DEH项目各家伺服模块对比及现场调试应用实例
一 前言
伺服模块在汽轮机数字电液控制系统(Digital Electric-Hydraulic Control System,简称DEH)以及燃气轮机控制系统(Turbine Control System,简称TCS)有着广泛应用。因此,各大主流控制厂商均推出了自己的伺服模块。本文对各大主流系统商的DEH伺服模块进行了对比,并以DSC100为例进行了现场调试典型案例分析。
二 各厂商主流DEH伺服模块
2.1 伺服模块介绍
伺服(Servo)是ServoMechanism一词的简写。
伺服模块与电液伺服阀、 阀门位移反馈装置等构成电液伺服回路,通过阀位指令与阀位反馈 值比较、PID运算,输出伺服驱动信号完成闭环阀位控制。
伺服控制器,通过控制液压或气动执行器来定位阀门,对伺服系统的基本要求是有稳定性、精度和快速响应性。
2.2 主流伺服模块图片
2.2.1 ABB VP01
2.2.2 上海电气 SUPMAX-SVP MODULE
2.2.3 和利时K-SV01
2.2.4 TRI_SEN DSC100
2.3 各厂商伺服参数对比
伺服模块负责各阀门的开度控制
● SO信号(AO):伺服卡控制驱动输出线圈,电流信号
● AO信号(AO):阀位开度输出
● LVDT信号(AI):监测油动机活塞位移,特殊电压信号
● AI信号(AI):监测油动机活塞位移
● DI信号(DI):复位,跳车,手操器*3(增、减、切换)等
● DO信号(DO):手/自动状态指示
2.4 参考文献
《ABB General Information Product ID: 2VAA008172R01》
《上海电气阀门控制模件用户使用手册手操器版1.83》
《中控 伺服模块AM762-S11使用手册》
《DSC100 User Manual (CH) REVB》
《TSxPlus documentation》
三 伺服调试步骤
3.1 伺服卡调试步骤
3.1.1 检查现场来接线
将现场来接线拆下,测量电阻值,确定现场LVTD线圈和伺服阀线圈的正确性。
3.1.2 卡件配制设置
(1)首先组态卡件内部硬件跳线(根据现场实际情况组态)
驱动电流-42.8至37.2mA
(2)组态卡件内部通讯地址。一般为TCPIP或者485串口。
(3)组态卡件内部基本参数设置
3.1.3 阀门校准
(1)断开闸刀端子13 14 用SVP402单独驱动伺服阀线圈。按照说明书步骤校准零点满度。
(2)NULL电流既平衡电流调试。
(3)PID参数整定。
3.1.4 LVDT双支双显
用上位给定调门开度,观察反馈(2个AI和2个AO信号,调门的反馈和指令)
完成伺服卡调试,可以10、20、30-100给定,观察反馈关注调试精度和超调情况;
3.2 伺服卡调试遇到实际情况
项目实际情况,系统侧伺服卡调试过程中,调门给定与反馈偏差大,遛阀实际过程中出现振荡情况,不论如何调整NULL电流和整定PID始终不能符合调试要求,1%精度。
《 中华人民共和国电力行业标准DL_T 711-2019 汽轮机调节保安系统试验导则》
四 现场执行机构侧检查
4.1 现场检查起因
作为控制厂商我们一般不会参与现场执行机构侧检查,通常我们相信业主现场施工和安装的专业度。此项目在系统侧反复调试不能有效缓解振荡现象和实现精度要求。多位专家到场处理,均未能收到预期结果。于是开始我们来到现场执行机构一侧,开始检查。
4.2 现场执行机构可能影响调试因素
4.2.1 液压油油质确认
检测EH油油质,是否可能存在过多杂质,造成调门卡顿。必要时调试前多循环一段时间。
4.2.2 液压油油压确认
监测EH油油压是否异常或偏低,油压不够也会造成调门异常。
4.2.3 LVDT安装位置是否平行
LVDT安装是否平行,拉杆安装是否夹紧,零点满度位
4.3 执行机构检查结果
最终检查结果2点原因造成阀门振荡。
4.3.1 LVDT零点满度位置不牢靠
处理前 未加固钢板
处理后加固钢板
4.3.2 LVDT零点位置标定偏差
调门有4mm深度导角,驱动力度大时,零点在4mm下方,驱动力度小时在4mm上方造成零点设定偏差。
五 调试处理结果
执行机构问题排除后,重新调整零点满度,平衡电流和PID,效果显著,给定反馈偏差小于0.5,调节过程振荡消失。
2025年02月