速器具有三种可供选择的汽轮机起动方式〔手动、半自动或自动〕。
必须选择三种方式的一种并进行组态以执行系统的起动。
根据所选择的起动方式发出“运行(RUN)”指令后由505调速器自动或出操作人员手动控制转速给定值和阀位控制器输出。
汽轮机起动完毕后，汽轮机的转速将被控制在最低控制转速。
如果采用了暖机／额定功能，最低控制转速可以是暖机转速。
如果采用了顺序自动起动，最低控制转返就为低暖机转速。
如果既不采用暖机／额定功能也不采用顺序自动起动，则最‘l控制转速就是调速器的下限转速。
可以从505的键盘，外部触点或通过ModBus通信来发出“运行”指令。
如果组态了“外部运行(External Run)”触点，那么当该触点闭合时发出“运行”指令。
假设该触点在起动前已经闭合，必须先断开再重新闭合以发出“运行”指令。
如果在发出“运行”指令时调速器已经检测到汽轮机的转速，调速器立即和转速给定值与所检测到的转速到达一致，然后继续朝最低控制转速变化。
在检测到的汽轮机转速大于最低控制转速的情况下，转速给定值将与该转速到达一致，转速PID将控制住这一转速并等待操作人员作进一步的操作〔顺序自动起动除外〕。
如果在发出“运行”指令时检测到的汽轮机转速正好位于临界转速的避开范围内，转速给定值将与实际转速到达一致并升至临界转速避开范围的上限转速，然后等待操作人员的进一步操作。
二允许起动外部触点可以作为汽轮机的允许起动信号。
当组态了这一功能，为了能够执行“运行”指令，该触点必须闭合。
如果当给出‘运行”指令时该触点没有闭合，调速器就发出报警并显示“Start Perm Not Met”〔没有满足允许起动要求〕。
WOODWARD505E控制装置特点
ＷＯＯＤＷＡＲＤ５０５Ｅ控制装置美国WOODWARD公司专用的WOODWARD505E控制系统，是以微处理器为基础的505E调速器适用于抽汽式汽轮机。
505E 调速器可现场编程组态，•从而使单一的设计能适用于各种不同的控制场合，成本低。
调速器采用菜单驱动软件以指示现场工程师根据具体的发电机或机械驱动应用要求对调节器进行编程组态。
505E 调速器能设置成独立单元或连同工厂的集散控制系统一起运行。
操作人员控制屏505E是一种现场可组态的汽轮机调速器，且操作控制屏为一体式。
综合性的操作控制屏包括位于505E面板上的一个二行（每行24•字符）显示器和一副有30个键的键盘。
操作屏用于对505E 进行编程组态，在线程序调整和操作汽轮机／系统。
以英文显示在操作屏二行显示器上的指令很容易执行，操作人员能在这同一个显示器上查看实际值和基准值。
汽轮机调节参数如果需要，505E 调节器可与二个调节阀相连以调节二个参数并限制一个附加参数。
通常，调节参数是转速（或负荷），当然，505E 调节器能用于调节或限制：汽轮机的进汽压力或流量，排汽压力（背压）或流量，第一级压力，发电机的功率输出，电厂的输入和／或输出值，压缩机的进口或出口压力或流量，机组／电厂的频率，过程温度，或者其它与汽轮机相关的过程参数。
通信505E 调速器能够通过两个ModBus 通信口直接与工厂的集散控制系统和／或以CRT为基础的操作人员控制屏进行通信。
这两个通信口支持以ASCⅡ或RTU MODBUS为传输协议的RS-232，RS-422或RS-485通信。
505E 与工厂集散控制系统之间的通信也能够通过硬接线连接进行。
因为所有的505E PID 基准值都能通过模拟输入信号来控制而不会削弱接口分辨率和控制精度。
附加特性505E调速器还提供如下附加特性：先出(First_out)跳闸指示（共有5个跳闸输入），规避临界转速（2个转速范围），顺序自动启动（热态和冷态启动），•两组转速／负荷动态特性，零转速检测，超速跳闸的峰值转速指示和机组间的同步负荷分配（与DSLC一起使用）。
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Woodward 505调速器工作原理一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）Woodward5 05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。
Woodward5 05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。
2Woodward 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MODBU通S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RTUM ODBU传S 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。
3Woodward 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解器的触点输入，其只有10 个触点输入可供系统进行组态；如果不是用于发电机，则共有12 个触点输入可供系统进行组态。
（２）Woodward 505 调速器的控制输出信号：505 调速器的控制输出包括:Ａ，两个执行输出，其中第２个执行器输出，如果不作为执行器输出时，它可用于数据显示读数。
Ｂ，6个4-20mA输出，用于各种测量和记录仪表。
Ｃ，8个C型继电器触点输出，其中６个可进行系统组态，两个专门用于停机﹑报警显示和触点输出。
