本公開(kāi)涉及汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)，尤其涉及一種輸入輸出模塊的測(cè)試裝置。

背景技術(shù)：

1、deh控制系統(tǒng)(digital?electric?hydraulic?control?system，汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng))，是電站汽輪發(fā)電機(jī)組重要的組成部分。deh控制系統(tǒng)是汽輪機(jī)起動(dòng)、停止、正常運(yùn)行和事故工況下的調(diào)節(jié)控制器，由閥門伺服執(zhí)行機(jī)構(gòu)與eh(electro-hydraulic,電液壓的)液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。閥門伺服執(zhí)行機(jī)構(gòu)通過(guò)控制汽輪機(jī)主汽門和調(diào)門的開(kāi)度，以控制汽輪機(jī)的進(jìn)汽量和轉(zhuǎn)速；eh液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)用于將電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)橛蛣?dòng)機(jī)活塞的機(jī)械位移，所以也稱其為電液伺服執(zhí)行機(jī)構(gòu)，是閥門伺服執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)力來(lái)源，由油箱、油泵、油管路確保供油的壓力和流量穩(wěn)定。deh控制系統(tǒng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)汽輪發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速、負(fù)荷、壓力等的控制，從而實(shí)現(xiàn)不同熱狀態(tài)起動(dòng)、機(jī)爐協(xié)調(diào)控制、電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻、信息綜合管理等多種功能和用途。deh控制系統(tǒng)的電子控制任務(wù)是調(diào)節(jié)汽輪發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速、功率，主要控制的是汽輪機(jī)的進(jìn)汽閥門，另外在緊急情況下，deh控制系統(tǒng)需要迅速關(guān)閉所有進(jìn)汽閥門來(lái)實(shí)現(xiàn)跳閘。

2、deh控制系統(tǒng)的i/o(input/output，輸入/輸出)模塊與模擬調(diào)節(jié)系統(tǒng)相比，其給定、綜合比較部分和pid(proportion?integral?differential，比例積分微分，一種控制算法)的運(yùn)算部分，都是在數(shù)字計(jì)算機(jī)內(nèi)進(jìn)行，提高了自動(dòng)化程度、并提高了控制精度。但目前對(duì)于deh控制系統(tǒng)i/o模塊的功能，一般仍然需要油動(dòng)機(jī)配合來(lái)進(jìn)行閥門控制。當(dāng)油動(dòng)機(jī)移動(dòng)時(shí)，同時(shí)帶動(dòng)lvdt(線性差動(dòng)變壓器式位移傳感器)移動(dòng)，那么就將油動(dòng)機(jī)的位移信號(hào)轉(zhuǎn)變成電氣信號(hào)作為負(fù)反饋與指令信號(hào)相加，通過(guò)比較偏差來(lái)控制伺服閥的位置。整個(gè)功能的測(cè)試對(duì)設(shè)備要求較高，搭建復(fù)雜，影響了生產(chǎn)效率，且存在人為因素導(dǎo)致的質(zhì)量問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本公開(kāi)要解決的技術(shù)問(wèn)題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中deh控制系統(tǒng)中i/o模塊的功能測(cè)試存在對(duì)設(shè)備要求高、搭建復(fù)雜，導(dǎo)致生產(chǎn)效率低、成本高、質(zhì)量低等缺陷，提供一種輸入輸出模塊的測(cè)試裝置。

2、本公開(kāi)是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題：

3、本公開(kāi)提供一種輸入輸出模塊的測(cè)試裝置，所述輸入輸出模塊設(shè)于汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)中，所述測(cè)試裝置包括上位機(jī)和若干測(cè)試模塊，所述上位機(jī)中設(shè)有汽輪機(jī)運(yùn)行工藝模型，每個(gè)所述測(cè)試模塊分別與所述輸入輸出模塊電連接、以及分別與所述上位機(jī)通訊連接；

4、所述汽輪機(jī)運(yùn)行工藝模型包括汽輪機(jī)在各種運(yùn)行狀態(tài)下的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行數(shù)據(jù)；

