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文檔簡介

1、一、 引言505/505E是以微處理器為基礎的調速器,適用于單執行機構或雙執行機構的汽輪機控制。調速器采用菜單驅動軟件以引導現場工程師根據具體的發電機或機械驅動應用要求對調速器進行編程組態。本說明書主要介紹調速器的工作原理、系統構成、面板操作。由于英文版手冊存在不斷增加和更改內容等方面的因素,使用woodward 505/505E時,還請參考隨調速器提供的woodward正式英文版手冊。二、505/505E的工作原理及系統介紹505/505E電子調節器比一般液壓系統控制精度高,自動化水平大大提高,熱電負荷自整性也高,它能實現升速(手動或自動),配合電氣并網,負荷控制(閥位控制或功頻控制),抽汽

2、熱負荷控制及其它輔助控制,并與DCS通訊,控制參數在線調整和超速保護功能等。能使汽輪機適應各種工況并長期安全運行。2.1 基本原理并網前在升速過程中,轉速閉環為無差控制,505/505E控制器將測量的機組實際和給定轉速的偏差信號經軟件分析處理及PID運算后輸出標準電流信號給電液轉換器,電液轉換器接受調節器輸出的標準電流信號,輸出與輸入電流信號相對應的調節信號油壓。調節信號油壓經液壓伺服機構放大,控制油動機活塞移動,通過調節杠桿,改變調節汽閥的開度,調節汽輪機高壓段、低壓段的進汽量。從而減少轉速偏差,達到轉速無差控制,當轉速達到3000r/min,機組可根據需要定速運行,此時505/505E可接

3、受自動準同期裝置發出的或運行人員手動操作指令,調整機組實現同步,以便并網。機組并網后,如果采用功率閉環控制,可根據需要決定505/505E使機組立即帶上初負荷,DEH實測機組功率和機組轉速作為反饋信號,轉速偏差作為一次調頻信號對給定功率進行修正,功率給定與功率反饋比較后,經PID運算和功率放大后,通過電液轉換器和油動機控制調節閥門開度來消除偏差信號,對機組功率實現無差調節,若功率不反饋,則以閥位控制方式運行,即通過增加轉速設定,開大調節汽閥,增加進汽量達到增加負荷的目的。在甩負荷時,505/505E自動將負荷調節切換到轉速調節方式。機組容量較小時建議可不采用功率閉環控制。在機組帶上一定電負荷后

4、可根據需要帶熱負荷,投入抽汽控制。505/505E控制器根據機組工況圖對機組電負荷及抽汽壓力進行自整控制。2.2 505/505E系統構成505/505E是基于32位微處理器控制用的數字控制器。它集現場組態控制和操作盤于一體。操作盤包括一個兩行(24個字符)顯示,一個有30個操作鍵的面板,操作盤用來組態505/505E,在線調整參數和操作汽輪機起停及運行。通過操作面板上的兩行液晶屏可觀察控制參數的實際值和設定值。控制回路/ / 505/505E控制器內有三個相互獨立的控制器通道:轉速/負荷控制PID回路、輔助控制PID回路、抽汽控制PID回路。前兩者通過低選輸出,另外有一個PID控制回路可串接

5、在轉速控制回路上用于串級控制。其通訊接口有三種。控制器有三種操作模式:程序模式、運行模式和服務模式,程序模式用于組態控制器的功能以適合具體的控制要求,程序模式一旦組態后不再改變,直至需要改變控制功能時。運行模式主要用于操作汽輪機啟動正常運行至停機整個控制過程。服務模式可以在運行狀態修改參數,根據具體汽輪機控制需要通過編程組態于相應的系統。輸入及輸出/本系統控制器有兩個控制回路輸出4-20mA,負載能力為360ohm,同時可以加顫振電流為0-10mA;505/505E控制器有兩個轉速傳感器輸入,其信號輸入為高選;模擬量輸入為4-20mA,有六個通道可用于組態滿足具體使用,輸入阻抗為200ohm。

6、可用于功率及主汽壓輸入,由于只有一個通道是隔離的,當采用其余通道輸入時需考慮信號隔離問題。模擬量輸出為4-20mA,有六個通道可用于組態滿足具體使用,負載能力為600ohm。可用于輸出某一變量,例如轉速用于顯示等。接點輸入為干接點,共有16個,其中4個指定用于:停機(機組正常要求常閉),外部復位(閉合短脈沖信號),轉速升高(閉合短脈沖信號),轉速降低(閉合短脈沖信號)。其余接點可組態使用,用于并網運行汽輪機的控制系統必須組態兩個用于發電機出口油開關觸點及并大網油開關觸點,這兩個觸點直接由油開關輔助觸點引出(機組并網正常要求常閉),另外也可組態外部停機(閉合短脈沖信號),投入解除抽汽控制(投入時

7、為常閉,解除時為常開),外部運行(閉合短脈沖信號),抽汽升高(閉合短脈沖信號),抽汽降低(閉合短脈沖信號)。繼電器輸出容量為28VDC,1A,共有八個繼電器,其中兩個用于指定為停機及報警,停機繼電器正常帶電,停機時不帶電,另外抽汽機組可組態抽汽投入狀態繼電器,其余繼電器可組態所需功能,同樣也可組態停機。控制系統用輸入測量元件主要有測速元件、測功及測壓元件。測速元件可以用磁電式或電渦流式測速頭,本系統采用磁電式傳感器。磁電式傳感器內裝永久磁鋼,在其端面磁頭處形成磁場,一旦該處磁阻發生變化,傳感器內部線圈能感應輸出響應的交流電壓信號。在旋轉體上安裝導磁體發訊齒輪,齒輪模數大于2,傳感器可安裝在徑向

