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申请/专利权人：福建省水利水电勘测设计研究院

摘要：本发明公开了一种机组调速器失灵保护装置，包含有处理器，所述处理器通过数据总线连接有开关量输入单元、模拟量输入单元、开关量输出单元、通信接口、智能接口模块、电源单元和存储单元；通过利用开关量输入单元、模拟量输入单元和处理器对机组数据进行处理，并由开关量输出单元进行数据输出，达到机组使用安全和保证工作人员安全的目的。

主权项：1.一种机组调速器失灵保护装置，其特征在于，包含有处理器，所述处理器通过数据总线连接有开关量输入单元、模拟量输入单元、开关量输出单元、通信接口、智能接口模块、电源单元和存储单元；所述开关量输入单元用于发电机断路器辅助接点、机组空载已上动作接点、主配行程开关的信息输入；所述模拟量输入单元导叶行程位置模拟量的输入；所述开关量输出单元用于将开关量输入单元由处理器处理后的数据输出；所述智能接口模块用于模拟量输入单元经处理器处理后的数据输出；所述通信接口通过RS232与外部实现通信；所述开关量输入单元和模拟量输入单元采用IO输入，保护动作采用继电器输出。

全文数据：机组调速器失灵保护装置技术领域[0001]本发明涉及调节失灵保护领域，具体涉及机组调速器失灵保护装置。背景技术[0002]调速器失灵后，失去调节功能，主配压阀拒动，接力器拒动，导叶开度无法调整，当负荷降低时，出现机组转速升高，容易出现机过速现象，出现机组事故，因此需要加装调速器失灵保护装置，当出现调速器失灵时，动作于进水阀或事故配压阀。发明内容[0003]为解决上述技术问题，本发明提出了机组调速器失灵保护装置，以达到机组使用安全和保证工作人员安全的目的。[0004]为达到上述目的，本发明的技术方案如下：[0005]一种机组调速器失灵保护装置，包含有处理器，所述处理器通过数据总线连接有开关量输入单元、模拟量输入单元、开关量输出单元、通信接口、智能接口模块、电源单元和存储单元。[0006]本发明利用开关量输入单元、模拟量输入单元和处理器对机组数据进行处理，并由开关量输出单元进行数据输出，达到机组使用安全和保证工作人员安全的目的。[0007]作为优选的，所述开关量输入单元用于发电机断路器辅助接点、机组空载己上动作接点、主配行程开关的信息输入;所述模拟量输入单元导叶行程位置模拟量的输入;所述开关量输出单元用于将开关量输入单元由处理器处理后的数据输出；所述智能接口模块用于模拟量输入单元经处理器处理后的数据输出；所述通信接口通过RS232与外部实现通信。[0008]作为优选的，所述开关量输入单元和模拟量输入单元采用IO输入，保护动作采用继电器输出。通过将开关量输入单元和模拟量输入单元采用IO输入，保护动作采用继电器输出，采用光电隔离和滤波，保证了动作准确性。[0009]作为优选的，所述存储单元包含有系统程序存储器、用户程序存储器和工作数据存储器，所述存放系统程序，提供系统诊断、命令解释、功能子程序调用管理、逻辑运算、通信及各种参数设定等功能;所述用户程序存储器将应用程序固化在只读存储器EPROM中，满足掉电不丢失程序;所述工作数据存储器，适应随机存取。作为输出继电器、辅助继电器、定时器、计数器等逻辑器件的存储区。通过将存储单元包含有系统程序存储器、用户程序存储器和工作数据存储器，实现数据的有效存储，也实现数据存储的合理性。[0010]本发明具有如下优点:[0011]1.本发明利用开关量输入单元、模拟量输入单元和处理器对机组数据进行处理，并由开关量输出单元进行数据输出，达到机组使用安全和保证工作人员安全的目的。[0012]2.本发明通过将开关量输入单元和模拟量输入单元采用IO输入，保护动作采用继电器输出，采用光电隔离和滤波，保证了动作准确性。[0013]3.本发明通过将存储单元包含有系统程序存储器、用户程序存储器和工作数据存储器，实现数据的有效存储，也实现数据存储的合理性。附图说明[0014]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。[0015]图1为本发明实施例公开的机组调速器失灵保护装置的系统示意图；[0016]图2为本发明实施例公开的机组调速器失灵保护装置的连接示意图；、[0017]图3为本发明实施例公开的机组调速器失灵保护装置的结构示意图；[0018]图4位本发明实施例中主配拒动OUT动作时序图；[0019]图中数字和字母所表示的相应部件名称：[0020]1•处理器2•数据总线3•开关量输入单元4.模拟量输入单元[0021]5.开关量输出单元6•通信接口7.智能接口模块8.电源单元[0022]9•系统程序存储器10•用户程序存储器11.工作数据存储器。具体实施方式[0023]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。[0024]本发明提供了机组调速器失灵保护装置，其工作原理是通过利用开关量输入单元、模拟量输入单元和处理器对机组数据进行处理，并由开关量输出单元进行数据输出，达到机组使用安全和保证工作人员安全的目的。[0025]下面结合实施例和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。