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DEH控制系统主要功能介绍(基础知识)

DEH控制系统主要功能介绍(基础知识)
DEH控制系统主要功能介绍(基础知识)

本文共两大部分:1、DEH控制系统主要功能介绍

2、DEH系统运行基本知识(以问答的形式给出)

DEH控制系统主要功能介绍:

本章讲述了DEH控制系统所完成的主要功能:

1、自动挂闸。

2、自动整定伺服系统静态关系。

3、启动前的控制和启动方式:

自动判断热状态。

4、转速控制:

设置目标转速、设置升速率、过临界、暖机、3000r/min定速。

5、负荷控制:

并网带初负荷;

升负荷:目标、升负荷率、暖机;

负荷控制;

主汽压力控制;

一次调频;

CCS控制;

阀位限制;

主汽压力限制。

6、超速保护。

7、在线试验:

喷油试验;

电气超速试验、机械超速试验;

阀门活动试验;

主遮断电磁阀试验;

阀门严密性试验。

8、自动/手动方式之间的切换。

9、ATC热应力控制。

10、ETS保护停机系统控制

4-1 整定伺服系统静态关系

整定伺服系统静态关系的目的在于使油动机在整个全行程上均能被伺服阀控制。阀位给定信号与油动机升程的关系为:

给定0%~100%――升程0%~100%

为保持对此关系有良好的线性度,要求油动机上作反馈用的LVDT,在安装时,应使其铁芯在中间线性段移动。

在汽轮机启动前,可同时对7个油动机快速地进行整定,以减少调整时间。

油动机整定只能在OIS上选择操作。

在启动前,整定条件为:

汽轮机挂闸

所有阀全关

注意:必须确认主汽阀前无蒸汽,以免整定时,汽轮机失控。整定期间,转速大于100r/min时,机组自动打闸。

DEH接收到油动机整定指令后,全开、全关油动机,并记录LVDT在两极端位置的值,自动修正零位、幅度,使给定、升程满足上述关系。为保证上述关系有良好的线性,可先进行LVDT零位校正,给定值为50,移动LVDT的安装位置,使油动机行程为50%即可。

4-2 挂闸

挂闸就是使汽轮机的保护系统处于警戒状态的过程。危急遮断器采用飞环式结构。高压安全油与油箱回油由危急遮断装置的杠杆进行控制。汽轮机已挂闸为危急遮断装置的各杠杆复位,高压安全油与油箱的回油口被切断,压力开关PS1、PS2、PS3发出讯息,高压保安油压建立。

挂闸允许条件:

汽轮机已跳闸;

所有主汽阀全关。

当上述条件满足时,即允许挂闸。操作员发出挂闸指令后,DEH中相应继电器带电闭合,使复位电磁阀1YV带电导通,透平润滑油进入危急遮断装置,推动杠杆移动,高压安全油至油箱的回油被切断,PS1、PS2、PS3发讯,当DEH接收到高压安全油油压建立信号,挂闸完成。

4-3 启动前的控制

1、自动判断热状态

汽轮机的启动过程,对汽缸、转子是一个加热过程。为减少启动过程的热应力,对于不同的初始温度,应采用不同的启动曲线。

高中压缸联合启动时,自动根据汽轮机调节级处高压内缸壁温T的高低划分机组热状态。

T<320℃冷态;

320℃≤T<420℃温态;

420℃≤T<445℃热态;

445℃≤T极热态。

中压缸启动时,自动根据中压内缸壁温T的高低划分机组热状态。

T<305℃冷态;

305℃≤T<420℃温态;

420℃≤T<490℃热态;

490℃≤T极热态。

注:启动状态具体温度限值以主机启动运行说明书为准。

2、高压调节阀阀壳预暖

汽轮机冲转前,可以选择对高压调节阀阀壳预暖。当高压调节阀阀壳预暖功能投入时,右侧高压主汽阀微开,可同时对4个高压调节阀阀壳进行预暖。

3、选择启动方式

汽轮机启动方式有二种:中压缸启动、高中压缸联合启动。

DEH默认的启动方式为中压缸启动,在机组已挂闸但未运行前也可通过操作员站选择高中压缸联合启动方式。

4-4 转速控制

在汽轮发电机组并网前,DEH为转速闭环无差调节系统。其设定点为给定转速。给定转速与实际转速之差,经PID调节器运算后,通过伺服系统控制油动机开度,使实际转速跟随给定转速变化。

转速控制器计算产生阀门的流量指令,该指令通过阀门流量曲线分配以产生每一CV及ICV的开度指令。高中压缸联合启动时,中压调门一开始就接近全开,依靠高调门进行转速调节。中压缸启动时,若选择暖机运行方式,机组转速在400r/min以下时,CV阀微开,进行高压缸暖机;当转速大于400转时,CV阀开度不变,ICV阀打开;若不选择暖机运行方式,则高压调门不开启,仅开启中压调门。

在给定目标转速后,给定转速自动以设定的升速率向目标转速逼近。当进入临界转速区时,自动将升速率改为300r/min快速冲过去(如操作员设定速率大于300r/min则以操作员设定速率为准)。在升速过程中,通常需对汽轮机进行中速、高速暖机,以减少金属热应力。

1、目标转速

除操作员可通过OIS设置目标转速外,在下列情况下DEH自动设置目标转速:汽机刚挂闸时,目标为当前转速;

油开关刚断开时,目标为3000r/min;

汽机已跳闸,目标为零;

目标超过上限时,将其改为3060r/min或3360r/min;

自启动方式下,目标转速由ATC来;

目标转速错误地设在临界区内时,将其改为小于临界转速区下限的特定值。

2、升速率

操作员设定,速率在0r/min~500r/min。

操作员未设定的情况下,冷态启动时速率为100r/min,温态启动时速率为150r/min,热态、极热态启动时速率为300r/min。

自启动方式下,速率由ATC软件选择得出。

在临界转速区域内,速率为300r/min。

3、临界转速

轴系临界转速当前设定值为(可根据实际情况进行修改):

第一阶:910r/min~1113r/min

第二阶:1541r/min~1946r/min

4、摩擦检查

当实际转速达到200r/min时,操作CRT上的“摩擦检查(FRIC CHK)”按钮,关闭所有的阀门,汽机转速逐渐下降,进行摩擦检查,完成后再设定相应的升速率及目标转速,机组重新升速。

5、暖机

汽机暖机转速通常定为1500r/min、3000r/min,故目标值通常设为1500r/min、3000r/min,到达目标转速值后,可自动停止升速进行暖机。若在升速过程中,需暂时停止升速,可进行如下操作:

不在ATC方式时,操作员发保持指令;

在ATC方式下时,退出ATC方式后发保持指令;

在临界转速区内时,保持指令无效,只能修改目标转速。

6、3000r/min定速

汽轮机转速稳定在3000±2r/min上,各系统进行并网前检查。

发电机作假并网试验,以检查自动同期系统的可靠性及调整的准确性。在试验期间,发电机电网侧的隔离开关断开发出假并网试验信号。与正常情况一样同期系统通过DEH、发电机励磁系统改变发电机频率和电压。当满足同期条件时,油开关闭合。由于隔离开关是断开的,实际上发电机并未并网。

故在假并网试验期间,DEH接收到假并网试验信号,在油开关闭合时,并不判定为发电机并网。这样可防止由于并网加初负荷,而引起转速升高。

7、外同期

机组并网前,当DEH接收到同期装置发来的“同期请求”信号时,根据同期装置的“同期增”、“同期减”信号自动调整汽机转速,这就是“外同期”方式。当同期条件均满足时,油开关才可合闸。

4-5 负荷控制

1、并网带初负荷

当同期条件均满足时,油开关合闸,DEH立即增加给定值使发电机带上5%的初负荷,以避免出现逆功率。

2、升负荷

在汽轮发电机组并网后,DEH为了实现一次调频,调节系统配有转速反馈。在试验或带基本负荷时,也可投入负荷控制或主汽压力控制。在负荷控制投入时,目标和给定值均以MW形式表示。在主汽压力控制投入时,目标和给定值均以MPa 形式表示。在此两种控制方式均切除时,目标和给定值以额定压力下总流量的百分比形式表示。

在设定目标后,给定值自动以设定的升负荷率向目标值逼近,随之发电机负荷逐渐增大。在升负荷过程中,通常需对汽轮机进行暖机,以减少热应力。

2.1 目标

除操作员可通过OIS设置目标外,在下列情况下,DEH自动设置目标:

负荷控制刚投入时,目标为当前负荷值(MW);(是功率回路吗?是的)

主汽压力控制刚投入时,目标为当前主汽压力(MPa);

发电机刚并网时,目标为初负荷给定值(%);

手动状态,目标为阀门总流量指令(%);

负荷控制或主汽压力控制刚切除时,目标为阀门总流量指令(%);

跳闸时,目标为零;

CCS控制方式下,目标为CCS给定(%);

目标太大时,改为上限值115%或640MW。

2.2 负荷率

操作员设定,负荷率在0MW/min~100MW/min内;

自启动方式下,负荷率由ATC选择得出;

若目标以百分比表示时,则负荷率也相应用百分比形式。

2.3 暖机

汽轮机在升负荷过程中,考虑到热应力、胀差等各种因素,通常需进行暖机。若需暂停升负荷,可进行如下操作:

不在CCS方式时,操作员发保持指令;