8、。傳感器端面距齒輪頂1mm左右,距離較小則感應出較大的輸出信號,傳感器輸出為雙芯屏蔽線,其屏蔽線與雙芯線中任一根相并聯后再連接至505/505E轉速測量通道“-”端。測壓元件采用常規電容式兩線制壓力變送器,壓力變送器供電可以外部供電或控制器本身供電,由于505/505E控制器的模擬量輸入通道只有一路是隔離的,當壓力輸入采用不隔離通道時,必須考慮輸入隔離問題,否則須用505/505E本身供電(通過505E內部跳線),建議采用外供電方式。測功元件采用發電機功率變送器。2.3 505/505E的系統介紹汽輪機采用由數字電液控制系統實現的控制方式,并網前對汽輪機進行轉速控制,在并網后對汽輪機進行負荷控

9、制。并能在下列任何一種機組運行方式下安全經濟地運行:-純凝工況;-抽汽工況;505/505E系統的基本自動控制功能是汽輪機的轉速控制和負荷(熱電負荷)控制功能。負荷控制是通過提高轉速設定完成的,同時它也具有其它輔助功能。2.3.1 啟動升速及轉速控制和保護可以選擇自動,手動,半自動三種啟動方式之一,這三種方式的切換只有在停機后在控制器程序組態中改變來實現,本系統一般常采用前兩種方式。在505/505E控制下可進行電超速保護試驗,機械超速保護試驗。具有超速保護(109%)功能。2.3.2 同步及自動初負荷控制機組定速后,可由運行人員通過手動或“自動準同期”裝置發出的轉速增減信號調整機組轉速以便并

10、網。機組并網后,505/505E立即自動使機組帶上一定的初負荷以防止機組逆功率運行,當不采用功頻控制時控制器將不設初負荷。2.3.3 負荷控制及甩負荷505/505E系統能在汽輪發電機并入電網后可根據運行情況或電廠運行規程,運行人員通過操作控制器轉速設定控制汽輪發電機從帶初始負荷直到帶滿負荷,并應能根據電網要求,參與一次調頻。系統具有開環和閉環兩種控制方式去改變或維持汽輪發電機的負荷。開環控制根據轉速給定值及頻差信號確定閥門的開度指令。該種方式及閥位控制方式。閉環控制則以汽輪發電機的實發功率作為反饋信號進行負荷自動調節。該種方式即為功頻控制方式。負荷控制可以通過在并網后增加或減少轉速設定來實現

11、。抽汽控制可自動或手動投入,在自動投入情況下,在抽汽菜單顯示時操作投入。然后通過增加或減少抽汽壓力設定即可增減抽汽負荷。投入抽汽控制時控制器將對機組熱電負荷進行自整控制。當機組甩負荷時控制器切換到轉速控制方式并切除功率和抽汽控制。維持汽輪機在同步轉速(2950r/min)下空轉,以便汽機能迅速重新并網。2.3.4 操作及通訊所有控制指令可以通過控制器本身鍵盤、觸點、遙控或通訊方式。控制器配備有RS-232、RS422、RS485三種通訊接口供用戶選擇與DCS通訊。通訊協議采用MODBUS協議。例如轉速設定升降可以通過505E面板ADJ鍵調節,也可以通過505E外部轉速升降觸點控制。硬接線開關量

12、采用干接點,模擬量采用4-20mA。所有控制指令可以通過控制器本身鍵盤,遙控或通訊方式輸入。2.3.5 鍵盤和顯示器面板功能鍵介紹:505/505E控制器面板由30個操作鍵和24個字符LED液晶顯示屏組成,LED液晶顯示屏可顯示505/505E控制器在控制汽輪機過程中的所有信息,操作鍵可完成控制汽輪機的所有操作。功能鍵描述:SCROLL: 鍵盤中央的大菱形鍵,在其四個角上帶有箭頭。 , (左右翻動)使編程或運行方式下的功能塊顯示左移或右移。 ,(上下翻動)使編程或運行方式下的功能塊顯示上下移動。 SELECT: 選擇鍵 用于顯示器上行或下行變量的選擇控制。符號用于指出哪一行(變 量)能通過調整

13、鍵來進行調整。只有當上、下行都為可調整變量(動 態、閥門標定方式)時,SELECT鍵和符號才起作用。當顯示器只 顯示一個變量時,SELECT鍵和符號的位置將不起作用。ADJ: 調整鍵 在運行方式中,“”增大可調參數,“”減小可調參數。PRGM: 編程鍵 當調速器處于停機狀態時,用該鍵選擇編程方式。在運行方式中,該 鍵用于選擇程序監視方式。在程序監視方式中,能瀏覽所編制的程序 但不能改變。RUN: 運行鍵 從(CONTROLLING PARAMETR /PUSH RUN or PRGM)狀態觸發汽輪 機運行即啟動指令。STOP: 停機鍵 一旦給予確認,觸發汽輪機控制停機(運行方式),能夠通過服務

