一种基于plc的水力发电系统水轮机调速系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种水轮机控制系统，具体是一种基于PLC的水力发电系统水轮机调速系统。
【背景技术】
[0002]水轮机可编程调速器自90年代初投运于水电厂依赖，由于可编程控制器面向工业现场，具有可靠性高、易学易懂等特点，越来越受到用户的欢迎。以往的调速器大都采用硬件电路测量机组的转速和网频，但元器件多，抗干扰能力差，影响整个系统的可靠性和安全性。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种软硬件一体的基于PLC的水力发电系统水轮机调速系统，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0005]一种基于PLC的水力发电系统水轮机调速系统，包括PLC控制器、机组压残频率信号处理电路、电网互感器电路和霍尔传感器电路，所述PLC控制器分别连接机组压残频率信号处理电路、电网互感器电路、电机驱动电路、超速报警电路和霍尔传感器电路，电机驱动电路依次连接步进电机、电动缸、引导阀、导叶接力器、导叶倒水机构，电动缸还连接霍尔传感器电路。
[0006]作为本实用新型进一步的方案:所述PLC控制器为S7-200型PLC。
[0007]作为本实用新型再进一步的方案:所述PLC控制器采用直接查表方式的模糊控制方式。
[0008]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:本实用新型将机组残压频率源的频率信号和从电网互感器发生的网络频率信号进行处理后进入PLC控制器，按数字测频原理由软件实现机频和网频的测量，增强了系统的稳定性和可靠性。
【附图说明】
[0009]图1为一种基于PLC的水力发电系统水轮机调速系统的结构框图。
【具体实施方式】
[0010]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0011]请参阅图1，本实用新型实施例中，一种基于PLC的水力发电系统水轮机调速系统，包括PLC控制器、机组压残频率信号处理电路、电网互感器电路和霍尔传感器电路，PLC控制器分别连接机组压残频率信号处理电路、电网互感器电路、电机驱动电路、超速报警电路和霍尔传感器电路，电机驱动电路依次连接步进电机、电动缸、引导阀、导叶接力器、导叶倒水机构，电动缸还连接霍尔传感器电路。
[0012]PLC 控制器为 S7-200 型 PLC。
[0013]PLC控制器采用直接查表方式的模糊控制方式。
[0014]本实用新型将机组残压频率源的频率信号和从电网互感器发生的网络频率信号进行处理后进入PLC控制器，按数字测频原理由软件实现机频和网频的测量。导叶位置测量是由霍尔传感器电路与电动缸连载一起，霍尔传感器随电动缸位移变化，反映了中间接力器行程，也即反映了导叶接力器位置。
[0015]水轮机的转速控制是通过控制导叶的开度和开启关闭速度来实现的，PLC控制器将实测的机组机频信号与频率给定信号相比较后得到的频率差，经过模糊PID调节运算后，其结果数值通过步进电机驱动电路、步进电机和电动缸转化为位移量，从而控制导叶的开度。
【主权项】
1.一种基于PLC的水力发电系统水轮机调速系统，包括PLC控制器、机组压残频率信号处理电路、电网互感器电路和霍尔传感器电路，其特征在于，所述PLC控制器分别连接机组压残频率信号处理电路、电网互感器电路、电机驱动电路、超速报警电路和霍尔传感器电路，电机驱动电路依次连接步进电机、电动缸、引导阀、导叶接力器、导叶倒水机构，电动缸还连接霍尔传感器电路。
2.根据权利要求1所述的基于PLC的水力发电系统水轮机调速系统，其特征在于，所述PLC控制器为S7-200型PLC。
3.根据权利要求1所述的基于PLC的水力发电系统水轮机调速系统，其特征在于，所述PLC控制器采用直接查表方式的模糊控制方式。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于PLC的水力发电系统水轮机调速系统，包括PLC控制器、机组压残频率信号处理电路、电网互感器电路和霍尔传感器电路。本实用新型将机组残压频率源的频率信号和从电网互感器发生的网络频率信号进行处理后进入PLC控制器，按数字测频原理由软件实现机频和网频的测量，增强了系统的稳定性和可靠性。
【IPC分类】F03B15-12, F03B3-18
【公开号】CN204511763
【申请号】CN201420834131
【发明人】刘尚爱, 潘亚武, 张运器
【申请人】惠州市奇异果新能源科技有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2014年12月25日