在CCS方式下时,退出CCS方式后发保持指令。

2.4 定-滑-定升负荷

在高低压旁路阀全关后,锅炉增加燃烧,高压调节阀维持90%额定值。随着蒸汽参数的增加负荷逐渐增大。在滑压升负荷期间,一般不投负荷控制或主汽压力控制。若需暖机,应由燃烧控制系统维持燃烧水平,来保持负荷不变,否则应投负荷控制或主汽压力控制,通过调节阀的节流作用,来保持负荷不变。

3、负荷控制方式

3.1 负荷控制

负荷控制器是一个PI调节器,用于比较设定值与实际功率,经过计算后输出指令控制CV阀和ICV阀。

在满足以下条件后,可由操作员投入该控制器:

机组已并网,负荷在30.0MW~600MW之间;

功率信号正常;

主汽压力控制未投入;

负荷限制未动作;

TPC未动作;

系统处于自动方式;

一次调频未动作。

负荷控制器切除条件:

操作员切除该控制器;

负荷小于30.0MW或大于600MW;

功率信号故障;

汽机已跳闸;

到滑压点时;

TPC动作;

手动方式;

一次调频动作;

高、低负荷限制动作;

油开关断开。

负荷控制与主汽压力控制不能同时投入,应先切除一个,另一个才能投入。在负荷控制投入时,设定点以MW形式表示。采用PID无差调节,稳态时实际负荷等

于设定值。

3.2 主汽压力控制

主汽压力控制器是一个PI调节器,它比较设定值与主汽压力,经过计算输出指令控制CV阀和ICV阀。

当满足以下条件时,可由操作员投入该控制器:

控制系统处于自动方式;

负荷控制未投入;

主汽压力信号正常;

TPC未动作;

一次调频未动作;

负荷限制未动作。

主汽压力控制器切除条件:

操作员将其切除;

主汽压力故障;

设定点与实际主汽力之差大于1Mpa;

TPC动作;

一次调频动作;

负荷限制动作;

油开关断开;

汽机已跳闸。

主汽压力控制与负荷控制不能同时投入,应先切除一个,另一个才能投入。

在主汽压力控制投入时,设定点以MPa形式表示。采用PID无差调节,稳态时实际主汽压力等于设定的值。

3.3 一次调频

汽轮发电机组在并网运行时,为保证电网的稳定,从而保证供电品质,通常应投入一次调频功能。当机组转速在死区范围内时,频率调整给定为零,一次调频不动作。当转速在死区范围以外时,一次调频动作,频率调整给定按不等率(速度变动率)随转速变化而变化。

一次调频功能投入条件:

自动状态且转速回路无故障;

负荷初次大于10%额定负荷后。

不等率在3~6%内可调,初步设为4.5%。死区在0r/min~30r/min内可调,初步设为2r/min。死区范围为:3000±死区值。

3.4 CCS控制

此时汽机的阀门总指令受锅炉控制系统控制。

当满足以下条件,可由操作员投入CCS控制:

控制系统在自动方式;

机组已并网;

接收到CCS请求信号及CCS指令信号正常;

TPC未动作。

切除CCS控制的条件:

TPC动作;

高、低负荷限制动作;

手动方式;

无CCS请求或CCS指令信号故障;

油开关断开。

在CCS方式下,DEH的目标等于CCS给定,一次调频死区改为30r/min。在投入CCS前应先切除负荷控制、主汽压力控制。

CCS给定信号与目标及总阀位给定的对应关系为:4mA~20mA对应0%~100%。CCS 给定信号代表总的阀位给定。

3.5 主汽压力低保护(TPC)

在锅炉系统出现某种故障不能维持主汽压力时,可通过关小调门开度减少蒸汽流量的方法使主汽压力恢复正常。

DEH控制系统设有主蒸汽压力控制器TPC,当控制器投入时,在调节阀开度大于全行程的20%条件下,如果由于锅炉出现事故等原因使主蒸汽压力下降至低于某一整定值,DEH控制系统将按主汽阀压力控制器给出的速率降低负荷的给定值,减少负荷,使功率控制系统关小调节阀门,直至主蒸汽压力恢复至规定值或调节阀关小至全行程的20%为止。

TPC功能投入条件:

并网;

主汽压力信号正常;

自动方式。

TPC功能切除条件:

油开关断开;

主汽压力信号故障;

手动方式。

主汽压力限制值缺省值为16MPa,操作员可在TPC功能切除时,在8MPa~18MPa 内设置此限制值。

在TPC功能投入期间,若主汽压力低于设置的限制值,则TPC动作。动作时,设定点在刚动作时的基础上,以1%/秒的变化率减小。同时目标和总的阀位参考量,也跟随着减小。若主汽压力回升到限制值之上,则停止减设定点。若主汽压力一直不回升,实际负荷降到一定值时,停止减。

在TPC动作时,自动切除负荷控制、主汽压力控制、CCS控制方式。

4、负荷限制

4.1 高负荷限制

汽轮发电机组由于某种原因,在一段时间内不希望负荷带得太高时,操作员可在570MW~660MW内设置高负荷限制值,该值将限制实际功率不得大于此值。

4.2 低负荷限制

汽轮发电机组由于某种原因,在一段时间内不希望负荷带得太低时,操作员可在0MW~60MW内设置低负荷限制值,该值将限制实际功率不得小于此值。

5、阀位限制

汽轮发电机组由于某种原因,在一段时间内,不希望阀门开得太大时,操作员可在0%~120%内设置阀位限制值。DEH总的阀位给定值为负荷参考量与此限制值之间较小的值。

为防止阀位跳变,阀位限制值加有变化率限制,变化率为1%/秒。

4-6 超速保护

1、超速限制

为避免汽轮机转速飞升,并且超速打闸的方法称为超速限制。

1.1 甩负荷

由于大容量汽轮机的转子时间常数较小,汽缸的容积时间常数较大。在发生甩负荷时,汽轮机的转速飞升很快,若仅靠系统的转速反馈作用,最高转速有可能超过110%,而发生汽轮机遮断。为此必须设置一套甩负荷超速限制逻辑。

在机组甩负荷时,DEH超速限制继电器动作,迅速关闭高压及中压调节阀,同时使目标转速及给定转速改为3000r/min,一段时间后,调节阀恢复由伺服阀控制,最终使汽轮机转速稳定在3000r/min,以便事故消除后能迅速并网。

1.2 加速度限制

当汽轮机转速大于3060r/min、加速度大于49r/min/s时,加速度限制回路动作,快速关闭中压调节阀,抑制汽轮机的转速飞升。

1.3 功率-负荷不平衡

当甩负荷情况发生时,这个回路用来避免汽轮机超速。

当汽轮机功率(用中排压力表征)与汽轮机负荷(用发电机负荷表征)不平衡时,会导致汽轮机超速。当中排压力与发电机负荷之间的偏差超过设定值时,功率-负荷不平衡继电器动作,快速关闭中压调节阀,抑制汽轮机的转速飞升。

1.4 103%超速

因汽轮机若出现超速,对其寿命影响较大。除对汽轮机进行超速试验时,转速需超过103%额定转速外,其它任何时候均不允许超过103%额定转速(因网频最高到51Hz即102%)。

正常运行时,一旦转速超过103%,则迅速动作超速限制电磁阀,关闭高、中压调节阀,油动机保持全关,转速低于103%额定转速时,超速限制电磁阀失电,调节阀恢复由伺服阀控制。

2、超速保护

若汽轮机的转速太高,由于离心应力的作用,会损坏汽轮机。虽然为防止汽轮机超速,DEH系统中配上了超速限制功能,但万一转速限制不住,超过预定转速则立即打闸,迅速关闭所有主汽阀、调节阀。为了安全可靠,系统中设置了多道超

速保护:

DEH电气超速保护110%;

危急遮断飞环机械超速保护110%~112%。

4-7 在线试验

1、喷油试验

喷油试验的目的是活动飞环(锤),防止出现卡涩,确保危急遮断器飞环在机组一旦出现超速,达110%~112%额定转速时能迅速飞出遮断汽轮机,保证机组的安全。

此试验是将油喷到飞环中增大离心力,使之飞出。但飞环因喷油试验飞出不应打闸。为此,增加了试验用隔离电磁阀。

做喷油试验时,隔离电磁阀4YV带电,检测到隔离电磁阀在隔离位后,2YV带电,油喷进危急遮断器中,飞环击出,ZS2发讯,然后使2YV失电,过一段时间后,1YV自动挂闸,挂上闸后,再使隔离电磁阀失电,全部试验过程结束。

喷油试验允许条件:

喷油试验按钮在试验位;

转速在2985r/min~3015r/min内。

2、超速试验

在汽轮机首次安装或大修后,必须验证超速保护的动作准确性。对每一路超速保护都应进行试验验证。

做超速试验时,将DEH的目标转速设置为3360r/min,慢慢提升汽轮机转速,到达被试验的一路超速保护的动作转速时,此路超速保护动作,遮断汽轮机。因此超速试验也叫提升转速试验。DEH可自动记录汽轮机遮断转速以及最高转速。2.1 DEH电气超速试验

在DEH“超速试验”操作画上,将目标设为3310r/min,机组转速由3000r/min 开始缓慢上升。当转速到达3300r/min时,DEH发出打闸指令遮断汽轮机,关闭各个主汽门和调门。

2.2 机械超速试验

在DEH“超速试验”操作画上选择,DEH将目标转速设置为3360r/min ,机组转速由3000 r/min开始缓慢上升到飞环动作转速,遮断汽机。飞环动作转速在110%~111%之间满足要求。