14、方式 設定值(在“鍵選擇”下)來取消“STOP” 指令。RESET: 復位鍵 對運行方式的報警和停機作復位/清除。在停機后按該鍵還使調速器返 回到(CONTROLLING PARAMETR /PUSH RUN or PRGM)狀態。ALARM(F1): 報警鍵 當鍵的LED指示燈發亮時顯示任何報警原因(最后/最新報警)。按下 翻箭頭(菱形鍵)顯示另外的報警。OVERSPEED TEST ENABLE(F2) 超速試驗投入鍵 允許轉速基準高于最高控制轉速給定值以進行電子或機械超速跳閘試驗。 F3(功能鍵): 可編程功能鍵,用于可編程控制功能的投入或退出。F4(功能鍵): 可編程功能鍵,用于可編程

15、控制功能的投入或退出。0/NO: 輸入0/NO或退出。1/YES: 輸入1/YES或投入。2/ACTR(執行機構): 輸入2或顯示執行機構位置(運行方式)。3/CONT(控制參數): 輸入3或顯示控制參數(運行方式),按“下翻箭頭”鍵顯示調速器的 最后一次跳閘原因,達到的最高轉速和就地/遠程狀態(如果使用的話)。4/CAS(串級): 輸入4或顯示串級控制信息(運行方式)。5/RMT(遠程): 輸入5或顯示遠程轉速給定值控制信息(運行方式)。6/LMTR(閥位限制器): 輸入6或顯示閥位限制器信息。7/SPEED: 輸入7或顯示轉速控制信息(運行方式)。 8/AUX(輔助): 輸入8或顯示輔助控

16、制信息(運行方式)。9/KW(負荷): 輸入9或顯示KW/負荷或第一級壓力信息(運行方式)。CLEAR:清除鍵 清除編程狀態和運行狀態下的輸入值和使調速器退出現有方式。ENTER:回車鍵 在編程方式下輸入一個新值,在運行方式下允許輸入具體的給定值。DYNAMICS(+/_): 動態參數鍵 在運行方式下訪問控制執行機構位置的參數動態設定值。能夠通過服 務方式設定值(在“鍵選擇”下)來禁止動態調整。該鍵還可改變所 輸入值的符號。./(EXT/ADM): 抽汽/補汽 給鍵盤輸入的數值加上小數點或顯示抽汽補汽信息(運行方式)。EMERGENCY SHUTDOWN BUTTON: 緊急停機按紐殼體面板上

17、的大紅色八角按紐。這是調速器的緊急停機按紐。三、 調速器的安裝505/505E調速器裝在一個嵌裝式殼體中,這種殼體設計成安裝于控制室的屏上或柜子中,所有的現場接線都通過調速器后面的可拆卸端子塊與調速器連接。調速器接線圖3.1 安裝調速器的安裝必須留有足夠的接線空間。面板上的8個螺釘保證了調速器的牢固安裝,其重約為4千克,允許在-25oC到65oC的環境溫度下運行。3.2 電氣連接 電氣接線請參考我公司另提供的電氣原理圖。由于電磁干擾的原因,建議小電流接線(端子52到121)與大電流接線(端子1到51)分開布線。505/505E調速器要求電源具有一定的輸出電壓和電流的能力。在大多數情況下,這個功

18、率額定值由伏-安(VA)來表示。電源的VA數應大于或等于調速器所要求的VA。下面列出了調速器不同電源的額定值以及熔斷器的規格:18-32VDC (6.25A內置熔斷器,77VA最大) 88-132Vac47-63Hz或90-150Vdc (2.5A內置熔斷器,143VA最大) 180-264Vac47-63Hz (1.5A內置熔斷器,180VA最大) 3.3 屏蔽與接地 在接線端子塊上,每個轉速傳感器輸入,執行機構輸出,模擬輸入,模擬輸出和通信口都分別有一個獨立的屏蔽接線端。所有這些輸入都應該采用雙股絞合屏蔽線。繼電器輸出,觸點輸入和電源接線通常是不要求屏蔽的,但如果需要也可以屏蔽。四、汽輪機

19、的啟動4.1執行器的標定在汽輪機第一次運行前或可能影響執行機構或閥門維修后應按下述步驟進行閥門的標定以確保調速器的標定與汽輪機調節閥一致。步驟如下:1. 在標定過程中,緊急停機觸點輸入必須閉合或跨接。2. 執行系統RESET指令。(按“RESET”鍵)3. 按調速器面板上的“Emergency Shutdown(緊急停機)”按紐。4. 按“ACT”鍵,然后按下翻鍵直到出現“Stroke Actuatou dsbled ,Steam Must be off”(確認主汽門已經切斷了汽輪機的汽源)5. 按“YES”鍵(屏幕顯示“Stroke to Min-Enabled, Mincurr Adjus

20、t *20.000”)6. 按“YES”鍵進入該方式或下翻箭頭鍵轉入所需的方式。6.a Stroke to Min-Enabld, Min Curr Adjust *xxx.xx按YES鍵迫使執行機 構輸出至下限值。按上升或下降鍵來改變0%執行機構行程時的電流值。6.b Stroke to Max-Enabld, Max Curr Adjust *xxx.xx按YES鍵迫使執行 機構輸出至上限值。按上升或下降鍵來改變100%執行機構行程時的 電流值。 6.c Manually Adjust - Enabld, Stroke Valve xxx.xx在該屏幕顯示下按上 升、下降鍵將以5% /秒的

