小汽輪機進汽切換閥的控制系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電力領域，尤其涉及一種小汽輪機進汽切換閥的控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]汽輪機是一種以蒸汽為動力，將蒸汽的能量轉化成機械功的旋轉機械，其廣泛應用于大型發(fā)電系統(tǒng)中。汽輪機是通過控制進汽量來改變功率的，即汽輪機配汽汽輪機配汽有兩種方式，即單閥和多閥。單閥是指在汽輪機的高壓缸進汽時，各個高壓調(diào)節(jié)閥門同時進汽。采用單閥時，此時各高壓調(diào)節(jié)閥門的指令和開度都是一樣的，汽輪機進汽均勻，汽缸和轉子受熱也相對均勻；并且，當在汽輪機發(fā)生負荷變化時調(diào)節(jié)級后的蒸汽溫度變化也就很小，所產(chǎn)生的熱應力就相對很小，使機組運行的靈活性較好，適合在機組起動和變換負荷時采用。多閥是指汽輪機進汽時采用單個高壓調(diào)節(jié)閥門逐步進汽。采用多閥時，各個高壓調(diào)節(jié)閥門的指令和開度都是不一樣的，各調(diào)節(jié)閥按照一定的順序有計劃地動作從而改變汽輪機的進汽面積。每個高壓調(diào)節(jié)閥門的開度是根據(jù)自身的流量曲線對應的指令輸出的。在低負荷運行時，只有一個(或兩個)閥門有節(jié)流損失，其余閥門全開或者全關，故調(diào)節(jié)效率較高，機組運行經(jīng)濟性較好。一般情況下，機組啟動時采用單閥方式運行。機組日常運行時采用多閥方式運行。機組啟動后，負荷增加到一定程度后就要從單閥方式切換到多閥方式。在一些特殊情況下，還可能需要機組從順序閥切換至單閥方式運行。
[0003]現(xiàn)有小汽輪機的進汽切換閥由就地PLC(可編程控制器)控制，PLC控制器接收伺服控制指令，并采集執(zhí)行機構的行程傳感器的反饋信號，然后比較伺服控制指令和行程傳感器的反饋信號，進行PID(比例積分微分)運算后，輸出信號，以驅動液壓控制系統(tǒng)，從而控制現(xiàn)場執(zhí)行機構，使進汽切換閥門實際行程與控制指令一致。然而，在實際中，采用就地PLC控制柜控制進汽切換閥，會造成運行過程中操作不方便，出現(xiàn)故障時不能快速、及時地排除故障。若就地PLC控制柜出現(xiàn)接線松動或PLC板卡故障亦或就地PLC控制柜中的其他元器件出現(xiàn)問題時，會引起小汽輪機進汽切換閥的控制異常，進而導致小汽輪機的不安全運行。
[0004]有鑒于此，特提出本實用新型。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的主要目的在于提供一種小汽輪機進汽切換閥的控制系統(tǒng)，其至少部分地解決了如何確保進汽切換閥控制方式簡潔、安全，進而確保小汽輪機安全運行的問題。
[0006]為了實現(xiàn)實用新型目的，采用如下技術方案:
[0007]根據(jù)一個方面，提供一種小汽輪機進汽切換閥的控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:線性可變差動變壓器LVDT、集散控制系統(tǒng)DCS、伺服控制板和伺服閥；其中，所述線性可變差動變壓器LVDT與所述集散控制系統(tǒng)DCS電連接，所述集散控制系統(tǒng)DCS與所述伺服控制板電連接，所述伺服控制板與所述伺服閥電連接。
[0008]進一步地，所述集散控制系統(tǒng)DCS還電連接有比例積分微分PID模塊。
[0009]進一步地，所述控制系統(tǒng)還包括:
[0010]線性可變差動變壓器LVDT反饋板，其分別與所述線性可變差動變壓器LVDT和所述集散控制系統(tǒng)DCS電連接。
[0011 ] 進一步地，所述控制系統(tǒng)還包括:
[0012]給水栗汽輪機數(shù)字電液系統(tǒng)控制柜，其包括集散控制系統(tǒng)DCS板卡，所述集散控制系統(tǒng)DCS板卡與所述集散控制系統(tǒng)DCS電連接，所述伺服控制板設置在給水栗汽輪機數(shù)字電液系統(tǒng)控制柜內(nèi)。
[0013]進一步地，所述控制系統(tǒng)還包括:
[0014]快關電磁閥，其分別與所述集散控制系統(tǒng)DCS和所述切換閥電連接。
[0015]進一步地，所述給水栗汽輪機數(shù)字電液系統(tǒng)控制柜還包括:電源板、輸入板、輸出板和接線端子板。
[0016]進一步地，所述集散控制系統(tǒng)DCS板卡還與現(xiàn)場設備電連接。
[0017]采用上述技術方案，本實用新型較現(xiàn)有技術的優(yōu)勢在于:
[0018]由于取消了PLC控制柜，而采用集散控制系統(tǒng)DCS直接控制，所述線性可變差動變壓器LVDT與所述集散控制系統(tǒng)DCS電連接，所述集散控制系統(tǒng)DCS與所述伺服控制板電連接，所述伺服控制板與所述伺服閥電連接。具體地，集散控制系統(tǒng)DCS接收小汽輪機流量信號，并將該流量信號轉換成開度指令信號，且將該開度指令信號通過伺服控制板發(fā)送至伺服閥，集散控制系統(tǒng)DCS還接收線性可變差動變壓器LVDT發(fā)送的電壓形式的切換閥位置信號，并將電壓形式的切換閥位置信號與切換閥閥門的指令電壓相比較，使切換閥閥門指令電壓信號與切換閥位置信號相一致;最后由伺服閥控制小汽輪機進汽切換閥的開度。這樣最大限度地減少了因PLC故障而引起的小汽輪機切換閥的故障，進而保證小汽輪機的安全運行。