3、阀门活动试验

为确保阀门活动灵活,需定期对阀门进行活动试验,以防止卡涩。为减小试验过程中负荷的变动,建议投入负荷控制。

阀门活动试验允许条件:

所有主汽阀全开;

负荷在150MW~600MW内;

自动状态;

非CCS方式;

阀门活动试验包括高压主汽阀活动试验、中压主汽阀活动试验(带中压调节阀一起活动)、高压调节阀活动试验。

3.1 MSV阀活动试验

右侧开始试验时,MSVR以10%/秒的速度从全开位到全关位,当MSVR关到

10%时,MSVR快关阀带电,全关到零位,然后,MSVR快关阀失电,MSVR以10%/秒的速度从全关位到全开位。

左侧开始试验时,MSVL试验电磁阀带电,MSVL从全开位到全关位,当MSVL关到10%时,MSVL快关阀带电,全关到零位,然后,MSVL试验电磁阀及快关阀失电,MSVL从全关位到全开位。

注:MSVR及MSVL不能同时试验。

3.2 CV阀活动试验

CV1试验时,CV1以10%/秒的速度从当前阀位到全关位,当关到10%时,快关阀带电,全关到零位,然后,CV1快关阀失电,CV1以10%/秒的速度从全关位开启到试验前的阀位。CV2、CV3、CV4活动试验同CV1。

注:当有一个CV阀试验时,其它CV阀不能同时试验。

3.3 ICV及RSV活动试验

左侧试验时,ICVL以10%/秒的速度从当前阀位到全关位,当关到10%时,快关阀带电,全关到零位,接着,RSVL试验电磁阀带电,RSVL从全开位到全关位,当RSVL关到10%时,RSVL快关阀带电,全关到零位,然后,RSVL试验电磁阀及快关阀失电,RSVL从全关位到全开位,接着,ICVL快关阀失电,ICVL以10%/秒的速度从全关位开启到试验前的阀位。右侧活动试验同左侧。

注:当左侧试验时,右侧不能同时试验。

4、主遮断电磁阀试验

在高压遮断集成块上有四个主遮断电磁阀5YV、6YV、7YV、8YV及各自的试验压力开关,四个主遮断电磁阀应分别做试验,确保做试验时不打闸。

5、阀门严密性试验

汽轮机启机后并网之前,应进行主汽阀和调节阀的严密性试验。即在额定真空时,当高、中压主汽阀或高、中压调节阀关闭以后,汽轮机转速应迅速下降至转速n 以下,n可按下式进行计算:

1000r/min n=P/P0

式中:P为当前主蒸汽压力,应不低于50%额定主蒸汽压力

P0为额定主蒸汽压力

试验开始后,DEH按照上式计算出一个可接受转速,然后计算从当前转速下降到可接受转速所经过的时间。运行人员根据汽机转速是否达到可接受转速来判断主汽阀或调节阀的关闭是否严密。

4-8 自动/手动方式之间的切换

汽机控制方式分为自动、手动方式。

若自动部分出现故障,则切到汽机手动方式运行。

有下列情况则退出自动方式:

阀门严密性试验;

刚并网时,转速小于2980r/min。

无上述情况且阀位限制不动作,则允许投入自动方式。

4-9 ATC热应力控制

1、在ATC方式下,DEH的控制参数为:

油开关断开时,目标转速等于0r/min、200r/min、1500r/min、3000r/min,升速率为120r/min,180r/min,360r/min。

机组并网后,负荷率在1.5MW/min~30MW/min内,以0.5MW/min为步长变化。暖机时发负荷保持指令。

2、转子应力计算

对高压转子来说,计算高压第一级后应力,对中压转子来说,计算再热蒸汽入口处的应力,在这两处,应力最大。高压转子应力计算如下,首先,根据主蒸汽流量、主蒸汽温度及修正蒸汽流量(根据无负荷时的汽轮机转速计算得出)计算出第一级后的蒸汽温度。转子表面的传热系数从蒸汽流量函数得到。根据第一级后蒸汽温度及传热系数,计算得到转子的温度场(温度分布)。然后,根据转子表面温度、转子平均温度、转子中心孔温度计算得到转子表面应力及转子中心孔应力。

中压转子应力计算方法与高压转子相同。只不过蒸汽温度是通过直接测量得到的。

由于热应力有滞后效应,因此根据蒸汽温度或压力的变化得到其预期值,使用预期值进行控制。当高压和中压转子应力被选作控制参数时,以应力水平不超限来选择合适的升速率或负荷率。

3、监视和顺序控制

ATC有下列两个检查功能:

a) 条件检查:当完成任一控制步骤要转到下一控制步骤前,检查规定的汽轮机及其辅助设备的条件是否得到满足;

b) 当ATC执行任一控制步骤时,连续检查规定的条件。

监视功能:当主汽轮机或它的辅助设备不满足要求的条件时,相关的不满足项显示在操作员站上,以提示运行人员。

4、ATC控制方式

它是一种汽轮机自动启动的方式。它监视所有的条件,当所有条件得到满足时,ATC根据控制步骤自动启动汽轮机。当违反条件出现时,ATC将违反条件告知运行人员,并停止顺序启动。运行人员可以设法满足条件,或者忽略它,然后执行启动顺序。

退出ATC控制时,除了应力计算以外,ATC不执行任何操作。

4-10 ETS控制系统

ETS是汽轮机危急遮断系统(Emergency Trip System)的英文缩写,其作用是当危及汽轮机本体安全的情况出现时,输出跳闸指令,使汽轮机迅速跳闸。当下述任一条件出现时,ETS输出跳闸指令,使就地高、中压主汽门及高、中压

调门的两组跳闸电磁阀失电,使汽轮机跳闸:

--旁路阀故障停机;

--润滑油压非常低(三取二);

--抗燃油压力非常低(三取二);

--低排A温度非常高(三取二);

--低排B温度非常高(三取二);

--TSI超速停机(三取二);

--凝汽器(A)真空非常低(三取二);

--凝汽器(B)真空非常低(三取二);

--轴承金属温度非常高;

--高排金属温度非常高;

--汽机/发电机轴承金属温度非常高;

--轴向位移非常高(三取二);

--高压缸胀差非常高;

--低压缸胀差非常高;

--发电机故障跳闸;

--锅炉主燃料跳闸(MFT);

--主汽/再热汽温差超限;

--远方停机按钮信号;

--主汽门全关;

--DEH跳闸。

DEH系统运行基本知识:

1.什么是DEH?为什么要采用DEH控制?

所谓DEH就是汽轮机数字式电液控制系统,由计算机控制部分和EH液压执行机构组成。采用DEH控制可以提高汽机高、中压调门的控制精度,为实现CCS协调控制及提高整个机组的控制水平提供了基本保障,更有利于汽轮机的运行。

2.DEH系统有哪些主要功能?

汽轮机转数控制;自动同期控制;负荷控制;参与一次调頻;机、炉协调控制;快速减负荷;主汽压控制;单阀、多阀控制;阀门试验;汽轮机程控启动;OPC 控制;甩负荷及失磁工况控制;双机容错;与DCS系统实现数据共享;手动控制。

3.DEH系统仿真器有何作用?

DEH仿真器可以在实际机组不启动的情况下,用仿真器与控制机相连,形成闭环系统,可以对系统进行闭环,静态和动态调试,包括整定系统参数,检查各控制功能,进行模拟操作培训操作人员等。

4.EH系统为什么采用高压抗燃油做为工质?

随着汽轮机机组容量的不断增大,蒸汽参数不断提高,控制系统为了提高动态响应而采用高压控制油,在这种情况下,电厂为防止火灾而不能采用传统的透平油作为控制系统的介质。所以EH系统设计的液压油为磷酸酯型高压抗燃油。

5.DEH系统由哪几部分组成?

1)01柜—基本控制计算机柜,完成对汽轮机的基本控制功能,即转速控制、负荷控制及超速保护功能;

2)02柜—基本控制端子柜,在控制实际汽轮机时,信号连到实际设备,进行仿真超作时,信号连到仿真器;

3)手动操作盘,当一对DPU均故障时或操作员站故障时,对DEH进行手动操作;4)EH油液压部分。

6.DEH系统技术性能指标都有哪些?

1)控制范围0~3600r/min,精度±1r/min;

2)负荷控制范围0~115%,负荷控制精度0.5%;

3)转速不等率(速度变动率)3~6%可调;

4)抽汽压力控制精度1%;

5)系统迟缓率,调速系统<0.06%;

6)甩满负荷下转速超调量小于额定转速的7%,维持3000r/min;

7)平均无故障工作时间MTBF>25000小时;

8)系统可用率不小于99.9%;

9)DEH控制装置运行环境0~40℃,相对湿度10~95%(不结露);

10)电源负荷率50%,双电源。柜内供电装置1:1冗余,交流双路供电;

11)系统应能承受距离设备1.2米,频率高达470MHz,输出功率5瓦的电磁和射频干扰;

12)机柜内每种类型I/0模件都应有10%的备用量,每个机柜都应有10%的模件插槽备用量,DPU处理器负荷率<30%,存储器负荷率<40%;

13)DPU按1:1冗余配置,当主DPU故障时,应能自动无扰切换至备用DPU。

7.OPC、AST都代表什么意思?

OPC代表机组超速保护系统;

AST代表自动停机危急遮断控制系统。

https://www.wendangku.net/doc/064659370.html,、GV、RV、IV各代表什么?

