本實(shí)用新型涉及汽輪機(jī)設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種汽輪機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展與資源環(huán)境的矛盾日趨尖銳，資源節(jié)約、環(huán)境保護(hù)已成為我國(guó)的基本國(guó)策。作為關(guān)系國(guó)計(jì)民生的一項(xiàng)重要工作，黨中央、國(guó)務(wù)院高度重視節(jié)能減排工作。十七大報(bào)告明確指出，“要完善有利于節(jié)約能源資源和保護(hù)生態(tài)環(huán)境的法律和政策，加快形成可持續(xù)發(fā)展體制機(jī)制?，F(xiàn)節(jié)能減排是國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的基本國(guó)策，是石化、石油，化工化肥、水泥和鋼鐵等行業(yè)的基礎(chǔ)，體現(xiàn)著一個(gè)國(guó)家的節(jié)約能源資源和保護(hù)生態(tài)環(huán)境水平。原國(guó)內(nèi)中小化肥30萬(wàn)噸/年合成氨裝置是引進(jìn)美、德型裝置，其中2500KW以下的汽輪機(jī)的調(diào)速系統(tǒng)以美國(guó)伍德沃德(WOODWARD)機(jī)械調(diào)速器為主，現(xiàn)機(jī)組自動(dòng)化控制程度要求越來(lái)越高，原有機(jī)組的調(diào)速控制已經(jīng)滿足不了用戶的自動(dòng)化控制要求?，F(xiàn)有調(diào)速系統(tǒng)系統(tǒng)控制精度及自動(dòng)化控制程度不高，使機(jī)組難以長(zhǎng)期穩(wěn)定可靠地運(yùn)行，且需要復(fù)雜的成套系統(tǒng)支持；占用很多的空間，需經(jīng)常維護(hù)，不可安全可靠地工作；有油污的污染，噪音較高，工作環(huán)境躁雜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種提高系統(tǒng)控制精度及自動(dòng)化控制程度。使機(jī)組長(zhǎng)期穩(wěn)定可靠地運(yùn)行，另外優(yōu)化設(shè)計(jì)后系統(tǒng)不需要復(fù)雜的成套系統(tǒng)支持；可以節(jié)約很多的空間，而且在無(wú)維護(hù)的情況下，安全可靠的工作；沒(méi)有油污的污染，大幅度降低噪音，保持潔凈/安靜的工作環(huán)境。的汽輪機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)。

本實(shí)用新型提供的汽輪機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)包括汽輪機(jī)、電動(dòng)執(zhí)行器及控制器，所述汽輪機(jī)通過(guò)所述電動(dòng)執(zhí)行器與所述控制器連接，所述汽輪機(jī)包括調(diào)門閥桿，所述調(diào)門閥桿設(shè)于所述汽輪機(jī)，所述電動(dòng)執(zhí)行器包括電動(dòng)支架，所述電動(dòng)支架與所述調(diào)門閥桿連接。

在本實(shí)用新型提供的汽輪機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)的一種較佳實(shí)施例中，所述控制器包括就地控制器及集散控制系統(tǒng)，所述就地控制器與所述集散控制系統(tǒng)通訊連接，所述就地控制器與所述電動(dòng)執(zhí)行器連接。

在本實(shí)用新型提供的汽輪機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)的一種較佳實(shí)施例中，所述集散控制系統(tǒng)包括信號(hào)收集器、信號(hào)顯示器及轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)程控制器，所述信號(hào)收集器、信號(hào)顯示器及轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)程控制器依次連接，且所述信號(hào)收集器及所述轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)程控制器分別與所述就地控制器連接。

在本實(shí)用新型提供的汽輪機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)的一種較佳實(shí)施例中，所述就地控制器包括測(cè)速傳感器，所述測(cè)速傳感器設(shè)于所述電動(dòng)執(zhí)行器，所述測(cè)速傳感器與所述就地控制器連接。

