مشخصات این فایل
عنوان: کنترل توربین ها توسط PLC
فرمت فایل: word( قابل ویرایش)
تعداد صفحات: 51
این مقاله درمورد کنترل توربین ها توسط PLC می باشد.
بخشی از تیترها به همراه مختصری از توضیحات هر تیتر از مقاله کنترل توربین ها توسط PLC
- واحد پردازنده مرکزی :
که از سه قسمت زیر تشکیل یافته است:
الف) پردازشگر: که مرکز رایانه بوده وظیفه آن انجام محاسبات منطقی است.
ب) حافظه: قسمتی از CPU که اطلاعات و برنامه کنترل در آن ذخیره می شود. علاوه بر این برنامه ، سیستم عامل که کارش مدیریت کلی بر PLC است در حافظه قرار دارد.
CPU یا واحد پردازش مرکزی در حقیقت قلب دستگاههایPLC همچنین DCS و کامپیوترهای فرآیندی بشمار می رود که اعمال منطقی و کارهای محاسباتی در این واحد صورت می گیرد و کار آن دریافت اطلاعات از ورودیها، پردازش این اطلاعات مطابق دستورات برنامه و صدور فرمان هایی است که بصورت فعال کردن خروجیها وغیر فعال کردن آنها(صفر ویک شدن)صورت میگیرد. در PLC های کوچکتر، حافظه های نیمه هادی، مدولهای I/O و منبع تغذیه در یک واحد جای داده شده اند.
در PLC های بزرگتر، پردازنده و حافظه در یک واحد، منبع تغذیه در واحد دوم و
واسطه ها (مدولهای I/O) در واحدهای بعدی قرار دارند. ....(ادامه دارد)
سیستم کنترل هوای ورودی AIR FLOW CONTROL
متناسب با تغییرات سرعت کمپرسور، مقدار هوائی که کمپرسور فشرده می کند متغیر است. بنابراین یک سیستم هماهنگ کننده لازم است تا مقدار هوای ورودی را با سرعت کمپرسور هماهنگ کنند.
برای تنظیم مقدار هوای ورودی ، فضای بین تیغه های ثابت (راه عبور هوا) را در مراحل کم فشار تغییر می دهند (راه عبور هوا را کم یا زیاد می کنند). بدین ترتیب که پره های راهنمای ورودی و تیغه های ثابت اشکوبه های اول و دوم می توانند حرکتی وضعی در حول محور خود داشته باشند، این حرکت وضعی باعث تغییر فضای بین تیغه های ثابت هر ردیف و در نتیجه تغییر مقدار هوای ورودی می شود. این سه ردیف تیغه ثابت که حرکت وضعی دارند مجموعه پره های متغیر VARIABLE VANE نامیده می شوند.
برای حرکت دادن پره های متغیر از یک حرکت دهنده استفاده می شود که با فشار هوای خروجی کمپرسور و فشار روغن روغنکاری کنترل می شود و تغییرات مناسب را روی پره های متغییر بوجود می آورد.
میزان تغییرات زاویه پره های متغییر بستگی به فشردگی هوای محیط دارد که دما و ارتفاع از سطح دریا موثر در این فشردگی است.
معمولاً حداکثر تغییر زاویه در پره های راهنمایی ورودی 40 است که در مرحله اول 29 در مرحله دوم 24 میباشد.....(ادامه دارد)
مراحل استارت :
شروع جرقه زدن ده ثانیه پس از رسیدن کمپرسور به 15% سرعت معمولی است.
شعله ایجاد شده توسط شعله راهنما IGNITER TORCH بوسیله 10 تزریق کننده سوخت و هوای فشرده شده در تمام این محفظه احتراق گسترش یافته و ادامه می یابد.
این مرحله رامرحله خوکفائی احتراق FELF SUSTAINING COMBUSTION گویند. آتش موجود در محفظه احتراق دمای هوا را بالا برده موجب افزایش سرعت مولکولهای هوا می شود، این هوای فشرده پر حرارت با سرعت ازمحفظه احتراق خارج شده بوسیله
پره های راهنما این هوای فشرده پر حرارت با سرعت ازمحفظه احتراق خارج شده بوسیله پره های راهنما بطرف تیغه های متحرک اولین اشکوبه توربین هدایت می شود.
برای جلوگیری از قرارگرفتن توربین در موج شدید(surge) به هنگام دور گرفتن در سرعت های کمتر از تقریباً 75% هوا از اطراف محفظه احتراق تخلیه می شود.
این عمل بوسیله یک شیر تخلیه هوا AIR BLEED VALVE که روی هوای خروجی ....(ادامه دارد)
سخت افزار و نرم افزار:
تفاوت عمده در این است که بجای کنترل تجهیزات پمپاژ فر آورده کنترل ژنراتور انجام می شود. بنابراین با انجام تغییراتی در برنامه مونیتورینگ HMI و افزایش و کاهش تعدادی از سیگنالهای به خواسته های سیستم پاسخ خواهیم گرفت.
یکی دیگر از تفاوت های مهم در قابلیت های سیستم مونیتورینگ HMI است که بنابه افزایش خواص Client و Server برای آنها به شرحی که گفته شد به انجام خواهد رسید.
از قطعات سخت افزاری عمده¬ای که باید در اجرای این پروژه در نظر گرفت، ساخت یونیت AVR برای ژنراتور است. این یونیت با دریافت فرمان آنالوگ از PLC میزان تحریک میدان ژنراتور رابه تناسب انجام میدهد. این یونیت را می توان در کنار ژنراتور یا در اتاق کنترل و در تابلویی مجزا نصب کرد.