TV代表高压主汽门控制回路; GV代表高压调门控制回路;

RV代表中压主汽门控制回路;IV代表中压调门控制回路。

9.HP、DP、DV都代表什么意思?

HP代表EH系统压力油管路;DP代表EH系统有压回油管路;

DV代表EH系统无压回油管路。

10.什么是TPC控制?

TPC控制即主汽压力低保护控制,是指运行人员能通过投切软件TPC,控制主蒸汽压力大于某一给定值。可分为“操作员TPC”、“固定TPC”、遥控TPC”三种。

11.EH油系统由几部分组成?

EH油系统包括供油系统、执行机构和危急遮断系统,供油系统的功能是提供高压抗燃油,并由它来驱动伺服执行机构;执行机构响应从DEH送来的电指令信号,以调节汽轮机各蒸汽阀开度;危急遮断系统由汽轮机的遮断参数控制,当这些参数超过其运行限制值时该系统就关闭全部汽轮机进汽门或只关闭调速汽门。

12.EH油系统有几个蓄能器?作用分别是什么?

EH油系统==有5个蓄能器,一个在油箱旁边,吸收EH油泵出口压力的高频脉动分量,维持系统油压平稳;其余4个分两组,分别位于左右两侧高压调门旁边,当系统瞬间用油量很大时,参与向系统供油,保证系统油压稳定。

13.蓄能器中气囊的氮气压力是如何规定的?

正常运行中蓄能器中气囊的氮气压力应保持在8.8~9.2MPa,压力小于8.0MPa 时应进行充氮气。

14.AST电磁阀有何作用?

正常运行中,AST电磁阀被通电励磁关闭,从而封闭了AST母管上的泄油通路,使所有执行机构活塞下腔的油压能够建立起来;当电磁阀失电打开,则AST母管泄油,导致所有汽门关闭而使汽轮机停机。

15.隔膜阀的作用及其工作原理是什么?

隔膜阀联接着润滑油的低压安全油系统(启动前靠高压启动油泵,正常运行时靠汽机主油泵,油压约2Mpa左右)与EH油的高压安全油系统,其作用是润滑油系统的低压安全油压力降低到1.4Mpa时,可以通过EH油系统遮断汽轮机。当汽轮机正常工作时,润滑系统的透平油通入阀内活塞上的油室中,克服弹簧力,使阀在关闭位置,堵住EH危急遮断油母管的泄油通道,使EH系统投入工作。当危急遮断器动作或手动打闸时均能使透平油压力降低或消失,从而使压缩弹簧打开并把EH危急遮断油泄掉,关闭汽轮机所有进汽门。

隔膜阀它联接着透平油(低压安全油)系统与EH油(高压安全油)系统,其作用是当透平油系统的压力降到不允许的程度时,可通过EH油系统遮断汽轮机。隔膜阀装于前轴承座的侧面,当汽轮机正常运行时,透平油通入阀盖内隔膜(或活塞)上面的腔室中,克服了弹簧力,使阀保持在关闭位置,堵住EH危急遮断油母管通向回油的通道,使EH系统投入工作。机械超速遮断机构或手动超速试验杠杆的单独动作,或同时动作,均能使透平油油压力降低或消失,因而使压缩弹簧打开隔膜阀阀门把EH危急遮断油排到回油管,AST安全油迅速失压将关闭所有的进汽阀。

16.位移传感器(LVDT)有几个?作用是什么?

为了提高控制系统的可靠性,每个执行机构中安装两只位移传感器,共16只。

作用是利用差动变压器原理,将油动机活塞的位移转换为LVDT中铁芯与线圈间相对位移的电信号输出,作为伺服放大器的负反馈信号。

17.再生装置有什么作用?由几个滤器组成?

再生装置是用来存储吸附剂和使抗燃油得到再生(使油保持中性、去除水份等)的装置。该装置主要由硅藻土滤器和精密滤器(波纹纤维滤器)等组成。

EH油系统中的水分,会使磷酸脂抗燃油水解,并给油质的再生处理带来困难,同时其水解产物对磷酸脂的水解过程又是极强的催化剂。因此,必须在运行中用油再生系统来控制抗燃油的酸值,防止系统中酸性分解物的增加。

18.油动机快速关闭时,能否将阀芯及阀座损坏?为什么?

在油动机快速关闭时,不会将阀芯及阀座损坏。因为在油动机活塞的尾部采用了液压缓冲装置,可以将动能累积的主要部分在冲击发生前、动作的最后瞬间转变为流体的能量,从而保证了阀芯及阀座的冲击应力在允许范围内。

19.卸荷阀有什么作用?

当EH油系统危急遮断油被泄掉时,卸荷阀活塞上油压消失,油动机活塞下腔的EH压力油克服卸荷阀的弹簧力,通过卸荷阀迅速排到压力回油管,使该卸荷阀对应的执行机构迅速关闭。

20.负荷降预测功能的作用是什么?

在机组带负荷30%以上时,一旦发生甩负荷现象,在发生甩负荷的瞬间,机组转速还没上升到保护动作转速之前,DEH通过油开关和调节级压力判断提前关闭高、中压调门,起到超速保护的作用。并在延时3~4秒后,再自动将高、中压调节阀重新开启,维持汽机在同步转速下空转,保证汽机能迅速重新并网。

21.什么是RB(Runback)功能?

RB功能就是在发电机失磁时,DEH系统将自动按每秒钟1MW的数率减少机组的负荷。

22.机组的各项跳机保护作用在什么设备上?

机组的保护如振动、串轴、低油压、低真空、110%超速等保护均作用于AST电磁阀上;另外103%超速保护作用于OPC电磁阀上。

23.简述伺服控制回路的工作原理。

DEH输出信号首先经函数变换(凸轮特性)到VCC卡,转换为阀位指令,经功率放大器输出去控制伺服阀、油动机。油动机位移经LVDT变送器转换为电压信号反馈到综合放大器与阀位指令相比较,当其二者相等时,油动机稳定在某一位置上。

24.超速保护试验装置是由哪几部分组成的?

超速保护试验装置由超速保护钥匙和“103%”、“110%”、危急遮断三只按钮组成。

25.OPC电磁阀什么作用?

OPC电磁阀是超速保护控制电磁阀,当机组转速达103%额定转速时,该电磁阀被通电打开,使OPC母管泄油。相应执行机构上的卸荷阀就快速开启,使调节汽阀迅速关闭。

26.EH系统供油装置有什么功能?

供油装置的主要功能是提供控制部分所需要的液压油及压力,同时保持液压油的正常理化特性。

27.EH供油装置主要有哪些部件组成?

EH系统供油装置主要由以下几部分组成:油箱、油泵、控制块、滤油器、磁性过滤器、溢流阀、蓄能器、冷油器、EH端子箱和一些对油压、油温、油位的报警、指示和控制的标准设备以及一套自循环滤油系统和自循环冷却系统所组成。

28.磁性过滤器有什么作用?

在油箱内回油管出口下面,装有一个200目的不锈钢网兜,网兜内有一个永久磁钢组成的磁性过滤器,其主要作用是吸取EH油中的金属垃圾。同时整套滤器可拿出来清洗及维护。

29.EH油箱上都设有哪些部件?

油箱上设有液位开关、磁性滤油器、空气滤清器、控制块组件等液压元件。另外,油箱底部外侧安装有一个加热器,在油箱油温低于20℃时给加热器通电,加热EH油。

30.为什么在OPC与AST油管路之间设有单向阀?

二个单向阀安装在自动停机危急遮断(AST)油路和超速保护控制(OPC)之间,当OPC电磁阀通电打开,单向阀维持AST油压,使主汽门保持全开。当转速降到额定转速,OPC电磁阀失电关闭,调节阀重新打开,从而由调节汽阀来控制转速,使机组维持额定转速,当AST电磁阀动作AST油路油压下跌,OPC油路通过两个单向阀,油压也下跌,将关闭所有的进汽阀而停机。

31.危急遮断系统有什么作用?

为了防止汽轮机在运行中因部分设备工作失常可能导致的汽轮机发生重大损伤事故,在机组上装有危急遮断系统。在异常情况下,使汽轮机危急停机,以保护汽轮机安全,危急遮断系统监视汽轮机某些参数,当这些参数超过其运行限制值时,该系统就关闭全部汽轮机进汽阀门。

32.危急遮断系统由哪几部分组成?

危急遮断系统的主要执行元件由一个带有四只自动停机电磁阀(20/AST)和二只超速保护控制阀(20/OPC)的危急遮断控制块、隔膜阀和压力开等组成。

33.为什么说自动停机电磁阀具有多重保护性和可靠性?

在正常运行时,它们是被通电关闭的,从而封住了自动停机危急遮断母管上的抗燃油通道,使所有蒸汽执行机构活塞下腔的油压能建立起来。当电磁阀失电打开,则总管泄油,导致所有汽阀关闭而使汽轮机停机。电磁阀(20/AST)是组成串并

联布置,这样就有多重保护性。每个通道至少有一只电磁阀打开,才会导致停机。同时也提高了可靠性,四只AST电磁阀任意一只损坏或拒绝动作均不会引起停机。

34.危急遮断控制块主要功能是什么?

危急遮断控制块的主要功能是为自动停机危急遮断(AST)与超速控制(OPC)母管之间提供接口。控制块上面装有六只电磁阀(四只AST电磁阀,二只OPC电磁阀),内部有二只单向阀,控制块内加工了必要的通道,以连接各元件。

35.执行机构逆止阀有何作用?

