[实用新型]小型汽轮机数字电液控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种能源、化工行业汽轮机的调节控制设备。主要应用于汽轮机的转速调节、输出量控制，例如：电功率(发电用汽轮机)，入/出口风压(风机汽轮机)，出口水流量(给水泵汽轮机)。

背景技术

我国国内使用的小型汽轮机控制器，多为美国woodward公司产品，该产品人机界面为全英文显示，不符合国内操作人员的习惯，且价格贵，维护、维修困难。目前，国内尚无同类产品。

发明内容

本实用新型的目的意在填补国内空白，提供一种功能齐全，适用性强的小型汽轮机数字电液控制器。

本实用新型的目的是通过下述技术解决方案实现：包括硬件设备采用层叠方式安装在机箱内，逻辑功能通过软件制作在程序内，即采用PC104标准的、具有ISA总线及多个接口的CPU模块为核心，配套于液晶屏及薄膜按键的操作界面、集成数据采集模块、电源模块，液晶屏采用多个画面以中文显示设备运行的所有参数，模拟量、转速故障诊断、控制器温度检测、模拟量自检等外部信号经多路开关及可编程放大进入模数转换器，模数转换器将模拟量信号转换为数字信号，经光电隔离器隔离后送至CPLD内部的ISA总线，外部开关量信号接入接线端子板，在接线端子板上进行隔离，隔离后直接送至FPGA内部的ISA总线。

所述CPU模块采用300MHz嵌入式处理器，系统芯片采用CS5530A，该芯片组可直接连接CRT显示器或18位TFT-LCD显示器。

所述CPU模块具有专用的液晶显示接口，直接与液晶屏连接实现画面显示，还具有CRT接口RS485和RS232通讯口、USB接口可与外部设备连接，CPU模块通过ISA总线与具有模拟量输入、模拟量输出、开关量输入、开关量输出、转速输入、电源监视及Watchdog功能的集成数据采集模块交换数据。

所述机箱是用螺钉固定在面板上，风扇滤网架用螺钉安装在箱体上，风扇直接安装在风扇滤网架上，集成数据采集模块通过台柱安装在支架上，电源板、CPU模块通过台柱安装在集成数据采集模块上，接线端子印制板通过接线端子板安装支架安装在集成数据采集模块上。

所述系统程序在上电后先行参数初始化，然后允许运行调节程序，判断是否有参数修改及键盘操作，进行相应处理后，再进行液晶屏显示刷新，调节程序是通过对输入信号的采集分析来诊断是否有故障，对各种状态的判断来选择调节阀的控制方式，控制输出最终反映到模拟量、开关量输出通道，最后进行画面的数据更新。

所述转速输入信号在内部进行故障诊断、信号缓冲后经光电隔离送至FPGA进行转速测量。

所述电源监视功能主要由光电隔离器及电阻进行信号检测，检测后送至FPGA进行信号采集。

本实用新型具有如下优点：小而全，“小”主要体现在，体积小，适合小汽轮机立盘安装要求，功耗小，I/O点数少，以满足汽轮机控制要求为原则；“全”主要体现在控制功能齐全，可根据需要开放各种控制功能，可选功能与大型汽轮机数字电液控制器相同，如TPC功能、CCS功能、快卸负荷功能、远方控制功能、自动同期功能、一次调频功能等；外部接口全，包括显示接口、串行通讯口、USB接口、I/O端口；自诊断功能全，完善的诊断功能保证控制器可靠运行；引导式操作、弹出菜单、符合国人操作习惯；控制精度高，满足国内电网对一次调频的要求，总之功能齐全，适用性强。

附图说明

图1是本实用新型的机箱外形图。

图2是机箱内部结构图。

图3是本实用新型的系统原理图。

图4是本实用新型的电源故障诊断原理图。

图5是本实用新型的主程序流程图。

图6是本实用新型的调节程序流程图。

具体实施方式