21、速率在0-100%之間改變閥門的輸出電流。7. 當標定結束時,505/505E所顯示的0-100%閥門位置必須等于0-100%的 實際閥門行程。8. 按二次CLEAR鍵來保存更改值并退出標定方式。 4.2 汽輪機的啟動方式505/505E有三種可供選擇的汽輪機啟動方式:手動、半自動或自動。這三種啟動方式在程序模式下選擇,更改啟動方式只能在停機后進入程序模式才能進行。三種啟動方式的操作分別介紹如下:4.2.1 手動啟動方式 當組態了手動啟動方式時,采用下列啟動操作程序:1. 確認汽輪機已進入準啟動階段。(啟動前的準備參考“安裝使用說明書”)2. 發一復位(RESET)指令(使所有報警和停機狀態復

22、位)。3. 關閉電動隔離門及其旁通閥門,然后全開主汽門。4. 發出運行(RUN)指令。 這時,調速器將以“閥位限制器速率(Valve Limiter RATE)”開啟調節閥至其最大位置。 轉速給定值以“至最低轉速速率(Rate To Min Rate)”從零變化至最低控制轉速。5. 以可控速率開啟主汽門前旁通閥門。 當汽輪機轉速升高至最低控制轉速時,調速器的轉速PID通過控制調節 閥的開度來控制汽輪機的轉速。6. 將電動隔離門開啟至100%開度。 轉速維持在最低控制轉速下直到操作人員進行操作,如果組態了“順序 自動啟動” 則就由順序自動啟動程序開始控制。 4.2.2 半自動啟動方式 當組態了半

23、自動啟動方式時,采用下列啟動操作程序:1. 確認汽輪機已進入準啟動階段。(啟動前的準備參考“安裝使用說明書”)2. 發一復位(RESET)指令(使所有報警和停機狀態復位)。 3. 打開主汽門(確認汽輪機沒有加速)。4. 發“RUN” 指令。 此時,轉速給定值以“至最低轉速速率(Rate To Min Rate)”從零變化至最低控制轉速給定值。5.以控制的速率提升調速器的閥位限制器。 當汽輪機轉速升高至最低控制轉速時,調速器的轉速PID通過控制調節 閥的開度來控制汽輪機的轉速。6.將閥位限制器提升至100%開度。 轉速維持在最低控制轉速下直到操作人員進行操作,如果組態了“順序 自動啟動” 則就由

24、順序自動啟動程序開始控制。 4.2.3 自動啟動方式 當組態了自動啟動方式時,采用下列啟動操作程序:1.確認汽輪機已進入準啟動階段。(啟動前的準備參考“安裝使用說明書”)2.發一復位(RESET)指令(使所有報警和停機狀態復位)。3. 打開主汽門(確認汽輪機沒有加速)。5. 發“RUN” 指令。 調速器將以“閥位限制器速率”開啟調節閥至最大位置。 轉速給定值以“至最低轉速速率”升高至最低控制轉速。 當汽輪機轉速升高且與轉速給定值一致時,調速器的轉速PID通過控制調節閥的開度來控制汽輪機轉速。 轉速維持在最低控制轉速下直到操作人員進行操作,如果組態了“順序自動啟動” 則就由順序自動啟動程序開始控

25、制。 4.3 順序自動啟動 該功能不同于“自動啟動方式(AUTOMATIC START MODE)”。順序自動啟動能夠與三種啟動方式中的任意一種一起使用。 采用這一功能,發出“RUN” 指令后順序自動啟動程序就將轉速給定值升至低暖機轉速設定值,并在該設定值下保持一段時間。再將轉速給定值升至高暖機轉速設定值,同樣在該設定值下保持一段時間。然后將轉速給定值升至額定轉速設定值。熱態啟動和冷態啟動的所有升速率和保持時間都是可編程的。利用跳閘后的停機時間計時器來確定熱態啟動和冷態啟動的不同控制。當執行停機指令且汽輪機轉速降至低于暖機轉速設定值時開始計時。采用順序自動啟動程序,如果在發出“RUN”指令時,

26、系統的停機時間處于所設定的“熱態啟動”和“冷態啟動”時間之間,調速器將在熱態啟動和冷態啟動參數之間進行內插計算以確定啟動升速率和保持時間。 隨時都能從鍵盤,觸點輸入或通過Modbus暫停執行順序自動啟動程序。可以通過暫停指令,轉速給定值提升或降低指令來暫停執行順序自動啟動程序,也可以從鍵盤或Modbus通信直接輸入轉速給定值來暫停執行順序自動啟動程序。三個指令源中任意一個最后發出的指令將決定了程序的運行方式。不過,停機狀態將使該功能退出執行,只有在執行啟動后才能要求重新投入該功能。4.4 轉速PID運行方式 轉速PID根據組態和系統條件,按下列方式之一進行運行:1. 轉速控制2. 頻率控制3.

