OVATION-上汽N1000-26.25、600型DEH調(diào)試方法
DEH調(diào)試前準(zhǔn)備
控制系統(tǒng)采用OVATION系統(tǒng),在41-43號(hào)柜實(shí)現(xiàn)。與MEH調(diào)試前準(zhǔn)備相同,準(zhǔn)備相關(guān)資料,由于DEH的ETS系統(tǒng)較為繁瑣,所以提前對(duì)41-1
ETS柜進(jìn)行了解和初步的查線。
TSI通道測(cè)試
DEH調(diào)試前,對(duì)TSI進(jìn)行查線和通道測(cè)試。TSI在業(yè)主的要求下,廠家進(jìn)行了排卡的改革,原本三行TSI卡件,第一行是8組軸振,第二行8組瓦振,第三行是軸位移、偏心、脹差和鍵相。每行擁有獨(dú)立24V電源,所以要求將軸位移分布至每行一個(gè)。在廠家重新排布后,進(jìn)行通道測(cè)試。
軸振(相對(duì)振動(dòng))采用的是電渦流式探頭,測(cè)試方法與MTSI的軸振測(cè)試方法相同,不同的是主機(jī)TSI軸振的采集方式是零-峰值。瓦振(絕對(duì)振動(dòng))采用的是電動(dòng)式傳感器,由一個(gè)地震塊和一個(gè)由彈簧片支持的測(cè)量線圈組成。測(cè)量元件可在一個(gè)圓形永久磁鐵的磁場(chǎng)中移動(dòng)。傳感器的固有頻率在4-13Hz之間,取決于不同的傳感器型號(hào)。傳感器外殼振動(dòng),會(huì)產(chǎn)生一個(gè)與振動(dòng)速度成正比的電壓信號(hào)。 該類型傳感器不需要卡件供電,是三線制(帶屏蔽)接線,模擬信號(hào)用FLUKE加正弦交流信號(hào),頻率給定50Hz,變電壓幅值。鍵相信號(hào)與MTSI相同。
不同于MTSI,TSI沒有開關(guān)量報(bào)警和跳機(jī)輸出,每個(gè)信號(hào)通過AI卡傳入DEH控制器,在DEH組態(tài)內(nèi)進(jìn)行判斷。
圖中是其中一組BRAUN卡,包括1塊測(cè)試模塊(檢測(cè)三個(gè)轉(zhuǎn)速模塊,并定期對(duì)轉(zhuǎn)速模塊進(jìn)行檢測(cè))和3塊測(cè)速模塊,每塊測(cè)速模塊都能接收其他兩個(gè)模塊的轉(zhuǎn)速,在有明顯偏差時(shí),判斷該通道故障。
BRAUN卡
兩套BRAUN表控制所有汽輪機(jī)停機(jī)電磁閥的電源,當(dāng)任意一套超速保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí),所有停機(jī)電磁閥將失電,所有汽門將快關(guān)。轉(zhuǎn)速模塊發(fā)出的動(dòng)作信號(hào)通過繼電器回路三取二切斷電磁閥供電,直接停機(jī),同時(shí)將超速反饋給SOE卡件在CRT顯示跳機(jī)首出并且自動(dòng)關(guān)閉停機(jī)電磁閥,開啟方向閥。BRAUN卡接受的轉(zhuǎn)速信號(hào)是BRAUN公司的霍爾式傳感器。超速保護(hù)回路如下圖。
分析:根據(jù)廠供資料對(duì)布朗卡進(jìn)行參數(shù)設(shè)置(跳機(jī)值,高低限等),完成設(shè)置后出現(xiàn)SE-01錯(cuò)誤,根據(jù)說明書為回路故障報(bào)警,對(duì)轉(zhuǎn)速回路進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)在就地端子盒中,COM端和信號(hào)線接反,重新接線后,布朗卡正確顯示均為0。
分析:根據(jù)廠家說明,無法用通用的信號(hào)發(fā)生器模擬轉(zhuǎn)速信號(hào)。BRAUN轉(zhuǎn)速模塊接受的跟其他轉(zhuǎn)速卡一樣,接收的都是交流電壓變頻率信號(hào)。探頭傳入信號(hào)跟其他探頭一樣,有4線,將信號(hào)線拆除,保留卡供傳感器的直流電源,用信號(hào)發(fā)生器加5V交流變頻信號(hào),直接從COM端和信號(hào)端輸入模擬信號(hào),布朗卡顯示與頻率相等的轉(zhuǎn)速值,說明霍爾式傳感器也可以用FLUKE模擬轉(zhuǎn)速信號(hào)。