5、所述上位機(jī)用于向所述測(cè)試模塊輸入目標(biāo)控制信號(hào)，以控制所述測(cè)試模塊輸出對(duì)應(yīng)的測(cè)試信號(hào)至所述輸入輸出模塊，以使所述輸入輸出模塊輸出實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)；

6、所述上位機(jī)還用于接收所述輸入輸出模塊發(fā)送的所述實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)，并基于所述實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)和所述標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行數(shù)據(jù)，得到測(cè)試結(jié)果。

7、較佳地，所述上位機(jī)還用于將所述實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)和所述標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，以得到比對(duì)結(jié)果，并基于所述比對(duì)結(jié)果得到所述測(cè)試結(jié)果；

8、響應(yīng)于所述比對(duì)結(jié)果表征所述實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)和所述標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行數(shù)據(jù)一致，所述測(cè)試結(jié)果表征測(cè)試通過(guò)；

9、響應(yīng)于所述比對(duì)結(jié)果表征所述實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)和所述標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行數(shù)據(jù)不一致，所述測(cè)試結(jié)果表征測(cè)試不通過(guò)。

10、較佳地，所述測(cè)試裝置還包括類型識(shí)別模塊，所述類型識(shí)別模塊分別與所述上位機(jī)和若干所述測(cè)試模塊通訊連接；

11、所述類型識(shí)別模塊用于識(shí)別所述輸入輸出模塊的類型；

12、所述上位機(jī)用于基于所述類型調(diào)用對(duì)應(yīng)的測(cè)試用例，并基于所述測(cè)試用例輸出所述目標(biāo)控制信號(hào)；

13、其中，不同的所述測(cè)試用例對(duì)應(yīng)所述輸入輸出模塊的不同的測(cè)試項(xiàng)，不同的所述測(cè)試項(xiàng)對(duì)應(yīng)不同的所述控制信號(hào)。

14、較佳地，所述測(cè)試模塊包括位移通道測(cè)試模塊；

15、所述位移通道測(cè)試模塊包括電連接的控制伺服電機(jī)和線性差動(dòng)變壓器式的位移傳感器；

16、所述控制伺服電機(jī)用于基于第一控制信號(hào)模擬所述汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)中的油動(dòng)機(jī)的閥門開(kāi)度控制，并帶動(dòng)所述位移傳感器的拉桿移動(dòng)；

17、所述位移傳感器用于基于所述拉桿移動(dòng)后的位置生成位移差壓信號(hào)以作為所述測(cè)試信號(hào)，并輸入至所述輸入輸出模塊的位移通道，以使所述輸入輸出模塊輸出對(duì)應(yīng)的所述實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)。

18、較佳地，所述測(cè)試模塊包括模擬量通道測(cè)試模塊；

19、所述模擬量通道測(cè)試模塊包括模擬量輸入測(cè)試單元；

20、所述模擬量輸入測(cè)試單元包括電連接的信號(hào)源和用于模擬量輸入通道測(cè)試的第一調(diào)理板；

21、所述信號(hào)源用于基于第二控制信號(hào)生成電壓信號(hào)或電流信號(hào)以作為所述測(cè)試信號(hào)；

22、所述第一調(diào)理板用于輸出所述電壓信號(hào)或所述電流信號(hào)至所述輸入輸出模塊的模擬量輸入通道，以使所述輸入輸出模塊輸出對(duì)應(yīng)的所述實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)；

23、所述輸入輸出模塊用于對(duì)所述實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行校準(zhǔn)，以得到校準(zhǔn)后的所述實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)；

24、所述上位機(jī)還用于基于校準(zhǔn)后的所述實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)和所述標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行數(shù)據(jù)，得到所述測(cè)試結(jié)果；

