【導(dǎo)讀】水泥、石油、采礦、紡織、造紙、環(huán)保、種植、廣告及娛樂等各行各業(yè)。ETS裝置即汽輪機(jī)危急遮斷裝置,是汽輪發(fā)電機(jī)組必不可少的設(shè)備。時(shí)，通過(guò)該系統(tǒng)去關(guān)閉汽輪機(jī)的全部進(jìn)汽閥門，實(shí)現(xiàn)緊急停機(jī)。廠ETS控制系統(tǒng)進(jìn)行了全面的學(xué)習(xí)研究。

　　

【正文】 激活修改值或通過(guò)菜單項(xiàng)變量 修改永久啟用修改值。 d. 在監(jiān)視測(cè)試功能中，驗(yàn)證在變量中輸入的修改值。 (5)、 設(shè)置觸發(fā)點(diǎn) a.“監(jiān)視觸發(fā)點(diǎn)”決定要監(jiān)視的變量值的更新時(shí)間。 b.“修改觸發(fā)點(diǎn)”決定將修改值分配給要修改的變量的時(shí)間。 觸發(fā)條件： C.“監(jiān)視觸發(fā)條件”決定是在達(dá)到觸發(fā)點(diǎn)時(shí)將數(shù)值更新一次，還是每次達(dá)到觸發(fā)點(diǎn)時(shí)都更新。 d.“修改觸發(fā)條件”決定將修改值分配給要修改的變量是一次性的還是永久性的。 可以使用“監(jiān)視和修改變量”工具中的菜單項(xiàng)變量 設(shè)置觸發(fā)器 ...自定義觸發(fā)點(diǎn)。 特性 “監(jiān)視觸發(fā)條件”設(shè)置為一次，則菜單 項(xiàng)變量 更新狀態(tài)值或變量 監(jiān)視的效果相同，即更新一次。 “修改觸發(fā)條件”設(shè)置為一次，則菜單項(xiàng)變量 更新狀態(tài)值或變量 修改的效果相同，即分配一次。 ，這兩個(gè)菜單項(xiàng)會(huì)產(chǎn)生如上所述的不同效果。 ，則首先執(zhí)行監(jiān)視。 模式中，如果設(shè)置了過(guò)程模式，設(shè)置永久修改時(shí)，不會(huì)循環(huán)更新這些值。 糾正方法：使用強(qiáng)制測(cè)試功能。 (6)、 保存 /打開變量表 a. 中止或完成一個(gè)測(cè)試階段后，可將變量表保存到存儲(chǔ)器。變量表的名稱以字母 VAT 開始，后跟一個(gè)從 0 到 65535 的數(shù)字 . b. 選擇菜單項(xiàng)表格 打開。 c. 在打開對(duì)話框中選擇項(xiàng)目名稱。 d. 在下方的項(xiàng)目窗口中，選擇相關(guān)程序并標(biāo)記塊容器。 e. 在塊窗口中，選擇所需的表。 f. 通過(guò)確定進(jìn)行確認(rèn)。 (7)、 建立與 CPU 的連接 VAT 的變量代表用戶程序的動(dòng)態(tài)數(shù)量。為監(jiān)視或修改變量，需要與相關(guān) CPU 建立連接。每個(gè)變量表都可鏈接到另一個(gè) CPU。 在菜單項(xiàng) PLC 連接到 ... 中，建立與以下 CPU 之一的連接： CPU CPU (8)、 在 CPU STOP 模式下修改輸出 啟用 PO 功能可復(fù)位外設(shè)輸出 (PO) 的輸出禁用信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)在 CPU STOP 模式中修改 PO。為啟用 PO，請(qǐng)進(jìn)行如下操作： a. 在菜單項(xiàng)表格 打開變量表 (VAT) 中，打開含有要修改的 PO 的 VAT，或激活含有相應(yīng) VAT 的窗口。 b. 要修改活動(dòng) VAT 的 PO，請(qǐng)?jiān)诓藛蚊?PLC 連接到 ...中選擇 CPU 連接。 c. 