ETS系統(tǒng)接收的開關(guān)量信號(hào)(超速保護(hù),按鈕,MFT等)均由SOE卡接收,所以在通道測(cè)試時(shí)需要進(jìn)行SOE通道測(cè)試。其中,本機(jī)組在機(jī)頭設(shè)置了1個(gè)緊急停機(jī)按鈕,該緊急停機(jī)按鈕和集控室的緊急停機(jī)按鈕一起構(gòu)成手動(dòng)停機(jī)回路。這些按鈕送到ETS系統(tǒng),單需要手動(dòng)緊急停機(jī)時(shí),通過這些按鈕,使快關(guān)電磁閥失電,遮斷機(jī)組。集控室按鈕采用雙按鈕形式,每個(gè)按鈕有4副NC和1副NO觸點(diǎn)。其中3副NC觸點(diǎn)和機(jī)頭按鈕的觸點(diǎn)組合進(jìn)入處理器,三取二后跳機(jī)。還有一路信號(hào)接到電磁閥供電回路,直接動(dòng)作電磁閥,機(jī)頭停機(jī)按鈕未進(jìn)硬回路。
閥門調(diào)試
閥門調(diào)試前,確認(rèn)機(jī)務(wù)調(diào)好EH油,壓力適合進(jìn)油標(biāo)準(zhǔn),將4個(gè)主汽門上的方向電磁閥帶電,使主汽門不在卸油狀態(tài)。配合其他調(diào)試人員進(jìn)油做內(nèi)壓試驗(yàn)。
油動(dòng)機(jī)油路
EH 油動(dòng)機(jī)為單側(cè)作用的油動(dòng)機(jī),即通過 EH 供油系統(tǒng)來的壓力油開啟,彈
簧力關(guān)閉。油動(dòng)機(jī)為直裝式,直接安裝在閥門上,關(guān)閉彈簧室在閥門和油動(dòng)機(jī)中
間,還可以起隔熱的作用。油動(dòng)機(jī)在全關(guān)位置時(shí),彈簧有一定的預(yù)壓縮量,提供
預(yù)壓力。EH油作用在油缸的活塞上,克服彈簧力的作用,將油動(dòng)機(jī)打開。油動(dòng)機(jī)根據(jù)控制方式的不同,分為主汽門油動(dòng)機(jī)和調(diào)門油動(dòng)機(jī)。主汽門油動(dòng)機(jī)為全
開全關(guān)型,只有全開和全關(guān)兩種位置。調(diào)門油動(dòng)機(jī)為調(diào)節(jié)型,可根據(jù)控制的要求
保持在不同的閥位。共有 9 只油動(dòng)機(jī),分別是主汽門油動(dòng)機(jī)
2 只,調(diào)門油動(dòng)機(jī) 2 只,再熱主汽門油動(dòng)機(jī)
2 只,再熱調(diào)門油動(dòng)機(jī) 2 只,以及補(bǔ)汽閥油動(dòng)機(jī)1只。
EH油經(jīng)過濾油器后分為兩路,一路到快關(guān)電磁閥,一路到伺服閥。每個(gè)油動(dòng)機(jī)有兩個(gè)快關(guān)電磁閥,任意一個(gè)失電后卸油快關(guān),整個(gè)快關(guān)時(shí)間在300ms以內(nèi)。電液伺服閥接受控制系統(tǒng)來的電信號(hào),根據(jù)需要將壓力油通到活塞打開閥門,或?qū)毫τ蛷挠透字蟹懦觯归y門關(guān)閉。控制系統(tǒng)接受閥門的位置反饋信號(hào),和閥位的指令信號(hào)比較,發(fā)出指令到電液伺服閥,從而精確的將閥門控制在所需要的開度。線圈帶電時(shí),P口和A口導(dǎo)通,EH油作用在單向閥上,將單向閥向下壓死,使得油動(dòng)機(jī)不在回油狀態(tài),電液伺服閥通過控制系統(tǒng)的電信號(hào)使錯(cuò)油門A和T導(dǎo)通或者A和P導(dǎo)通,從而讓閥門開或者關(guān)。主汽門油動(dòng)機(jī)和調(diào)門油動(dòng)機(jī)類似,差別在于由控制開啟的電磁閥(方向電磁閥)代替電液伺服閥。
LVDT
LVDT采用的是MTS磁致伸縮型變送器,為內(nèi)置非接觸式結(jié)構(gòu)。該裝置主要由測(cè)桿、電子倉(cāng)和套在測(cè)桿上的非接觸的磁環(huán)組成,磁環(huán)固定在油動(dòng)機(jī)活塞桿上,隨活塞一起移動(dòng)。通過測(cè)量電子倉(cāng)和磁環(huán)間的脈沖時(shí)間差,可精確測(cè)出被測(cè)的位移。其輸出信號(hào)為 4-20mA 信號(hào),送到控制系統(tǒng)作為反饋用。
