專利名稱：水庫閘門變頻控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及蓄能電站下庫檢修門的啟閉控制，具體地說是水庫閘門變頻控制裝置。
背景技術(shù)：
抽水蓄能電站為了保證在檢修時能夠切斷下水庫來水，特為每條引水隧洞設(shè)置了一道檢修閘門。該閘門在正常情況下為靜水啟閉，閘門為平面鋼閘門，由下庫閘門控制室的固定卷揚(yáng)機(jī)負(fù)責(zé)檢修閘門啟閉。正常情況下由啟閉機(jī)的工作制動器制動，并用機(jī)械鎖定將其固定在閘門井的檢修平臺。當(dāng)檢修需閉門時，可在啟閉機(jī)室操作啟閉機(jī)，操作人員將機(jī)械鎖定手動退出后閉門，使閘門落下關(guān)閉孔口。閘門從以前全開位置至完全關(guān)閉，正常情況下啟、閉門時間為30min。檢修門啟閉機(jī)原控制系統(tǒng)采用高度起重量綜合控制儀、PLC控制、電阻調(diào)速裝置和繞線式轉(zhuǎn)子調(diào)速電機(jī)的組合結(jié)構(gòu)。高度和重量控制采用的是高度起重量綜合顯示儀檢測控制方式，功能和可操作性已跟不上現(xiàn)代設(shè)備的操作及功能要求，造成在進(jìn)行閘門啟閉運(yùn)行試驗(yàn)過程中出現(xiàn)操作困難，故障率高，設(shè)備調(diào)試復(fù)雜，設(shè)備運(yùn)行參數(shù)不直觀，工作不穩(wěn)定，已不符合電站安全運(yùn)行系統(tǒng)的技術(shù)要求。啟閉機(jī)以前的控制系統(tǒng)運(yùn)行方式通過操作盤柜面板上按鈕以控制啟閉機(jī)的運(yùn)行，控制柜面板上裝有電流表，用于監(jiān)視系統(tǒng)電流，動力回路中起吊機(jī)構(gòu)采用兩臺YZR三相異步電動機(jī)驅(qū)動，運(yùn)行中電氣傳動系統(tǒng)通過CJ20系列接觸器切換轉(zhuǎn)子串電阻的方法啟動和調(diào)速。電氣保護(hù)回路和電氣控制回路完全由按鈕、繼電器進(jìn)行邏輯聯(lián)鎖和時間繼電器進(jìn)行延時控制，并通過接觸器動作驅(qū)動運(yùn)行。啟閉機(jī)使用的是轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速、調(diào)速方式依賴轉(zhuǎn)子部分串不同阻值的金屬電阻來消耗部分能量以達(dá)到調(diào)速效果，在低速區(qū)具有穩(wěn)定性差、出力不足的缺點(diǎn)，在高速重載下降時要有第三方制動及拖拽才能保證閘門不下滑，這種制動方式要消耗大量能源做制動、降能方面的功率，只有少部分是用來提升重物。在電機(jī)保護(hù)方面由于采用了第三方的拖拽對電機(jī)的沖擊較大，在頻繁使用過程中會使電機(jī)的溫度過高，影響電機(jī)的絕緣加速了電機(jī)的老化過程。在機(jī)械平衡方面由于制動的沖擊力使振動加劇，加速了機(jī)械疲勞過程。繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速屬于能耗型轉(zhuǎn)差調(diào)速，能耗大，機(jī)械特性軟，調(diào)速范圍小，平滑性差。低速時機(jī)械特性軟，造成停止位置不準(zhǔn)，易造成安全事故。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種水庫閘門變頻控制裝置，結(jié)構(gòu)簡單，功能強(qiáng)大，采用彩色觸摸屏進(jìn)行操作和設(shè)定，顯示并報(bào)警，變頻器實(shí)現(xiàn)電動機(jī)平穩(wěn)啟動，安全性高。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明解決所采用的技術(shù)方案是 一種水庫閘門變頻控制裝置，包括顯示屏監(jiān)控裝置、可編程控制器PLC和變頻調(diào)速裝置，所述顯示屏監(jiān)控裝置分別與可編程控制器PLC和變頻調(diào)速裝置連接，所述顯示屏監(jiān)控裝置采用西門子K-PT177B型彩色觸摸屏，所述變頻調(diào)速裝置采用MM440-45KW型變頻器，所述顯示屏監(jiān)控裝置用于顯示包括閘門開度、閘門速度、變頻器頻率、變頻器電流和啟閉時間的各種狀態(tài)量，還用于設(shè)置各類參數(shù)及其保護(hù)限值，還用于顯示超過各類參數(shù)限值的報(bào)警。所述顯示屏監(jiān)控裝置內(nèi)存儲有各類設(shè)備操作說明書。