27、 機組負荷控制 當組態為非發電機運用時,轉速PID始終以轉速控制方式運行。而當組態為發電機運用時,發電機和電網斷路器的狀態決定了轉速PID的運行方式。4.4.1 轉速控制 發電機斷路器觸點斷開時,轉速PID以轉速控制方式運行,轉速PID將汽輪機控制在恒定的轉速或頻率下而與其實際負荷無關。4.4.2 頻率控制 發電機斷路器觸點閉合而電網斷路器觸點斷開時,轉速PID以頻率控制方式運行,機組將運行于恒定轉速或頻率下而與其實際負荷無關,當斷路器的狀態使轉速PID切換到頻率控制時,轉速給定值立即躍階變化至選擇頻率控制前最后一次檢測到的轉速。如果最后一次檢測到的轉速不同于“額定轉速給定值”, 轉速給定值將

28、以1轉/秒的缺省速率變化至“額定轉速給定值”。4.4.3 機組負荷控制 當發電機和電網的斷路器都閉合時,轉速PID以機組負荷控制方式運行。在電網中并列運行時,給定值高于額定轉速就能使負荷從0增加到100%。機組的負荷被轉換成額定轉速的百分比。 不等率% X 發電機負荷 X 額定轉速=給定值變化 例如: 5% X 100% X 3000 = 150rpm這說明:當機組在電網中并列運行時,轉速給定值能從3000rpm調整至3150 rpm使機組負荷從零增加到100%。4.5 超速試驗 當機組無論按哪種方式啟動,并按事先組態好的順序自動啟動程序穩定在額定轉速時,就可以進行汽輪機的超速試驗。超速試驗的

29、步驟如下:1. 將轉速給定值提升至調速器上限轉速設定值。2. 為了記錄本次超速試驗時所達到的最高轉速值,必要的話,請清除掉“Highest Speed Reached”值。清除時按OSPD鍵,下翻至顯示屏2,按YES鍵。注意:該值也能在控制(CONT)鍵下清除或讀出。3. 試驗時同時按OSPD鍵和Ajdust Up鍵提升轉速給定值。轉速給定值升高至高于調速器上限轉速設定值時,OSPD鍵中的投入超速試驗LED將亮起。如果此時釋放OSPD鍵,轉速給定值將返回到調速器上限轉速設定值。4. 一旦汽輪機轉速達到調速器的內部OVERSPEED TRIP LEVEL設定值,OSPD的LED就閃爍且屏幕閃爍顯

30、示“SpeedTrip”信息。 5. 如果在超速試驗LED閃爍時釋放OSPD鍵,機組將因超速而跳閘。6. 如果進行機械超速試驗,則不要釋放OSPD鍵且繼續調整轉速給定值就能使其達到超速試驗極限值,超速試驗LED將以較快的頻率閃爍,表示已達到最大轉速給定值,機組應已由外部跳閘裝置跳閘。4.6 機組帶電負荷 505/505E接收到發電機斷路器觸點和電網斷路器觸點閉合信號后即可帶電負荷。此時,調整轉速設定點值,如果轉速不等率設置為5%,那么,當轉速設定點值從3000 Rpm上升至3150Rpm時, 機組就能從0 帶滿100%電負荷。加負荷控制見安裝使用說明書加負荷曲線。4.7機組投抽汽,帶熱負荷(如

31、果使用505E調速器) 投入抽汽的條件是:(1)抽汽信號沒有失效。 (2)機組帶上25%額定電負荷。 (3)發電機斷路器觸點閉合。(如果組態) (4)電網斷路器觸點閉合。 (如果組態) 可以采用手動和自動兩種方式投入/切除抽汽控制。手動投入抽汽控制時,慢慢降低低壓閥位限制器,直到低壓閥位限制器到它的最小開度位置,抽汽PID開始工作,此時抽汽控制就投上了。手動切除抽汽控制時,慢慢升高低壓閥位限制器,直到低壓閥位限制器到它的最大開度位置,抽汽PID停止工作,此時抽汽控制就切除了。當505E收到一個投入/切除指令時,505E能自動降低/升高低壓閥位限制器開度位置,來投入/切除抽汽控制。4.8 停機

32、可以通過“CONT”鍵控制機組自動停機。也能采用手動方式,按一定的速率降負荷,負荷減到零,得到“解列”信號后,打閘關閉主汽門和調節汽閥。五、調速器的編程組態 上圖為調速器通電時的屏幕顯示以及如何進入編程方式。一旦組態檢查完畢且汽輪機處于停機狀態就可進入調速器的編程方式(組態)。為了安全,汽輪機運行時只能檢查程序而接受對程序的任何更改。按PRGM鍵,輸入口令(1113),然后按ENTER鍵,顯示器上將出現SHUTDOWN CONTROL Y/N的提示。如果按了YES鍵,調速器將觸發停機并可進入編程方式。如果按了NO鍵,調速器將返回到選擇方式屏幕且不進入編程方式。一旦組態完畢后,要退出編程方式應按

33、兩次CLEAR鍵,這樣就使調速器保存所組態的內容并啟動組態檢查程序。如果編程組態無出錯,調速器將顯示”Controlling Parameter/Press Run or Program”,如果出錯,將顯示“Config ERROR-Press PRGM”以及所發現的組態錯誤。 調速器在出廠前已經針對具體的運用進行了組態,用戶必須按我公司提供的電氣原理圖接線,否則要進入編程方式進行組態修改。六、505/505E的操作505/505E通過用戶友好的操作屏觸點和模擬輸入輸出或Modbus通信進行人機對話,當調速器通電作簡短的CPU自檢后就顯示備用狀態(Controlling ParameterPu

