開(kāi)關(guān)量在順序控制與熱工保護(hù)回路中應(yīng)用

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1、圭主=垡電力安全技術(shù)第17卷(2015年第2期)hengchanyixlan開(kāi)關(guān)量在順序控制與熱工保護(hù)回路中的應(yīng)用孫紀(jì)偉，李俊(華能太倉(cāng)發(fā)電有限責(zé)任公司，江蘇蘇州215424)[摘要]介紹了開(kāi)關(guān)量、數(shù)字量、模擬量、邏輯開(kāi)關(guān)等順序控制與熱工保護(hù)回路中的重要概念，分析了模擬量析出的開(kāi)關(guān)量與邏輯開(kāi)關(guān)提供的開(kāi)關(guān)量的原理，比較了2種開(kāi)關(guān)量工作流程情況，闡述了邏輯開(kāi)關(guān)的特點(diǎn)，最后概述了邏輯開(kāi)關(guān)引進(jìn)后的發(fā)展情況。(關(guān)鍵詞]順序控制；模擬量；開(kāi)關(guān)量；邏輯開(kāi)關(guān)。引言量。表示數(shù)字量的信號(hào)即為數(shù)字信號(hào)，工作在數(shù)字信號(hào)下的電

2、子電路即為數(shù)字電路。隨著DCS系統(tǒng)(分布式控制系統(tǒng))在火電廠的例如：用電子電路記錄從自動(dòng)生產(chǎn)線上輸出的廣泛應(yīng)用，由模擬量析出的開(kāi)關(guān)量越來(lái)越多地應(yīng)用零件數(shù)目時(shí)，每送出1個(gè)零件便給電子電路1個(gè)信于順序控制與熱工保護(hù)回路，熱控測(cè)量裝置也逐漸號(hào)使之記l，而沒(méi)有零件送出時(shí)加給電子電路的開(kāi)始使用現(xiàn)場(chǎng)壓力、差壓、液位和溫度等變送器替信號(hào)是0，則未記數(shù)。由此可見(jiàn)，零件數(shù)目這個(gè)信代現(xiàn)場(chǎng)的相應(yīng)邏輯開(kāi)關(guān)。這樣既節(jié)約了邏輯開(kāi)關(guān)和號(hào)無(wú)論在時(shí)間上還是在數(shù)量上都是不連續(xù)的，只是電纜的費(fèi)用，又簡(jiǎn)化了DCS系統(tǒng)的硬件配置和外一個(gè)數(shù)字信

3、號(hào)，最小的數(shù)量單位就是1個(gè)。部接線回路，但同時(shí)也會(huì)在技術(shù)性能上對(duì)熱工保護(hù)1．3模擬量回路的響應(yīng)時(shí)間和機(jī)組的安全運(yùn)行產(chǎn)生影響。因此在時(shí)間上或數(shù)值上都是連續(xù)的物理量稱為模擬需考慮熱工保護(hù)回路中由模擬量析出的開(kāi)關(guān)量與邏量。表示模擬量的信號(hào)稱為模擬信號(hào)，工作在模擬輯開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)量的合理搭配問(wèn)題。信號(hào)下的電子電路稱為模擬電路。例如：熱電偶在工作時(shí)輸出的電壓信號(hào)就屬于1概念定義模擬信號(hào)，因?yàn)樵谌魏吻闆r下被測(cè)溫度都不可能發(fā)生突跳，所以測(cè)得的電壓信號(hào)無(wú)論在時(shí)間上還是在1．1開(kāi)關(guān)量數(shù)量上都是連續(xù)的。而且，這個(gè)電壓信號(hào)在連

4、續(xù)變開(kāi)關(guān)量主要指開(kāi)入量和開(kāi)出量，是指一個(gè)裝置化過(guò)程中的任何一個(gè)取值都表示一個(gè)相應(yīng)的溫度。所帶的輔助點(diǎn)，如變壓器的溫控器所帶的繼電器的1．4轉(zhuǎn)換原理輔助點(diǎn)(變壓器超溫后變位)、閥門(mén)凸輪開(kāi)關(guān)所帶(1)數(shù)模轉(zhuǎn)換器是將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)的輔助點(diǎn)(閥門(mén)開(kāi)關(guān)后變位)，接觸器所帶的輔助的系統(tǒng)，一般采用低通濾波即可實(shí)現(xiàn)。先將數(shù)字信點(diǎn)(接觸器動(dòng)作后變位)、熱繼電器所帶的輔助點(diǎn)號(hào)進(jìn)行解碼，即把數(shù)字碼轉(zhuǎn)換成與之對(duì)應(yīng)的電平，(熱繼電器動(dòng)作后變位)。這些點(diǎn)一般都傳給PLC，形成階梯狀信號(hào)，然后再進(jìn)行低通濾波。根據(jù)信號(hào)DCS

