Разработка регулятора синхронного компенсатора
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
?анций. Трансформаторы NXCVT могут быть использованы в информационно-измерительных системах технического и коммерческого учета электрической энергии, в системах контроля качества электрической энергии, с возможностью оценки до 100 гармонических составляющих напряжения и тока в высоковольтных линиях электропередач.
Трансформатор NXVCT оладает следующими характеристиками:
точностные характеристики превышают требования IEC класс 0,2 и IEEE класс 0,3 для измерения;
динамический диапазон: от 100А до 4000А - диапазон измерений, и до 160 кА - диапазон защиты.
широкая полоса пропускания: точное воспроизведение формы сигнала от 10 Гц до 15 кГц.
6.1.2 Трансформатор напряжения
В системе применен измерительный трансформатор напряжения GZF 12-35 . Технические характеристики приведены в табл.6.1
Таблица 6.1 Технические характеристики трансформатора GZF 12-35
ХарактеристикиЗначенияНоминальное напряжение, Uном, кВ 101535Наибольшее рабочее напряжение, Uнр, кВ 1217,540,5Номинальная частота, fном, Гц505050Номинальное напряжение Uном первичной обмотки, В100001500035000Номинальное напряжение основной вторичной обмотки, В100100100Класс точности Номинальная мощность основной вторичной обмотки, ВА0,2; 0,5; 1,0; 3,0 50, 150, 300, 6000,2; 0,5; 1,0; 3,0 50, 150, 300, 6000,2; 0,5; 1,0; 3,0 50, 150, 300, 600Предельная мощность, ВА, основная вторичная обмотка100010001000
6.1.3 Датчики температуры
В качестве датчиков температуры предлагается использовать термометры сопротивления типа ТСП-100.
6.1.4 Датчики давления
Для контроля давления в системе охлаждения СК применяются сильфонные датчики с чувствительным элементом на основе пьезокристала типа EJX110A-H ( фирма " Yokogaw ", Япония).
6.1.5 Датчики расхода
В качестве измерителей расхода водорода и воды в системе охлаждения СК предполагается использовать ротаметр "Yokogaw" модель RAMC
6.1.6 Датчики вибрации
Датчик вибрации HAUBER 640 вибрации со встроенной электроникой и выходом токового стандарта 4-20 мА (опция - постоянное напряжение 0-10В) имеет следующие характеристики:
-диапазон частот 5 Гц … 1 кГц;
максимальная виброскорость от 8 до 1000 мм/с
рабочий диапазон температур -40 … +125 C;
габаритные размеры 2875 мм;
присоединительные размеры M88;
напряжение питания 12…30В.
6.2 Регулятор каналов "q" и "d"
Основные требования к регулятору следующие:
обеспечение необходимой вычислительной мощности;
согласование входных и выходных сигналов по виду и уровню.
Для выполнения этих требований построение регуляторов АРВ-q и АРВ-d выполнено в одном блоке на функциональных модулях SIMATIC S7-400SIEMENS.
Регулятор реализуется модулями FM458-1D; FM455C; ЕХМ-438-1; СР443-5. Питание системы осуществляется от модулей PS 407.
Функциональные модули предназначены для решения типовых задач автоматического управления, к которым можно отнести задачи скоростного счета, позиционирования, автоматического регулирования и т.д. Большинство функциональных модулей наделено интеллектом, что позволяет производить выполнение возложенных на них задач с минимальными нагрузками для центрального процессора контроллера. В целом ряде случаев эти модули способны продолжать свое функционирование даже в случае остановки центрального процессора контроллера.
6.2.1 Модули автоматического регулирования FM 455С
FM 455С является универсальным интеллектуальным 16-канальным модулем, который применяется для решения широкого круга задач автоматического регулирования. На его основе могут быть построены системы регулирования температуры, давления, потока и других параметров. Модуль
FM 455С предназначен для построения систем автоматического регулирования с аналоговыми исполнительными устройствами, подключаемыми к 16 аналоговым выходам модуля;
Модуль позволяет создавать программируемые структуры автоматического регулирования и использовать интерактивную систему адаптации систем регулирования . Регуляторы, построенные на основе FM 455С, способны продолжать свою работу даже в случае остановки центрального процессора контроллера. В модуле предусмотрены:
шестнадцать измерительных аналоговых входов и дополнительный вход температурной компенсации;
возможность использования датчиков с дифференциальными выходными сигналами, термопар, термометров сопротивления Pt100, а также датчиков с унифицированными выходными сигналами силы тока и напряжения;
аналоговых выходов с токовыми сигналами 4-20мА;
питание датчиков от внешнего источника =24 В.
Выполняемые функции:
использование готовых структур регулирования: регулятора с фиксированной настройкой, систем каскадного регулирования, регуляторов пропорционального действия, систем 3-компонентного регулирования. Выбор структуры производится на этапе конфигурирования модуля.
различные режимы работы: автоматический; ручной; безопасного управления; следящий; защищенный;
регулируемый шаг квантования, зависящий от разрядности преобразования и наличия входа температурной компенсации: для 12-разрядного преобразования - от 20 до 180мс, для 14-разрядного преобразования - от 100 до 1700мс (определяется количеством используемых аналоговых каналов);
два алгоритма управления: оптимальное адаптивное регулирование температуры; ПИД-регулирование;
удобство оптимизации: алгоритм работы адаптивной системы регулирования записан в память модуля и может вызываться автоматически при изменении уставки, более чем на 12%; оптимизация ПИД-рег