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郑州西门子中国授权代理商交换机供应商
电能质量在线监测设备是电网电能质量监督检测网络基本也是主要的设备,目前市场上销售和使用的国内外生产的电能质量部分指标(如谐波、不平衡度等)的监测设备,大都不能适应我国电网电能质量监督管理的实际需求。河北省南部电网在1996年开始陆续安装谐波在线监测装置,初期的装置在数据存储、和后台统计分析的功能方面都存在较多的问题。为适应电能质量监督日益发展的需要,根据几年的运行经验和体会,开发研制了数字式电能质量在线监测终端。
新型的数字电能质量在线监测装置具有按要求采集电能质量各项参数、在线长时间工作的性高、现场操作方便实用、可与站通讯等功能;同时,还可长时间记录、存储数据且读取数据方便。该装置采用与国外新产品同等的DSP数字信号处理器和高速多路AD同采技术,在数据处理与显示存储上采用PC104工控机,功能强、便于操作与软件升级。
1 功能与构成
电网电能质量监测系统由电能质量监测终端、站及分析软件组成。
1.1 电能质量监测终端
输入三相电压100V、三相电流或1A进行数据信号处理,采用FFT计算出各次谐波电压、电流的幅值及相角。计算不平衡电压、电流,计算三相电压、电流、电压合格率、频率、有功功率、无功功率及功率因数等技据并显示。负责数据的处理、存储以及与站之间的通讯连接和,形成变电站报表。
电能质量监测终端的主要功能如下。
a.输入信号为TV、TA二次侧三相电压(100V)、三相电流(或1A)。
b.带有公话MODEM接口,可以在站方便地拨号连接接收数据。
c.大屏幕(320×240)背光LCD图形显示。
d.中文图形(频谱图、波形图、曲线图、向量图)操作界面。
e.终端可存储过一年的数据,存储数据为3min或5min一组数据包。
f.带有局域网连接接口,可用笔记本电脑在现场抄录数据。
g.多参数综合测量,实时报警,可设定参数值、参数报警状态。
h.谐波电压、电流,负序电压、电流限报警出口继电器。
1.2 站及分析软件
站通过调制解调器或网络接受处理器的数据,进行统计分析,形成文件、报表及曲线,并可显示数据和图形(如频谱图、波形图、曲线图、向量图等)。它可以管理多台电能质量监测终端,对收集到的数据进行分析与处理,可以对某一时段或某一事件过程时段的电能质量进行分析、形成报表,自动形成日、月和年报表,自动找出谐波含有率标的时段与线路,计算电压合格率与供电性。
站为客户机——服务器方式,数据存放在服务器的数据库中,可以方便地调用与查询。
2 主要技术指标
2.1 测量项目
该装置采用(220±15%)Vac或[(220 +10%)~(220-15%)]Vdc 电源,可测量的项目包括:电压、电流、频率,电压合格率,有功功率、无功功率、视在功率、功率因数,电压不平衡度、电流不平衡度, 谐波电压、谐波电流(至31/50次或高)、谐波相位、谐波功率、畸变率等。
2.2 测量精度
电压测量:±0.2%
电流测量:±0.2%
电压不平衡度测量误差:≤0.2%
电流不平衡度测量误差:≤1%
频率测量:47~53 Hz,精度为±0.01Hz(50Hz)
信号转换精度:14bit
采样频率:8kHz/通道
3 电能质量监测终端软/硬件构成
电能质量监测终端的硬件由 TA/TV及信号预处理、DSP处理器、PC104 工控机、PC104与DSP并行通讯ISA总线并行扩展、调制解调器、LCD显示器(VGA单色带背光)、网络适配器、电源等构成。
电能质量监测终端的软件由DSP软件和PC104软件构成。
3.1 DSP软件
3.1.1 DSP原理
监测终端采用TI公司的320C2XX系列的TMS320F240芯片,考虑到该芯片内部存储容量有限,在DSP部分扩展了高速SRAM和EEPROM。系统终设计需要在每个工频周期内采集1024个点(6路同采),需要进行1 024点的6路基2 FFT变换计算,并传送至PC104处理单元,这样就需要较快的时钟频率,在本装置中DSP的内部时钟近40MHz。
