MEH控制系統(tǒng)說明概述滄東公司MEH系統(tǒng)為小汽機數(shù)字電液控制系統(tǒng)，即利用計算機和液壓傳動系統(tǒng)實現(xiàn)小汽機正常工況下的轉(zhuǎn)速精確控制和危險工況下的危急遮斷功能。每臺機組配備2套MEH控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用西門子PCS7系統(tǒng)的PLC進行組態(tài)，CPU型號為S7-414,該系統(tǒng)無操作畫面，通過DCS實現(xiàn)通訊來進行控制。硬件設(shè)備電源模件從CUM01和CUM02柜送來兩路24VDC電源，該電源給電源模件供電。其電源模件有兩個，冗余工作。每個電源模件配兩個3.6V電池，防止突然斷電時程序丟失。CPU模件MEH都使用的是S7-414H型CPU,是冗余配置，正常工作時只有一個處于工作位置，另一個處于備用位置，但同時監(jiān)視互連的通訊總線數(shù)據(jù)，一旦發(fā)現(xiàn)工作的CPU故障，備用CPU馬上自動啟動，這從一定程度上避免了由于硬件故障導致的系統(tǒng)癱瘓。通訊模件CP443-1是連接MEH控制器和工業(yè)以態(tài)網(wǎng)的通訊卡件，用一根雙絞線連接到TXP的OSM的端口上，使用TCP-IP協(xié)議進行通訊I/O層機架上的通訊卡件IM153-2實現(xiàn)CPU和I/O機架的通訊，使用Profibus-DP協(xié)議進行通訊。I/O卡件ET200MET200M為PCS7的標準化信號模塊，支持冗余連接，通過在鋁導軌上安裝插入式背架總線方便地進行擴展，ET200M通過ProfibusDP接口模件IM153-2與CPU進行通訊。每層機架有主從兩個IM153分別與左右兩側(cè)的CPU連接，主從對應(yīng)。在IM153的后面插入的是SM331AI、SM332AO、SM321DI、SM322DO各I/O卡件，通過背板總線與IM153進行通訊，支持在線插拔。另外系統(tǒng)還配有三個計數(shù)器模件FM350-2,接收的是三個轉(zhuǎn)速前置放大器（SA、SB、SC）采集來的頻率信號，送到CPU中再轉(zhuǎn)化成轉(zhuǎn)速信號。轉(zhuǎn)速前置放大器前置放大器有兩個引腳接一路24V電源，兩引腳接現(xiàn)場的轉(zhuǎn)速探頭，兩引腳為輸出至計數(shù)器?，F(xiàn)場的磁阻發(fā)生器送到控制柜的轉(zhuǎn)速脈沖信號為帶有尖峰的波形，前置放大器能夠?qū)⒃摬ㄐ巫優(yōu)榉讲ǖ牟ㄐ?，輸出的信號送至計?shù)器模件。伺服卡接收來自CPU的閥位指令信號和來自就地的LVDT反饋信號,通過兩者的比較來控制高、低壓調(diào)門高選卡高選卡和伺服卡配合工作能夠?qū)崿F(xiàn)兩個LVDT反饋的高選功能。小機低壓調(diào)門兩路LVDT反饋兩路高頻振蕩電壓，一路進伺服卡另一路進高選卡，伺服卡將此反饋信號轉(zhuǎn)換成0-10V直流電壓，然后送到高選卡中，與高選卡中的另一路反饋信號進行比較取大，將取大信號送回到伺服卡中，伺服卡將信號轉(zhuǎn)換為4-20mA的電流量送到AI卡件中。CPU的控制指令送到伺服卡中與閥門反饋進行比較，送出兩路-40-40mA指令到伺服閥，兩路同時作用于MOOG閥來控制閥門，只要有一組指令閥門就可動作。TD型位移傳感器變送器速關(guān)閥LVDT通過就地的變送器已經(jīng)轉(zhuǎn)變4-20mA的信號直接送到AI卡件，控制柜內(nèi)的變送器無用?！?5V電源裝置高選卡和伺服卡裝置要求使用土15VDC電源，該裝置能夠?qū)?20VAC電源變成±15VDC電源，為高選卡和伺服卡供電。