本臺(tái)上汽DEH采用的是主、再熱調(diào)閥雙冗余VP卡(OVATION系統(tǒng)通用閥門卡),補(bǔ)汽閥單VP卡,主汽閥普通AI卡接收4-20mA信號(hào)。每組冗余VP卡上帶有通訊接線,正常運(yùn)行一主一備,發(fā)送接收同一信號(hào)來源。除補(bǔ)汽閥VP卡,每塊VP卡上只有一組指令信號(hào),一組反饋信號(hào),指令信號(hào)由控制器向冗余卡件發(fā)送相同電壓信號(hào),并且傳至伺服閥。再由LVDT發(fā)送4-20mA信號(hào)至SC(分流器),同一組電流信號(hào)分成等同電流發(fā)送至冗余VP卡。補(bǔ)汽閥則是單卡雙指令,反饋只有一個(gè),直接接進(jìn)VP卡。4個(gè)主汽門均帶有LVDT,唯一不同的是直開直關(guān)式,方向電磁閥的開關(guān)控制閥門的開關(guān),反饋的電流信號(hào)送進(jìn)42柜的普通AI卡。
分析:核對(duì)閥門接線后,發(fā)現(xiàn)每個(gè)汽門接線存在問題,24V電源(供LVDT)接反,LVDT的4-20mA反饋線接錯(cuò)位置。在檢查接線時(shí),優(yōu)先斷開電源,防止錯(cuò)誤接線或短接燒壞元件。
閥門整定
主汽門接線修改后,通過控制方向閥的得失電來開關(guān)閥門,觀察閥門是否存在卡頓現(xiàn)象,來回開關(guān)幾次后記錄閥門最大開度(就地LVDT帶有標(biāo)尺),因?yàn)殚y桿和LVDT是同軸的,所以LVDT的最大動(dòng)作范圍即是閥門的行程。
在調(diào)閥調(diào)試前,OVATION廠家對(duì)VP卡整定畫面即邏輯進(jìn)行修正。 每個(gè)伺服閥都帶有兩組冗余伺服線圈,將就地接線盒內(nèi)兩組伺服指令線拆除,用一節(jié)1.5V干電池(電壓太小不易開門,電壓太大閥門開過快)搭在每副指令線上,如果能開門,則干電池正端是伺服線圈的負(fù)端。
實(shí)際試驗(yàn)中,發(fā)現(xiàn)干電池搭在兩幅指令上閥門沒有動(dòng)作。所以,將進(jìn)伺服閥的4根兩組內(nèi)部線拆除,兩兩搭配用干電池試驗(yàn),結(jié)果有一種組合均能使閥門動(dòng)作,判斷內(nèi)部接線與設(shè)計(jì)圖紙不符合,改正接線后,閥門動(dòng)作正常。
VP卡配套VP卡整定頁(yè)面具備從-5到105%行程自動(dòng)整定,自動(dòng)生成PID,閥位參數(shù)的功能。現(xiàn)場(chǎng)就緒后,先用ZERO整定零位,自動(dòng)將閥門關(guān)死,默認(rèn)當(dāng)前mA量為最小開度0%,再用滿位整定將閥門全開至105%,默認(rèn)當(dāng)前為最大開度100%,中間行程為線性曲線。整定結(jié)束之后,用UPLOAD將卡件生成的參數(shù)上傳至整定組態(tài)。
整定完畢后,來回開關(guān)一次,停在40-50%開度,在電子室拔掉在主狀態(tài)的VP卡,現(xiàn)場(chǎng)和CRT觀察閥位變化;然后恢復(fù)卡件,拔掉另外一張VP卡。從而確認(rèn)冗余功能的好壞。
分析:在其中一個(gè)閥門開關(guān)過程中,發(fā)生跳機(jī),快關(guān)電磁閥失電閥門快關(guān),但是此時(shí),閥門指令在手動(dòng)狀態(tài),仍有一定的指令,并沒有被跳機(jī)條件清空指令。導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)的伺服閥存在一定的開度,回路處于卸油狀態(tài),母管油壓掉至1MPa以下。所以在調(diào)試階段手動(dòng)開關(guān)閥門時(shí),需將TRIP回路強(qiáng)制成零,防止誤動(dòng)。