在本實(shí)用新型提供的汽輪機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)的一種較佳實(shí)施例中，所述控制器還包括信號(hào)屏蔽系統(tǒng)，所述信號(hào)屏蔽系統(tǒng)設(shè)于所述就地控制器及所述集散控制系統(tǒng)。

在本實(shí)用新型提供的汽輪機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)的一種較佳實(shí)施例中，述就地控制器包括壓力傳感器，所述壓力傳感器設(shè)于所述汽輪機(jī)，所述壓力傳感器與所述就地控制器連接。

在本實(shí)用新型提供的汽輪機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)的一種較佳實(shí)施例中，所述電動(dòng)執(zhí)行器包括控制系統(tǒng)接口、動(dòng)載自鎖器、編碼器、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及安全離合器，所述控制系統(tǒng)接口、動(dòng)載自鎖器、編碼器、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及安全離合器均設(shè)于所述電動(dòng)執(zhí)行器。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的汽輪機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)具有如下的有益效果：

1、電動(dòng)執(zhí)行器與機(jī)組的安裝連接方式，同時(shí)避免因蒸汽外露對(duì)電動(dòng)執(zhí)行器造成損害。現(xiàn)采用取消原杠桿結(jié)構(gòu)，直接通過(guò)支架將執(zhí)行器與調(diào)門閥桿相連，提高控制精度。

2、就地控制器與集散控制系統(tǒng)的通訊，一些關(guān)鍵參數(shù)在集散控制系統(tǒng)的顯示問(wèn)題。主要包含轉(zhuǎn)速信號(hào)如何上傳至集散控制系統(tǒng)；轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)程控制；就地控制器內(nèi)部參數(shù)集散控制系統(tǒng)讀取等。開(kāi)發(fā)的T20控制器留有標(biāo)準(zhǔn)的MODBUS通訊接口，集散控制系統(tǒng)顯示可通過(guò)MODBUS讀取控制器內(nèi)部通訊地址內(nèi)參數(shù)。轉(zhuǎn)速反饋通過(guò)增加一個(gè)測(cè)速傳感器的方式，將原測(cè)速信號(hào)直接引致集散控制系統(tǒng)。另外開(kāi)發(fā)研制的控制器本身具有遠(yuǎn)程控制功能，可通過(guò)集散控制系統(tǒng)遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)速給定控制。

3、通過(guò)仔細(xì)核對(duì)原機(jī)組最大提升力和閥桿最大行程，選用足夠輸出力及行程的電動(dòng)執(zhí)行器，完全解決原系統(tǒng)的在運(yùn)行過(guò)程中，提升力不足導(dǎo)致機(jī)組調(diào)門無(wú)法達(dá)到預(yù)期開(kāi)度，亦無(wú)法達(dá)到額定轉(zhuǎn)速，嚴(yán)重影響生產(chǎn)的問(wèn)題。

4、由于T20控制采用高精度PTO輸出控制，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的信號(hào)屏蔽要求嚴(yán)格，優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中需要將現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)全部用屏蔽電纜連接，將信號(hào)干擾問(wèn)題降至最低。

5、能完全地解決原調(diào)速控制系統(tǒng)存在的問(wèn)題，使轉(zhuǎn)速穩(wěn)定可靠。提高了自動(dòng)化控制需求，具備各種控制功能。機(jī)組運(yùn)行可靠性增強(qiáng)，控制系統(tǒng)能根據(jù)用戶的實(shí)際要求，快速可靠地進(jìn)行調(diào)速，大大提高生產(chǎn)效率。優(yōu)化設(shè)計(jì)后，可與DCS進(jìn)行通訊，各控制參數(shù)更易監(jiān)視，就地遠(yuǎn)程可自動(dòng)切換。