就地設(shè)備壓力開關(guān)潤滑油開關(guān)潤滑油壓力開關(guān)共3臺，采用2V3邏輯用來判斷潤滑油壓力低跳閘。使用美國索爾公司的壓力開關(guān)，型號為：4NN-EE4-N4-C2A，壓力開關(guān)定值0.08MPa,安裝時采用常閉節(jié)點。速關(guān)油開關(guān)速關(guān)油壓力開關(guān)共3臺，采用2V3邏輯用來判斷速關(guān)油壓力低跳閘。使用美國索爾公司的壓力開關(guān)，型號為：4NN-EE45-N4-C2A，壓力開關(guān)定值0.15MPa，安裝時米用常閉節(jié)點?？谷加烷_關(guān)抗燃油壓力開關(guān)共3臺，采用2V3邏輯用來判斷抗燃油壓力低跳閘。使用美國索爾公司的壓力開關(guān)，型號為：101RN-EE3-N4-C1A，壓力開關(guān)定值6MPa，安裝時采用常閉節(jié)點。真空開關(guān)真空壓力開關(guān)共3臺，采用2V3邏輯用來判斷真空壓力低跳閘。使用美國索爾公司的壓力開關(guān)，型號為：54MN-E118-N4-C1A，壓力開關(guān)定值70kPa，安裝時采用常開節(jié)點。LVDT速關(guān)閥LVDT及其傳感器變送器速關(guān)閥只有一支LVDT，LVDT的6根線送到就地傳感器變送器，傳感器變送器為220VAC供電，它能夠?qū)VDT的信號轉(zhuǎn)變?yōu)?—20mADC的信號送至MEH柜的AI卡件。低調(diào)門LVDT低壓調(diào)門為雙支LVDT，兩個LVDT的6根信號線分別送到MEH柜內(nèi)的低調(diào)門伺服卡和高選卡上。高調(diào)門LVDT高壓調(diào)門為雙支LVDT，兩個LVDT的6根信號線分別送到MEH柜內(nèi)的高調(diào)門伺服卡和高選卡上。伺服閥伺服閥也叫MOOG閥，通過接收來自伺服卡的兩路-40—40mADC的信號來控制進油或放油。兩路指令信號為冗余信號，只要有一路正常工作即可。電磁閥啟動油電磁閥啟動油電磁閥電源為110VDC,機組正常運行時失電啟動油電磁閥和速關(guān)油電磁閥配合可以實現(xiàn)小汽機掛閘首先速關(guān)油電磁閥和啟動油電磁閥同時帶電，建立啟動油15秒鐘以后速關(guān)油電磁閥失電，建立速關(guān)油，通過溢流閥的限壓作用使速關(guān)油壓高于啟動油壓約0.5Bar，使速關(guān)閥緩慢開啟60秒后啟動油電磁閥失電，啟動油與回油導通，只剩下了速關(guān)油，則速關(guān)閥完全開啟注：速關(guān)油電磁閥失電時建立速關(guān)油，啟動油電磁閥帶電時建立啟動油速關(guān)油電磁閥速關(guān)油電磁閥電源為110VDC，機組正常運行時失電跳閘電磁閥跳閘電磁閥有兩個，電源為110VDC，機組正常運行時失電，兩個跳閘電磁閥任意一個帶電，則小汽機跳閘MEH控制系統(tǒng)說明MEH控制系統(tǒng)說明2010-12-6修編MEH控制系統(tǒng)說明MEH控制系統(tǒng)說明2010-12-6修編試驗電磁閥試驗電磁閥有一個，電源為110VDC，機組正常運行時失電。設(shè)置試驗電磁閥目的是檢驗速關(guān)閥動作的可靠性，電磁閥帶電后使速關(guān)閥向關(guān)方向運動，達到80%或在試驗60s后,電磁閥失電。速關(guān)閥行程開關(guān)速關(guān)閥有開關(guān)行程開關(guān)各一個。磁阻發(fā)送器就地共安裝有4個磁阻發(fā)送器，其中一個送到就地轉(zhuǎn)速表，另外3個送到MEH控制柜的轉(zhuǎn)速前置放大器。軸位移傳感器3個軸位移傳感器，定值為800um。探頭型號：330104-00-07-10-02-00，延伸纜型號:330130-040-00-00，前置器型號：330180-51-00。