在DSP处理部分外扩了快速的14bit AD变换器,该AD变换器可以进行6路同时采样,为准确计算有功、无功功率、正/负序提供了保。
3.1.2 DSP 的构成与功能
a.数据采集部分,包括频率的采样与计算,AD变换器的6路同时采样。"
b.数据处理,将采集的数据变换格式。
c.FFT变换计算。
d.数据传送,将DSP的至PC104。
3.1.3 输入和运算
输入三相电压、电流,测频率,1024或512点AD转换(其中AD采用双6路同采高速AD变换器),经FFT变换,计算方均根值后,上传数据。根据需要,在数据传送时,只传输31或61次谐波或高次谐波。
进行FFT运算,每0.5s取31次(或61次)谐波,每3s取6次计算方均根值,公式为:
式中 Uhk——3s内k次测得的h次谐波方均根值。
3.1.4 数据传送
按每0.5s上位机给定的脉冲,每3s上传一次数据。以31次谐波为例,每组数据如下。
a.频率f。
各次谐波分为实部、虚部,以Ua的相位为基准相位。
3.2 PC104部分
PC104工控板采用了集成度较高的PCM-3336板,该板带有软盘和硬盘接口,可以直接驱动320×240的LCD单色显示器,2路RS232C串行接口,1路打印机并行接口,可以直接带键盘和普通显示器。该板的BIO设计可以连接高达15 G的硬盘,为方便使用并确保性,硬盘采用电子盘或笔记本硬盘。
工控板有WATCH-DOG功能,工作不正常时,自动复位。
PC104板负责数据的处理、存储、显示,电能质量监测终端与站之间的通讯连接及,形成变电站报表。向DSP发0.5 s脉冲,收集DSP数据。
3.2.1 PC104的软件构成
a.计算处理各种数据,包括电压、电流、有功、无功、正负序、电压不平衡度、电压合格率、谐波含有率等。
b.以图形方式在LCD上显示电压、电流基波及各次谐波的幅值、相角,电压、电流的矢量图,电压电流波形。
c.通讯传输功能,包括与DSP的通讯、与MODEM的通讯和网络通讯。
d.参数输入,包括电压电流变比、电压上下限、谐波含有率的限设置等。
3.2.2 接收DSP数据
从DSP接收的数据为暂存数据,有频率 、三相电压、三相电流及对应的正负零序分量及各次谐波分量(分实部、虚部,共2×3×64个数据)。
3.2.3 谐波与不平衡度指标的计算
谐波与不平衡度相关指标的计算依据GB/T 14549-1993 《电能质量公用电网谐波》、GB/T 15543-1995 《电能质量三相电压允许不平衡度》的规定,具体公式如下。
3.2.3.1 谐波计算(每读一组数据计算一次)
a.h次谐波电压含有率
式中 Uh——h次谐波电压(方均根值);
U1——基波电压(方均根值)。
b.h次谐波电流含有率
式中 Ih——h次谐波电流(方均根值);
I1——基波电流(方均根值)。
c.谐波电压含量
f.电流总谐波畸变率
g.h次谐波功率、相位
3.2.3.2 谐波大值和概率值的计算
a.谐波大值(各次值及总畸变率)的计算
b.95%概率值的计算
计算测量时段内各相实测值的95%概率值和其中大一相的值,并存储。
3.2.3.3 谐波限报警
测量值与允许值比较,判断是否限,若限即发出报警。
3.2.3.4 电压、电流不平衡度
计算电压、电流不平衡度(每3s读一组数据计算一次),计算电压、电流不平衡度95%概率值。
a.取不平衡度大值
b. 95%概率值。计算测量时段(统计周期)内的95%概率值。
3.2.3.5 不平衡度限报警
测量值与允许值比较,判断是否限,若限即发出报警。
3.2.4 电压合格率
3.2.4.1 计算电压(每3s读一组数据计算一次)
计算上限率、下限率,统计上限累加时间、下限累加时间;计算电压合格率;存储上月和当月、日和当日的记录数据;记录大值,小值和平均值。