注意事項(xiàng):在閥門調(diào)試前,就地主油路上的5個(gè)手動(dòng)閥需全部關(guān)閉,調(diào)試時(shí)對(duì)應(yīng)所需的調(diào)閥依次打開。
中壓調(diào)閥2調(diào)試過程中,出現(xiàn)一開門就卸油的現(xiàn)象。在關(guān)門狀態(tài)下也可以聽到輕微的卸油聲,檢查邏輯,線路回路后,判斷是內(nèi)部插裝閥卡澀導(dǎo)致。聯(lián)系其他調(diào)試人員,停油泵對(duì)油動(dòng)機(jī)中的插裝閥進(jìn)行拆出清洗。清洗后,閥門動(dòng)作正常。分析:由于插裝閥的卡澀,導(dǎo)致進(jìn)油和回油的導(dǎo)通,閥門處于卸油狀態(tài)。
ETS聯(lián)鎖
根據(jù)要求,ETS聯(lián)鎖中所涉及的模擬量需要現(xiàn)場(chǎng)模擬信號(hào),開關(guān)量需要就地短接。由于設(shè)備有限,采取1點(diǎn)模擬1點(diǎn)強(qiáng)制的方法進(jìn)行聯(lián)鎖試驗(yàn)。由于發(fā)電機(jī)的施工,6-8軸承和發(fā)電機(jī)測(cè)點(diǎn)暫時(shí)無法做聯(lián)鎖試驗(yàn)。
注意事項(xiàng):
1、軸承溫度的聯(lián)鎖。軸承溫度保護(hù)帶有速率保護(hù),所以在就地模擬信號(hào)的時(shí)候需要緩慢上升,直至跳機(jī)值。
2、軸承振動(dòng)聯(lián)鎖。在聯(lián)鎖試驗(yàn)中,發(fā)現(xiàn)上汽廠的軸振保護(hù)(高跳14.7mm/s)邏輯中,高限跳機(jī)大部分采用低限值取非(與T3000的限值模塊不同)來實(shí)現(xiàn)等于跳機(jī)值也在保護(hù)中(OVATION的高低限模塊不包含等于),并且?guī)в械拖弈K死區(qū)0.1,導(dǎo)致整個(gè)跳機(jī)真實(shí)值在14.8以上。大部分ETS存在此現(xiàn)象,所以聯(lián)系廠家進(jìn)行修改。
3、超速保護(hù)有兩組,均是硬回路跳機(jī)后軟回路反饋回組態(tài),A組可以在CRT進(jìn)行監(jiān)視,B組只有在BRAUN卡中可以看到轉(zhuǎn)速值。6個(gè)轉(zhuǎn)速均為霍爾式A5S型號(hào)的傳感器,在模擬信號(hào)時(shí),拆除信號(hào)線,保留原本的供電電壓12V,然后直接在端子的COM和信號(hào)線端加等同轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的頻率(跳機(jī)3300)。
4、不同于其他機(jī)組的是本機(jī)組的ETS保護(hù)還有一項(xiàng)電磁閥掉電保護(hù),在機(jī)柜中拔出電磁閥繼電器供電熔絲,兩側(cè)任意電磁閥失電均觸發(fā)ETS進(jìn)行跳機(jī)。
高排通風(fēng)閥/冷再逆止閥
高排通風(fēng)閥是一個(gè)氣動(dòng)閥,帶有兩個(gè)電磁閥,按上汽廠邏輯和初始設(shè)計(jì),高排通風(fēng)閥的兩個(gè)電磁閥同時(shí)得電時(shí),閥門關(guān)閉;任意失電則開啟。但是現(xiàn)在調(diào)試中,只有兩個(gè)電磁閥都失電才開啟,#1電磁閥失電不動(dòng)作,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)和資料判斷#2電磁閥帶有鎖氣功能,只能當(dāng)#2電磁閥也失電,閥門才能動(dòng)作。與設(shè)計(jì)不符合。高排通風(fēng)閥帶有4副限位開關(guān),兩兩成組表征開關(guān)。
冷再逆止閥也帶有兩個(gè)電磁閥,電磁閥同時(shí)得電時(shí)閥門打開,任意失電關(guān)閉。
相關(guān)靜態(tài)試驗(yàn)
1、靜態(tài)行程檢驗(yàn)