[0026]如图1-图4所示，一种机组调速器失灵保护装置，包含有处理器1，所述处理器通过数据总线连接2有开关量输入单元3、模拟量输入单元4、开关量输出单元5、通信接口6、智能接口模块7、电源单元8和存储单元。[0027]本发明通过利用开关量输入单元、模拟量输入单元和处理器对机组数据进行处理，并由开关量输出单元进行数据输出，达到机组使用安全和保证工作人员安全的目的。[0028]值得注意的是，所述开关量输入单元用于发电机断路器辅助接点、机组空载己上动作接点、主配行程开关的信息输入;所述模拟量输入单元导叶行程位置模拟量的输入;所述开关量输出单元用于将开关量输入单元由处理器处理后的数据输出;所述智能接口模块用于模拟量输入单元经处理器处理后的数据输出；所述通信接口通过RS232与外部实现通"[目。[0029]值得注意的是，所述开关量输入单元和模拟量输入单元采用继电器输出。通过将开关量输入单元和模拟量输入单元采用IO输入，保护动作采用继电器输出，采用光电隔离和滤波，保证了动作准确性。[0030]值得注意的是，所述存储单元包含有系统程序存储器9、用户程序存储器10和工作数据存储器11，所述存放系统程序，提供系统诊断、命令解释、功能子程序调用管理、逻辑运算、通信及各种参数设定等功能；所述用户程序存储器将应用程序固化在只读存储器EPROM中，满足掉电不丢失程序;所述工作数据存储器，适应随机存取。作为输出继电器、辅助继电器、定时器、计数器等逻辑器件的存储区。通过将存储单元包含有系统程序存储器、用户程序存储器和工作数据存储器，实现数据的有效存储，也实现数据存储的合理性。[0031]本发明的具体使用步骤如下:再如图1-图4所示，将外部开入接入端子，外部开入有:主配拒动行程接点、导叶行程空载以上接点、发电机断路器常开接点、机组转速115%ne接点、机组过速145%ne接点，机组事故停机动作接点和导叶接力器位移量（4〜20mA。也可将机组转速115%nel45%ne以模拟量接入。[0032]装置根据机组事故停机、甩负荷试验中，机组调速器接力器动作特性，设定主配拒动行程接点动作的开放时间。[0033]在面板布置设有9个按键、1个复归按钮、2个指示灯；[0034]RES键:信号复归键，用于复归带保持的事件画面、信号灯和开出继电器；[0035]REC键:退出键，用于返回上一级菜单；[0036]+，_键:用于修改参数和定值，其中包括数据定值和软压板投退；[0037]箭头键:左右箭头为光标移动键，用于横向移动光标;上下箭头用于同一级别的不同菜单项目；同时用于编程；[0038]ENT键:为确认键，同时具有将修改的定值存入掉电不丢失的存储器；[0039]2个指示灯:1个为装置运行灯，1个为装置动作指示灯；[0040]装置输出接点接入机组LCU的SOE作为机组跳闸开入。[0041]该装置的工作流程如具体如下：[0042]本发明实施中基于PLC控制方式，发电机断路器辅助接点、机组空载以上动作接点、主配行程开关等开关量输入由“开关量输入单元”输入;导叶行程位置模拟量由“模拟量输入单元”输入;OUT由“开关量输出单元”直接输出；导叶行程位置模拟量变化由“接口模±夬”比较输出，对外通信由“通信接口”实现RS232通信。“输入输出单元”称IO单元或1〇模块，是PLC与工业生产现场之间连接部件。PLC通过输入接口可以检测被控对象的各种数据，以这些数据作为PLC对被控制对象进行控制的依据；同时PLC又通过输出接口将处理结果送给被控制对象机组IXU，以实现机组保护跳闸。[0043]结合图4,本发明提供的机组调速器失灵保护装置的具体运动分析如下：【图3中：[0044]t+At---加At裕度后，作为主配拒动整定时间（S;[0045]tl一一调速器失灵保护延时动作时间（s】[0046]1当事故造成发电机出口断路器跳闸甩负荷时，虽机组转速上升115%ne，检测到导叶行程变化小于设定值，则闭锁RES，0UT继电器输出，则调速器失灵保护动作。[0047]¾当机组正常带负荷运行，主配位置接点不动作时，且保持时间彡t+At时，0UT输出，且机组转速多115%ne、机组导叶在空载以上DWK闭合满足要求时，经tl延时失灵保护动作。[0048]3当启动事故停机流程，主配位置接点不动作时，且保持时间彡t+At时，OUT输出，且机组转速彡115%ne满足要求时，经11延时失灵保护动作；[0049]4当启动事故停机流程，此时主配位置接点不动作，且保持时间彡t+At时，OUT输出，但由于机组转速115%ne或导叶在空载以上，失灵保护不动作。[0050]5当机组处于事故过速状态机组转速彡140%ne，115%ne接点动作，此时主配位置接点不动作，且保持时间多t+At时，OUT输出，经tl延时失灵保护动作。[0051]通过以上的方式，本发明所提供的机组调速器失灵保护装置，通过利用开关量输入单元、模拟量输入单元和处理器对机组数据进行处理，并由开关量输出单元进行数据输出，达到机组使用安全和保证工作人员安全的目的，本专利具备可靠动作、无死区，适应机组不同工况下，尤其事故工况，增加导叶模拟量动作前后比较值来确保装置的可靠动作，从根本上克服了目前采用机组接力器在空载以上作为闭锁条件的简单判据。[0052]以上所述的仅是本发明所公开的机组调速器失灵保护装置的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