能设定监测电压的额定值和限值。电压质量监测统计时间以min为单位,取1min的电压平均值为一个统计单元。
实时显示被监测电压,刷新周期为2s。
3.2.4.2 计算电压合格率
3.2.5 频率
采用过零检测电路和DSP捕获功能,测量整周波的宽度,从而计算出频率。
3.2.6 显示
图形与汉字方式显示电压/电流波形、电压/电流矢量图、电压/电流基波和谐波的幅值、相角,各次谐波的幅值、相角分为数字显示和棒图加角度指针显示。
3.3 PC104与DSP通讯的ISA并行扩展单元
为方便地进行DSP与PC间的通讯,扩展了带有中断的并行接口,占用PC104的外设地址和中断,该并行通讯为8位双向可联络(中断)通讯。
3.4 MODEM与局域网通讯管理
MODEM连接至RS232C串行接口,另行扩展了几根控制线,对MODEM实时监测与控制以确保MODEM长时间通讯正常。
扩展的网卡允许LAN网络方式通讯。
4 结论
a.电能质量监测终端可以实时准确地对电网的供电和用电状况进行监测,尤其是可随时掌握谐波的标情况,掌握不对称度与电压合格率的情况,为供电和用电企业提供了方便的监测设备。
b.电能质量监测终端具有采样频率高、测量、运算速度快等特点,其测量指标满足电能质量的要求。
c.电能质量监测终端的中文和图形显示界面,使用户使用加方便和直观。
d.电能质量监测终端采用DSP和PC104工控板设计,技术,准确度高,可以方便地对DSP和PC104进行软件维护与升级。
e.电能质量监测终端在区域电网和省网或联合电网中可组成电能质量监测网络,并通过的站软件,实现大量历史数据的统计分析,形成各种统计报表,绘制谐波频谱图和各种指标的分布图,为电能质量的监督提供了的手段
一、MCGS 。
MCGS (Monitor and Control Generated System,通用监控系统)是一套用于快速构造和生成计算机监控系统的组态软件,它能够在基于Microsoft的各种32位bbbbbbs平台上运行,通过对现场数据的采集处理,以动画显示、报警处理、流程控制和报表输出等多种方式向用户提供解决实际工程问题的方案,在工业控制领域有着广泛的应用。
MCGS组态软件功能强大,操作简单,易学易用,普通工程人员经过短时间的培训就能掌握多数工程项目的设计和运行操作。同时使用MCGS组态软件能够避开复杂的计算机软、硬件问题,集中精力去解决工程问题本身,根据工程作业的需要和特点,组态配置出、高性和高度化的工业控制监控系统。
二、MCGS的构成。
MCGS系统包括组态环境和运行环境两个部分。
用户的所有组态配置过程都在组态环境中进行,组态环境相当于一套完整的工具软件,它用户设计和构造自己的应用系统。用户组态生成的结果是一个数据库文件,称为组态结果数据库。
运行环境是一个立的运行系统,它按照组态结果数据库中用户的方式进行各种处理,完成用户组态设计的目标和功能。运行环境本身没有任何意义,与组态结果数据库一起作为一个整体,才能构成用户应用系统。一旦组态工作完成,运行环境和组态结果数据库就可以离开组态环境而立运行在监控计算机上。
1、什么是OPC技术?
OPC全称是bbbbbb bbbbing and bbbbbing(OLE) for Process Control,它的出现为基于bbbbbbs的应用程序和现场过程控制应用建立了桥梁。在过去,为了存取现场设备的数据信息,每一个应用软件开发商都需要编写的接口函数。由于现场设备的种类繁多,且产品的不断升级,往往给用户和软件开发商带来了的工作负担。通常这样也不能满足工作的实际需要,系统集成商和开发商急切需要一种具有性、性、开放性、可互操作性的即插即用的设备驱动程序。在这种情况下,以微软公司的OLE技术为基础,它的是通过提供一套标准的OLE/COM接口完成的,在OPC技术中使用的是OLE 2技术,OLE标准允许多台微机之间交换文档、图形等对象。
2、什么是opc服务器?