25、和/或，

26、所述模擬量通道測(cè)試模塊包括模擬量輸出測(cè)試單元；

27、所述模擬量輸出測(cè)試單元包括電連接的數(shù)字多用表和用于電流通道測(cè)試的第二調(diào)理板；

28、所述第二調(diào)理板用于基于第三控制信號(hào)生成對(duì)應(yīng)的所述測(cè)試信號(hào)，以采集所述輸入輸出模塊的模擬量輸出通道和比例積分微分調(diào)節(jié)信號(hào)的反饋電流信號(hào)通道輸出的電流值，所述電流值作為所述實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)；

29、所述數(shù)字多用表用于輸出所述電流值至所述上位機(jī)；

30、所述輸入輸出模塊還用于對(duì)所述電流值進(jìn)行校準(zhǔn)，以得到校準(zhǔn)后的所述電流值，校準(zhǔn)后的所述電流值作為所述實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)；

31、所述上位機(jī)還用于基于校準(zhǔn)后的所述電流值和所述標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行數(shù)據(jù)，得到所述測(cè)試結(jié)果。

32、較佳地，所述測(cè)試模塊包括數(shù)字量通道測(cè)試模塊；

33、所述數(shù)字量通道測(cè)試模塊包括用于數(shù)字量輸入輸出通道測(cè)試的第三調(diào)理板；

34、所述第三調(diào)理板用于基于第四控制信號(hào)生成電平信號(hào)以作為所述測(cè)試信號(hào)，并輸入至所述輸入輸出模塊的數(shù)字量輸入通道，以使所述輸入輸出模塊輸出對(duì)應(yīng)的所述實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)；

35、所述第三調(diào)理板還用于基于第五控制信號(hào)生成對(duì)應(yīng)的所述測(cè)試信號(hào)，以接收所述輸入輸出模塊的數(shù)字量輸出通道輸出的觸點(diǎn)信號(hào)，所述觸點(diǎn)信號(hào)作為所述實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)。

36、較佳地，所述測(cè)試模塊還包括電壓測(cè)試模塊；

37、所述電壓測(cè)試模塊包括電連接的電壓變送器和用于電壓測(cè)試的第四調(diào)理板；

38、所述電壓變送器用于基于第六控制信號(hào)向所述第四調(diào)理板輸入直流電壓信號(hào)以作為所述測(cè)試信號(hào)；

39、所述第四調(diào)理板用于輸出所述直流電壓信號(hào)至所述輸入輸出模塊的電壓通道，以使所述輸入輸出模塊輸出對(duì)應(yīng)的所述實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)。

40、較佳地，所述測(cè)試模塊包括脈沖發(fā)生模塊；

41、所述脈沖發(fā)生模塊用于基于第七控制信號(hào)向所述輸入輸出模塊輸入設(shè)定數(shù)量、設(shè)定頻率的方波信號(hào)以作為所述測(cè)試信號(hào)，以使所述輸入輸出模塊的脈沖通道輸出對(duì)應(yīng)的所述實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)；

42、和/或，

43、所述測(cè)試模塊包括脈沖采集模塊；

44、所述脈沖采集模塊用于基于第八控制信號(hào)生成對(duì)應(yīng)的測(cè)試信號(hào)，以采集所述輸入輸出模塊的差分脈沖信號(hào)，所述差分脈沖信號(hào)作為所述實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)。

45、較佳地，所述類型識(shí)別模塊包括光學(xué)設(shè)備和識(shí)別算法。

46、較佳地，所述輸入輸出模塊包括轉(zhuǎn)速卡件和/或閥位卡件。

47、在符合本領(lǐng)域常識(shí)的基礎(chǔ)上，上述各優(yōu)選條件，可任意組合，即得本公開(kāi)各較佳實(shí)例。

48、本公開(kāi)的積極進(jìn)步效果在于：

49、本公開(kāi)通過(guò)汽輪機(jī)運(yùn)行工藝模型模擬汽輪機(jī)在各種運(yùn)行狀態(tài)下的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)中輸入輸出模塊的各項(xiàng)功能測(cè)試，對(duì)設(shè)備要求低，搭建簡(jiǎn)單，提高了deh控制系統(tǒng)中i/o模塊的生產(chǎn)效率，降低了成本，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，提高了測(cè)試準(zhǔn)確性。