有两个逆止阀装在液压块中,一只是通向危急遮断油总管,该逆止阀的作用是阻止危急遮断油母管上的油倒回到油动机。另一只逆止阀是通向回油母管,该阀的作用是阻止回油管里的油倒流到油动机。当关闭油动机的隔离阀,便可以在线检修该油动机的伺服阀、卸荷阀、换滤网等,而不影响其它汽阀正常工作。

36.执行机构隔离阀有什么作用?

高压油经过此阀供到伺服阀去操作油动机,关闭隔离阀便切断高压油路,使得在汽轮机运行条件下可以停用此路汽阀,以便更换滤网、检修、调整伺服阀、卸荷阀和油动机等。

37.执行机构主要部件有哪些?

隔离阀、滤网、伺服阀、电磁换向阀、逆止阀、位移传感器。

38.油管路有什么作用?

油管路系统主要由一套油管路和四个高压蓄能器组成。油管路作用是连接供油系统、危急遮断系统与执行机构,并使之构成回路。

39.自循环冷却系统有什么作用?

供油系统除正常的系统回油冷却外,还增设了一个独立的自循环冷却系统,以确保在非正常工况下工作时,油箱油温能控制在正常的工作温度范围之内。冷却泵可以由温度开关23/CW 控制,也可以人工控制启动或停止。

40.压力式温度开关(23/EHR)有什么作用?

一个压力式温度开关(23/HER)整定值在20℃。当联锁状态时,油箱油温低于20℃时,此温度开关可提供控制加热器通电信号,对油箱加热同时应该切断主油泵电机电源。当油箱油温超过20℃时,停止加热并接通主油泵电机电源。

41.DEH有几种运行方式?

1)操作员自动操作(自动),这是主要的运行方式;

2)遥控自动操作,在自动方式下投入,由遥控指令进行负荷控制;

3)手动操作。

42.DEH硬操盘有什么用?

DEH硬操盘上主要有阀位增减按钮和阀位指示等,它通过硬件的方式直接操作阀

门控制卡(VCC卡),其阀位指示也由硬件卡给出,因而,只要VCC卡及直流电源正常,在DPU等计算机故障或停电,无法实现自动控制时,仍能通过硬操盘对汽轮机进行手动控制。

43.功率回路、调压回路的投切顺序是什么?

功率回路、调压回路都要投切时,应按下列顺序进行:投入时先投调压回路,再投功率回路;切除时先切功率回路,再切调压回路。

44.什么是单阀控制?其特点是什么?

单阀控制就是所有高压调门的开启方式和开度都一样,一同进入同步控制的调节控制方式。其特点是:节流调节,全周进汽。

45.什么是多阀控制?其特点是什么?

多阀控制是调速汽门按预先设定的顺序,依次开启的调节控制方式。其特点是:喷嘴调节,部分进汽。

46.何时选择单阀或多阀控制?

在机组运行初期,为使汽轮机各部件加热均匀,减少热应力,应采用单阀控制;当机组带部分负荷运行,为改善机组效率,提高经济性,应选择多阀控制。

47.单阀、多阀切换时应注意什么?

在单、多阀切换正在进行的过程中,不能再进行相反的切换,要等到切换结束后再进行,另外,不要随意进行单、多阀切换,因为这会导致汽轮机各部件经受不必要的热应力变化。

48.如何做EH备用油泵联动试验?

EH备用油泵的联锁应在投入位置,在微机内打开低油压联动电磁阀(20/MPT),试验油路的压力会下降,降至11.2±0.2Mpa时,压力开关63/MP动作,使EH 备用泵联动。正常后,关闭20/MPT电磁阀,停止一台EH油泵。也可以在就地供油装置端子箱内,缓慢开启低油压联动手动阀,进行试验。

49.那些部件出现故障必须停机停泵处理?

下列部件故障后必须停机停泵处理,不能在线更换。逆止阀(安全油逆止阀和回油逆止阀)、截止阀、OPC电磁阀、膜阀、空气引导阀。

50.哪些情况下DEH系统必须由自动切至手动?

1)阀门控制卡(VCC卡)故障,在线更换VCC卡;

2)一只LVDT故障,在线更换故障的LVDT时;

3)DPU(主控站)故障;

4)操作员站故障时,机组可暂时切至手动控制;

5)在线更换BC站控制板时。

仪表基础知识篇

仪表基础知识篇 性能指标 *1、什么是仪表的反应时间? 当用仪表对被测参数进行测量时,仪表指示值总要经过一段时间才能显示出来,这段时间称为仪表的反应时间。 *2、按误差值的表示方法,误差可分为什么? 可分为绝对误差、相对误差、引用误差。 *3、选定的单位相同时,测量值小数点后位数越多,测量越精确吗? 是。 *4、什么叫回差? 回差也叫变差,是在正、反行程上,同一输入的两相应输出值之间的最大差值。(若无其他规定,则指全范围行程) *5、什么叫仪表的死区? 死区是输入量的变化不至于引起输出量有任何可察觉的变化的有限区间,死区用输入量程的百分数表示。 标准仪器 1、如何使用兆欧表进行线路绝缘检查? 答:1)首先检验兆欧表:兆欧表有两个引线接线柱“L”和“E”。“L”表示线路,“E”表示接地。先将“L”和“E”短路,轻轻摇转兆欧表的手柄,此时表针应指到零位。注意不得用力过猛,以免损坏表头。然后将“L”与“E”接线柱开路,摇动手柄至额定转速,即达到每分钟120转,这时,表针应指到∞的位置。2)线间检查:测试前应将被测线路或设备的电源切断,并进行放电。将被测线路或电气设备用两条引线分别接至兆欧表的“L”和“E”接线柱。对地检查:将被测线路及地端用两条引线分别接至兆欧表的“L”和“E”接线柱。 3)测试时以均匀、额定的转速转动兆欧表的手柄,则兆欧表的指针会指示一定的刻度,待一分钟时,读取表针所指的电阻值>0.5MΩ 压力压差测量 基本知识 1、法兰变送器安装时,为什么一定要选择周围环境温度比较恒定的地方?(答:法兰变送器和普通变送器不同,它的毛细管、法兰膜盒是一个密闭系统,相当于一个大温包。当周围环境发生变化时,系统内的填充液会发生膨胀收缩,从而引起系统的压力变化,它作用到变送器的敏感元件,使仪表产生附加误差。而在一般变送器中,引压导管不是密闭系统,它由温度变化而引起压力变化,可以由介质扩散到工艺流程,因而不影响仪表输出。法兰变送器安装时,一定不要使变送器和法兰膜盒系统暴露在阳光底下,以免太阳直晒,使环境温度发生剧烈变化。另外,差压变送器的两根毛细管应处于同一环境温度下,这样,一定范围内的温度变化可以互相抵消。 *2、高温高真空的法兰变送器为什么特别昂贵?() 答:法兰变送器的法兰膜盒直接和介质接触,因此法兰变送器很容易遇到高真空的操作条件。当法兰变送器在真空状态下工作时,隔离膜片受到一个向外的吸力,于是膜片外鼓,使变送器密闭系统的体积增大,填充液内的压力降低,处于真空状态。这时外部的气体有可能从焊缝处、连接处渗透到膜盒内部,使填充液中含

合路器调试基础知识

调试培训资料 1. 调试仪表的设置: 1.1分屏 开机后,默认状态为未撤分的单屏显示,这时应将屏幕设置为上下分屏显示,操作步骤如下: 先按DISPLAY软键,然后在屏幕右侧的选项菜单中选取DUAL IPUAD SETUP项,将CHAN ON OFF开关打到ON就可将屏幕分为两屏 1.2 设置两屏对应项目 1.2.1此项相关名词如下 CHAN 1 ――信道1 CHAN 2 ――信道2 S11 ――正向回波状态 S12 ――正向通带状态 S22 ――反向回波状态 S21 ――反向通带状态 LOG MAG――回波状态 PHASE ――相位状态 SWR ――驻波比状态 DELAY ――时延状态 1.2.2信道设置原则 1.2.2.1一般将CHAN 1(s11和s22)设置为SWR(驻波比状态),将CHAN 2设置为LOG MAG(S12或S21) (正、反向通带状态)。当产品有特殊指标要求时也可根据实际情况选取各项目。比如:800M双时延就需要设置DELAY(时延状态)和PHASE(相位状态)。 1.2.2.2S12和S21使用原则:一般将TX端(发射端口)设置成S21状态,RX端(接收端口)设置成S12 状态。此两个方式不同之处主要表现为插入损耗的大小和带外抑制的大小,相对S12状态来说,S21状态时的指标会较差一点。 1.2.3设置信道1 步骤如下: 在屏幕右侧选项菜单中,先按CHAN 1软键,再按MEAS软键选取S11项,将S11设置成驻波比状态,操作为按FORMAT软键会出现几个常用选项:LOG MAG、PHASE、DELAY、SWR。此时选取SWR 项,就将信道1设置为S11(驻波比状态)。 1.2.4设置信道2 按CHAN 2软键,然后参照1.2.3步骤,将信道2设置为S12或S21(正、反向通带状态) 1.3设置频带宽度 设置频带宽度方法有设置中心频点和设置起始频点2种方法 1.3.1此项相关名词如下 A1――通带偏低频点 A2――通带偏高频点 C ――中心频点 S――带宽 B1――最小带外抑制点 B2――最大带外抑制点 1.3.2设置中心频点 按CENTER软键设置中心频点,按SPAN软键设置带宽。 中心频点按调试技术指标上给定的通带两点A1,A2来确定,一般采用(A1+A2)/2得出中心频点。 带宽按带外抑制来确定,一般采用 (B2-C)*2或|B1-C|*2来算出其值。 注意:这里的带外抑制点B1和B2指的是我们在屏幕上必须看到读数的、而且是离通带最远的抑制点(不是谐波) 1.3.3 按开始频点和结束频点 设置开始频点按START软键,设置结束频点STOP软键。 开始频点指的是我们显示屏上能看到的最小的频点。可直接根据调试技术指标中,最小的带外抑制点B1(不是指谐波)来定值。 结束频点指的是我们显示屏上能看到的最大的频点。可直接根据调试技术指标中,最大的带外抑制点B2(不是指谐波)来定值。 1.4设置工作频点 1.4.1 设置TX端工作频点 按MARKER软键,一般选取MARKER1和MARKER2项做为TX通带频点。MARKER3和MARKER4选项设置为固定带外抑制点。MARKER5选项作为看带外抑制的活动频点。(作为一个档保存)具体频点指标按