5、或綜保裝置，由PLC，DCS或綜保裝置提供與系統(tǒng)的理論，可將數(shù)字階梯狀信號(hào)看作理想沖激電源，自己本身不帶電源，因此稱作無(wú)源接點(diǎn)，也采樣信號(hào)和矩形脈沖信號(hào)的卷積。由卷積定理可知，稱作PLC，DCS或綜保裝置的開(kāi)入量。數(shù)字信號(hào)的頻譜就是沖激采樣信號(hào)的頻譜與矩形脈1．2數(shù)字量沖頻譜(即sa函數(shù))的乘積。這樣，用Sa函數(shù)的在時(shí)間上和數(shù)量上都是離散的物理量稱為數(shù)字倒數(shù)作為頻譜特性補(bǔ)償，由數(shù)字信號(hào)便可恢復(fù)為采一9一第l7卷(2015年第2期)電力安全技術(shù)圭主=垡hengchanyixian樣信號(hào)。由采樣定理可知，

6、采樣信號(hào)的頻譜經(jīng)理想效果一致。但是經(jīng)過(guò)之前的模數(shù)轉(zhuǎn)換和數(shù)模轉(zhuǎn)換均低通濾波后便可得到原來(lái)模擬信號(hào)的頻譜。但由于會(huì)產(chǎn)生較大的延遲，在DPU運(yùn)算的后幾個(gè)周期出尖銳的采樣信號(hào)很難獲得，因此，一般將這2次濾現(xiàn)此開(kāi)關(guān)量時(shí)“模擬量析出的開(kāi)關(guān)量”才起作用。波(Sa函數(shù)和理想低通濾波)合并(級(jí)聯(lián))，且在真而在快速控制系統(tǒng)中，若開(kāi)關(guān)量不能在DPU中經(jīng)實(shí)的系統(tǒng)中只能近似完成。過(guò)1個(gè)運(yùn)算周期得出運(yùn)算結(jié)果，就會(huì)因?yàn)闀r(shí)序紊亂(2)模數(shù)轉(zhuǎn)換器是將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)而產(chǎn)生致命的邏輯錯(cuò)誤。的系統(tǒng)，是一個(gè)濾波和采樣保持和編碼的過(guò)程。

7、模邏輯開(kāi)關(guān)是將傳感器的位移信號(hào)直接放大，動(dòng)擬信號(hào)經(jīng)帶限濾波，采樣保持電路，變?yōu)殡A梯形狀作微動(dòng)開(kāi)關(guān)，通過(guò)DCS開(kāi)關(guān)量I／O通道直接采集信號(hào)，然后通過(guò)編碼器，使得階梯狀信號(hào)中的各個(gè)的開(kāi)關(guān)量信號(hào)，在DCS的順序控制與熱工保護(hù)邏電平變?yōu)槎M(jìn)制碼。輯中直接運(yùn)算，在DPU中經(jīng)過(guò)1個(gè)運(yùn)算周期就得1．5開(kāi)關(guān)量控制出運(yùn)算結(jié)果。其最大的優(yōu)點(diǎn)就是快速、直接，也是順序控制與熱工保護(hù)均屬于開(kāi)關(guān)量控制范疇，至今不適合用模擬量析出的開(kāi)關(guān)量來(lái)替代的原因。因此也稱為熱工開(kāi)關(guān)量控制系統(tǒng)。順序控制與熱工2種開(kāi)關(guān)量工作流程情況比較如下。保護(hù)

8、系統(tǒng)的輸入信號(hào)包含直接測(cè)量得到的開(kāi)關(guān)量信(1)模擬量析出的開(kāi)關(guān)量：變速器一模擬量采號(hào)(開(kāi)關(guān)量邏輯開(kāi)關(guān))以及由DCS系統(tǒng)內(nèi)的模擬量集卡的模數(shù)轉(zhuǎn)換一系統(tǒng)數(shù)模轉(zhuǎn)換一模擬量顯示一邏信號(hào)轉(zhuǎn)換來(lái)的開(kāi)關(guān)量信號(hào)。輯條件判斷析出開(kāi)關(guān)量-,JK~控(保護(hù))邏輯運(yùn)算一1．6邏輯開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)量輸出卡一驅(qū)動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。邏輯開(kāi)關(guān)是電廠機(jī)組熱工保護(hù)回路最重要的測(cè)(2)邏輯開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)量：邏輯開(kāi)關(guān)一開(kāi)關(guān)量采量傳感一次環(huán)節(jié)，是電廠機(jī)組安全運(yùn)行的保證。當(dāng)集卡一順控(保護(hù))邏輯運(yùn)算一開(kāi)關(guān)量輸出卡一驅(qū)