权利要求：1.一种机组调速器失灵保护装置，其特征在于，包含有处理器，所述处理器通过数据总线连接有开关量输入单元、模拟量输入单元、开关量输出单兀、通彳目接口、智能接口模块、电源单元和存储单元。2.根据权利要求1所述的机组调速器失灵保护装置，其特征在于，所述开关量输入单元用于发电机断路器辅助接点、机组空载已上动作接点、主配行程开关的信息输入;所述模拟量输入单元导叶行程位置模拟量的输入;所述开关量输出单元用于将开关量输入单元由处理器处理后的数据输出；所述智能接口模块用于模拟量输入单元经处理器处理后的数据输出;所述通信接口通过RS232与外部实现通信。3.根据权利要求1所述的机组调速器失灵保护装置，其特征在于，所述开关量输入单元和模拟量输入单元采用IO输入，保护动作采用继电器输出。4.根据权利要求1所述的机组调速器失灵保护装置，其特征在于，所述存储单元包含有系统程序存储器、用户程序存储器和工作数据存储器，所述存放系统程序，提供系统诊断、命令解释、功能子程序调用管理、逻辑运算、通信及各种参数设定等功能;所述用户程序存储器将应用程序固化在只读存储器EPROM中，满足掉电不丢失程序;所述工作数据存储器，适应随机存取。作为输出继电器、辅助继电器、定时器、计数器等逻辑器件的存储区。

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