DCS及仪表基础知识

一、DCS----分布式控制系统 1、什么是DCS? DCS是分布式控制系统的英文缩写(Distributed Control System),在国内自控行业又称之为集散控制系统。 2、DCS有什么特点? DCS是计算机技术、控制技术和网络技术高度结合的产物。DCS通常采用若干个控制器(过程站)对一个生产过程中的众多控制点进行控制,各控制器间通过网络连接并可进行数据交换。操作采用计算机操作站,通过网络与控制器连接,收集生产数据,传达操作指令。因此,DCS的主要特点归结为一句话就是:分散控制集中管理。 3、DCS的结构是怎样的? 上图是一个较为全面的DCS系统结构图,从结构上划分,DCS包括过程级、操作级和管理级。过程级主要由过程控制站、I/O单元和现场仪表组成,是系统控制功能的主要实施部分。操作级包括:操作员站和工程师站,完成系统的操作和组态。管理级主要是指工厂管理信息系统(MIS系

统),作为DCS更高层次的应用,目前国内纸行业应用到这一层的系统较少。 4、DCS的控制程序是由谁执行的? DCS的控制决策是由过程控制站完成的,所以控制程序是由过程控制站执行的。 5、过程控制站的组成如何? DCS的过程控制站是一个完整的计算机系统,主要由电源、CPU(中央处理器)、网络接口和I/O组成。 6、什么是DCS的开放性? DCS的开放性是指DCS能通过不同的接口方便地与第三方系统或设备连接,并获取其信息的性能。这种连接主要是通过网络实现的,采用通用的、开放的网络协议和标准的软件接口是DCS 开放性的保障。 7、什么是系统冗余? 在一些对系统可靠性要求很高的应用中,DCS的设计需要考虑热备份也就是系统冗余,这是指系统中一些关键模块或网络在设计上有一个或多个备份,当现在工作的部分出现问题时,系统可以通过特殊的软件或硬件自动切换到备份上,从而保证了系统不间断工作。通常设计的冗余方式包括:CPU冗余、网络冗余、电源冗余。在极端情况下,一些系统会考虑全系统冗余,即还包括I/O冗余。 8、什么是I/O余量? 与冗余不同,I/O余量只是系统中I/O数量大于应用的要求,这种余量只是数量上的,主要目的是使系统今后有继续加入控制信号的可能 二、DCS在选型中的几个问题 工艺流程确定后,控制系统被控对象也就确定。选用哪种控制系统成为重要问题,这主要根据项目规模和投资预算来考虑。DCS与模拟仪表相比更复杂,技术性能要求更高,除控制硬件外,还涉及通信协议、监控软件及与其相连的数据存储等。新系统出现后,与互连网Web技术相结合,还涉及工业连接软件和优化控制软件,实时数据库、与工厂关系数据库的连接,传统DCS、PLC 的互操作等问题。 1、按投资预算确定控制系统 如控制回路较多,模拟量采集较大,热电阻、热电偶的采集较多时,应选用DCS。采用哪种DCS,应从以下几方面考虑: 目前,正是新老系统交接时期,DCS软、硬件正由专用走向通用。选比较新型的系统,价格比较低,备品比较好买,维护费用会大幅度下降。与其他系统互连容易,费用低。系统集成是未来十几

仪表基础知识培训

仪表基础知识培训 一:仪表的分类: 二:仪表的主要性能: 1:精确度:仪表的准确程度。 2:变差:在外界条件不变的情况下,被测参数有小变大(正向特性)或由大变小(反向特性)的不一致程度。 3:灵敏度:仪表的反应速度。 4:稳定性:在规定工况下仪表长期保持的性能及程度。 5:可靠性:以上参数的综合。 三:化工计量单位: 1:时间:秒(S)分(min)小时(h) 2:长度:米(m)毫米(mm)

3:面积:平方米(㎡) 4: 体积(容积):立方米(m3)升(L) 5:质量:吨(t)公斤(Kg) 6:温度:度(℃) 7:压力:帕(pa)千帕(Kpa)兆帕(Mpa) 1Kg/cm2=9806.65pa 1mmhg(1毫米汞柱)=133.322pa 1mmH2O=9.80665pa 四:常用仪表标识字母: 五:常用量名称: 1:AI 模拟量输入(4-20mA、0-5V、0-10V) 2:AO 模拟量输出(4-20mA、0-5V、0-10V) 3:DI 开关量输入(干点) 4:DO 开关量输出 5:RTD 热电阻输入(欧母)

6:TC 热电偶输入(mV) 一、温度检测与仪表 ㈠、温度:表明物体的冷热程度。 1:华氏:在标准大气压下,冰的熔点32℉,水的沸点212℉。 2:摄氏:在标准大气压下,冰的熔点0℃,水的沸点100℃。 ㈡、仪表的分类: ㈢、热电阻测温原理及类型 热电阻是利用电阻随温度变化的特性制成的传感器。阻值的大小与温度成正比。 PT100含义: 其阻值在0℃是为100 欧母。 常见故障 ㈣、热电偶测温基本原理 将两种导体或半导体焊接起来,构成一个闭合回路,由于热电效应,在回路中有电流动,电流的大小与温度成正比。

仪表基础知识

测量仪表 第一章基本知识 1. 测量、测量结果应包括那些测量:人们借助于专门设备通过实验的方法,把被测量与所采用的测量单位相比较得到其比值的过程。 测量结果:包含有一定数值和相应的单位名称。 2. 测量误差、真值、实际值测量误差:由于仪表本身的不准确性,使用者素质的高低,测量方法的优劣,环境条件的好坏等因素的影响和制约,使测量值与被测量的真实值之间总是存在着差异,这个差异就是测量误差。 真值:被测量本身所具有的真实大小。实际值:标准表的测量值。 5. 仪表误差有几种表示方法、含义各是什么、根据其性质,可分为哪三类 误差,其内容是什么。 表示方法及含义: 绝对误差:仪表测量示值与被测量的实际值之差3 x=Ax - Ao; 相对误差:仪表的绝对误差与被测量的实际值之比的百分数r x=S x/ Ao X % 引用误差:仪表的绝对误差与仪表量程之比的百分数r= 3 x/Am X % 误差分类及内容:系统误差:仪表本身有缺陷,使用不正确,客观环境条件改变等原因产生的误差。有规律、数值固定或有一定规律的变化。 疏忽误差:由工作中的疏忽大意造成。其误差数值难以估计,远超过实际值; 偶然误差:由测量中偶然因数引起的。它决定着测量的精度,误差越小精度越高。 11.测量仪表质量指标有那些,如何利用这些指标判断仪表是否合格精度:仪表最大绝对误差3 max与量程An之比的百分数为仪表的基本误差,r n= 3 max/An X %而基本误差的允许值称为允许误差,允许误差去掉百分号的绝对值称为仪表的精度。凡基本误差超出允许误 差的仪表为不合格。 示值变差:指对某一刻度点分别由上升和下降两个方向输入对应该点的同一输入量时,上升和下降示值之差的绝对值与仪表量程之 比的百分数。 2 =A h-A下/Am x %凡示值变差超出允许误差的仪表为不合格。 灵敏度:仪表输出变化量△ L与引起该变化量的输入变化量厶X之比称为仪表的灵敏度S。S=A L/ △ X 灵敏度表示仪表对被测量变化

