一、引言 505/505E是以微处理器为基础的调速器，适用于单执行机构或双执行机构的汽轮机控制。调速器采用菜单驱动软件以引导现场工程师根据具体的发电机或机械驱动应用要求对调速器进行编程组态。本说明书主要介绍调速器的工作原理、系统构成、面板操作。由于英文版手册存在不断增加和更改内容等方面的因素，使用woodward505/505E时，还请参考随调速器提供的woodward正式英文版手册。 二、505/505E的工作原理及系统介绍 505/505E电子调节器比一般液压系统控制精度高，自动化水平大大提高，热电负荷 自整性也高，它能实现升速（手动或自动），配合电气并网，负荷控制（阀位控制或功频 控制），抽汽热负荷控制及其它辅助控制，并与DCS通讯，控制参数在线调整和超速保护 功能等。能使汽轮机适应各种工况并长期安全运行。 2.1基本原理 并网前在升速过程中，转速闭环为无差控制，505/505E控制器将测量的机组实际和给定转速的偏差信号经软件分析处理及PID运算后输出标准电流信号给电液转换器，电液转换器接受调节器输出的标准电流信号，输出与输入电流信号相对应的调节信号油压。调节信号油压经液压伺服机构放大，控制油动机活塞移动，通过调节杠杆，改变调节汽阀的开度，调节汽轮机高压段、低压段的进汽量。从而减少转速偏差，达到转速无差控制，当转速达到3000r/min，机组可根据需要定速运行，此时505/505E可接受自动准同期装置发出的或运行人员手动操作指令，调整机组实现同步，以便并网。 机组并网后，如果采用功率闭环控制，可根据需要决定505/505E使机组立即带上初负荷，DEH实测机组功率和机组转速作为反馈信号，转速偏差作为一次调频信号对给定功率进行修正，功率给定与功率反馈比较后，经PID运算和功率放大后，通过电液转换器和油动机控制调节阀门开度来消除偏差信号，对机组功率实现无差调节，若功率不反馈，则以阀位控制方式运行，即通过增加转速设定，开大调节汽阀，增加进汽量达到增加负荷的目的。在甩负荷时，505/505E自动将负荷调节切换到转速调节方式。机组容量较小时建议可不采用功率闭环控制。 在机组带上一定电负荷后可根据需要带热负荷，投入抽汽控制。505/505E控制器根据机组工况图对机组电负荷及抽汽压力进行自整控制。
woodward505调速系统控制参数的选择问题 摘要: 介绍了汽轮机负荷高的危害,展示了woodward505基本的控制功能，以及如何限制负荷。现有水泥线余热电站的汽轮机供货商---青岛捷能汽轮机厂和杭州中能汽轮机厂（本文只列举设计中常用的汽轮机供货商），两家在505汽轮机厂家的调速系统控制参数选择不同，可能存在的隐患进行阐述，并建议在余热发电系统中woodward505组态设计中应有限制功率。 关键词: 汽轮机负荷; 505限制负荷; （一）前言 在水泥线余热发电的小型机组中，使用woodward505调速器，是一种较为成熟的设计，在现有的水泥线余热电站的机组中有着较多的应用。通过系统调试，系统完全满足控制要求。在现有水泥线余热电站woodward505编程中经常用到的参数有：汽轮机进汽压力，发电机有功功率，汽轮机转速。我们公司设计项目中主要采用的是青岛捷能汽轮机厂和杭州中能汽轮机厂的汽轮机，这两个厂家供货的woodward505调速器在各自的编程中采用的控制参数不全相同，虽都能保证机组的正常运行，但是从设计优化角度讲，还可以改进。 （二）woodward505简介 1）woodward505调速机的原理 woodward505调速器是以微处理器为基础的数字式转速调节器，专用于汽轮机控制。根据汽轮机的特性，参数以及应用场合，在505调速器面板上直接进行组态。其控制原理是：接收两个转速探头的信号，与内部设定值进行比较，经PID运算模块运算后输出4-20mA的电流信号。该信号经电液转换器转换为二次油压信号，二次油压通过油动机、错油门调节汽轮机气阀的开度，控制进气量，使汽轮机转速稳定在设定值。 2）505调速机的应用 505调速器采用了数字式信号低选（LSS）总线使三个信号中的最小信号去控制汽轮机的调节阀。这三个控制调节阀位置的信号分别为：转速PID输出，可编程辅助PID输出和阀位限制器输出。LSS 总线的输出直接设定了执行机构输出电流。 505 调速器具有两个独立的控制通道，转速/负荷和辅助控制回路。这两