使用菜單命令 PLC 操作模式打開操作模式對(duì)話框，并將 CPU 切換到 STOP 模式。 d. 在“修改值”列中為要修改的 PO 輸入修改值。 e. 選擇變量 啟用 PO，設(shè)置“啟用 PO”模式。 f. 通過(guò)選擇變量 激活修改值修改 PO?！皢⒂?PO”模式仍保持活動(dòng)，直至通過(guò)選擇變量 啟用 PO 再次復(fù)位。與 PG 的連接中斷時(shí)，“啟用 PO”也會(huì)終止。 g. 如果要設(shè)置新值，請(qǐng)返回步驟 4。 調(diào)試 PROFIBUS DP 調(diào)試 PROFIBUS DP 網(wǎng)絡(luò)的要求： (1)、 已安裝 PROFIBUS DP 網(wǎng)絡(luò)。 (2)、 在 STEP 7 中，組態(tài) PROFIBUS DP 網(wǎng)絡(luò)，并為所有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)分配一個(gè) PROFIBUS DP 地址和存儲(chǔ)區(qū) (3)、 請(qǐng)注意，還 必須在某些 DP 從站設(shè)置地址開關(guān) ETS 控制系統(tǒng)調(diào)試 調(diào)試目的 我廠所使用的汽輪發(fā)電機(jī)組 ETS 裝置，主要由 Simens 公司的 S7300 系列可編程控制器（ PLC）組成，整套裝置被集成為 800 800 2200mm 機(jī)柜，出廠前已進(jìn)行了嚴(yán)格的通電邏輯測(cè)試。在安裝完成后我們要對(duì)其系統(tǒng)進(jìn)行全面調(diào)試確保機(jī)系統(tǒng)的安全可靠性，同時(shí)通過(guò)調(diào)試才可以發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的不完善性，從而進(jìn)一步對(duì)我們?cè)O(shè)計(jì)的保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行急時(shí)的修改達(dá)到保護(hù)要求。 調(diào)試內(nèi)容及 步驟 開箱及驗(yàn) 貨 裝置到現(xiàn)場(chǎng)后，應(yīng)由相關(guān)電廠、安裝公司、調(diào)試單位及我公司有關(guān)人員進(jìn)行開箱驗(yàn)貨，如發(fā)現(xiàn)缺件及損壞應(yīng)及時(shí)通知我公司有關(guān)部門，在裝置安裝前以庫(kù)存方式保管，防潮、防沖擊。 靜態(tài)測(cè)試 系統(tǒng)安裝完成后進(jìn)行各個(gè)開關(guān)量信號(hào)的接線的核對(duì)。 進(jìn)行開關(guān)定值核對(duì)。 對(duì)各保護(hù)回路繼電器進(jìn)行檢查。 進(jìn)行信號(hào)線絕緣強(qiáng)度檢查。 通電測(cè)試 裝置安裝就位后，應(yīng)由專業(yè)技術(shù)調(diào)試人員進(jìn)行通電前檢查，主要檢 查經(jīng)過(guò)長(zhǎng)途運(yùn)輸后，有無(wú)機(jī)械損壞和短路現(xiàn)象。 經(jīng)過(guò)機(jī)柜的通電前檢查，一切正常后，斷開兩臺(tái) PLC的 220VAC電源，合上電源開關(guān)送電，檢查兩路電源指示燈和電壓表是否指示正常，并做兩路電源切換試驗(yàn)，如無(wú)異常，關(guān)斷電源進(jìn)行下一步。 重新接上兩臺(tái) PLC 的工作電源，合上電源開關(guān)，然后嚴(yán)格按“危急遮斷裝置說(shuō)明書”的試驗(yàn)步驟進(jìn)行靜態(tài)調(diào)試，驗(yàn)證其各保護(hù)邏輯關(guān)系；輸入、輸出端子編號(hào)和邏輯功能及技術(shù)指標(biāo)可參見“汽輪機(jī)危急跳閘裝置說(shuō)明書”和圖紙。