用VP卡整定畫面,手動(dòng)開關(guān)10%閥門進(jìn)行記錄。從-5%到105%,手動(dòng)每隔10%開關(guān)閥門,在就地LVDT標(biāo)尺上讀取當(dāng)前位置,如果現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境允許,讀取閥桿動(dòng)作值(本機(jī)組在閥門調(diào)試時(shí),閥桿處已做保溫措施,無法觀察閥門開度)。記錄所需的數(shù)據(jù)有:指令、LVDT開度、CRT顯示開度、閥桿動(dòng)作值)。記錄數(shù)據(jù)時(shí)需要等閥門開關(guān)穩(wěn)定時(shí)再記錄。
2、閥門快關(guān)試驗(yàn)
在試驗(yàn)前,需準(zhǔn)備錄波儀。由于錄波儀采集電流信號(hào)可能存在干擾,但是本機(jī)組OVATION系統(tǒng)的VP卡接受的閥位信號(hào)是電流信號(hào),所以需要提前準(zhǔn)備20個(gè)左右的電阻,阻值可以太小,250歐到1000均可。總共需要10組信號(hào)線,9組閥位,1組停機(jī)信號(hào)。試驗(yàn)工具清單:錄波儀、20個(gè)電阻、10組信號(hào)線、鍵盤鼠標(biāo)、螺絲刀、閥門通道單)。
閥位是4-20mA的電流信號(hào),所以需要拆除一根端子進(jìn)線,串進(jìn)一個(gè)電阻,用錄波儀讀取電阻兩端的電壓值,9個(gè)閥門同理。接線前,設(shè)置錄波儀相關(guān)數(shù)據(jù),只選用前10通道作為記錄,將每個(gè)通道名字修改成所連接的閥門名稱,根據(jù)大概能測(cè)量到的最大電壓設(shè)置錄波儀讀取的直流電壓量程。
錄波前,進(jìn)行預(yù)錄波查看各通道的好壞。錄波儀讀取的是當(dāng)前閥門反饋的電壓值,為了更加直觀,在閥門零位讀取一個(gè)電壓值,滿位讀取一個(gè)電壓值,根據(jù)y=kx+b,算出比例和偏置,將參數(shù)設(shè)置進(jìn)錄波儀,使畫面顯示的是0到100%的反饋。設(shè)置完畢后,將ETS復(fù)位,9個(gè)閥門開至全開,邏輯中觸發(fā)一個(gè)停機(jī)信號(hào),使汽機(jī)停機(jī)并閥門快關(guān)。波形穩(wěn)定后2-3s停止錄波,使用錄波儀中的紅藍(lán)坐標(biāo)線,讀取每個(gè)閥門快關(guān)所需要的時(shí)間,和停機(jī)信號(hào)觸發(fā)到閥門快關(guān)的時(shí)間。記錄的每個(gè)畫面需要截圖并保存,整個(gè)錄波TXT文本也需要保存,并且拷貝出來。
遇到的問題和處理:在第一次做快關(guān)試驗(yàn)時(shí),高壓主汽閥1的波形中間出現(xiàn)尖波,但是就地閥門并沒有晃動(dòng)。所以再一次將閥門打開,重新試驗(yàn),第二次則沒有該尖波,判斷該尖波是干擾所造成的。
注意事項(xiàng):
1、快關(guān)試驗(yàn)中,就地需要留人觀察閥門快關(guān)狀態(tài)和快關(guān)后有無異常情況,若發(fā)現(xiàn)閥門抖動(dòng)或者漏油等情況,應(yīng)停止試驗(yàn),檢查完畢后再進(jìn)行試驗(yàn)。
2、錄波儀的錄波參數(shù)需要合理設(shè)置,比如錄波的頻率,周期間隔,量程等參數(shù)。
3、觸發(fā)停機(jī)的信號(hào)選取不可選硬回路(停機(jī)按鈕)。因?yàn)楫?dāng)快關(guān)動(dòng)作時(shí),硬回路優(yōu)先動(dòng)作,錄波的結(jié)果是先閥門快關(guān),停機(jī)反饋才出現(xiàn)。
4、接線時(shí)需要注意,避免短接或電壓過大燒壞卡件或錄波儀。
順控仿真
本機(jī)組順控邏輯帶有仿真功能,仿真參數(shù)設(shè)置汽溫350℃,壓力35bar。該仿真僅驗(yàn)證順控并網(wǎng)前的功能。輔控的參數(shù)和條件需要人工干預(yù)進(jìn)行滿足。
閥位的仿真兩種,一種閥門實(shí)際動(dòng)作,一種模擬動(dòng)作,反饋跟蹤當(dāng)前指令。并網(wǎng)前,順控?zé)o異常。在模擬并網(wǎng)后,由于固定的壓力和汽溫,TSE限制了負(fù)荷的上升。
以上是本人在某電廠調(diào)試DEH粗略的總結(jié),希望廣大同事能給予建議和指出其中的不足。謝謝!