505 控制器使用方法 一、505 控制器常用键功能： PRGM ——编程RUN ——运行RESET——复位 STOP――停止（需要按YES或NO键确认） F1――报警F2――超速实验［F2+ADJ （上升）］ SELECT——选择SPEED——速度 AUX——功率限制KW——功率（负荷）显示 CLEAR ――清除ENTER――回车（确认） EMERGENCY SHUTDOWN ――紧急停机 二、PRGM ――编程键一般情况下用户不能动，一般由厂家和DCS 设计单位联合来完成编程，编程时设计有密码。 三、通常模式下启动（505 面板操作） 通电一一505控制器自检（约1分钟）——自动跳到CONTROLLING PARAMETER——如果有报警（F1键红灯亮），按F1 键观察报警条目。报警包括（MPU FAILED 转速传感器故障、CASCADE INPUT FAILED 阀前压力传感器故障、KW INPUT FAILED 功率传感器故障、OVER SPEED超速等） 自动启动： 1. 启动前应按RESET 键复位报警，F1 红色灯熄灭，方可 启动。启动前保证主汽阀处于全关状态 2. 按RUN 键运行，505 转速设定值按照编制的程序上升到500rpm ，此时调节阀门逐渐全部打开。
3. 逐渐打开主汽阀冲转，当转速达到500rpm 设定值时，调节阀门回缩到某一稳定位置，505 接替控制，按预先编制的低暖机时间进行暖机。 4. 暖机时间达到时，505 自动控制转速上升到1200rpm，按预先编制的高速暖机时间进行暖机。 5. 暖机时间达到后，505 将自动控制转速越过临界转速而逐渐达到3000rpm 后稳定运行。 手动启动： 1. 启动前应按RESET 键复位报警，F1 红色灯熄灭，方可启动。启动前保证主汽阀处于全关状态。 2. 按RUN 键运行，505 转速设定值按照编制的程序上升 到500rpm ，此时调节阀门逐渐全部打开。 3. 目标转速设定：通过按SPEED 键找到SETPT 后，按ENTER 后，直接输入转速设定值，再按ENTER 确认，此时逐渐打开主汽阀，转速就会按照设定值进行升速。（此后每次转速目标值都如此进行设定） 4. 暖机时间设定：若需要延长暖机时间，可通过按SPEED 键找到STATUS后，按NO键终止自动顺序，从而人为延长暖机时间。当按SPEED 键找到STATUS 后，按YES 键又可以恢复到自动顺序控制状态，505 将按照编制好的程序继续自动控制。如果希望减短暖机时间，可通过SPEED键找到SETPT后，按方向键立刻提升或降
505调节器 概述 “505”是以微处理器为基础的汽轮机用数字式调节器，是美国WOODWARD公司的产品。 在驱动发电机，压缩机或泵的汽轮机调节系统中，505调节器用于控制机组转速、功率，汽轮机新汽压力或排汽压力，泵或压缩机的进（出）口压力以及其它与汽轮机相关的过程参数。505调节器的功能及应用示例见附录1。你所使用机组中505的功用见随机资料0-0641-T.Nr-00。 505调节器可独立应用也能通过3个串行接口与装置分布控制系统（DCS）及PC机相联，通信接口根据需要按ASCⅡ或RTU组态RS-232，RS-422或RS-485通信。 505调节器的控制组件与操作盘集装在一起，为适应用户的不同要求，505有盘装和架装两种形式，505调节器可安装在控制室内也可装设在机旁，它们的外形及安装尺寸见附录2。 505调节器的所有输入、输出通过机壳背面的笼形线夹端子板接通，架装505的接线须穿过机箱底面的密封盖板接到端子板。505调节器的接线端子板见附录3。为适应不同配置的需要，机内设置有多个跨接器，跨接器的选用请见woodward公司505说明书。 操作 505调节器的操作盘包括显示器和键盘。显示器有两行，每行24个字符。键盘有30个触摸键。在操作时每个程序步都会依次在显示器中显现，机组运行时，显示器屏面上可同时看到设定参数的实际值和给定值。 505调节器的操作步骤见附录4。 505采用选项屏（菜单）驱动程序软件，使用户能便捷地按机组特性自主在现场进行组态。505调节器的操作主要有两种模式：程序（组态）方式和运行方式，程序方式是指在汽轮机停机状态下，对预设程序模块进行选择和赋值，通常一旦调节器完成组态就不再使用程序方式。