ETS-TSI技术说明书

目录

1 概述 (2)

2 功能描述 (2)

2.1硬件功能描述 (3)

2.1.1系统结构 (3)

2.1.2 ETS主要模块 (3)

2.2软件功能描述 (4)

2.2.1实时数据处理软件 (4)

2.2.2监视操作软件 (5)

3系统基本指标 (5)

注意：ETS设备在危急遮断保护停机后需“复位”才能再次提供危急遮断保

护功能。运行前请复位！

技术说明书

1 概述

ETS是与TSI相配合监视汽轮机一些重要信号并保证汽轮机安全的系统。ETS的主要功能是检查机组跳闸信号，对检测到的跳闸请求信号作出快速响应，驱动功率中继电器并输出两路无源开关量驱动停机电磁阀。

本ETS-TSI系统中ETS采用德国西门子公司基于全集成自动化思想的新一代过程控制系统S7-300系列313C-2DPCPU。控制器采用双工系统PLC可以实现双控制器始终在线的功能，当一台CPU出现故障时，另一台CPU自动切换继续工作。本系统提供易于维护和操作的触摸屏界面，提供完整的灵活的接入软件设计、组态。

TSI采用江阴三电仪生产的QBJ-3800C汽轮机安全监测保护系统。该产品对汽轮机的各种信号进行实时监控和保护。

系统从硬件上根据技术任务书的要求，提供与DEH、DCS、热工、SOE的联接通道。

系统从硬件上根据技术任务书的要求，对各路故障的信息在主、备PLC进行并行监视、处理、报警，并对事件通过触摸屏进行记录存储，从而实现对汽轮机进行紧急故障停机处理的功能。

系统采用西门子MPI协议串行电缆来完成触摸屏与主PLC的通信，各控制单元集中安装在1个控制柜里。

2 功能描述

本ETS-TSI系统通过硬件和软件两方面来实现对汽轮机各种信

号的实时监控保护以及紧急停机处理的各项功能。

2.1硬件功能描述

2.1.1系统结构

ETS采用西门子的双工系统PLC实现逻辑控制。ETS按双通道逻辑回路设计，采用双路电源冗余，双路PLC控制冗余。ETS采用西门子MPI协议串行电缆来完成触摸屏与PLC的通信，各控制单元集中安装在1个控制柜里。其系统结构如图所示。

图2-1系统结构示意图

2.1.2 ETS主要模块

ETS主要由冗余的24V电源模块、313C-2DP主控制单元、开关量输入输出模块（SM）、继电器、触摸屏组成，硬件详细指标见第三章系统指标。

●24V电源：采用冗余配置，主要用于给313C-2DP主控制单元、开

关量输入输出模块（SM）、继电器、触摸屏提供工作电源。

●313C-2DP主控制单元：由32位嵌入式处理单元构成，自身提供

16入/16出开关量控制，对外提供9针MPI接口和9针DP接口。

MPI接口和DP接口分别与触摸屏和ET200M工作站进行连接，用于触摸屏采集控制PLC数据和DCS监视ETS运行情况。

●开关量输入和开关量输入\输出模块（SM）：采用硬件方式将汽轮

机故障报警的节点状态接入DI接口，每个输入模块分别可接入32节点信号，每个输入\输出模块可接16个输入节点信号16个输出节点信号，每个313C-2DP主控制单元配置了1块输入模块和2块输入\输出模块，共可提供64入/32出开关量控制。将该节点的电平信号转换成数据信息，同时通道的节点状态辨识的分辨率达到了<1ms。经过313C-2DP主控制单元处理送出停机信号。

●触摸屏：选用的8寸彩色屏，可提供实时时钟和128K配方数据存

储。可以对每路信号进行投切操作和试验操作，可以记录500条以上报警信息。

2.2软件功能描述

ETS系统软件主要由两部分软件构成。主控制单元的实时数据处理软件、监视终端的监视操作软件。

当监视项目超过极限值时，输出遮断信号关闭全部汽轮机进汽阀门，紧急停机。留有所有跳机信号的输出接口供给其他系统。

2.2.1实时数据处理软件

该软件运行于主控制单元中，采用的编程工具是“STEP7–V5.4”，用以实现数据处理和通讯的实时性。

当任一ETS条件出现时，ETS发出汽机跳闸信号，ETS条件包括：●冷凝器真空低

●润滑油压低

●EH油压低

●汽机超速

●轴向位移大

●振动大

●505停机

●发电机主保护

●推力瓦温高停机

●径向瓦温高停机

●轴承回油温度高停机

●MFT停机

●远程手动停机

2.2.2监视操作软件

该软件运行于触摸屏上，主要用于操作人员对各路信号的监视和控制。软件采用友好的汉化的图形化人机界面，采用分层结构提供操作人员方便地进行数据监控、查询和故障的判断、定位。操作界面共有八个界面，分别为主界面、输入状态界面、首出状态界面、投切操作界面、报警信息界面、试验操作界面、电源状态显示界面及系统时间设置界面。详细介绍请参阅“ETS操作界面说明书”。

3系统基本指标

●工作参数

工作温度0℃~ 60℃

相对湿度10% ~ 95%，无冷凝

输入电压220V ±10% AC

输入频率47 ~ 63 Hz

●机柜外形尺寸（宽×深×高）800*600*2200

●配置

2个S7-300 PLC控制器

2 个CPU冗余卡

2个MMC存储卡

2个接口模块

2个数字量输入卡32DI

4个数字量输入\输出卡16DI\16DO

1个触摸屏

9个空气开关

2个隔离变压器

1个电源耦合器

2个DC24V电源

24只DC24V松下继电器

3只DC24V和泉继电器

2只AC220V和泉继电器

2只DC24V RELECO继电器

1只DC220V OMRON 继电器

32只继电器座

4只风机

1只荧光灯

认证标准

除PLC选型外配件应满足：

制造标准ISO9001

电磁发射抑制EN50091-2 Class A

电噪音抑制EN50091-2

安全标准EN50091/IEC 529

防护等级IP54

PLC选型要求所选产品符合或不低于下面所列标准或规范之一：European Community(CE)Low Directive 73/23/EEC EN 61131-2:可编程控制器－设备要求

European Community(CE)EMC Directive 89/336/EEC 电磁辐射标准