振動探頭振動探頭分汽泵振動和小汽機振動探頭兩種。汽泵振動定值為：125um，探頭型號：330103-11-19-10-02-00，延伸纜信號：330130-040-00-00，前置器型號：330180-50-00。小汽機振動定值為：80um，探頭型號：330106-05-30-10-02-00，延伸纜型號：330130-040-00-00，前置器型號：330180-51-00。高、低調(diào)門LVDT調(diào)試步驟將伺服卡送高選卡的信號線解掉3.9.2?使用萬用表測量伺服卡端子5B/2B，調(diào)整伺服卡的零點旋鈕Z使輸出為0.2伏。使用萬用表測量高選卡端子3C/4C（或伺服卡端子3C/4C），調(diào)整高選卡的零點旋鈕Z使輸出為0.2伏就地用信號發(fā)生器在伺服閥上加8mA左右的直流電流信號，使閥門全開，調(diào)整高選卡和伺服卡的滿度旋鈕S使前置器輸出為9.8伏?；謴退欧ㄋ透哌x卡的接線。調(diào)整時注意使高選卡和伺服卡前置器的輸出有一個0.03伏左右的偏差量，防止切換頻繁4.高選卡和伺服卡的信號說明。序號起始地目的地信號類型信號作用1就地端子箱伺服卡端子1A/2A交流電壓LVDT1的原邊信號2就地端子箱伺服卡端子3A/4A交流電壓LVDT1的副邊信號13就地端子箱伺服卡端子5A/6A交流電壓LVDT1的副邊信號24就地端子箱高選卡端子1A/2A交流電壓LVDT2的原邊信號5就地端子箱高選卡端子3A/4A交流電壓LVDT2的副邊信號16就地端子箱高選卡端子5A/6A交流電壓LVDT2的副邊信號27伺服卡端子7A/8A就地伺服閥-40-40mADC伺服閥控制指令18伺服卡端子7B/8B就地伺服閥-40-40mADC伺服閥控制指令29伺服卡端子5B/2B高選卡端子1C/2C0-10VDC伺服卡信號送高選卡進行高選10高選卡端子3C/4C伺服卡端子3C/4C0-10VDC進行高選后的閥位送回伺服卡作為該閥門的實際閥位11伺服卡端子5C/6CSM331AI卡件0—20mADC伺服卡中的實際閥位送至CPU進行顯示12SM332AO卡件伺服卡端子1C/2C4-20mADC經(jīng)過CPU計算出的閥位指令送到伺服卡與實際閥位比較后控制伺服閥5.外部信號序號信號名來自何方/去向何方信號類型備注1鍋爐給水流量指令AP108AI2小汽機轉(zhuǎn)速設(shè)定值A(chǔ)P108AO3小汽機轉(zhuǎn)速實際值A(chǔ)P113/AP114AO4DCS跳閘AP113/AP114DI溫度高、再循環(huán)、前置泵5除氧器水位低AP110DI除氧器水位開關(guān)2V36MFT跳小機MFT出口DI7小汽機停機AP113/AP114DO8小汽機工作正常AP113/AP114DO9小機潤滑油壓低II值A(chǔ)P113/AP114DO啟動事故油泵10小汽機位移HH停機TSI柜DI11小汽機前軸振動HH停機TSI柜DI12汽泵前軸振動HH停機TSI柜DI13小汽機后軸振動HH停機TSI柜DI14汽泵后軸振動HH停機TSI柜DI6.控制邏輯小機ETS條件潤滑油壓力低2V3，定值0.08MPa抗燃油壓力低2V3,定值6MPa轉(zhuǎn)速大于300rpm時速關(guān)油壓力低2V3,定值0.15MPa排汽壓力高2V3,定值70kPa軸位移大，定值800um小機前后軸承振動大,定值80um汽泵前后軸承振動大，定值125um電超速,定值5900rpm機械超速，定值6550rpmMFT除氧器水位低，定值600mmDCS跳閘前置泵跳閘流量低于255t/h且再循環(huán)開度小于60%，延時20秒汽泵徑向軸承溫度大于100°C,推力軸承溫度大于110°C,小機推力和徑向軸承溫度大于120°C。