运行方式是指调节器组态后从机组起动到停机整个过程的操作。此外，还有一种模式是服务方式，它可在505接通电源后的任何时间内联机对程序或设置参数进行调谐，不过进入服务方式须谨慎从事。程序方式和服务方式都只能通过505面板上的操作盘进行操作，而运行方式除本机操作盘外，还可通过外部给定或通信接口执行。为防止有意或不当心更改程序，在进入程序方式和服务方式时都必须输入规定的口令，口令见随机WOODWARD公司505说明书的附录C，必要时用户可自行更改原有口令，口令修改方法见WOODWARD505说明书第2册“Change Password”一节说明。 随机出厂的505调节器已完成组态，请参见随机资料0-0350-T.Nr-00程序使用卡。 程序模块 505调节器预设的程序模块有13个（见附录5），它们分别是：汽轮机起动，转速调节，转速给定值，运行特性，驱动组态，模拟输入，触点输入，功能键，辅助调节，串级调节，读出，继电器及通信，其中前7列对任何机组都必须组态，后6列可选择所需项目组态。 输入 两个转速传感器输入。利用跨接线可配用无源或有源转速传感器。 6个4～20mA模拟输入。可从10个预定可选项中选择。
505调速控制系统在汽轮机中的应用 发表时间：2018-01-10T10:12:28.267Z 来源：《电力设备》2017年第27期作者：侯永鹏[导读] 摘要：505调速控制系统是美国WOODWAED公司的产品，是基于32位微处理器适合于汽轮机控制用的数字控制器，它集现场组态控制和操作盘于一体，通过操作面板上的两行液晶屏可观察控制参数的实际值和设定值可以用来实现汽轮机从冲转、暖机、定速并网和带负荷以及各种试验的控制系统。 （宝武集团新疆八一钢铁有限公司新疆乌鲁木齐市 830022）摘要：505调速控制系统是美国WOODWAED公司的产品，是基于32位微处理器适合于汽轮机控制用的数字控制器，它集现场组态控制和操作盘于一体，通过操作面板上的两行液晶屏可观察控制参数的实际值和设定值可以用来实现汽轮机从冲转、暖机、定速并网和带负荷以及各种试验的控制系统。汽轮机采用505调节系统结构简单，省去了高压抗燃油系统，使用低压透平油为动力油，因此得到了广泛的应用和推广。本文从505调速控制系统的特点说起，浅论其在汽轮机中的应用。 关键词：505；汽轮机；应用 505电子调节器比一般液压系统控制精度高，热电负荷自整性也高，它能实现升速（手动或自动），配合电气并网，负荷控制（阀位控制或功频控制），抽汽热负荷控制及其它辅助控制，并与通讯控制参数在线调整和超速保护功能等。能使汽轮机适应各种工况并长期安全运行。 一、505系统介绍与构成 505控制系统由美国Woodward公司设计生产，该系统控制器以微处理器为基础实现控制，可用于单个或双个执行机构的蒸汽轮机。Woodward 505控制系统有两种操作方式:编程模式和运行模式。编程模式用于选择控制器内部配置及运行方式的设置;运行模式则根据设定的程序实现控制。在控制逻辑中，系统通过对阀门限制器的输出和转速PID、辅助控制器PID的输出的低选(LSS)来设置执行机构的输出。其中，阀门限制器起到了限制调门最大位置的作用。同时，在控制系统出现故障时，阀门限制器可以手动控制调门位置，避免系统在危险工况点运行。在数字式远方终端驱动器中有两个独立的通道，每个通道接收从控制器发出的指令信号并且产生驱动信号到相连接的执行机构。每个执行机构通过线性差动变压器(LVDT)提供位置反馈信号。两个通道的运行方式完全相同。 在控制回路，控制器内有三个相互独立的控制器通道：转速负荷控制回路、辅助控制回路、抽汽控制回路。前两者通过低选输出，另外有一个控制回路可串接在转速控制回路上用于串级控制。其通讯接口有三种。控制器有三种操作模式：程序模式、运行模式和服务模式，程序模式用于组态控制器的功能以适合具体的控制要求，程序模式一旦组态后不再改变，直至需要改变控制功能时。运行模式主要用于操作汽轮机启动正常运行至停机整个控制过程。服务模式可以在运行状态修改参数，根据具体汽轮机控制需要通过编程组态于相应的系统。 本系统控制器有两个控制回路输出负载能力为欧姆同时可以加颤振电流为。