34、sh Run or Program)。505/505E 的正常操作可分為兩部分:運行方式和編程方式。編程方式用于為指定的使用場合進行505/505E的組態并設置所有的運行參數,運行方式只是正常的汽輪機運行方式,用于觀察運行參數和操縱汽輪機。另外還有一個服務方式在機組運行時進行附加的在線調整。面板上的30個操作鍵并不是在運行方式中都是始終激活的,不過由于當一個激活鍵被按下后就立即顯示反饋,因此可以從調速器的操作屏上看到被激活的鍵,當有關的熱鍵(AuxCasc,KW等)功能沒被組態時,如果按了該相應的鍵就會出現FUNCTION NOT PROGRAMMED(該功能沒被組態)下面對何時哪些鍵會起作用

35、作一簡單介紹。當顯示給定值且給定值不處于遠程控制或跟蹤方式時ADJUST UPDOWN鍵被激活。 只要ADJUST UP/DOWN鍵被激活,ENTER鍵就被激活。當顯示器顯示給定值且給定值不受遠程控制或處于跟蹤方式時就是這種情況。 當顯示器顯示狀態指示和投入/退出功能有效時,YES/NO鍵就激活。 CAS,AUX,KW和RMT鍵只有在編程方式中組態了相應的功能時才激活。 SPEED,ACTR,LMTR,CONT和DYN鍵始終是激活的。 PRGM,RUN,STOP,RESET和ALARM鍵始終是激活的。 F3和F4功能鍵只有被組態后才激活。 OVERSPEED TEST ENBL 是有條件地激活

36、的,只有當允許超速OSPD試驗時才激活。 6.1 SPEED鍵顯示屏幕 下圖展示了按SPEED鍵后可能出現的顯示屏幕,只顯示與轉速控制所組態的功能有關的屏幕。此外,根據控制的狀態顯示,屏幕的順序可以有所變化。顯示屏幕4,5和6將總是出現的。如果組態暖機額定功能將會出現顯示屏幕1。如果組態了順序自動起動功能將會出現顯示屏幕2和3。一旦順序自動起動程序執行完畢,這些顯示屏幕就不再出現 。如果組態了暖機/額定控制功能且轉速小于額定轉速設定值才出現顯示屏幕1。一旦轉速超過了額定轉速,顯示屏幕4后出現顯示屏幕1。 如果組態了順序自動起動功能且轉速還沒有達到額定給定值才出現顯示屏幕2和3。 如果使用動態調

37、整才出現顯示屏幕5和6。 星號(*)表示可調參數。要調整該參數,符號必須位于帶星號的顯示行上。 用SELECT鍵來移動符號。 6.1.1暖機/額定起動 當發出RUN指令時,調速器自動顯示轉速顯示屏幕和暖機/額定狀態。轉速給定值立即置為實際汽輪機轉速。要將轉速提升至組態的“額定給定值”的設定值,選擇“額定(rated)”指令。可以通過在暖機/額定屏幕(顯示屏幕1)顯示下按YES鍵,閉合暖機/額定觸點(如果組態的話)或者從Modbus通信線路選擇Go To Rated(至額定)指令來發出額定指令。 當轉速給定值向額定轉速給定值變化時,可以通過發出升或降轉速給定值指令使其停留在臨界轉速避開帶以外的任

38、何轉速下,能夠通過在面板轉速(speed)屏幕(顯示屏幕1,2,3或4)顯示下按ADJUST UP或DOWN鍵,閉合升/降轉速觸點輸入,或者從Modbus通信線路上選擇升/降轉速來發出升/降轉速給定值指令。 如果再次發出“額定”指令轉速給定值將重新變化至額定轉速設定值。重新發出“額定”指令,在暖機/額定顯示屏幕下(顯示屏幕1)按面板上的YES鍵斷開暖機/額定觸點再閉合如果組態的話或者從Modbus 通信線路選擇Go To Rated至額定轉速 起動后,轉速給定值將升至暖機轉速設定值。不過當條件允許時可以通過在暖機/額定顯示屏幕下(顯示屏幕1)按面板上的NO鍵,斷開暖機/額定觸點(如果組態的話)

39、或者從Modbus通信線路選擇Go To Idle(至暖機轉速)來重新選擇暖機轉速設定值。 暖機/額定功能的另一特性是升至額定轉速(Ramp to Rated)選項,它只允許轉速給定值變化至額定轉速設定值,不可選擇暖機轉速。這一特性只能在服務方式下進行組態。當這一特性與暖機/額定觸點輸入一起使用時,觸點閉合使轉速給定值升至額定轉速。斷開觸點,轉速給定值停止變化-而不是選擇暖機轉速。要使轉速給定值繼續向額定轉速設定值變化,須重新閉合觸點,在暖機/額定顯示屏幕下(顯示屏幕1)按面板上的YES鍵,或者從Modbus通信線路選擇Go To Rated(至暖機轉速)。 下表列出了可能會出現在顯示器上的暖

40、機/額定狀態信息及其含意。 信息1 含義Stoped 暖機/額定變化已經停止Mvg to Idle 轉速給定值向暖機轉速變化At Idle Spd 轉速給定值處于暖機轉速In Crit Band 轉速給定值正通過臨界轉速避開帶Mvg to Rated 轉速給定值向額定轉速變化At Rated Spd 轉速給定值處于額定轉速Rtd Inhibited 不允許選擇額定轉速Idle Inhibited 不允許選擇暖機轉速 6.1.2順序自動起動 當發出RUN指令時,調速器就自動顯示轉速(SPEED)屏幕(除非采用半自動起動方式),并顯示順序自動起動狀態(顯示屏幕2)。轉速給定值立即被置于汽輪機的實際

