基于mb80plc的水电油泵控制系统.doc

基于MB80 PLC的水电厂油泵控制系统 朱 毅 广东粤电长湖发电公司 2007-8-5 目 录 一、摘要………………………………………………………………(2) 二、前言………………………………………………………………(3) 三、正文………………………………………………………………(4) (一)、油泵控制回路………………………………………………(4) (二)、变频器、卸载阀……………………………………………(5) (三)、油泵主、备切换……………………………………………(6) (四)、油泵远方投、退……………………………………………(7) (五)、油泵远方启、停……………………………………………(8) (六)、油泵启动流程………………………………………………(8) 四、结束语……………………………………………………………(9) 五、致谢………………………………………………………………(10) 六、参考文献…………………………………………………………(10) 七、附图………………………………………………………………(11) 一、摘要 水轮发电机组通过操作油控制导叶、桨叶开度，以实现控制机组转、停，调节机组转速、有功等的重要功能。因此作为水轮发电机组，将操作油压力、容量控制在一定范围之内，是保证水电厂机组安全稳定运行的重要因素之一。 关键词 MB80 PLC 梯形图 流程图 WORD型寄存器 BIT型寄存器 二、前言 MB80 PLC是南瑞自控公司生产的新一代中央控制处理器。具有运算速度快、运行稳定、测点多、寄存器空间大等优点，与MBPro编译软件配合，具有直观的梯形图与流程图编译环境，方便了PLC程序的修改、编译以及上传、下载等功能。而且MB80 PLC运用了LAN网络以及TCP/IP通讯协议，使得PLC与上位机的通讯更加迅速、稳定。 基于MB80 PLC的上述优点，在控制机组的PLC中加入油泵控制程序，可实现对机组压油泵启、停的控制，也可实现从上位机控制油泵的主、备、检修等运行方式。节约了成本，方便了运行人员的操作，更大限度的保证了水电厂机组的安全稳定运行。 同时，在油泵电路中加入变频器，在油路中加入卸载阀，使得油泵电动机能无负载启动，减少了油泵电动机的启动电流，减少了其维护周期、维护成本，增加了其使用寿命。 三、正文 (一)、油泵控制回路 油泵控制回路是实现油泵自动启动、停止的重要组成部分。 正常情况下，油泵为自动控制方式。当油压降至2.25Mpa时，自动压力开关动作，信号送至MB80 PLC。PLC通过判断自动油泵号，动作该油泵启动继电器。变频器收到启动信号后自动启动，经10S后频率达到50Hz，电动机正常运转，PLC也在此时动作卸载阀，无压力油经过油泵进入压油管，实现电动机的无负载启动。 随着油压的增加，当油压达到2.5Mpa时，自动压力开关复归，PLC收到该信号，立即复归油泵启动继电器及卸载阀动作继电器，完成一次泵油过程。为了保护油泵使用寿命，自卸载阀动作之时起，若PLC在300S内未收到自动压力开关复归信号，或者PLC通过油压变送器判断油压大于2.8Mpa，油泵将无条件停止运行，并在上位机简报窗口报“油泵停止信号未到达，超时退出”信号，提醒运行人员。 当自动压力开关故障或者别的原因引起自动油泵未能启动时，油压将继续下降。当油压下降至2.15Mpa时，备用压力开关动作。PLC收到该信号后，判断备用油泵号。与油泵自动启动一样，实现泵油过程。 为了保证备用油泵停止后，下一次泵油能实现自动泵启动，自动压力开关必须在备用油泵停止前复归。否则当油压降至2.25自动启动值时，自动泵将无法正常启动。这就要求备用压力开关的复归值应比自动压力开关的复归值稍高。 当PLC出现故障或者停运，油压又需要保持在正常范围内时，就需要手动进行泵油。 从油泵控制回路图中可知，手动泵油时，需要手动选择油泵启动号以及卸载阀启动号。将该油泵和卸载阀放手动位置，手动启动变频器。待变频器上显示的频率值达到50Hz后，手动启动卸载阀，并观察油压值。当油压达到2.5Mpa后，停止变频器及卸载阀工作，完成一次手动泵油。 油泵控制回路图见附图1 (二)、变频器、卸载阀 为了减小启动瞬间的冲击电流，保护电动机的安全运行，提高电动机的使用寿命，使用变频技术以及使用卸载阀使油泵电动机在启动过程中实现无负载启动是非常必要的。 变频调速是现阶段使用非常广泛的一种调速方法之一。它具有以下几个优点： (1)?调速时平滑性好，效率高。低速时，特性静关率较高，相对稳定性好。(2)?调速范围较大，精度高。(3)?起动电流低，对系统及电网无冲击，节电效果明显。(4)?变频器体积小，便于安装、调试、维修简便。(5)?易于实现过程