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仪器仪表基础知识问答 仪器仪表基础知识 压力的解釋: 1、人气压:地球表血上的空气柱因重力而产生的压力。它和所处的海拔高度、纬度及气彖状况有关。 2、差压(压差):两个压力之间的相对差值。 3、绝对压力:介质(液体、气体或蒸汽)所处空间的所有压力。 绝对压力是相对零压力而言的压力。 4、表压力(相对压力):如果绝对压力和人气压的差值是一个正值,那么这个正值就是表压力,即表压力二绝对压力-人气压>0。 5、负压(真空表压力):和“表压力“相对应,如果绝对压力和人气压的差值是一个负值,那么这个负值就是负压力,即负压力二绝对压力-人气压<0。 6、静态压力:一般理解为“不随时间变化的压力,或者是随时间变化较缓慢的压力,即在流体中不受流速影响而测得的表压力值”。 7、动态压力:和“静态压力”相对应,“随时间快速变化的压力,即动压是指单位体积的流体所具有的动能人小。”通常用1 /2P v2计算。式屮P—流体密度;v-流体运动速度。” HART协议和现场总线技术有哪些异同? IIART和现场总线技术都可以实现对现场设备的状态、参数等进行远程访问。同时,两种技术都支持在一条总线上连接多台设备的联网方式。HART和现场总线都采用设备描述,实现设备的互操作和综合运用。所以,它们Z间有一定的相似Z处。 它们之间的不同有以下四点: 1)现场总线采用真正的全数字通信,而HART是以FSK方式叠加在原有的4?20mA模拟信号上的,因此可以直接联入现有的DCS系统中而不需要重新组态; 2)现场总线多采用多点连接,HART协议一般仅在做监测运用的时候才会采用多点连接方式; 3)用现场总线组成的控制系统中,设备间可以玄接进行通信,而不需要经过主机干预;

关于仪器仪表基础知识的介绍说明

关于仪器仪表基础知识的介绍说明 文章来源:现代实验室装备网作者:佚名点击:479 更新时间:2008-9-17 8:21:47 有关压力的一些解释: 1、大气压:地球表面上的空气柱因重力而产生的压力。它和所处的海拔高度、纬度及气象状况有关。 2、差压(压差):两个压力之间的相对差值。 3、绝对压力:介质(液体、气体或蒸汽)所处空间的所有压力。 绝对压力是相对零压力而言的压力。 4、表压力(相对压力):如果绝对压力和大气压的差值是一个正值,那么这个正值就是表压力,即表压力=绝对压力-大气压>0。 5、负压(真空表压力):和“表压力“相对应,如果绝对压力和大气压的差值是一个负值,那么这个负值就是负压力,即负压力=绝对压力-大气压<0。 6、静态压力:一般理解为“不随时间变化的压力,或者是随时间变化较缓慢的压力,即在流体中不受流速影响而测得的表压力值”。 7、动态压力:和“静态压力”相对应,“随时间快速变化的压力,即动压是指单位体积的流体所具有的动能大小。”通常用1/2ρν2计算。式中ρ—流体密度;v—流体运动速度。” HART协议和现场总线技术有哪些异同? HART和现场总线技术都可以实现对现场设备的状态、参数等进行远程访问。同时,两种技术都支持在一条总线上连接多台设备的联网方式。HART和现场总线都采用设备描述,实现设备的互操作和综合运用。所以,它们之间有一定的相似之处。 它们之间的不同有以下四点: 1)现场总线采用真正的全数字通信,而HART是以FSK方式叠加在原有的4~20mA模拟信号上的,因

此可以直接联入现有的DCS系统中而不需要重新组态; 2)现场总线多采用多点连接,HART协议一般仅在做监测运用的时候才会采用多点连接方式; 3)用现场总线组成的控制系统中,设备间可以直接进行通信,而不需要经过主机干预; 4)现场总线设备相对HART设备而言,可以提供更多的诊断信息。 所以现场总线设备适用于高速的网络控制系统中,而HART设备的优越性则体现在与现有模拟系统的兼容上。 智能压力/差压变送器较模拟变送器有什么优越性? 智能化仪表的优越性主要有: 对仪表制造过程——简化调校过程、补偿传感器缺陷(如线性化、环境因素补偿等)、提高仪表性能、降低制造成本、可形成多参数复合仪表。 对仪表安装调试过程——简化安装调试过程(如对线、清零)、降低安装调试成本。 对仪表运行过程——提高测量质量、有利于进行软测量、便于仪表的维护校验和资产管理(需要系统和设备管理软件的支持)。 压力/差压变送器有哪些选型原则? 在压力/差压变送器的选用上主要依据:以被测介质的性质指标为准,以节约资金、便于安装和维护为参考。如被测介质为高黏度易结晶强腐蚀的场合,必须选用隔离型变送器。 在选型时要考虑它的介质对膜盒金属的腐蚀,一定要选好膜盒材质,变送器的膜盒材质有普通不锈钢、304不锈钢、316L不锈钢、钽膜盒材质等。 在选型时要考虑被测介质的温度,如果温度高一般为200℃~400℃,要选用高温型,否则硅油会产生汽化膨胀,使测量不准。 在选型时要考虑设备工作压力等级,变送器的压力等级必须与应用场合相符合。从选用变送器测量范围上来说,一般变送器都具有一定的量程可调范围,最好将使用的量程范围设在它量程的1/4~3/4段,这样精度会有保证,对于微差压变送器来说更是重要。实践中有些应用场合(液位测量)需要对变送器的测量范围迁移,根据现场安装位置计算出测量范围和迁移量,迁移有正迁移和负迁移之分。 为何变送器输出固定在20.8mA?如何解决? 变送器输出固定在20.8mA,表示当前主过程变量大于传感器的设定量程上限,仪表处于输出饱和状态。可以进行以下几项检查: 1)检查设定的传感器量程上限或传感器极限量程是否大于或等于当前被测信号,确定所选的传感器型

仪表基础知识培训

新奥环保仪表基础知识培训计划 测量仪表基本知识 一、测量过程与测量误差 1 测量过程 参数检测就是用专用的技术工具,依靠能量的变换、实验和计算找到被测量的值 被测量(被测变量)传感器变送器显示装置 参数检测的基本过程如上 传感器又称为检测元件或敏感元件,它直接影响被测变量,经能量转换并转化成一个与被测变量成对应关系的便于传送的输送信号,如mV、V、mA、Ω、Hz、位移、力等。 由于传感器的输出信号种类很多,而且信号往往很微弱,一般都需要经过变送环节的进一步处理,把传感器的输出转换成如4~20mA 等标准统一的模拟量信号或者满足特定标准的数字量信号,这种检测仪表成为变送器。 有些时候,传感器可以不经过变送环节,直接通过显示装置把被

测量显示出来。 2 测量误差 测量误差:仪表测得的测量值与被测真值之差。由于真值在理论上 是无法真正被获取的,因此,测量误差就是指检测仪表(精度较低) 和标准表(精度较高)在同一时刻对同一变量进行测量所得到的两个 读数之差。 测量误差常用表示形式: 绝对误差=测量结果-被测量(约定)真值 相对误差=绝对误差/被测量真值*100% 引用误差=测量仪器的绝对误差/标称范围两极限之差*100% 二、测量仪表的品质标准 1 测量仪表的准确度(精确度) 在自动化仪表中,通常是以最大相对百分误差来衡量仪表的精确度,定义仪表的精确等级。 工业上通常把绝对误差中的最大值,即把最大绝对误差折合成测量范 围的百分数表示,称为最大相对百分误差。 最大相对百分误差=最大绝对误差/量程*100% 仪表精度等级有:0.005, 0.02, 0.05, 0.1, 0.2, 0.4, 0.5, 1.0, 1.5,2.5,4.0

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仪表 一、 1、仪的精度级别是指仪表的( 基本误差?)、(最大允许值)。 2、我们无法控制的误差是(随机误差)。 3、差压测量管路冲洗时,应先打开(平衡阀门)。 4、在蒸汽流量阶跃增大扰动下,汽包水位会出现(虚假水位?)。 5、铜热电阻测温范围是(?-50~150℃ )。 6、KX延伸型热电偶补偿线正极为红色,负极为(? 黑 色 )。 7、双金属温度计的型号是(? WSS ? )。 8、接线时,每个接线端子上最多允许接(?2 ? )导 9、补偿导线的正确敷设,应该从热电偶起敷设到(与冷端温度补偿装置同温的地方 10、转子流量计中流体流动方向是(自下而上) 11、热电偶测温原理基于(热电效应)。 12、热电偶信号,在采集过程中,实质上是(电压信号)。 13、在测量蒸汽流量时,在取压口处应加装(冷凝器)。

14、当差压式流量计三阀组正压阀堵死.负压阀畅通时,仪表示值(跑零下)。 15、工业上常用的流量仪表可分为:速度式,体积式和(质量式)。 16、电磁流量计的传感器要有良好的接地,接地电阻应小于(10)Ω。 17、用于测量流通量的导压管线,阀门组回路中,当正压侧阀门或导压管泄露时,仪表示值将(降低)。 18、热电偶通常用来测量(高于等于)500℃的温度。 19、在热电偶测温时,采用补偿导线的作用是(冷端的延 20、一台安装在设备内最低液位下方的压力式液位变送器,为了测量准确,压力变送器必须采用(正迁移) 21、某液位变送器量程为0—4m,在输出信号为14mA时,对应液位为(2.5m 22、有一台智能型温度显示仪,测量范围为设定为0~600℃,其允许误差为±%FS±1个字,则最大误差不超过(±4℃)。 23、测量氨气的压力表,其弹簧管应用(不锈钢)材料。 24、根据化工自控设计技术规定,在测量稳定压力时,最大工作压力不应超过测量上限值的(2/3),测量脉动压力时,最大工作压力不应超过测量上限值的(1/2 25、压力表的使用范围一般在它量程的1/3一2/3处,如果低于1/3,则(相对误差增加)。 26、有一台差压变送器,其量程为10KPa,可实现负迁移,迁移量为10KPa,请问该表测量范围 (-10KPa~0KPa?)。