41、轉速,且起動程序從這一點繼續。該程序是自動執行的,但能夠暫停執行。要暫停執行順序自動起動程序,在程序狀態顯示屏幕下(顯示屏幕2)按面板上的NO鍵,斷開暫停/繼續觸點(如果組態的話)從Modbus 通信線路選擇暫停(Halt),或者選擇升轉速給定值或降轉速給定值。能夠通過在順序起動狀態顯示屏幕下(顯示屏幕2)按面板上的YES鍵,閉合暫停/繼續觸點,或者從Modbus通信線路選擇“繼續”來重新執行順序自動起動程序。下表列出了可能出現在顯示器上的自動起動狀態信息及其含意。 信息2 含意 Disabled 退出順序自動起動Halted 暫停執行順序自動起動程序Mvg Low Idle 轉速給定值向低暖

42、機轉速變化At Low Idle 轉速給定值保持在低暖機轉速設定值下Mvg Hi Idle 轉速給定值向高暖機轉速變化In Crit Band 轉速給定值正通過臨界轉速避開帶At High Idle 轉速給定值保持在高暖機轉速設定值下Mvg to Rated 轉速給定值向額定轉速設定值變化Completed 順序自動起動完畢 6.1.3給定值的直接輸入 能夠在轉速給定值顯示屏幕下(顯示屏幕4)采用ENTER鍵將轉速給定值直接設定為一個具體數值,但該具體數值不能處于臨界轉速避開帶內。顯示器上出現的信息如下圖所示,能輸入的轉速給定值的范圍是受限制的,必須低于調速器上限轉速設定值和高于暖機轉速設定值

43、。而且,如果機組為發電機組且并網運行的話,轉速給定值不能低于最小負荷的設定值(可在服務方式下進行調整)。 轉速給定值也能從任一Modbus線路直接輸入,不過,允許的范圍在調速器的下限和上限轉速設定值之間。如果機組為發電機且并網運行的話,允許的給定值范圍被限制在最小負荷和調速器上限轉速的設定值之間。 能在通信線路上獲得轉速給定值和Modbus輸入的轉速給定值以提供Modbus 直接輸入值的反饋 用數字鍵輸入新的給定值后按ENTER鍵。新輸入的給定值必須在允許給定值范圍入,否則顯示器將顯示出錯信息。 給定值將以“輸入速率”變化至新輸入值。“輸入速率”缺省設置為慢速率 ,但如需要可以在服務方式中調整

44、。按上調或下調箭頭鍵后,給定值將停留在當前位置。 出錯信息6.2 限制器(LMTR)鍵顯示屏幕 下圖展示了按LMTR鍵后所出現的顯示屏幕,這些顯示屏幕始終激活和顯示。在正常運行時HP閥位限制器設定值為100%,即不起限制作用。 通常只有在起動過程或者查尋系統動態問題時才調整該參數。可以從顯示屏幕2查看執行機構要求值和限制器設定值。使用閥位限制器來手動定位調節閥,限制器的設定值必須降低至低于執行機構指令信號LSS(低選信號)總線輸出。一旦低于或等于該信號,限制器的設定值就是執行機構的輸出信號,于是就可通過限制器手動調整調節閥閥位。 能夠在任何限制器顯示屏幕下使用面板ADJUST UP或DOWN鍵

45、,閥位限制器升或降觸點輸入(如果組態的話),或者通過Modbus線路指令來調整閥位限制器。此外,還可以在任意限制器顯示屏幕下使用ENTER鍵來直接輸入給定值。 6.3執行機構ACTR鍵顯示屏幕 下圖展示了如按ACTR鍵可能會出現的顯示屏幕。在這些顯示屏幕下能調整的唯一參數是顫振設定值。調整顫振設定值(如必要的話),符號必須位于含有星號(要調整的顫振值)的顯示行上。用SELECT鍵來移動符號的位置。 雙執行機構選項顯示兩個執行機構輸出要求值以及LSS要求值。如果2#執行機構的偏置值為零,所有這些顯示值都相同。如果偏置值不為零,LSS將顯示兩個輸出的總的升程要求值。1#執行機構為零時,LSS顯示為

46、零,2#執行機構達到100%時,LSS達到100%。通信線路將顯示執行機構LSS值,1#執行機構要求值,2#執行機構要求值以及兩個執行機構的實際執行機構輸出電流值,單位為毫安。 星號(*)表示可調整參數。要調整該參數,符號必須位于含有星號的顯示行上。用SELECT鍵來移動符號的位置。星號(*)表示可調整參數。要調整該參數符號必須位于含有星號的顯示行上。用SELECT鍵來移動符號的位置。 6.4 控制(CONT)鍵顯示屏幕 下圖展示了按CONT鍵后所出現的顯示屏幕。CONT鍵使操作人員能查看哪個505參數(PID或限制器)在控制調節閥閥位(顯示屏幕1)。如果需要的話能在顯示屏幕2中查看最后一次汽