برای گزارش مقادیر ولتاژ، جریان اختلاف فاز با شبکه و توان ژنراتور به PLC چنانچه این تجهیزات موجود نباشند باید تجهیزات مناسب در نظر گرفته شود.
مشخصات سیستم:
اصولا" ساختار سیستم های متکی بر PLC از نظر سخت افزاری Fail-Safe هستند . CPU که عهده دار وظیفه اصلی کنترل است با انجام Self check های متعدد از سلامت خود و سلامت برنامه کنترلی اطمینان حاصل می کند. در صورت هر گونه خرابی به وضعیت Safe رفته و موجب Shut Down سیستم تحت کنترل می گردد.
کلیه مدولهای I/O نیز سلامت CPU را چک کرده و در صورت خرابی خودبخود خروجی های خود را قطع کرده و به وضعیت Safe می برند. تنها استثناء در این امر وضعیت سیستم روغن کاری ....(ادامه دارد)
شبکه های ارتباطی
پس از این مرحله بایستی به نحوه اتصال واحدهای plc به یکدیگر و به سطح دوم و شبکه های محلی و ما بین آنها اشاره نمود . روش اول استفاده از شبکه های فیلدباس می باشد. این شبکه ها که در سالهای اخیر مورد استفاده قرار گرفته اند با سرعت های بالای 1Mbit/Sec و قابلیتهای فراوان Message، Data Handling، دارای Reliability فوق¬العاده مناسب برای محیطهای صنعتی نیز میباشد.استفاده از این استاندارها که انواع مختلفCAN وFF وFIP و Pro field bus آن رایج میباشد. که امکان اتصال و توسعه بسیار ساده مابین کنترلگرهای سازنده های مختلف و سیستم های Supervisory را میسر می سازد.
روش دوم استفاده از شبکه عمومی(Ethernet) می باشد که با نامهای مختلف در بین سازندگان مورد استفاده قرارمیگیرد. یکی از مسایلی که در استفاده و توسعه امکانات خطوط ارتباطی در سالهای اخیر مد نظر بوده مسلهOpenness می باشد. که برای این امر علاوه بر وجود یک لایه ارتباطی استاندارد مانند CAN و یاEthernet که مورد استفاده بسیاری از شرکتها می باشد. استاندارد لازم جهت تهیه پایگاه اطلاعاتی حاصل از داده های زمانی از شبکه ها و مکالمه ما بین این پایگاه ها نیازاست.
بدون در نظر گرفتن پروتکل امکان ایجاد یک سیستم باز غیر ممکن خواهد بود و هیچگاه....(ادامه دارد)
برنامه ریزی کنترلگرها و برنامه HMI
برنامه ریزی کنترلگرها با استفاده از ابزارهای برنامه ریزی که با استاندارد (IEC61131-3,5 ) تهیه شده اند و امکان استفاده از روشهای (ladder,sfc,st,fbd ) را در این مرحله به کاربر می دهند ، انجام می شود. همان طور که می دانید روش SFC برای پروسه های Sequential, Batching بسیار مناسب می باشد. این روشها که کاملا" استاندارد IEC را می پوشانند از این جهت دارای ارجحیت بالاتری به انواع CSF ، STL و... که با روشهای خاص یک شرکت مانند زیمنس می باشند و خود این شرکت های در سالهای اخیر پس از نهایی شدن این استانداردها ، در حال تغییر و اصلاح آنها می باشند.
از طرف دیگر امکانات وسیعی برای طراحی HMI با استفاده از یک برنامه کاملا" گرافیکی و با بهره گیری از library های وسیع در زمینه فرآِیند مانند انواع شیرها و پمپ ها و مخازن و تنوع قابل توجهی از نمایشگرها و..... وجود دارد. این برنامه پس از تعریف صفحات براحتی و بصورتDrag &Drap ورودی/ خروجی های سیستم را که در Data serverتعریف شده اند را به صفحاتActive وصل می نمایند.
....(ادامه دارد)
فهرست مطالب مقاله کنترل توربین ها توسط PLC
ابزار دقیق هوشمند
سنسورها وعملگرها
کنترل کننده های منطقی قابل برنامه ریزی
سیستمهای نمایش، سوپر و ایزری و مدیریت
طرح سیستم PLC
1- واحد پردازنده مرکزی :
برنامه مونیتور (PROGRAM MEMORY) PM
اجزاءکنترلی PLC
مدارات Modem
تقویت کننده های عملیاتی(OP-AMP
تقویت کننده های ایزولاسیون:
ساختمان و طرز کار توربین
سیستم کنترل هوای ورودی AIR FLOW CONTROL
شیر تخلیه هوا COMPONENTS
توربین کمپرسورGas Turbine
توربین نیرو Power Turbine :
برای ایجاد شعله در توربین وجود سه عامل لازم است که عبارتند از:
وسایل جانبی سیستم کنترل توربین
واحد واحد اندازه گیری سرعت: (SMU)
اندازه گیری ارتعاش
کنترل کننده سوخت در مرحله استارتRamp Generator
شرح سیستم کنترل توربو ژنراتورها
سخت افزار و نرم افزار
مشخصات کابینت ها:
مشخصات سیستم:
سیستم کنترل
کابل ها
جعبه های اتصال (JUNCTION BOXES) :
شبکه های ارتباطی
1- ایستگاه های اپراتوری و نرم افزار HMI :
4- برنامه ریزی کنترلگرها و برنامه HMI
دانلود مقاله کنترل توربین ها توسط PLC