控制器有两个转速传感器输入，其信号输入为高选，模拟量输入为有六个通道可用于组态满足具体使用，输入阻抗为欧姆。可用于功率及主汽压输入，由于只有一个通道是隔离的，当采用其余通道输入时需考虑信号隔离问题。 接点输入为干接点，共有个，其中个指定用于停机（机组正常要求常闭），外部复位（闭合短脉冲信号，转速升高（闭合短脉冲信号），转速降低（闭合短脉冲信号。其余接点可组态使用，用于并网运行汽轮机的控制系统必须组态两个用于发电机出口油开关触点及并网油开关触点，这两个触点直接由油开关辅助触点引出（机组并网正常要求常闭），另外也可组态外部停机（闭合短脉冲信号），投入解除抽汽控制（投入时为常闭，解除时为常幵，外部运行（闭合短脉冲信号），抽汽升高（闭合短脉冲信号，抽汽降低（闭合短脉冲信号。继电器输出容量为共有八个继电器，其中两个用于指定为停机及报警，停机继电器正常带电，停机时不带电，另外抽汽机组可组态抽汽投入状态继电器，其余继电器可组态所需功能，同样也可组态停机。 二、505系统在汽轮机中的具体应用 汽轮机釆用由数字电液控制系统实现的控制方式，并网前对汽轮机进行转速控制，在并网后对汽轮机进行负荷控制，并能在纯凝工况或抽汽工况下安全经济地运行。505控制系统的基本自动控制功能是汽轮机的转速控制和负荷（热电负荷）控制功能。负荷控制是通过提高转速设定完成的，同时它也具有其它辅助功能。 1.启动升速及转速控制和保护 可以选择自动、手动、半自动三种启动方式之一，这三种方式的切换只有在停机后在控制器程序组态中改变来实现。在505控制下可进行电超速保护试验，机械超速保护试验，具有超速保护功能。 2.同步及自动初负荷控制 机组定速后，可由运行人员通过手动或“自动准同期”装置发出的转速增减信号调整机组转速以便并网。机组并网后，505控制器立即自动使机组带上一定的初负荷以防止机组逆功率运行，当不采用功频控制时控制器将不设初负荷。 3.负荷控制及甩负荷 505系统能在汽轮发电机并入电网后可根据运行情况或电厂运行魏程，运行人员通过操作控制器转速设定控制汽轮发电机从带初始负荷直到带满负荷，并应能根据电网要求，参与一次调频。系统具有开环和闭环两种控制方式去改变或维持汽轮发电机的负荷。开环控制根据转速给定值及频差信号确定阀门的开度指令。闭环控制则以汽轮发电机的实发功率作为反馈信号进行负荷自动调节，该种方式即为功频控制方式。负荷控制可以通过在并网后增加或减少转速设定来实现。抽汽控制可自动或手动投入，在自动投入情况下，在抽汽菜单显示时操作投入，然后通过增加或减少抽汽压力设定即可增减抽汽负荷。投入抽汽控制时控制器将对机组热电负荷进行自整控制，当机组思负荷时控制器切换到转速控制方式并切除功率和抽汽控制，维持汽轮机在同步转速下空转，以便汽机能迅速重新并网。 4.操作及通讯 所有控制指令可以通过控制器本身键盘、触点、遥控或通讯方式。控制器配备有RS-232、RS422、RS485三种通讯接口供用户选择与DCS通讯。通讯协议采用MODBUS协议。例如转速设定升降可以通过505面板ADJ键调节，也可以通过505外部转速升降触点控制。硬接线幵关量采用干接点，模拟量采用4-20mA。所有控制指令可以通过控制器本身键盘，遥控或通讯方式输入。
505/505E 调节器 青岛捷能汽轮机股份有限公司 目录 一·引言 505/550E 是以微处理器为基础的调速器，适用于单执行机构或双执行机构的汽轮机控制。调速器采用菜单驱动软件以引导现场工程 师根据具体的发电机或机械驱动应用要求对调速器进行编程组态。本 说明书主要介绍调速器的工作原理、系统构成、板面操作、由于英文 版手册存在不断增加和更改内容等方面的因素，使用 woodward505/505E 时，还请参考随调速器提供的woodward8 正式英 文版手册。 二·505的工作原理及系统介绍 505/505E 电子调节器比一般液压系统控制精度高，自动化水平大大提高，热电负荷自整性也高，它能实现升速（手动或自动），配 合电气并网，负荷控制（阀位控制或功频控制），抽汽热负荷控制及 其它辅助控制，并与DCS 通讯，控制参数在线调整和超速保护功能等。使汽轮机适应各种工况并长期安全运行。 2·1基本原理 并网前在升速过程中，转速闭环为无差控制，505/505E 控制器将测量的机组实际和给定转速的偏差信号经软件分析处理及PID 运 算后输出标准电流信号给电液转换器，电液转换器接受调节器输出的 标准电流信号，输出与输入电流信号相对应的调节信号油压。