47、輪機停機的原因,在顯示屏幕3中查看和清除汽輪機達到的最高轉速值。 只有組態了就地/遠程功能才出現顯示屏幕4 下表為所有可能的控制參數及其含意的完整列表 信息7 含意 Shutdown 調速器跳閘 Controlled Shutdown 執行了控制停機 Start Perm Not Met 允許起動觸點輸入未閉合 Max Actuator 執行機構輸出在其最大位置 Valve Limiter 閥位限制器控制了執行機構輸出 Ready to Start 機組的允許起動OK處于待用狀態 Manual Start 505 在運行且處于手動起動方式 Auto Start 505 在運行且處于自動起動方式

48、 Semi Auto Start 505在運行且處于半自動起動方式 Idle/Rated Start 505在運行且處于暖機/額定起動方式 Auto Start Sequence 505在運行且處于順序自動起動方式 Remote/Speed 轉速PID起控制作用轉速給定值由遠程控制 Speed/On-line 轉速PID起控制作用采用聯機動態特性Speed/Off-line 轉速PID起控制作用采用脫機動態特性Frequency/Speed 轉速PID起控起作用發電機斷路器閉合電網斷路器斷開Synchronizing 轉速PID起控制作用同步模擬量輸入偏離其設定值Load Share/Spee

49、d 轉速PID起控制作用同步/負荷分配模擬量輸入偏離其設定值Auxiliary Control 輔助PID控制了執行機構輸出Remote Auxiliary 輔助PID起控制作用輔助給定值由遠程控制Cascade/Speed 串級和轉速PID起控制作用Rmt Cascade/Speed 串級和轉速PID起控制作用串級控制給定值由遠程控制Configuration Error505 程序組態不正確6.5 動態參數DYN鍵顯示屏幕 下圖展示了如按DYN鍵后可能會出現的顯示屏幕。該方式用于調整控制回路動態參數。按DYN鍵后,將顯示當前起控制作用的參量的動態參數。要調整其它控制回路的動態參數設定值,必

50、須按指定控制回路的相關鍵,再選擇下翻鍵直至顯示動態參數。調整增益設定值,符號必須位于要調整值的相應顯示行上。按SELECT鍵來移動符號。 控制回路的動態參數只能在調速器的面板上進行調整不能遠程調整。 顯示屏幕隨執行機構控制參數的不同而變化。僅顯示“起控制作用”的參數。 如果組態了輔助控制且起控制作用才出現顯示屏幕1。 如果組態了串級控制且起控制作用才出現顯示屏幕2。 星號(*)表示可調整參數。要調整該參數,符號必須位于含有星號的顯示行上,用SELECT鍵來移動符號的位置 6.6 輔助AUX鍵顯示屏幕 如果組態了遠程輔助控制才出現顯示屏幕3。 如果使用動態調整才出現顯示屏幕4。 星號(*)表示可

51、調整參數。要調整該參數,符號必須位于含有星號的顯示行上,用SELECT鍵來移動符號的位置。 “單位”由AUX UNITS的組態確定。 要激活該鍵必須對輔助功能進行編程組態,上圖展示了如按AUX鍵后可能出現的顯示屏幕。只顯示與輔助控制所組態的功能有關的顯示屏幕,如果組態了遠程輔助給定值,將會出現顯示屏幕3。能在這些顯示屏幕下調整輔助PID動態參數和不等率值(如果必要的話)。6.6.1 輔助作為控制回路使用(采用投入/退出) 當輔助控制被作為控制回路時,與作為限制器的情況不同,投入/退出功能被用作選擇輔助控制,能夠通過在狀態顯示屏幕下(顯示屏幕2)按面板上的YES鍵,或閉合輔助控制投入/退出觸點(

52、如果組態的話)或從任一Modbus通信線路選擇輔助投入。 采用這種設置,輔助投入前輔助給定值跟蹤輔助模擬量輸入以提供控制方式之間的無擾動切換。因此,輔助PID投入工作前不能改變輔助給定值。只要輔助控制一投入就能通過在輔助給定值顯示屏幕下(顯示屏幕1)按ADJUST UP或ADJUST DOWN鍵,閉合輔助給定值升/降觸點輸入,或者從Modbus通信線路選擇輔助給定值升或降指令來改變輔助給定值。此外,還能通過在輔助給定值顯示屏幕下按面板上的ENTER鍵或者通過Modbus通信線路給輔助給定值輸入一個具體數值。 通過在輔助狀態顯示屏幕下(顯示屏幕2)按面板上的NO鍵,斷開輔助控制投入/退出觸點(如

53、果組態的話),或者從任一Modbus通信線路選擇“Aux Disable(退出輔助控制)”指令來退出輔助控制。如果投入串級控制或者遠程轉速給定值控制也使輔助控制退出。如果選擇了控制停機,輔助輸入故障或機組停機輔助控制被退出且“被抑制”。若組態了發電機和/或電網斷路器退出特性,輔助控制能投入但不激活。 信息5 含意 Disabled 退出輔助控制Inhibited 輔助控制被抑制且不能投入Enabled 輔助控制已投入但由于發電機/電網斷路器的狀態而不起控制作用Active /Not In Ctrl 輔助控制被激活但PID不起控制作用閥位限制器控制Active w/Rmt Setpt 輔助控制被激活但不起控制作用給定值由遠程控制In Control 輔助控制起控制作用并限制了執行機構輸出Remote Control 輔助控制起控制作用給定值由遠程控制 6.6.2 輔助控制作為限制器(不采用投入/退出)輔助控制作為限制器時,與作為控制回路的情況不同,不采用投入/退出功能

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