仪表基础知识

仪表基础 1、压强的国际标准单位是帕斯卡,用符号Pa表示。 2、我们通常说的压力大多是指表压,真空表所测的压力也是表压,而不是(绝对压力)。 3、大气压、绝对压力与表压三者之间的关系为(绝对压力=大气压+表压) 4、当被测容器内压力大于外界大气压,所用测压仪表称为(压力表),当被测容器内压力小于外界大气压,所用测压仪表称为(真空表)。 5、在生产中,要求自动调节系统的过渡过程必须是一个(衰减)振荡过程 6、工艺流程图上仪表位号PIC-200中的I功能是(指示) 7、压力表表盘中间显示的 2.5 表示(该表的精度等级为2.5级) 8、用压力式液位计测量液位时,仪表安装高度与液位零位高度不一致时,需进行(零点值的迁移) 9、在对压力表进行日常维护时,若生产装置停车,应将压力表与取压口之间的切断阀(全部关闭) 10、电磁流量计只适用于(具有导电性)介质的流量测量。 11、压力表安装首先要选取合适的取压点。在水平管道取压时,如果是气体介质,取压点应选在管道的(上半部),如果是液体介质,取压点应选在管道的(下半部)。 12、差压式流量计是基于流体流动的(节流)原理,利用流体流经节

流装置时所产生的(压力差)来实现流量测量的。 13、在选择压力表量程时应注意在被测压力较稳定的情况下,最大压力值应不超过仪表量程的(3/4 ),在被测压力波动较大的情况下,最大压力值不得超过满量程的2/3。 14、在化工生产中,为了更好地进行生产操作和自动调节,需要对工艺生产中的(温度)、(压力)、(流量)、(液位)、(成分)五大参数进行自动检测。用来检测这些参数的仪表,就称为化工测量仪表。 15、自动化装置可分为(自动检测)、(自动调节)、(自动显示及报警)、(自动操纵)等部分。 16、热电偶温度计是把温度的变化通过感温元件热电偶转换为(热电势)的变化来测量温度,而热电阻温度计是把温度的变化通过感温元件热电阻体转换为(电阻值)的变化来测量温度的,目前我厂常用的热电阻是(铂热电阻)。 17、现场压力表有哪些缺陷时应停止使用? 答:现场压力表在使用过程中如发现压力指示失灵、刻度不清楚、表盘玻璃破碎、泄压后指针不回零、指针松动等情况,均应立即停止使用并联系仪表检修。 18、当某设备上的现场液位计与DCS显示的液位计的读数不一致时,作为操作工应如何处理? 答:首先检查现场液位计是否正常:关闭现场液位计的下、上两个截止阀,打开排放阀,检查是否堵塞等,若堵塞,则进行处理,处理好

仪表工基础知识试题

仪表工试题 一、填空题: 1.热电偶按安装方式分为(插入)式和(表面)式两大类。2.热电偶是由两根不同性质的导体(焊接)或(绞接)构成的。3.热电阻是基于导体或半导体的(电阻值)随(温度)而改变的特性而测温的。4.一套完整的测温仪表通常是由(感温元件)和(显示仪表)两部分组成。5.补偿导线在(0~100)摄氏度范围内具有与热电偶相同的(热电)特性。6.测量汽、水、油等介质的导管在仪表或变送器前均应装设(二次阀门),我厂一般采用仪表(针型)阀。 7.热力测量回路的导线不应和(动力)回路、(信号)回路等导线穿入同一条管内。8.转速单位的名称是转每分,单位符号是(r/min )。 9.按照误差的特点与性质,误差可分为(系统误差)(偶然误差)(粗大误差)。 10. 浮子式液位开关利用(液体对浮子的浮力)来测量液位,电极式液位开关利用(液体的电导)来测量液位。 11. 自动保护是保护机组(避免设备损坏事故)的自动化手段,自动保护也称为机组的 (跳闸系统)。 12. 热工参数的调节和控制方式有(人工调节)和(自动调节)两种。 13. 自动调节系统的测量单元一般由(传感器)和(变速器)两个环节组成。 14. 压力开关是用来将被测压力转换为(开关量信号),他的工作原理属于(杠杆侧力)原理。 15. PID 调节器的整定参数是(比例带)、(积分时间)、(微分时间)。 16. 表压力是(绝对压力)与(大气压力)之差。 17. 热电偶按安装方式可分为(插入)式和(表面)式两大类。 18. 热电阻温度计是基于导体或半导体的(电阻值随温度而改变)的特性而测温的。 19. 数字转速表利用光电传感器、磁阻发讯器,将转速转换成(频率)信号,在规定的标 准时间内,测量电路累计(频率)信号,然后用数字显示出转速。 20. 评定仪表品质好坏的技术指标是仪表的(精度等级)、(稳定性)和(灵敏度)。 21. 电磁阀的工作原理是利用(电磁铁产生的吸引力)直接带动(阀门的阀芯)。 22. 电磁阀是用(电磁铁)来推动阀门的开启与关闭动作的电动执行器。 23. 电磁铁的工作状态只有(通电励磁)和(断电失磁)两种,因此电磁阀也就只能有 (通流)和(断流)两种工作状态。 24. 测量汽、水、油等介质的导管在仪表或变送器前均应装设(二次阀门),除汽水差压测量有时用三角阀外,一般都采用仪表(针型阀)。 25. PID 调节器中I 的作用是(消除静态偏差),D 的作用是(提前加强调节作用)。 26. 仪表的基本误差是表示(仪表质量)的主要指标,一个合格表,其基本误差应(小于 或等于)允许误差。 27. 采用电屏蔽隔离,以接地的(静电屏蔽层)切断电磁场干扰源与受扰电路的联系。 28. 闪光报警器的输入是(电接点)信号,每个闪光报警回路可以输入一个(常开或者常 闭电接点)信号。 29. 电动执行器由(伺服放大器)、(伺服电动机)、(减速器)和(位置发送器)等部分组成。 30. 热电偶焊接的一端称为(热)端,与导线连接的—端称为(冷)端。 31. 工业常用热电阻有(铂电阻), (铜电阻)和(镍电阻)三种。 32. 热电阻与二次仪表的连接方法有两种:即(二线制)和(三线制)。

仪表基础知识

仪表基础知识

测量仪表 第一章基本知识 1.测量、测量结果应包括那些 测量:人们借助于专门设备通过实验的方法,把被测量与所采用的测量单位相比较得到其比值的过程。 测量结果:包含有一定数值和相应的单位名称。 2.测量误差、真值、实际值 测量误差:由于仪表本身的不准确性,使用者素质的高低,测量方法的优劣,环境条件的好坏等因素的影响和制约,使测 量值与被测量的真实值之间总是存在着差异,这个差异就 是测量误差。 真值:被测量本身所具有的真实大小。 实际值:标准表的测量值。 5.仪表误差有几种表示方法、含义各是什么、根据其性质,可分为 哪三类误差,其内容是什么。 表示方法及含义: 绝对误差:仪表测量示值与被测量的实际值之差δx=Ax –Ao; 相对误差:仪表的绝对误差与被测量的实际值之比的百分数 r x=δx/Ao×%; 引用误差:仪表的绝对误差与仪表量程之比的百分数r=δx/Am ×%; 误差分类及内容: 系统误差:仪表本身有缺陷,使用不正确,客观环境条件改变等原因产生的误差。有规律、数值固定或有一定规律的变 化。 疏忽误差:由工作中的疏忽大意造成。其误差数值难以估计,远超过实际值; 偶然误差:由测量中偶然因数引起的。它决定着测量的精度,误差越小精度越高。 11.测量仪表质量指标有那些,如何利用这些指标判断仪表是否合格精度:仪表最大绝对误差δmax与量程Am之比的百分数为仪表的基本误差,

r m=δmax/Am×%而基本误差的允许值称为允许误差,允许误差去掉百分号的绝对值称为仪表的精度。凡基本误差超出 允许误差的仪表为不合格。 示值变差:指对某一刻度点分别由上升和下降两个方向输入对应该点的同一输入量时,上升和下降示值之差的绝对值与仪 表量程之比的百分数。 2=A 上-A下/Am×%。凡示值变差超出允许误差的仪表为不合 格。 灵敏度:仪表输出变化量△L与引起该变化量的输入变化量△X之比称为仪表的灵敏度S。S=△L/△X 灵敏度表示仪表对被测量变化的反应能力,要求灵敏度与仪 表允许误差相适应 13.为减少和防止测量系统附加误差,操作使用仪表人员应注意什么 正确操作和使用不得盲动,加强责任心杜绝读数和抄表失 误。 .清楚仪表安装地点和环境,了解被测介质情况对测量结果的影响,正确分析和判断仪表示值。注意观察仪表故障时的现象,事故状态下仪表的指示情况,以便做出正确的判断。 14.仪表校验的一般要求是什么 1.正确选用标准仪表的精度等级和量程,原则上标准仪表 的允许误差不应超过被校仪表允许误差的三分之一,量程与 之相适应或不超过被校表的25%。仪表线路连接和管路连接 应正确可靠。仪表外观应完整无缺,附件应齐全。仪表校验 点应在量程内均匀选取,不得少于5点,并做上升和下降两 个方向的校验。必须做好校验记录,填写校验报告并作出是 否合格的结论。 15.测量仪表由那些基本部分组成,各有什么作用 感受件;与被测对象直接联系的部件,(传感器、变送 器、检测元件) 作用:感受被测参数的变化,并将被测参数的变化转换成相应的信号输出。 要求:输出信号只随被测参数的变化而变化,与被测参数为一一对应的单值函数关系,最好是线性关系。 19.中间件:

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