调节信 号油压经液压伺服机构放大，控制油动机活塞移动，通过调节杠杆， 改变调节汽阀的开度，调节汽轮机高压段、低压段的进汽量。从而减 少转速偏差，达到转速无差控制，当转速达到3000r/min，机组可根 据需要定速运行，此时505/505E 可接受自动准同期装置发出的或运 行人员手动操作指令，调整机组实现同步，以便并网。 机组并网后，如果采用功率闭环控制，可根据需要决定505/505E 使机组立即带上初负荷，DEH 实测机组功率和机组转速作为反馈信号，转速偏差作为一次调频信号对给定功率进行修正，功率给定与功率反 馈比较后，经PID 运算和功率放大后，通过电液转换器和油动机控制 调节阀门开度来消除偏差信号，对机组功率实现无差调节，若功率不 反馈，则以阀位控制方式运行，即通过增加转速设定，开大调节汽阀， 增加进汽量达到增加负荷的目的。在甩负荷时，505/505E 自动将负 荷调节切换到转速调节方式。机组容量较小时建议可不采用功率闭环 控制。 在机组带上一定电负荷后可根据需要带热负荷，投入抽汽控制。 505/505E 控制器根据机组工况图对机组电负荷及抽汽压力进行自整 控制。 2·2 505E系统构成 505/505E 是基于32 位微处理器控制用的数字控制器，它集现场 组态控制和操作盘于一体。操作盘包括一个两行（24 个字符）显示， 一个有30 个操作键的面板，操作盘用来组态505/505E，在线调整参
505控制器使用方法 一、505控制器常用键功能： PRGM——编程RUN——运行RESET——复位STOP——停止（需要按YES或NO键确认） F1——报警F2——超速实验[F2+ADJ（上升）] SELECT——选择SPEED——速度 AUX——功率限制KW——功率（负荷）显示 CLEAR——清除ENTER——回车（确认） EMERGENCY SHUTDOWN——紧急停机 二、PRGM——编程键 一般情况下用户不能动，一般由厂家和DCS设计单位联合来完成编程，编程时设计有密码。 三、通常模式下启动（505面板操作） 通电——505控制器自检（约1分钟）——自动跳到CONTROLLING PARAMETER——如果有报警（F1键红灯亮），按F1键观察报警条目。报警包括（MPU FAILED转速传感器故障、CASCADE INPUT FAILED阀前压力传感器故障、KW INPUT FAILED功率传感器故障、OVER SPEED超速等） 自动启动： 1.启动前应按RESET键复位报警，F1红色灯熄灭，方可启动。启动前保证主汽阀处于全关状态。
2.按RUN键运行，505转速设定值按照编制的程序上升到500rpm，此时调节阀门逐渐全部打开。 3.逐渐打开主汽阀冲转，当转速达到500rpm设定值时，调节阀门回缩到某一稳定位置，505接替控制，按预先编制的低暖机时间进行暖机。 4.暖机时间达到时，505自动控制转速上升到1200rpm，按预先编制的高速暖机时间进行暖机。 5.暖机时间达到后，505将自动控制转速越过临界转速而逐渐达到3000rpm后稳定运行。 手动启动： 1.启动前应按RESET键复位报警，F1红色灯熄灭，方可启动。启动前保证主汽阀处于全关状态。 2.按RUN键运行，505转速设定值按照编制的程序上升到500rpm，此时调节阀门逐渐全部打开。 3. 目标转速设定：通过按SPEED键找到SETPT后，按ENTER后，直接输入转速设定值，再按ENTER确认，此时逐渐打开主汽阀，转速就会按照设定值进行升速。（此后每次转速目标值都如此进行设定） 4.暖机时间设定：若需要延长暖机时间，可通过按SPEED 键找到STATUS后，按NO键终止自动顺序，从而人为延长暖机时间。当按SPEED键找到STATUS后，按YES键又可以恢复到自动顺序控制状态，505将按照编制好的程序继续自动控制。如
