DEH、MEH培训相关知识

DEH控制系统

数字式电气液压控制系统（Digital Electric Hydraulic Control System,DEH）,简称数字电调。

系统采用高压抗燃油（三芳基磷酸脂油，具有很好的阻燃性和润滑特性）汽轮机数字电液调节系统(Digital Electro-Hydraulic Control System, DEH)，完成机组运行的控制要求。6.1 和利时DEH

6.1.1 DEH结构（见下图）

6.1.2DEH各功能简介

操作员站：主要完成的是人机接口，运行人员通过操作员站完成能够利用DEH完成的正常操作。任意一台操作员站可以定义成工程师站，工程师和DEH软件维护人员可以通过工程师站进行组态等修改算法和配臵的功能。

HUB：网络集线器，实现上层网络的通讯物理接口。

控制柜：实现I/O模块的安装布臵和接线端子的布臵，I/O模块通过DP通讯线和主控单元连接构成底层的数据网络，I/O模块主要实现对所需要的控制信号的采集转换工作。通过工程师站将DEH控制算法下装到控制柜，控制柜中的主控单元实现DEH控制算法的实现和运算。

SM461：DEH专用的伺服模块，实际上是控制柜中的一部分。主要实现的功能是该模块和电液转换器（DDV阀）、油动机、LVDT（位移传感器）共同组成一个伺服油动机，实现对汽轮机的控制。

电液转换器：是DEH最为重要的环节，主要完成的是将电信号转换为可控制的液压信

号，和利时公司采用的DDV阀是直流力矩马达伺服阀解决了困绕DEH多年的电液转换不稳定和卡涩的问题。

油动机：最终液压的执行机构。通过机械杠杆、凸轮、弹簧等机械连接实现对汽轮机的进入蒸汽和抽汽等的流量控制。从而实现对汽轮机的转速、功率、汽压等最终目标的控制。

LVDT（位移传感器）：是油动机行程的实时反馈系统，SM461伺服模块通过它的反馈信号和主控单元的指令进行比较从而调整输出信号，实现对油动机的稳定快速控制。LVDT简介

在控制系统中，LVDT是作为反馈信号引入，因此，LVDT工作性能的好坏，关系到控制系统的稳定，必须认真将其整定。

伺服单元支持六线制LVDT，现场每路LVDT 外接6 根信号线到SM3461 模块的接线端子（初级线圈P+、P-；次级线圈S1+、S1-和次级线圈S2+、S2-）。在SM3461 模块内部，S1-端和S2+端短接，等同于将LVDT 的两个次级线圈串联，同名端相连，两个次级线圈的感应电压相减。现场接线如下图所示：

LVDT整定：控制系统中所使用的控制信号是0～5V，因此，需要将LVDT的输出电压控制在0～5V之间，具体的调节步骤如下：

1．LVDT安装时，必须保证支架具有足够的刚度，LVDT的拉杆能够自由移动，没有摩擦力，LVDT的中位和油动机的中位相对应起来：具体就是当机组处于关闭状态时，LVDT0位线距离油动机活塞杆零位为(a-b)/2（其中：a为LVDT的行程，b为油动机的行程）。交换初级线圈两端，使LVDT 电压变化方向与油动机所驱动的阀门一致。

2．安装完成后，调整FM3461伺服板上的拨码开关，通过测量孔测量LVDT的输出电压，使0位时LVDT的输出电压在0.2~1.5V之间，100％位时LVDT的输出电压在3.8~4.5V之间，如

果调整拨码开关不能满足，重复步骤1，直到满足要求为止。

3.自动整定的步骤为：点击开始整定按钮即可。

4.手动整定的步骤为：

(1)机组满足整定条件以后，将机组臵于维修状态下

(2)设臵机组的维修速率

(3)给定目标阀位0，待调门稳定下来（到就地看调门是否关到0位）后记录下此时LVDT 的行程（即组态画面上油动机的行程），将其输入到手动零值处。

(4)给定目标阀位100，待调门稳定下来（到就地看调门是否开到满位）后记录下此时LVDT的行程（即组态画面上油动机的行程），将其输入到手动幅值处。

(5)点击手动输入即可完成手动整定。

LVDT的整定完成之后，就可以进行静态调试了。

5. SM461调试说明

汽轮机DEH 伺服单元将主控单元通过模拟量输出的阀位给定信号转换为0～5VDC 给定电压；此给定电压与油动机行程LVDT 电压的差值经调节器（P、PI 等）处理后，输出到伺服阀，伺服阀油口开度随之发生变化，使油动机向开、或关方向运动，油动机行程最终跟随阀位给定信号变化。

伺服单元可接受油动机行程LVDT信号作为反馈量。伺服单元内部配有2 路LVDT 调制解调电路，激励信号为1.7KHz/3.5VAC 左右的正弦波，可通过底板上的拨码开关调整LVDT 信号的幅值，通过改变LVDT 芯杆的位臵来调整信号的零位，可通过面板上的电位器调整信号的零位和幅度，通过高选电路对两个反馈量实现冗余。

伺服单元的调节器接受给定电压与反馈电压的差值。可选择比例调节P 或比例积分调节PI 方式。比例、积分均可通过伺服I/O 端子模块内部的电位器调整，以达到伺服系统响应快速稳定的要求。伺服单元的功率放大输出电路接受调节器的输出信号，向伺服阀输出伺服控制信号，伺服控制信号采用恒流型输出，可通过调整输出偏臵电位器减小伺服系统的静差或积分电压。

伺服单元的手/自动功能。在自动方式下，SM461 面板指示灯‚A/M‛灭，伺服单元接受主控单元来的阀位给定信号。在手动方式下，SM461 面板指示灯‚A/M‛亮，伺服单元接受手动增/减接点信号，以1.5VDC/min 的变化率改变给定电压；主控单元通过从伺服单元模入的给定返回信号，使模出给定信号跟踪手动给定值，即可实现手自动无扰切换。伺服单元同时具有手动控制功能，在手动状态下，伺服单元可接受手动增/减信号以改变给定电

压。伺服单元还具有自动整定零位幅度功能，以使油动机行程指示与实际一致。伺服单元还具有自检报警功能。伺服单元在DP 通讯故障期间会自动切换到手动方式，在通讯正常后再转为自动方式。在伺服单元接受到手动开入信号期间，转为手动方式。主控单元的模出阀位给定信号与伺服单元模入的给定返回信号随时应相等，若模出阀位给定信号与给定返回信号相差大于4%，则不能切换到自动方式。

伺服单元的自动整定功能。伺服单元经自动整定后，阀位给定信号0～100%使阀位给定电压对应油动机全关～全开的LVDT 电压值，同样油动机行程模入信号为油动机全关～全开的LVDT 电压值对应0～100%。油动机全关电压应调整到0.2～1.5VDC 之间，油动机全开电压应调整到3.5～4.8VDC之间，自动整定过程才能成功。也可以通过修改伺服单元内部的相应参数进行手动整定。若伺服单元没有整定过，则阀位给定信号0～100%使阀位给定电压对应为0～5VDC。

伺服单元的无扰复位功能。在伺服单元内部WATCH DOG 动作时，阀位给定电压保持不变，可确保油动机不发生跳动。

SM461 DEH 伺服单元I/O 模块与SM3461 DEH 伺服单元I/O 端子模块之间，通过专用电缆建立连接。

SM3461 端子模块内部设有9 个调试电位器和6 个调试测试孔（下图所示）当需要对其进行设臵时，须先将模块的盖板用力拨开，调试完毕后，再将盖板盖好扣紧。具体的状态及含义分别