6、電動(dòng)執(zhí)行器具有結(jié)構(gòu)緊湊、高響應(yīng)、低噪音和低速平穩(wěn)性良好等特點(diǎn)，能合理的優(yōu)化設(shè)計(jì)原汽輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)。閉環(huán)伺服控制：控制精度達(dá)到0.1mm；精密控制推力，增加壓力傳感器，控制精度可達(dá)1％；很容易與DEH、PLC等控制系統(tǒng)連接，實(shí)現(xiàn)高精密運(yùn)動(dòng)控制。自鎖性能：具有絕對(duì)動(dòng)載自鎖功能，增加設(shè)備運(yùn)行的安全性。精確控制：配置編碼器，通過(guò)變頻器或控制器控制，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)精確定位。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)：采用伺服電機(jī)，無(wú)需氣源/液壓源，消除了液壓油泄漏污染環(huán)境的缺點(diǎn)。過(guò)載保護(hù)：可配備安全離合器防過(guò)載；也可配備過(guò)載壓力傳感器防過(guò)載。負(fù)載高：該系列伺服電動(dòng)缸推/拉力根據(jù)客戶的要求可至20噸。低成本維護(hù)：電動(dòng)缸在復(fù)雜的環(huán)境下工作只需定期的注脂潤(rùn)滑，并無(wú)易損件需要維護(hù)更換，相比液壓系統(tǒng)和氣壓系統(tǒng)減少了大量的現(xiàn)場(chǎng)檢修及維護(hù)成本。長(zhǎng)工作壽命，可靠性高，故障率低，能頻繁啟停。采用先進(jìn)的模塊化設(shè)計(jì)方法，結(jié)構(gòu)緊湊、外形尺寸較小。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖，其中：

圖1是本實(shí)用新型提供的汽輪機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

請(qǐng)參閱圖1，是本實(shí)用新型提供的汽輪機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

所述汽輪機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)1包括汽輪機(jī)11、電動(dòng)執(zhí)行器12及控制器13。所述汽輪機(jī)11通過(guò)所述電動(dòng)執(zhí)行器12與所述控制器13連接。

所述汽輪機(jī)11包括調(diào)門閥桿111。所述調(diào)門閥桿111設(shè)于所述汽輪機(jī)11。所述電動(dòng)執(zhí)行器12包括電動(dòng)支架121。所述電動(dòng)支架121與所述調(diào)門閥桿111連接。

所述電動(dòng)執(zhí)行器12還包括控制系統(tǒng)接口122、動(dòng)載自鎖器123、編碼器124、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)125、安全離合器126及壓力傳感器127。所述控制系統(tǒng)接口122、動(dòng)載自鎖器123、編碼器124、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)125及安全離合器126均設(shè)于所述電動(dòng)執(zhí)行器12。

所述控制器13包括就地控制器131、集散控制系統(tǒng)132及信號(hào)屏蔽系統(tǒng)133。所述就地控制器131與所述集散控制系統(tǒng)132通訊連接，所述就地控制器131與所述電動(dòng)執(zhí)行器12連接。所述信號(hào)屏蔽系統(tǒng)133設(shè)于所述就地控制器131及所述集散控制系統(tǒng)132。所述壓力傳感器127與所述就地控制器131連接。

所述集散控制系統(tǒng)132包括信號(hào)收集器1321、信號(hào)顯示器1322及轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)程控制器1323。所述信號(hào)收集器1321、信號(hào)顯示器1322及轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)程控制器1323依次連接，且所述信號(hào)收集器1321及所述轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)程控制器1323分別與所述就地控制器131連接。

所述就地控制器131包括測(cè)速傳感器1311。所述測(cè)速傳感器1311設(shè)于所述就地控制器131，所述測(cè)速傳感器1311與所述就地控制器131連接。

本實(shí)用新型的汽輪機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)1具有如下的有益效果：

1、電動(dòng)執(zhí)行器12與機(jī)組的安裝連接方式，同時(shí)避免因蒸汽外露對(duì)電動(dòng)執(zhí)行器造成損害?，F(xiàn)采用取消原杠桿結(jié)構(gòu)，直接通過(guò)支架將執(zhí)行器與調(diào)門閥桿相連，提高控制精度。