OPC服务器的功能就是与下位机进行数据的交换,其中包含了大量的通讯程序和数据存贮程序。然后提供标准的OPC接口,供其它软件使用。程序标准化以后,其他的软件商只需开发面对服务器的程序即可,不用对不同的硬件设备开发不同的硬件驱动程序。减小了工作量,也方便了使用。
终端电阻是为了在通信电缆中的信号反射在通信过程中,有两种信号因导致信号反射:阻抗不连续和阻抗不匹配。
阻抗不连续,信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有,信号在这个地方就会引起反射。这种信号反射的原理,与光从一种媒质进入另一种媒质要引起反射是相似的。这种反射的方法,就在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终端电阻,使电缆的阻抗连续。由于信号在电缆上的传输是双向的,因此,在通讯电缆的另一端可跨接一个同样大小的终端电阻。
引起信号反射的另个原因是数据收发器与传输电缆之间的阻抗不匹配。这种原因引起的反射,主要表现在通讯线路处在空闲方式时,整个网络数据混乱。
要减弱反射信号对通讯线路的影响,通常采用噪声抑制和加偏置电阻的方法。在实际应用中,对于比较小的反射信号,为简单方便,经常采用加偏置电阻的方法。
说明:
1.RS-485需要2个终接电阻,接在传输总线的两端,其阻值要求等于传输电缆的特性阻抗。在矩距离传输时可不需终接电阻,即一般在300米以下不需终接电阻。
2.为了抑制干扰,RS485总线常在后一台设备之后接入一个120欧的电阻(即为上面所述)。
3.RS-485与RS-422的共模输出电压是不同的。RS-485共模输出电压在-7V至+12V之间, RS-422在-7V至+7V之间,RS-485小输入阻抗为12KΩ;RS-422是4kΩ;RS-485满足所有RS-422的规范,所以RS-485的驱动器可以用在RS-422网络中应用。
当进给运动过由软件设定的软限位或由限位开关决定的硬限位时,就会发生程报警,一般会在CRT上显示报警内容,根据数控系统说明书,即可排除故障,解除程。
1.2爬行
一般是由于进给传动链的润滑状态不良、伺服系统增益过低及外加负载过大等因素所致。尤其要注意的是,伺服和滚珠丝杠连接用的联轴器,由于连接松动或联轴器本身的缺陷,如裂纹等,造成滚珠丝杠转动或伺服的转动不同步,从而使进给忽快忽慢,产生爬行现象。
1.3窜动
在进给时出现窜动现象,其可能原因有:1、接线端子接触不良,如紧固的螺钉松动;2、位置控制信号受到干扰;3、测速信号不稳定,如测速装置故障、测速反馈信号干扰等。如果窜动发生在正、反向运动的瞬间,则一般是由于进给传动链的反向间隙或者伺服系统增益过大引起。
1.4过载
当进给运动的负载过大、参数设定错误、频繁正、反向运动以及进给传动链润滑状态不良时,均会引起过载的故障。此故障一般机床可以自行诊断出来,并在CRT显示屏上显示过载、过热或过电流报警。同时,在进给伺服模块上用指示灯或者数码管显示驱动单元过载、过电流等报警信息。
1.5伺服电动机不转
当速度、位置控制信号未输出、或者使能信号(即伺服允许信号,一般为DC+24V继电器线圈电压)未接通以及进给驱动单元故障都会造成此故障。此时应测量数控装置的指令输出端子的信号是否正常,通过CRT观察I/O状态,分析机床PLC梯形图(或流程图),以确定进给轴的启动条件,观察如润滑、冷却等是否满足。如是进给驱动单元故障则用交换法,可判断出相应单元是否有故障。
2伺服进给系统常见故障典型案例分析
(1)一台配套FANUC7M系统的加工,进给加工过程中,发现Y轴有振动现象。