手動打閘（通訊測點）小汽機工作方式手動方式投入條件手動方式按鈕PID入口偏差大轉(zhuǎn)速信號故障小機ETS參考指令和實際轉(zhuǎn)速偏差大于1000rpm退出條件投入轉(zhuǎn)速自動方式6.2.1.3?在手動方式下，只能通過（MANVLVCTRL）按鈕來手動設(shè)定閥位，但此時設(shè)定的值為PID調(diào)節(jié)器的出口值，是一個代表流量的數(shù)值，而不是閥位設(shè)定，此種方式一般是不用的注：參考指令和實際轉(zhuǎn)速做偏差后進入PID調(diào)節(jié)器進行運算，輸出值為此時所需要的蒸汽流量，再經(jīng)過流量一閥位函數(shù)后轉(zhuǎn)變?yōu)閷嶋H閥位指令（4—20mA）。當PID輸出50%時，對應(yīng)低調(diào)門開度為100%,PID輸出50%時開始打開高調(diào)門。轉(zhuǎn)速自動方式允許投入條件速關(guān)閥已開或速關(guān)閥閥位大于80%速關(guān)油壓力不低投入條件轉(zhuǎn)速自動按鈕超速試驗投入鍋爐自動條件不滿足DCS轉(zhuǎn)速指令和參考指令偏差大于500rpm（即鍋爐自動條件不符合）切除條件鍋爐自動投入手動方式投入在轉(zhuǎn)速自動方式下，MEH接收來自通訊的目標指令和升速率指令，根據(jù)升速率指令和計算出的升速率取小后作為實際升速率，并且每個計算周期都累加到當前的參考指令上去，形成參考指令。則參考指令逐漸趨近于目標指令，最終使兩者平衡。同時可以按轉(zhuǎn)速升、轉(zhuǎn)速減按鈕調(diào)整轉(zhuǎn)速，每發(fā)一個脈沖，可以使目標指令和參考指令同時增加或減少一轉(zhuǎn)。在轉(zhuǎn)速自動方式下投入GO按鈕，則參考指令中的rate為正常值，但如果按HOLD按鈕后，rate則為0,邏輯中限制的最大升降速率為1500rpm。當目標指令和參考指令有偏差時，點擊GO按鈕，則參考指令開始變化，同時帶動實際轉(zhuǎn)速變化。當點擊HOLD時，則參考指令保持不變。當最終目標指令和參考指令一致時，自動切為HOLD狀態(tài)。6.2.2.6?如果在HOLD狀態(tài)下，按轉(zhuǎn)速增減按鈕，HOLD自動變?yōu)镚O狀態(tài)，在投入鍋爐自動前一直為轉(zhuǎn)速自動狀態(tài)。轉(zhuǎn)速自動方式時，由運行人員設(shè)定目標指令，通過點擊GO按鈕使參考指令跟隨目標指令變化，參考指令和實際轉(zhuǎn)速通過PID調(diào)節(jié)器后形成流量指令，流量指令最終變成閥位指令控制高低調(diào)門的開啟和關(guān)閉，DCS轉(zhuǎn)速指令跟蹤參考指令。鍋爐自動方式投入條件手動按鈕在轉(zhuǎn)速自動方式下未進行超速試驗參考指令和DCS轉(zhuǎn)速指令偏差小于2000rpm參考指令、目標指令、實際轉(zhuǎn)速在1000—5600rpm之間DCS轉(zhuǎn)速指令大于1000rpm速關(guān)閥已開8.無ETS條件6.2.3.1.9.無轉(zhuǎn)速故障退出條件鍋爐自動條件不滿足參考指令和DCS轉(zhuǎn)速指令偏差大于2000rpm轉(zhuǎn)速自動按鈕手動按鈕超速試驗投入鍋爐自動投入后，可以在給水總貌圖上輸入DCS轉(zhuǎn)速指令，MEH通過硬接線接收該DCS轉(zhuǎn)速指令，并轉(zhuǎn)化為參考指令，參考指令和實際轉(zhuǎn)速通過PID調(diào)節(jié)器后形成流量指令，流量指令最終變成閥位指令控制高低調(diào)門的開啟和關(guān)閉。目標指令跟蹤參考指令。當DCS投入給水自動后，DCS轉(zhuǎn)速指令由給水系統(tǒng)進行控制。給水自動通過汽包水位偏差生成DCS轉(zhuǎn)速指令。速關(guān)閥試驗按鈕為檢驗速關(guān)閥功能動作的可