PLC控制的直流發(fā)電機組自動監(jiān)控系統(tǒng)設計
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根據(jù)式(2)～式(4)可得：
即只要使勵磁電流If1=If2即可保證環(huán)流為零。實際系統(tǒng)中，R1≠R2。式(5)中Ce，Kf1，Kf2，n，Uo是相對一定的，在既定的系統(tǒng)中是不可調(diào)的。故需要根據(jù)實際的需要來調(diào)節(jié)勵磁電流If1，If2的大小，以使環(huán)流為零，或使得環(huán)流在系統(tǒng)所允許的范圍內(nèi)。
2 系統(tǒng)設計
使用STEP7對西門子PLC S7-300進行組態(tài)和編程，使用WinCC組態(tài)人機界面，對系統(tǒng)進行在線監(jiān)控。
2．1 系統(tǒng)調(diào)節(jié)方式
整個系統(tǒng)運行，首先需要經(jīng)過同步機的并網(wǎng)，用同步機拖動直流電機進行發(fā)電，根據(jù)需要輸出的電壓、電流要求，選擇不同的運行方式。本系統(tǒng)共有單機或串聯(lián)、先串聯(lián)后并聯(lián)、先并聯(lián)后串聯(lián)、三并聯(lián)、四并聯(lián)5種工作方式，通過對這5種方式的調(diào)控，輸出系統(tǒng)所需要的電壓、電流。并網(wǎng)后，當發(fā)電機組在不同試驗步驟中要求運行在五種工作方式中的一種時，需對五種工作方式的發(fā)電機組進行調(diào)節(jié)。基本的調(diào)節(jié)方式有單機調(diào)節(jié)和兩并聯(lián)調(diào)節(jié)。其中，單機調(diào)節(jié)適用于所有工作方式，兩并聯(lián)調(diào)節(jié)適用于所有有相應機組并聯(lián)的方式。
(1)單機調(diào)節(jié)。單機調(diào)節(jié)是比較實際輸出電壓和給定電壓的差值是否大于系統(tǒng)標準，若大于則進行判別，確定增加還是減少相應的勵磁電流，使直流電機輸出的電樞電壓及其設定的電樞電壓差值保持在一定范圍內(nèi)，具體調(diào)節(jié)流程如圖3所示。本文引用地址：http://www.104case.com/article/160860.htm
系統(tǒng)啟動后，對給定電壓和實際輸出判斷，當實際輸出大于給定電壓ua(ua為系統(tǒng)設定的誤差允許值)時，再進行進一步判斷實際輸出是否大于給定電壓ub(ub為判定是用微調(diào)方式還是粗調(diào)方式的臨界電壓)，如大于ub則對勵磁電流進行粗調(diào)，如小于、等于ub，則進行細調(diào)。
(2)并聯(lián)調(diào)節(jié)。并聯(lián)調(diào)節(jié)中，同一直流電機組中的直流發(fā)電機A，B并聯(lián)，雖然電機型號一樣，但由于制造工藝和材料的差異，輸出電壓會有所不同，進而形成環(huán)流。如果A機的輸出電樞電壓大于B機的輸出電壓，則A機電動勢大于B機，需要減少A機勵磁電流，增大B機的勵磁電流，反之，需要增加A機勵磁電流，減少B機勵磁電流，具體調(diào)節(jié)流程如圖4所示。
系統(tǒng)啟動后，先進行單機調(diào)節(jié)，然后分別將兩發(fā)電機的輸出電流與并聯(lián)輸出電流的1／2進行比較，最后確定相應發(fā)電機的勵磁電流調(diào)節(jié)，以達到系統(tǒng)的要求。
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