可编程控制系统器(PLC)微机调速器步进电机A系列说明书1

BW(S)T-PLC系列

步进式无油电转可编程微机调速器

说明书

四创自动控制技术有限责任公司

第一章概述

水轮机微机调速器是本世纪七十年代在电液调速器的基础上发展起来的新型水轮机调速器。随着计算机技术和控制理论的发展，水轮机调速器技术也不断的发展和提高，可靠性和调节品质已完全能够满足电厂无人值班、少人职守的要求。

多年来，我们公司一直致力于水轮机微机调速器技术的开发研制工作，与国知名的院校、研究机构紧密合作，博采众长，在调速器领域不断推出可靠性更高、调节品质更优的产品。我们公司开发生产的BW（S）T-PLC系列步进式无油电转可编程微机调速器，克服了目前步进电机调速器存在的缺陷，真正实现了步进电机不用油、断电自保持、全数字化、免维护，可靠性和调节品质完全满足国标GB/T9652-1997.2要求。我们公司生产的步进式无油电转的自动复中精确定位装置，具有独特的定位复中功能，已获得国家发明专利，专利号为：ZL 00 2 24552.3。通过多年的努力，我们公司生产的可编程微机调速器已在白山、西津、富春江、丰满、陆水等国几十座水电厂上百台机组上成功运行，我们以优质的产品、一流的服务，赢得了电厂的好评。

BW(S)T-PLC步进式无油电转可编程微机调速器是以进口可编程控制器(PLC)为控制核心，以步进式无油电转作为电液转换环节，以机械液压系统作为执行机构，组成的一种新型微机调速器。

BW(S)T-PLC步进式无油电转可编程微机调速器型号的定义如下：

B：步进式无油电转；

W(S)T：微机单（双）调；

PLC：可编程控制器。

BW(S)T-PLC步进式无油电转可编程微机调速器具有结构简单可靠、不耗油、油泵起动次数少、油质要求低、不卡涩、断电后调速器保持接力器当前开度不变、免维护、易于操作、人机对话方便的优点。

BW(S)T—PLC步进式无油电转可编程微机调速器,以PC机（带液晶触摸屏）作为中文人机界面，可显示各种数据、状态，进行各种操作、试验、记录、报警、打印、通信等功能。

第二章步进电机-PLC微机调速器系统结构2.1 系统结构框图

系统结构框图

2.2 框图说明

1．频差Δf

1)油开关合或油开关分但网频不正常或油开关分且跟踪频给时

Δf=f

G -f

J

2)油开关分且网频正常并跟踪网频时

Δf=f

W -f

J

3)频率死区E（可以设定）

①频率调节 E=0

②功率调节 E=0.2Hz 2．给定与实际差值Δ

1)频率调节模式Δ=Y

G -Y

PIG

2)功率调节模式Δ=P

G

-P

3)功率死区Ep

①频率调节模式 Ep=0

②功率调节模式 Ep=0~5%P

N

（可调整）

4)永态转差系数bp

○1频率调节模式 bp=0%

○2开度调节模式 bp=0—10％

○3功率调节模式 bp=0—10％

2.3 系统工作原理

机组频率和电网频率的测量均由测频模块完成。一方面测频模块将机频值通过

液晶触摸屏显示，另一方面将频率差值Δf(Δf=f

W -f

J

或Δf=50.00- f

J

)送给PLC。

调速器具有频率调节、开度调节和功率调节三种控制模式，根据需要选择不同的控制模式。这种切换，一是通过液晶显示器上的触摸键或二次回路接点来完成，二是通过数字通信接口来完成。采用频率调节模式时，又分为跟踪方式和不跟踪方式。跟踪方式运行时可实现空载频率跟踪，这样可以保证机组频率与电网频率相一致，便于并网。当采用功率调节模式时，PI环节按功率偏差进行调节，实现机组有功功率恒定。这种方式运行可以很容易实现全厂AGC（自动发电控制）。对于功率给定，它一方面作用于PI环节，另一方面通过开环控制直接作用于输出，提高了功率增减速度。功率给定可以选择数字量或模拟量，数字量适用于上位计算机给定，模拟量适用于RTU模拟量给定，运行方式很灵活。

电气开限环节是针对PID运算结果进行限制，限制输出不超过一定值。

数字放大器将PLC输出与接力器反馈采集量进行比较放大后输出。对接力器的控制采用双闭环结构，除接力器反馈外，还有一个电机反馈，以控制无油电液转换器精确定位，补偿步进电机失步、各种机械误差和磨损等。

第三章步进电机-PLC微机调速器系统配置

由调速器系统结构分析可知，它由电气和机械两大部分组成。柜体结构根据用户要求可选用机械电气分柜或机械电气合柜结构。

3．1 电气系统配置

3．1．1 硬件配置

1．柜体

(1)机电分柜：

尺寸：800×600×2300mm或800×600×2200

颜色：任选

(2)机电合柜：

尺寸：单调：900×800×1650mm

双调：1200×800×1650mm

颜色：任选

2．电源系统

(1)开关电源：+24V专供继电器及操作终端（触摸平板工业PC机）

(2)开关电源：+48V/+36V专供步进电机驱动

(3)+15V电源供反馈用

3．面板部分

操作终端（触摸平板工业PC机）

4．控制部分

(1)A1S62PN

(2)A2ASCPU

(3) A1SX40测频模块

(4)A1SX40

(5)A1SY10

(6)A1S64AD/A1S68AD

(7)A1SJ71UC24-R2

(8)日本三洋步进电机

(9)步进电机驱动器

3．1．2 软件基本配置

(1)实时变参数结构PID调节程序。

(2)实时画面显示、记录及监控软件。

(3)实时故障诊断程序

(4)双调数字协联子程序

(5)机组起停等操作子程序

3．1．3 功能增强软件配置

(1)与上位机通讯软件

(2)功率控制闭环调节软件

3．1．4 调试设备及软件（不属于调速器设备）

(1)PC机