[0019]當然，實施本實用新型的任一產(chǎn)品不一定需要同時實現(xiàn)以上所述的所有優(yōu)點。
【附圖說明】
[0020]附圖作為本申請的一部分，用來提供對本實用新型的進一步的理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，但不構成對本實用新型的不當限定。顯然，下面描述中的附圖僅僅是一些實施例，對于本領域普通技術人員來說，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。在附圖中:
[0021]圖1為根據(jù)一示例性實施例示出的一種小汽輪機進汽切換閥的控制系統(tǒng)的結構示意圖；
[0022]圖2為根據(jù)另一示例性實施例示出的一種小汽輪機進汽切換閥的控制系統(tǒng)的結構示意圖；
[0023]圖3為根據(jù)再一示例性實施例示出的一種小汽輪機進汽切換閥的控制系統(tǒng)的結構示意圖；
[0024]圖4為根據(jù)又一示例性實施例示出的一種小汽輪機進汽切換閥的控制系統(tǒng)的結構示意圖；
[0025]圖5為根據(jù)又一示例性實施例示出的一種小汽輪機進汽切換閥的控制系統(tǒng)的結構示意圖。
[0026]這些附圖和文字描述并不旨在以任何方式限制本實用新型的構思范圍，而是通過參考特定實施例為本領域技術人員說明本實用新型的概念。
【具體實施方式】
[0027]需要說明的是，在沒有明確限定或不沖突的情況下，本申請的實施例及實施例中的技術特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例對本實用新型進行進一步詳細地說明。顯然，所描述的實施例僅僅是本申請的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒旧暾埖膶嵤├?，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬于本申請的保護范圍。
[0028]現(xiàn)有的小汽輪機進汽切換閥的控制方式是:將集散控制系統(tǒng)DCS發(fā)出的閥門控制指令傳給小汽輪機進汽切換閥的PLC控制柜內(nèi)的PLC模板，再由PLC模板發(fā)出指令控制閥門動作，當閥門出現(xiàn)故障時，不能快速、及時的解決問題，進而嚴重影響發(fā)電機組安全運行。為此，提供一種小汽輪機進汽切換閥的控制系統(tǒng)，其至少解決了如何確保進汽切換閥控制方式簡潔、安全，進而確保小汽輪機安全運行的問題。
[0029]圖1為根據(jù)一示例性實施例示出的一種小汽輪機進汽切換閥的控制系統(tǒng)的結構示意圖。如圖1所示，該小汽輪機進汽切換閥的控制系統(tǒng)100可以包括:線性可變差動變壓器LVDT110、集散控制系統(tǒng)DCS120、伺服控制板140和伺服閥130，線性可變差動變壓器LVDT與集散控制系統(tǒng)DCS電連接，集散控制系統(tǒng)DCS與伺服控制板電連接，伺服控制板與伺服閥電連接。
[0030]其中，線性可變差動變壓器LVDT110將所述小汽輪機進汽切換閥的位置信號，以電壓形式傳輸給集散控制系統(tǒng)DCS120;集散控制系統(tǒng)DCS120接收小汽輪機流量信號，并將該流量信號轉換成開度指令信號，且將該開度指令信號通過伺服控制板140發(fā)送至伺服閥130，所述集散控制系統(tǒng)DCS120還接收所述線性可變差動變壓器LVDT110發(fā)送的所述電壓形式的切換閥位置信號，并將所述電壓形式的切換閥位置信號與切換閥閥門的指令電壓相比較，使所述切換閥閥門指令電壓信號與所述切換閥位置信號相一致。伺服控制板140將集散控制系統(tǒng)DCS120生成的開度指令信號轉換成電壓信號，并將該電壓信號發(fā)送至伺服閥130。伺服閥130根據(jù)電壓信號來控制所述小汽輪機進汽切換閥的開度。
[0031]其中，集散控制系統(tǒng)DCS120中有許多板卡，這些集散控制系統(tǒng)DCS板卡全部安裝在給水栗汽輪機數(shù)字電液系統(tǒng)控制柜內(nèi)。電動門的開/關反饋信號、溫度信號和壓力信號等均通過集散控制系統(tǒng)DCS板卡發(fā)送和接收的。集散控制系統(tǒng)DCS板卡接收現(xiàn)場設備傳回的信號，再將該信號傳送給集散控制系統(tǒng)DCS120。集散控制系統(tǒng)DCS板卡也接收集散控制系統(tǒng)DCS120下發(fā)的指令信號，然后將改指令信號傳送給現(xiàn)場設備，從而實現(xiàn)對現(xiàn)場設備的控制。伺服閥用于控制所述小汽輪機進汽切換閥的開度可以具體為:所述伺服閥通過所述伺服控制板接收所述集散控制系統(tǒng)DCS的指令信號，并通過控制油動機的進油量來控制所述切換閥閥門的開關。
[0032]在該控制系統(tǒng)中，集散控制系統(tǒng)DCS接收小汽輪機流量信號，并將該流量信號轉換成開度指令信號，且將該開度指令信號通過伺服控制板發(fā)送至伺服閥，集散控制系統(tǒng)DCS還接收線性可變差動變壓器LVDT發(fā)送的電壓形式的切換閥位置信號，并將電壓形式的切換閥位置信號與切換閥閥門的指令電壓相比較，使切換閥閥門指令電壓信號與所述切換閥位置信號相一致。由于該控制系統(tǒng)省去了 PLC控制環(huán)節(jié)，而采用集散控制系統(tǒng)DCS 120直接控制小汽輪