概述 以微处理器为基础的505调速器适用于单执行机构或双执行机构（分程控制）的汽轮机控制（抽汽式汽轮机需要使用505E型调速器）。505调速器可现场编程组态，从而使单一的设计能适用于各种不同的控制场合，降低了制造成本和缩短了交货周期。调速器采用菜单驱动软件以引导现场工程师根据具体的发电机或机械驱动应用要求对调速器进行编程组态。505调速器能设置成独立单元或连同工厂的集散控制系统一起运行。 操作人员控制屏 505是一种现场可组态且与操作人员控制屏为一体式的汽轮机调速器。综合性的操作人员控制屏包括位于505面板上的一个二行（每行24字符）显示器和一个30键的键盘。操作人员操作屏用于对505进行编程组态，在线程序调整和操作汽轮机/系统。容易理解的提示以英文显示在操作屏的二行显示器上，操作人员能在这同一个显示器上查看实际值和给定值。汽轮机控制参数 如果需要，505调速器可与一个或二个调节阀相连以控制一个参数并限制一个附加参数。通常，控制参数是转速（或负荷）。但是，505调速器能用于控制或限制：汽轮机的进汽压力或流量，排汽压力（背压）或流量，第一级压力，发电机的功率输出，电厂的输入和/或输出值，压缩机的进口或出口压力或流量，机组/电厂的频率，过程温度，或者其他与汽轮机相关的过程参数。 通信 505调速器能够通过两个ModBus通信口直接与工厂的集散控制系统和/或以CRT为基础的操作人员控制屏进行通信。这两个通信口支持采用ASCⅡ或RTU MODBUS传输协议的RS-232，RS-422或RS-485通信。505与工厂集散控制系统之间的通信也能够通过硬接线连接进行。因为所有的505PID给定值都能通过模拟输入信号来控制而不会削弱接口分辨率和控制精度。 附加特性 505调速器还具备如下附加特性：先出跳闸指示（共有5个跳闸输入），避开临界转速（2个转速范围），顺序自动起动（热态和冷态起动），两组转速/负荷动态特性，零转速检测，超速跳闸的峰值转速指示和机组间的同步负荷分配（与DSLC一起使用）。 505的使用 505调速器具有二种正常操作方式，编程方式和运行方式。编程方式针对汽轮机具体使用场合选择调速器组态所需的各选项。一旦调速器组态完毕，通常就不再使用编程方式，除非汽轮机的选项或运行条件有所改变。 转速控制 转速控制回路接受一个或两个来自电磁式传感器或有源转速探头的气轮机转速信号。转速PID控制放大器将该信号与转速给定值相比较并给执行机构发出一输出信号（通过信号低选总线）。 转速回路的给定值可以通过调速器面板键盘，远程触点输入或通信线路的升或降指令来调整，也可以通过键盘或MobBus通信直接输入新的给定值。此外，也能够将模拟输入组态用于远程调整转速给定值。 远程转速给定 其中一个4~20mA输入能组态用于控制转速给定值。一般，一个外部过程控制器与输入相连接，用于调整气轮机的转速或负荷以控制相关过程的运行。 远程转速给定输入将直接作用于505调速器的转速给定值。远程输入信号改变转速给定值的最大速率是可编程的。当投入远程给定时，转速给定值以很慢的速率变化直到两个设定值一致。此时，将允许转速给定值以最大速率变化。根据需要可以通过面板上的键盘，远程触
转速控制系统 1、概述 本机组采用WOODWARD公司生产的505调速器作为转速控制系统。WOODWARD 505是以微处理器为基础的汽轮机用数字式调节器，控制精度NEMA D级，响应时间：40ms。 WOODWARD 505是一种现场可组态且与操作人员控制屏为一体式的汽轮机调速器。综合性的操作人员控制屏包英寸液晶显示屏和键盘。在操作时每个程序步都会在显示屏中显现，机组运行时，显示屏上可同时看到设定参数的实际值和给定值。 505采用选项屏（菜单）驱动程序软件，使用户能便捷地按机组特性自主在现场进行组态。505调节器的操作主要有三种模式：配置模式、校准模式和运行方式. 配置模式是指在汽轮机停机状态下，针对具体应用对505进行配置，通常一 旦调节器完成组态就不再使用配置模式。 校准模式用于强制信号输出，以校准信号和现场设备，此模式下执行机构、 模拟输出和继电器输出可以手动控制，为进入此模式调速器必须停机且汽 轮机转速为零。 运行模式是指调节器组态后从机组起动到停机整个过程的操作。 此外，还有一种模式是服务方式，它可在505接通电源后的任何时间内联机对程序或设置参数进行调谐，进入服务模式需要相应的用户级别，只有服务用户级别和配置用户级别才能进入服务模式，服务模式内调整的参数可以影响系统的性能，建议在专业人员指导下修改参数，如因私自更改服务模式下参数导致汽轮机性能不稳定，汽轮机厂家概不负责。 