靜態(tài)測(cè)試完后，詳細(xì)記錄輸出結(jié)果并與“汽輪機(jī)危急跳閘裝置出廠證明書”進(jìn)行比較。然后，正確無(wú)誤后把 ETS 裝置和其它系統(tǒng)的輸入、輸出連線接好，進(jìn)行系統(tǒng)連鎖試驗(yàn)，一切合格后待投運(yùn)。 動(dòng)態(tài)檢測(cè) 將兩路 220VAC 電源線接至 ETS 裝置主、副電源斷路器輸入端 ,合上斷路器開關(guān) ,裝置面板上的電壓表指示正確 ,主、副電源指示燈亮 ,且裝置＋ 24V 電源指示正常。此時(shí) PLC 進(jìn)入自檢，自檢完成后， CPU 的“ RUN“指示燈點(diǎn)亮。此時(shí) ETS 裝置進(jìn)入正常工作狀態(tài) ,即可進(jìn)行投運(yùn) 。 在完成以上步驟后我們要對(duì)其各個(gè)保護(hù)信號(hào)進(jìn)行逐一傳動(dòng)試驗(yàn)，進(jìn)一步確保 ETS系統(tǒng)的可靠性。 停機(jī)項(xiàng)：當(dāng)有下列任一情況， PLC 將送出停機(jī)信號(hào)，汽機(jī)將打閘停機(jī)。 1) 汽機(jī)超速停機(jī)（三取二） 2) 軸向位移過(guò)大 3) 潤(rùn) 滑油壓過(guò)低停機(jī)（三取二） 4) EH 油壓過(guò)低停機(jī)（三取二） 5) A 低壓缸排汽溫度過(guò)高停機(jī)（三取二） 6) B 低壓缸排汽溫度過(guò)高停機(jī)（三取二） 7) A 凝汽器真空過(guò)低停機(jī)（三取二） 8) B 凝汽器真空過(guò)低停機(jī)（三取二） 9) 推力瓦金屬溫度過(guò)高停機(jī) 10) 手動(dòng)按鈕停機(jī) 11) 高中壓脹差過(guò)大停機(jī) 12) 低壓脹差過(guò)大停機(jī) 13) DEH 跳閘 (一 ) 14) DEH 跳閘 (二 ) 15) 高壓旁路閥故障 16) 高壓 /低壓旁路閥故障 17) 主汽閥入口蒸汽溫度 過(guò)低 18) 發(fā)電機(jī)定子冷卻水出口溫度過(guò)高 19) 發(fā)電機(jī)定子冷卻水出口壓力過(guò)低 20) 發(fā)電機(jī)遮斷 (一 ) 21) 發(fā)電機(jī)遮斷 (二 ) 22) 發(fā)電機(jī)遮斷 (三 ) 23) 鍋爐主燃料遮斷（ MFT） 24) 高壓排汽口金屬溫度過(guò)高 25) 汽輪發(fā)電機(jī)組支持軸承烏金溫度過(guò)高 26) 汽輪發(fā)電機(jī)組軸振過(guò)高 27) 停機(jī)備用 1 28) 停機(jī)備用 2 調(diào)試注意事項(xiàng) 所有接線應(yīng)在斷電情況下進(jìn)行，并且通電前應(yīng)仔細(xì)比照相關(guān)圖紙，認(rèn)真核對(duì)，確認(rèn)無(wú)誤后方可通電。特別是對(duì)于 帶前置器的接線，更應(yīng)正確區(qū)分電源、地與信號(hào)端，切忌接反，以免產(chǎn)生不良后果。 設(shè)備聯(lián)鎖及保護(hù) ETS 聯(lián)鎖保護(hù)邏輯示意圖 圖 41 ETS 聯(lián)鎖保護(hù)邏輯示意圖 圖 42 ETS 聯(lián)鎖保護(hù)邏輯示意圖 以上邏輯是通過(guò) S7 編程軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 以上邏輯保護(hù)是由廠家設(shè)計(jì)的，實(shí)際上本廠使用的保護(hù)項(xiàng)目只有 15 個(gè)，下面對(duì) 聯(lián)鎖保護(hù)邏輯 解 釋 (1)、 汽機(jī)超速： 汽機(jī)超速保護(hù)信號(hào)有三個(gè)，來(lái)自于 TSI 卡件。