（３）控制器接口配置两个串行MODBU通S讯接口,采用ASCⅡ或RTU协议,RS-232、RS-422或RS-485 通讯标准。
4Woodward 505 调速器电路（气）控制原理见图２，为我厂50 万吨连续重整C1201（汽轮机）Woodward 505调速器电路（气）控制原理图505 调速器以微处理为基础的电子调速部分，主要由四部分组成：（１）两个独立控制的模块通道：即转速／负载控制模块和辅助控制模块；（２）阀门限位控制模块；（３）机组启动及自保联锁停机模块。
转速／负载控制模块和辅助控制模块的输出信号和阀门限位控制模块的输出信号互为低选（LSS），LSS 后的输出信号去控制现场电液执行机构动作，从而调节汽轮机转速的大小．此外，根据工艺控制需要，转速/ 负载控制部分还可以实现串级控制，其内部的串级控制PID模块的输出可作为转速控制PID 模块的设定值，也就是说转速控制的设定值由内部串级控制PID 模块的输出直接改变，从而实现内部转速串级控制。
辅助控制器还可单独作为一个控制通道或作为一个限位通道使用。
505调速器的其它功能还有频率控制、同步负载均分（带DSLC），临界转速躲避、暖机／额定控制和自动顺序。
505 调速器使用两个串行通讯接口（MODBUS 协议）对汽轮机进行监测和控制。
（１）转速控制模块转速的控制模块主要由探头信号转换电路﹑PID 控制放大电路﹑转速设定电路﹑偏差逻辑电路等组成，转速控制模块接收来自现场汽轮机本体上一个或两个磁性传感器或接近探头的转速信号后，经过探头信号转换电路，转换后的转速探头信号送到PID（比例，积分、微分）控制放大电路，在PID 控制放大电路中，这一信号与来自转速设定电路的转速设定值进行比较，产生偏差，经PID 控制放大电路放大后，产生一个输出信号与阀门限位控制模块的输出信号进行低选（LSS），LSS 后的输出信号去控制现场电液执行机构动作，从而调节汽轮机转速的大小，直至转速探头信号与转速设定值相等为止，即偏差为零，此时执行机构处于平衡状态，相对稳定。
由图可知，转速设定值的确定包括零界转速躲避﹑远程转速设定﹑串级转速设定﹑频率控制设定等电路，在控制面板的键盘、远程触点输入或通讯线路上输入“增大”或“降低”命令，可改变转速的设定值，该设值还可通过直接从键盘上输入新的设定值或任一MODBU通S讯接口直接进行更改。
此外, 还可以用＂远程模拟输入信号＂来设定转速的设定值，即可使用505 调速器的4-20mA的输入信号中的任何一个来对转速设定值的控制进行组态, 对汽轮机转速或负载进行调节并控制相关的工艺参数，远程转速设定值直接作为505调速器的505 调速器设定值。
（２）辅助控制模块辅助PID控制模块可用于对某些辅助参数进行控制，如：机组负载功率、装置出入电平、入口压力、出口压力、温度或其它直接与汽轮机相关的各个工艺参数等。
辅助输入信号为4-20mA信号，该信号在辅助PID 控制模块中与辅助设定值进行比较, 产生偏差，经辅助PID 控制模块放大电路放大后，产生一个输出信号与阀门限位控制模块的输出信号进行低选（LSS），LSS 后的输出信号去控制现场电液执行机构动作，从而调节汽轮机转速的大小，直至辅助输入信号与辅助设定值相等为止，即偏差为零，此时执行机构处于平衡状态，相对稳定。
通过控制器面板上的键盘、远程触点输入或通讯线路输入“增大”或“降低”命令，可对辅助设定值进行调节；该设定值还可通过直接从键盘上输入新的设定值或任一MODBU通S讯接口直接进行更改。
此外, 还可以用“远程模拟输入信号”来改变辅助设定值。
（３）均分负载输入模块同505 调速器可以使用模拟输入接口来接收Woodward数字式同步器和均分负载控制器（DSCLTM的）负载均分信号，505 调速器的内部加法运算将这个信号加在转速/负载PID的基准上进行运算，除负载均分外，505调速器的DSLC输入还可用于同步机组与装置总线。
（４）串级控制PID/ 逻辑模块串级控制模块用于组态与汽轮机转速或负载相关或受其影响的任何工艺参数，它常用于汽轮机出入口压力的串级控制。
串级控制模块是一个PID控制模块,它将4-20mA 的测量信号与串级设定值进行比较后，其输出值再作为转速PID 控制模块的设定值。
通过控制器面板上一键盘、远程触点输入或通讯线路输入“增大”或“降低”命令，可对串级设定值进行调节，该设定值还可通过直接从键盘上输入新的设定值或任一MODBU通S 讯接口直接进行更改，此外还可以从远程串级设定值的模拟输入对串级设定值进行远程设定。
（５）阀门限位控制模块阀门限位模块主要用于限制执行器输出信号或阀门的位置，以控制汽轮机的启动和停机。
阀门限位模块的输出与转速／负载和辅助控制模块的输出进行低选（LSS），低选（LSS）后，选择控制模块或限位模块中最小的信号去对执行机构进行控制。
阀门限位模块的调节可通过键盘、外部触点闭合MODBU命S 令进行。
阀门限位模块还可用于系统运行状态下的故障处理，如果确定调速器调节不稳，那么阀门限位器可以设定其为手动操作，来控制阀门开度。
（6）机组启动及自保联锁停机模块。
505 调速器为了确保机组安全运行，内部设置了机组启动逻辑电路，即启动功能，505 调速器提供三种启动模式: 全自动、半自动、和手动。
在将处于停机状态的汽轮机启动到一低转速状态下的过程中，必须设置其中一种启动模式。
启动模式组态和调速器最小的控制转速可根据正常的装置启动步骤和机生产厂家的建议而定。
如果程序设置了暖机转速（处于暖机／额定模式或自动启动顺序模式），505 调速器可提供自动转速控制和临界转速躲避功能，“Run- 运行”命令可通过505 键盘、远程触点输入、或MODBU通S 讯来给定。