505设置不同的用户级别来使用户获得对应的操作权限，这些密码旨在防止未经授权或未经培训的人员访问并作出对汽轮机或相关过程造成损坏的更改，具体如下： 监视用户级别仅有查看的访问权限，不要求密码。 《 操作员用户级别允许对汽轮机进行控制，前面板指令可用，更改设定值及停 机操作，用户密码为wg1111 服务用户级别，除操作员用户级别权限外，可以调整菜单参数，用户密码 为wg1112; 配置用户级别，除服务用户级别权限外，还可以更改程序参数，用户密码 为wg1113; 必要时用户可自行更改原有口令，口令修改方法见WOODWARD505说明书第2册“Change Password”一节说明。
Woodward 505调速器工作原理 一 Woodward 505调速器工作原理 （一） Woodward 505调速器电路（气）工作原理 我厂50万吨连续重整C1201（汽轮机）Woodward 505调速器的工作原理如图１。 Woodward 505调速器由电子调速电路﹑就地控制盘﹑转速磁性检测探头和调速器电液控制机构四部分组成，它与汽轮机负荷（出口流量）调节器构成串级调节系统，它与汽轮机负荷（出口流量）调节器构成串级调节系统，主调节器为组态在DCS中的汽轮机负荷（出口流量）PID调节模块，主参数为出口流量，副调节器为Woodward 505调速器，副参数为汽轮机转速，汽轮机出口流量作为505调速器的设定值SP，在505调速器内部的转速控制PID模块中，出口流量SP与转速测量值N进行比较，产生偏差，放大后去控制调速器电液控制机构调节转速，从而实现对汽轮机负荷（出口流量）的调节。 Woodward 505调速器还可进行就地控制，实现机组异常状态下的自保联锁（ESD）。 1 概述 Woodward 505调速器是美国著名的以微处理为基础的电子调速系统，专用于控制单或双（分程）汽轮机调速执行器（抽汽式蒸汽汽轮机则要使用505E型）及各种发电机的调速。505调速器为现场可编程式调节器，在很多不同的应用条件下，它可以只需进行简单的编程和组态即可实现多种调速控制方案，它内部的控制和驱动软件以菜单的形式固化，利用这些菜单（见附录一Woodward 505调速器程序卡）可以很方便地对特定的以蒸汽﹑水﹑燃气等为动力的发电机或机械驱动设备进行编程组态后，控制其转速。 505调速器可进行独立组态，用某种方案控制汽轮机转速；也可以与装置DCS联合使用来实现汽轮机调速。 2 Woodward 505调速器特点 （１）直观和友好的控制面板
附录一WOODWARD 505数字式调节器 操作说明 1 概述 Woodward 505是美国Woodward 公司生产的以微处理器为基础的数字式调节器。根据每一台汽轮机的特性和参数对505进行组态。 505接受转速探头送来的频率信号，经内部频率/电压转换器转换后与设定值比较，产生相应的4-20mA模拟信号，输出至电液转换器（I/H），I/H把模拟信号转换成相应的二次油压 1.5-4.5bar，二次油压控制错油门，进而控制调阀开度，控制蒸汽流量，调整汽机出力，使转速稳定在设定值。 图1 控制总图 图1是驱动压缩机的汽轮机的控制回路。压缩机的入口或出口压力可转换成模拟信号 - 173 -
- 174 - 4-20mA 给WOODWARD505，以遥控信号改变505的设定值来控制转速。 汽机的启动、暖机，升/降速可以在505面板上完成。安装在汽机旁的就地柜上一般设置必要的按钮，也可以完成上述功能。但505面板操作有优先权。 利用505可以进行汽机的超速试验，505面板上会显现报警信号。505出现跳闸信号时，模拟输出为0mA ，调阀关闭，同时把跳闸信号给保护系统，切断油路，关闭速关阀，可以保证汽机安全。 2 面板介绍 图-2 505面板及显示屏 图2是505面板，由LED 显示屏和30个按键组成。LED 可同时显示两行，每行24个字符，可在组态和运行时显示和监视参数。30个按键的功能介绍如下： SCROLL(翻滚键)：在键盘中间带有四个方向键的钻石状大按钮，〈 、〉方向移动屏幕向左或向右翻滚程序功能模块和运行模式。∧、∨方向移动屏幕向上或下翻滚程序功能模块和运行模式。 SELECT(选择)：选择键用来选择505显示窗上面一行或下面一行。按“Select ”键和@符号决定哪一行变量可被调整。当只有一个可变量存在时，“Select ”键和@符号的位置是不相干的。 ADJ ▲ ADJ ▼(调整)：在运行方式中增大或减少某一可调参数