2、就地控制器131與集散控制系統(tǒng)132的通訊，一些關(guān)鍵參數(shù)在集散控制系統(tǒng)132的顯示問(wèn)題。主要包含轉(zhuǎn)速信號(hào)如何上傳至集散控制系統(tǒng)132；轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)程控制；就地控制器131內(nèi)部參數(shù)集散控制系統(tǒng)132讀取等。開(kāi)發(fā)的T20控制器留有標(biāo)準(zhǔn)的MODBUS通訊接口，集散控制系統(tǒng)132顯示可通過(guò)MODBUS讀取控制器內(nèi)部通訊地址內(nèi)參數(shù)。轉(zhuǎn)速反饋通過(guò)增加一個(gè)測(cè)速傳感器的方式，將原測(cè)速信號(hào)直接引致集散控制系統(tǒng)132。另外開(kāi)發(fā)研制的控制器13本身具有遠(yuǎn)程控制功能，可通過(guò)集散控制系統(tǒng)132遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)速給定控制。

3、通過(guò)仔細(xì)核對(duì)原機(jī)組最大提升力和閥桿最大行程，選用足夠輸出力及行程的電動(dòng)執(zhí)行器12，完全解決原系統(tǒng)的在運(yùn)行過(guò)程中，提升力不足導(dǎo)致機(jī)組調(diào)門無(wú)法達(dá)到預(yù)期開(kāi)度，亦無(wú)法達(dá)到額定轉(zhuǎn)速，嚴(yán)重影響生產(chǎn)的問(wèn)題。

4、由于T20控制采用高精度PTO輸出控制，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的信號(hào)屏蔽要求嚴(yán)格，優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中需要將現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)全部用屏蔽電纜連接，將信號(hào)干擾問(wèn)題降至最低。

5、能完全地解決原調(diào)速控制系統(tǒng)存在的問(wèn)題，使轉(zhuǎn)速穩(wěn)定可靠。提高了自動(dòng)化控制需求，具備各種控制功能。機(jī)組運(yùn)行可靠性增強(qiáng)，控制系統(tǒng)能根據(jù)用戶的實(shí)際要求，快速可靠地進(jìn)行調(diào)速，大大提高生產(chǎn)效率。優(yōu)化設(shè)計(jì)后，可與集散控制系統(tǒng)132進(jìn)行通訊，各控制參數(shù)更易監(jiān)視，就地遠(yuǎn)程可自動(dòng)切換。

6、電動(dòng)執(zhí)行器12具有結(jié)構(gòu)緊湊、高響應(yīng)、低噪音和低速平穩(wěn)性良好等特點(diǎn)，能合理的優(yōu)化設(shè)計(jì)原汽輪機(jī)調(diào)速系統(tǒng)。閉環(huán)伺服控制：控制精度達(dá)到0.1mm；精密控制推力，增加壓力傳感器127，控制精度可達(dá)1％；很容易與DEH、PLC等控制系統(tǒng)連接，實(shí)現(xiàn)高精密運(yùn)動(dòng)控制。自鎖性能：具有絕對(duì)動(dòng)載自鎖功能，增加設(shè)備運(yùn)行的安全性。精確控制：配置編碼器124，通過(guò)變頻器或控制器控制，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)精確定位。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)：采用伺服電機(jī)，無(wú)需氣源/液壓源，消除了液壓油泄漏污染環(huán)境的缺點(diǎn)。過(guò)載保護(hù)：可配備安全離合器防過(guò)載；也可配備過(guò)載壓力傳感器防過(guò)載。負(fù)載高：該系列伺服電動(dòng)缸推/拉力根據(jù)客戶的要求可至20噸。低成本維護(hù)：電動(dòng)缸在復(fù)雜的環(huán)境下工作只需定期的注脂潤(rùn)滑，并無(wú)易損件需要維護(hù)更換，相比液壓系統(tǒng)和氣壓系統(tǒng)減少了大量的現(xiàn)場(chǎng)檢修及維護(hù)成本。長(zhǎng)工作壽命，可靠性高，故障率低，能頻繁啟停。采用先進(jìn)的模塊化設(shè)計(jì)方法，結(jié)構(gòu)緊湊、外形尺寸較小。

以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說(shuō)明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其它相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。