为了判定故障原因,将机床操作方式置于手动方式,用手摇脉冲发生器控制Y轴进给,发现Y轴仍有振动现象。在此方式下,通过较长时间的移动后,Y轴速度单元上OVC报亮。证明Y轴伺服驱动器发生了过电流报警,根据以上现象,分析可能的原因如下:
①电动机负载过重;②机械传动系统不良;③位置环增益过高;④伺服电动机不良,等等。
维修时通过互换法,确认故障原因出在直流伺服电动机上。卸下Y轴电动机,经检查发现2个电刷中有1个的弹簧己经烧断,造成了电枢电流不平衡,使电动机输出转矩不平衡。另外,发现电动机的轴承亦有损坏,故而引起-轴的振动与过电流。换电动机轴承与电刷后,机床恢复正常。
(2)一台配套FANUC6ME系统的加工。轴在运动时速度不稳.由运动到停止的过程中,在停止位置出现较大幅度的振荡,有时不能完成定位,关机后,才能重新工作。
分析与处理过程:仔细观察机床的振动情况,发现,X轴振荡频率较低,且无异常声。从振荡现象上看,故障现象与闭环系统参数设定有关,如:系统增益设定过高、积分时间常数设定过大等。
检查系统的参数设定、伺服驱动器的增益、积分时间电位器调节等均在合适的范围,且与故障前的调整一致,因此可以初步判断,轴的振荡与参数的设定与调节无关。为了进一步验证,维修时在记录了原调整值的前提下,将以上参数进行了重新调节与试验,发现故障依然存在,证明了判断的正确性。
在以上基础上,将参数与调整值重新回到原设定后,对伺服电动机与测量系统进行了检查。清理了测速发电机和伺服电动机的换向器表面,并用数字表检查测速发电机绕组情况。检查发现,该伺服电动机的测速发电机转子与电动机轴之间的连接存在松动,粘接部分已经脱开;经重新连接后,开机试验,故障现象消失,机床恢复正常工作。
(3)一台数控铣床,采用FU6M系列三轴一体型伺服驱动器,开机后,X轴工作正常,但是手动移动Z轴,发现在较小范围内,Z轴可以运动,但继续移动Z轴,系统出现伺服报警。分析和处理过程:根据故障现象,检查机床实际工作情况,发现开机后Z轴可以少量运动,不久温度上升,表面发烫。
分析引起以上故障的原因,可能是机床电气控制系统故障或机械传动系统不良。为确定故障部位,考虑到本机床采用半闭环结构,维修时松开伺服与丝杠的连接,并再次开机实验,发现故障现象不变,故确认报警是由于电气控制系统不良引起。
由于机床Z轴伺服带有制动器,开机测量制动器的输入电压正常,在系统、驱动器关机的情况下,对制动器单加入电源进行试验,手动转动Z轴,发现制动器松开,手动转动轴平稳、轻松,制动器工作良好。
为了进一步缩小故障部位,确认Z轴伺服的工作情况,维修时利用不同规格的X轴在机床侧进行互换实验,发现换上的同样出现发热现象,且工作时故障现象不变,从而排除了伺服本身原因。
为了确认驱动器的工作情况,维修时在驱动器侧,对Z轴的驱动器进行互换实验,即将X轴驱动器与Z轴伺服链接,Z轴驱动器与X轴连接。经实验发现故障转移到X轴,Z轴工作恢复正常。
根据以上实验,乐意确认以下几点:
①机床机械传动系统正常,制动器工作良好;
②数控系统工作正常,因为当Z轴驱动器带动X轴时,机床无报警;
③Z轴伺服工作正常,因为将它在机床侧与X轴互换后,工作正常;
④Z轴驱动器工作正常,因为通过X轴驱动器在电柜侧互换,控制Z轴后,同样发生故障。
综合以上判断,可以确认故障是由于Z轴伺服的电缆连接引起的。
仔细检查伺服的电缆连接,发现该机床在出厂时电枢线连接错误,即驱动器的L/M/N端子未与插头的A/B/C连接端一一对应,相序存在错误,重新连接后,故障消失,Z轴可以正常工作。
(4)一台配套FU6ME系统的加工,X轴在静止时机床工作正常,无报警;但在X轴运动过程中,出现振动,伴有噪声。