本發(fā)明改進(jìn)了原來結(jié)構(gòu)復(fù)雜的水庫閘門啟閉控制系統(tǒng)，采用了西門子K-TP 177B彩色觸摸屏，操作直觀、功能強(qiáng)大，性能可靠，可擴(kuò)展性強(qiáng)，確保了電站檢修閘門系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行；采用了西門子MM440-45KW型的變頻器，可以實(shí)現(xiàn)電動機(jī)的平穩(wěn)啟動，且對電機(jī)和電源沖擊較小；另外，可以通過改變變頻器頻率的設(shè)定來達(dá)到改變閘門提升或下降的速率的目的，非常方便快捷。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述
如圖1所示，該水庫閘門變頻控制裝置，包括顯示屏監(jiān)控裝置1、可編程控制器PLC2和變頻調(diào)速裝置3，所述顯示屏監(jiān)控裝置I分別與可編程控制器PLC2和變頻調(diào)速裝置3連接，所述顯示屏監(jiān)控裝置I采用西門子K-PT177B型彩色觸摸屏，所述變頻調(diào)速裝置3采用MM440-45KW型變頻器。所述顯示屏監(jiān)控裝置I用于顯示包括閘門開度、閘門速度、變頻器頻率、變頻器電流和啟閉時間的各種狀態(tài)量，還用于設(shè)置各類參數(shù)及其保護(hù)限值，如進(jìn)行閘門開度上下限和荷重上下限的標(biāo)定，閘門開度、荷重、速度和電流的報(bào)警值設(shè)定，還用于顯示超過各類參數(shù)限值的報(bào)警。這些設(shè)置和和設(shè)定值均有密碼保護(hù)，可以防止非專業(yè)人員誤修改。所述顯示屏監(jiān)控裝置I內(nèi)存儲有各類設(shè)備操作說明書，操作人員即使再沒有說明書，不熟悉操作流程的情況下，也可以根據(jù)觸摸屏中的操作說明進(jìn)行正確操作。所述變頻調(diào)速裝置3采用MM440-45KW型變頻器，可以實(shí)現(xiàn)電動機(jī)的平穩(wěn)啟動，且對電機(jī)和電源沖擊較小。另外，可以通過改變變頻器頻率的設(shè)定來達(dá)到改變閘門提升或下降的速率的目的，非常方便快捷。當(dāng)然，上述說明并非是對本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種水庫閘門變頻控制裝置，其特征在于，包括顯示屏監(jiān)控裝置(I)、可編程控制器 PLC (2)和變頻調(diào)速裝置(3)，所述顯示屏監(jiān)控裝置(I)分別與可編程控制器PLC (2)和變頻調(diào)速裝置(3)連接，所述顯示屏監(jiān)控裝置(I)采用西門子K-PT177B型彩色觸摸屏，所述變頻調(diào)速裝置(3)采用MM440-45KW型變頻器，所述顯示屏監(jiān)控裝置(I)用于顯示包括閘門開度、閘門速度、變頻器頻率、變頻器電流和啟閉時間的各種狀態(tài)量，還用于設(shè)置各類參數(shù)及其保護(hù)限值，還用于顯示超過各類參數(shù)限值的報(bào)警。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水庫閘門變頻控制裝置，其特征在于，所述顯示屏監(jiān)控裝置 (O內(nèi)存儲有各類設(shè)備操作說明書。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種水庫閘門變頻控制裝置，涉及蓄能電站下庫檢修門的啟閉控制，包括顯示屏監(jiān)控裝置(1)、可編程控制器PLC(2)和變頻調(diào)速裝置(3)，所述顯示屏監(jiān)控裝置(1)采用西門子K-PT177B型彩色觸摸屏，所述變頻調(diào)速裝置(3)采用MM440-45KW型變頻器，所述顯示屏監(jiān)控裝置(1)用于顯示包括閘門開度、閘門速度、變頻器頻率、變頻器電流和啟閉時間的各種狀態(tài)量，還用于設(shè)置各類參數(shù)及其保護(hù)限值，還用于顯示超過各類參數(shù)限值的報(bào)警。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，功能強(qiáng)大，采用彩色觸摸屏進(jìn)行操作和設(shè)定，顯示并報(bào)警，變頻器實(shí)現(xiàn)電動機(jī)平穩(wěn)啟動，安全性高。
文檔編號E02B7/20GK103019151SQ201210521619
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月7日
發(fā)明者肖仁軍, 劉傳東, 付偉, 王洪博, 趙路明, 周坤 申請人:山東泰山抽水蓄能電站有限責(zé)任公司