發電站(zhàn)采用大型蒸(zhēng)汽輪機驅動發電機產生電能。而蒸汽是通過燃燒原油、地熱或原子能將水加熱沸騰得到的。用於發電的汽輪機一(yī)般與發(fā)電機直接耦合。發電機必須依據電(diàn)力係統的頻率以恒定同步速度旋轉,*常見的速度有兩種:對(duì)50赫茲係統為3000轉/分鍾;對 60赫茲係統為3600轉/分鍾。
交流電(diàn)的產生需要**的速度控製。為適應電力(lì)不斷變化的需求,汽輪機控製器必須(xū)控製進入汽輪機的蒸汽流,以掌控汽輪機的速度。而蒸汽(qì)流則是由液壓操作(zuò)蒸汽控製閥進行控製(zhì)。
汽輪機(jī)轉子的不受控加速會觸發超速跳閘,使控製進入(rù)汽輪機蒸汽流量的蒸汽控製閥關閉。如果這一過(guò)程失敗,渦輪機將(jiāng)會(huì)不斷加速,直到徹底損壞。由於蒸汽輪機非常昂貴,一次停機故障會造成嚴重損失,因此必(bì)須避免任何(hé)失控情況。主要的**特(tè)性(xìng)是蒸汽控製(zhì)閥的液壓作(zuò)動係統設(shè)計。
目前的蒸汽閥(fá)作動係(xì)統(tǒng)都采用帶外(wài)部模擬電子比例閥的(de)位置控(kòng)製油缸。作動器動作(zuò)時壓(yā)縮內(nèi)置的故障**彈簧,彈簧無需任何外部能量就能關閉蒸汽閥,此時油缸的控製端口接回油箱。
現有(yǒu)係統存在下列缺點:
調試:在係統調試時,必須調整6至7隻電(diàn)位器,這非(fēi)常耗(hào)費(fèi)時(shí)間和費用,因為需要有技術的人員(yuán)調整一個閉環係統。
更換:更換閥或放大器比較困難,需要技術人員調整多(duō)個電位器。
診斷:隻能對油缸的位置信號進行故障檢(jiǎn)測。
新一代電動液壓蒸汽閥作動係統的特征如下:更換一個閥後,不需要對新的控(kòng)製回路、閥和信號進行調整(zhěng);更換作動器位置(zhì)傳感器後,隻需簡單的信號(hào)調整;現有模擬指令信(xìn)號能夠應對渦(wō)輪機升級;提供附加監控信號(hào),用於前瞻式維護與故障判別(bié);壓力傳感器為診斷提供(gòng)額(é)外的(de)壓力信號;整合了經過驗證的彈簧(huáng)故障**方案。
模擬控製與閥門電路(lù)隻能對指令信號與實(shí)際位置信(xìn)號之間的偏差進行監視。當偏差超出某一預定值時,故障**功(gōng)能被觸發,作動器被迫停止(zhǐ),或為**原因而轉入(rù)一個預設的終止位置。而機器的主控製器(qì)和液壓作動器係統(tǒng)將其解讀為一個未知故障,必須在緊急停機後由維護人員進一步分(fèn)析,因此(cǐ)導致進行故(gù)障檢測的停機時間長。
與之相比,采用數字軸控製閥的現代電液作動係統除(chú)了能控製(zhì)作動器位置外,還能控製閥門自(zì)身。現在(zài)越來越多的工廠要求采用前瞻式維護方案,但這種方案要求采集大量(liàng)有關電液作動係統及其部件的實際狀態與損耗的信息(xī)。例如,根據定義的(de)公差對伺服比例閥的靜態與動態特性、閥/軸集成電(diàn)路的溫度、傳感器信號、作動器的泄漏(密封磨損)以及過程數據等進(jìn)行監視是非常重要(yào)的。數字閥的軸控製電路(lù)可以提供用於連續過程監控的(de)所有相關內部控(kòng)製數據。現場總線接口能夠將每個軸的大量狀態信息連續發送給主(zhǔ)控製器,它是軸控製閥的基礎。
有了可用的數據,就能夠(gòu)監視電(diàn)液(yè)作動器的磨損情況,從(cóng)而在下次計劃的機器保養時對其進行(háng)主動維護(hù)。可用數(shù)據提供要求工作的有關信息,並為計劃的機器維護(hù)和保養準備好備件(jiàn),減少所需的停機時間。即使必須更(gèng)換軸控製閥,也無需作新的調整和調節,因為所有的控製參數都可以複(fù)製到新閥中,進一步(bù)減少了停機時間。不難得出這樣的結論,時間就是**,而數(shù)字診斷可以做到雙重節省。