分析与处理过程:由于机床在X轴静止时机床工作正常,无报警,初步判定数控系统与驱动器无故障。考虑到X轴运动时定位正确,因此,进一步判定系统X位置环工作正常。检查X轴的振动情况,经观察发现,振动的频率与运动速度有关,运动速度快振动频率较高,运动速度慢则振动频率低,初步认为故障与速度反馈环节有关。分析引起以上故障可能的原因有:
①测速发电机不良;②测速发电机连接不良;③直流伺服电动机不良。
维修时检查X轴伺服电动机的测速发电机连接,未发现不良。检查X轴伺服电动机与内装式测速发电机,发现换向器表面积有较多的碳粉,用压缩空气进行清理后,故障未。进一步利用数字万用表,测量测速发电机换向片之间的电阻值,经比较后发现,有一对片间的电阻值比其他各对片间的电阻值大了很多,说明测速发电机绕组内部存在断路现象。换新的测速发电机后,机床恢复正常。



在管道工程中,正确选用电动阀门是满足使用要求的保证条件之一.如果对所使用的电动阀门选择不当,不仅会影响使用,而且还会带来不良后果或严重的损失,因此,在管道工程设计中应正确选用电动阀门。电动阀门的工作环境电动阀门除应注意管道参数外,尚应特别注意其工作的环境条件,因为电动阀门中的电动装置是一机电设备,其工作情况受其工作环境影响很大。通常情况下,电动阀门所处工作环境有以下几种: ?室内安装或有防护措施户外使用; ?户外露天安装,有风、砂、雨露、阳光等侵蚀; ?具有易燃、易爆气体或粉尘环境; ?湿热带、干热带地区环境; ?管道介质温度高达480℃以上; ?环境温度-20℃以下; ?易遭水淹或浸水中; ?具有放射性物质(核电站及放射性物质试验装置)环境; ?舰船上或船坞码头(有盐雾、霉菌、潮湿)的环境; ?具有剧烈振动的场合;易于发生火灾的场合;对于上述环境中的电动阀门,其电动装置结构、材料和防护措施皆不同。因此,应依据上述工作环境选择相应的阀门电动装置。 电动阀门功能要求根据工程控制要求,对电动阀门来讲,其控制功能是由电动装置来完成的。使用电动阀门的目的,就是对阀门的开、闭以及调节联动实现非人工的电气控制或计算机控制。目前的电动装置使用已不只是为了节省人力了。由于不同厂家产品的功能和质量差异较大,因此,选择电动装置和选择所配阀门对工程同等重要。 电动阀门的电气控制由于工业自动化水平的要求不断提高,一方面对电动阀门的使用量越来越多,另一方面对电动阀门的控制要求也越来越高,越来越复杂。所以电动阀门在电气控制方面的设计也在不断新。随着科学技术的进步及计算机的普及应用,新型的、多样的电气控制方式将不断地出现。对电动阀门总体控制方面的考虑,应注意选择电动阀门的控制方式。例如,根据工程需要,是否使用集中控制方式,还是单台控制方式,是否与其他设备联动,程序控制还是应用计算机程序控制等等,其控制原理都不一样。阀门电动装置厂家样本给出的仅是标准电气控制原理,因此使用部门应与电动装置生产厂进行技术交底,明确技术要求。此外,在选择电动阀门时,应考虑是否附加购置电动阀门控制器。因为一般情况,控制器是需要单购买的。多数情况下,采用单台控制时,是需要购买控制器的,因为购买控制器比用户自行设计、制造要方便、。当电气控制性能满足不了工程设计要求时,应向生产厂提出修改或重新设计
窑炉用户提高窑炉使用效率、降、提高产品质量,自动化的管理提升了企业的综合管理能力,通过实际项目证明,此方案在窑炉行业中应用良好。
系统简介:(采用PC上位机组态软件+触摸屏软件实现远程序及现场人机界面监控);温度控制系统:(采用辉达KY系列一体化可控硅调压温度控制器);过程控制:(采用西门子PLC系统及变频器进行速度风量等过程控制调节),信号检测部分:(采用辉达HD-M-A4000系统模块)。