當(dāng)轉(zhuǎn)速大于 3300rpm 時(shí)， TSI卡件發(fā)出 超速信號(hào)。三個(gè)信號(hào)送至 ETS 進(jìn)行 3 取 2 邏輯判斷。 (2)、 軸向位移大： 在機(jī)組運(yùn)行中，一些異常情況的出現(xiàn)可能引起推力過(guò)大或油膜破壞，造成推力瓦塊烏金磨損甚至燒熔，例如，負(fù)荷大幅度突變，高中壓缸水沖擊，葉片結(jié)垢造成通流面積減少，真空下跌使容積流量減少等，都會(huì)引起推力軸承過(guò)負(fù)荷，潤(rùn)滑油系統(tǒng)故障也系統(tǒng)會(huì)引起油膜破壞。推力瓦塊的磨損或燒熔，會(huì)使轉(zhuǎn)子竄動(dòng)，造成汽輪機(jī)內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)部件與靜止部件之間的軸向間隙消失，使動(dòng)靜部件之間發(fā)生磨擦和碰撞，從而造成設(shè)備損壞的嚴(yán)重事故，例如葉片斷裂，大軸彎曲等。因此，汽輪機(jī)都必須設(shè)置軸向位移 遮斷系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)組的安全保護(hù)。該保護(hù)有兩個(gè)信號(hào)，來(lái)自于 TSI 卡件，當(dāng)軸位移超過(guò) ， + 范圍時(shí)，發(fā)出軸位移大信號(hào)，兩個(gè)信號(hào)送至 ETS 進(jìn)行與邏輯判斷。 (3)、 潤(rùn)滑油壓過(guò)低停機(jī)： 軸承油壓過(guò)低，引起供油量不足，容易造成軸頸與軸瓦間的干摩擦，燒壞瓦片，引起機(jī)組強(qiáng)烈振動(dòng)等，為此，汽輪機(jī)都設(shè)有軸承低油壓遮斷系統(tǒng)。該保護(hù)有三個(gè)信號(hào)，分別來(lái)自就地三個(gè)壓力開關(guān)（≤ ），三個(gè)信號(hào)送至 ETS 后進(jìn)行 3 取 2 邏輯判斷。 (4)、 汽輪發(fā)電機(jī)組軸振過(guò)高： 任一軸振測(cè)點(diǎn)高二值（≥ 250μm ）且其他任一個(gè)軸振 達(dá)到高一值發(fā)軸振過(guò)高保護(hù)信號(hào)，該保護(hù)在 DCS 中進(jìn)行邏輯判斷后送至 ETS. (5)、 EH 油壓 過(guò) 低停機(jī) ： EH 油（抗然油）是 DEH 系統(tǒng)中的控制和動(dòng)力用“油”，是用來(lái)控制所有主汽閥和調(diào)節(jié)汽閥的，當(dāng)油壓過(guò)低時(shí)也能導(dǎo)致機(jī)組失控，因此，必須進(jìn)行低油壓保護(hù)，以便緊急停機(jī)。該保護(hù)有三個(gè)信號(hào)，來(lái)自于就地三個(gè)壓力開關(guān) (≤ )，三個(gè)信號(hào)送至 ETS后進(jìn)行 3 取 2 邏輯判斷。 (6)、 鍋爐主燃料遮斷（ MFT） :該信號(hào)來(lái)自鍋爐 MFT 硬回路輸出。 (7)、 發(fā)電機(jī)遮斷跳機(jī)： 該信號(hào)來(lái)自電氣保護(hù)，電氣任意一項(xiàng)保護(hù)動(dòng)作后輸出跳閘汽輪機(jī)信號(hào)。 (8)、 手動(dòng)跳閘： 該信號(hào)來(lái)自于集控室操作臺(tái)手動(dòng)操作按鈕輔助觸點(diǎn)（雙觸點(diǎn)）。 (9)、 A 凝汽器真空過(guò)低 ： 一般來(lái)說(shuō)，機(jī)組真空過(guò)低，主要是由循環(huán)水系統(tǒng)或抽氣系統(tǒng)發(fā)生故障引起的。當(dāng)真空過(guò)低時(shí)，引起排汽溫度升高，會(huì)使低壓缸變形，機(jī)組振動(dòng)過(guò)大，嚴(yán)重時(shí)也會(huì)釀成事故，因此，一般的汽輪機(jī)都設(shè)有低真空保護(hù)系統(tǒng)。該保護(hù)有三個(gè)信號(hào)來(lái)自于就地三個(gè)開關(guān)（凝汽器背壓≥ ），三個(gè)信號(hào)送至 ETS 后進(jìn)行 3 取 2 判斷，該保護(hù)投入的條件是凝汽器背壓≥ 。 (10)、 B 凝汽器真空過(guò)低 ： 同 A (11)、 高壓排汽口金屬溫度過(guò)高： 該保護(hù)信號(hào)在 DCS 中進(jìn)行邏輯判斷后送至 ETS，邏輯為：高壓排汽口金屬溫度達(dá)到 HH≥432℃( 同側(cè)信號(hào)相或然后兩側(cè)信號(hào)相與 )與發(fā)電機(jī)未運(yùn)行（發(fā)電機(jī)功率小于 18MW）。 (12)、 DEH 故障一： BUG 后備超速 (13)、 DEH 故障二： 兩路轉(zhuǎn)速故障或者 EHG 的 2 個(gè) CPU 均停止運(yùn)行 (14)、 汽機(jī)低壓缸 A 排汽溫度 ： 該保護(hù)有三個(gè)信號(hào)，來(lái)自于就地溫度開關(guān)（ ≥107℃ ），三個(gè)信號(hào)在 ETS 進(jìn)行 3 取 2 邏輯判斷。 (15)、 汽機(jī)低壓缸 B 排汽溫度 ： 該保護(hù)有三個(gè)信號(hào)，來(lái)自于就地溫度開關(guān)（ ≥107℃ ），三個(gè)信號(hào)在 ETS 進(jìn)行 3 取 2 邏輯判斷。 結(jié)論 語(yǔ)： 本文從 PLC控制系統(tǒng)的工作原理、設(shè)備選型、 未來(lái)發(fā)展、及 ETS控制系統(tǒng)的 設(shè)計(jì)、調(diào)試 等方面都進(jìn)行了詳細(xì)的敘述，在寫作過(guò)程中查閱了大量的相關(guān)資料，同時(shí)也對(duì)我廠正在使用的 ETS 控制系統(tǒng)進(jìn)行了認(rèn)真的研究，并對(duì)控制器的硬件、軟件組態(tài)進(jìn)行了實(shí)際操作，更進(jìn)一步的了解了可編程控制器的功能。我廠所使用的 ETS控制系統(tǒng)就地油控制器設(shè)備為東方汽輪機(jī)廠設(shè)計(jì)制造， PLC 控制部分為南京 SIEMENS 公司生產(chǎn)的 CPU316 及各種配套卡件，現(xiàn)進(jìn)行五年，在日常維護(hù)中只有兩個(gè)通道因串入強(qiáng)電而損壞進(jìn)行了卡件的更換，停機(jī) 時(shí)做系統(tǒng)檢查和切換試驗(yàn)未發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常，但由于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備安裝不好和環(huán)境 惡性劣等因素，我廠對(duì)部分跳汽輪機(jī)信號(hào)進(jìn)行了接線拆除，防止了保護(hù)信號(hào)誤動(dòng)，與此同時(shí)也降底了設(shè)備進(jìn)行的安全系統(tǒng)數(shù)，在這方面還需要進(jìn)一步研究解決。 參考文獻(xiàn) ： ［ 1］ 德國(guó)西門子公司 .SIMATIC S7300 用戶指南 [R] ［ 2］ 德國(guó)西門子公司工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通