窑炉升温时不同温区曲线设置不同,根据各区工艺曲线设置要求,采用公司的通讯管理模块作为管理中继,通过触摸屏或管理模块,一键操作实现自动同步控制升温动作及升温速率,从而达到快速稳定升温。大的减为失误造成不必要的损失,操作简便同时控制精度高。
恒流控制
连续使用硅碳棒时,希望缓速增加电压以维持命。当碳棒老化后其阻值将变大,使用恒流模式则通过PID计算的输出值(同温度下)可不用调节输出,通过恒流原理直接自动调节电压,使碳棒上电流保持该温度维持电流大小,从而减小由于碳棒老化带来的调节与控制温度震荡。
限流控制
此工作模式主要针对负载为硅钼棒的情况而开发。
硅钼棒电热体的电阻随温度升高急剧增大,开始加热时,电热体的电阻较小,所需电压较低,约为工作电压的1/4~1/3,根据硅钼棒电热体的工作电压及其电阻和温度的正向特性,变压器输出电压采用多抽头的方式来满足加热体在不同温度时需要的工作电压,从而提高电网功率因数。
由于以上因素,硅钼棒的特性低温下其阻值几乎为零,则限制电流是非常关键的,不但可以保护硅钼棒还可以保护相关电气设备的正常工作。自动限制调节作用,当硅钼棒进入正常使用范围时,则阻值增大,对应温度电流自动降下来。自动限流技术可以在升炉时操作不当带来对硅钼棒的损害。
大型炉子干燥时间长,使用其它发热元件烘炉,以免硅钼棒低温氧化,炉子烘干后,即可按以下步骤起动升温。
负载检测
系统可实时测量负载的电压值及电流值,所测电压电流值为真有效值,根据欧姆定律R=U/I得出负载阻值,判断负载阻值来检测负载使用情况,如图3-1,具体判断方法如下表。实际应用中因非线性负荷的谐波电流引起的电流失真普遍存在,真有效值仪表工作时,先采集输入电流的瞬时值平方,按时间取平均值,后显示此平均值的平方根植,采用真有效值测量对于很多非线性负载的装置有重要意义。
预先设置负载的老化率、监测点等参数,控制器根据采集负载电压、电流,并对负载的老化情况进行判断,显示负载的性能状况,并给出负载监测情况的报表,供用户查验。负载监测界面如图3-2所示,主要内容包括:1、负载参数设置;2、负载实际阻值显示;3、负载性能监测报警指示。
多区电量监控
通过对电量参数设置,按设定时段,分区分时段记录电量使用情况,支持使用数据导出,提供电量查询。电量界面如图3-4所示。
班次电能、费用统计
根据用户设置提供不同班次使用的电量和电价报表,相关参数设置界面如图3-5所示,报表如图3-6所示,并支持数据导出存档。
PID控制算法
系统支持的PID控制算法是公司,具有调小,控制精度高,快速、稳定的特点。同时支持定值控温和时间程序控温,即工艺曲线控温。其中,时间程序控温有升温速率和时间-温度两种控温模式可选,用户可根据自身设备特点和使用习惯等选择适合的控制模式。程序运行初期,可自动跟踪室温,减少运行时间,提高工作效率等。
多区工艺曲线同步运行
窑炉升温时不同温区曲线设置不同,根据各区工艺曲线设置要求,采用公司的通讯管理模块作为管理中继,通过触摸屏或管理模块,一键操作实现自动同步控制升温动作及升温速率,从而达到快速稳定升温。大的减为失误造成不必要的损失,操作简便同时控制精度高。
自动温区功率分配
通过通讯管理模块集中管理控制,根据监测到的各温区加热运行情况,自动分配各个温区的加热功率,实现有效的加热控制,减少不必要的损耗。
故障监测及报警
在窑炉辊道的辊棒被动端一侧安装传感器,通过HD-M-D4000系列开关量模块采集信号,并通过通讯接口直接传送到上位机监控系统,实现对辊棒运动状态监测,保证在传动过程中对于辊棒断裂、跑偏等故障的自动处理和报警,以减小窑炉事故及棍棒断裂等故障带来的能耗损失。