一、505控制器常用键功能： PRGM——编程 RUN——运行 RESET——复位 STOP——停止（需要按YES或NO键确认） F1——报警 F2——超速实验[F2+ADJ（上升）] SELECT——选择 SPEED——速度 AUX——功率限制 KW——功率（负荷）显示 CLEAR——清除 ENTER——回车（确认） EMERGENCY SHUTDOWN——紧急停机 二、PRGM——编程键 一般情况下用户不能动，一般由厂家和DCS设计单位联合来完成编程，编程时设计有密码。 三、通常模式下启动（505面板操作） 通电——505控制器自检（约1分钟）——自动跳到 CONTROLLING PARAMETER—— PUSH RUN/PROGRAM 如果有报警（F1 键红灯亮），按F1键观察报警条目。报警包括（Speed Probe #1 Failed 或Speed Probe #2 Failed转速传感器#1或传感器#2故障、Cascade Input Failed阀前压力传感器故障、Kw Input Failed功率传感器故障、OVER SPEED超速等） 启动前应按RESET键复位报警，当无报警存在时，F1红色灯熄 灭，方可启动。启动前保证主汽阀处于全关状态。 按RUN键运行，505转速设定值按照编制的程序上升到600rpm，可按SPEED键观察。此时调节阀门逐渐全部打开，可按ACTR键观 察。逐渐打开主汽阀冲转，当转速达到600rpm设定值时，调节阀门回缩到某一稳定位置， 505接替控制。当预先编制的低暖机时间（30分）达到时，505自动控制转速上升到1200rpm高暖机转速。如果需要延长暖机时间，可通过按SPEED键找到STATUS后，按NO键终止自动顺序，从而人为延长暖机时间。当按SPEED键找到STATUS后，按YES键又可以恢复到自动顺序控制状态，505将按照编制好的程序继续自动控制。 如果希望减短暖机时间，可通过按SPEED键找到STEPT后，按 键立刻提升降低转速，或按ENTER后，直接输入转速设定值，转速立刻上升或下降（注意：转速设定值不能设定在临界转速范围内
汽机505控制系统简介 1、概述 汽轮机是由本体、汽轮机转子、油路、蒸汽路等部分组成。蒸汽经电动门主气阀、自动门主汽阀、调节汽阀到喷嘴冲动叶轮使叶轮转动。入口压力与出口压力之间的差压越大、转子的转速就越快。转子转动带动负载做功。负载的变化会影响转速，入口和出口蒸汽压力的变化也会影响转速的变化，凝结水温度的变化和真空的变化也会影响转速的变化。 汽轮机控制系统的任务是机组做功的功率与外界负载相适应时，保持发电机运行稳定，当外界负载或机组本身变化时，平衡被打破，这时调节系统改变汽轮机的功率使之建立新的平衡。并保持转速的偏差在规定范围之内。 现代汽轮机的控制系统主要是采用DEH控制系统，主要控制方法是（EH）和数字控制系统（D），而DEH控制系统主要采用磁力断路油门、错油门、油动机、控制器等，这些控制手段完全依靠油来进行控制信号的传递，因此对油质的要求很高。而设备内的油长时间使用就会产生油垢、堵塞油孔从而产生安全隐患。小型汽轮机采用美国的505控制器，也是DEH的控制范畴，只不过它是将主要功能合成在一个紧凑的控制器内。 2、505控制系统 2.1 505系统构成(图一) 2.1.1 505 是美国WOODW AED公司的产品,是基于32位微处理器适合于汽轮机控制用的数字控制器,
它集现场组态和操作盘于一体.操作盘包括一个两行显示,一个有30个操作健的控制面板,操作盘用来组态505在线调整参数和操作汽轮机起停及运行，通过操作面板上的两行液晶屏可观察控制参数的实际值和设定值。 2.1.2 阀位控制器 是国产配套的一种用于将505输出的信号和来电液转换器的反馈信号进行比较,差值进行PI 调节,并输出50～250mA信号供电液转换器作为驱动电流，利用内部可调的颤振电流叠加到输出可以克服电液驱动器卡涩，零碎位偏置电流调整用于静态零位调整。其型号为：SFW-A-2-22。 2.1.3 电液转换器 电液转换器的作用是将来阀位控制器的阀位调节信号，转化为油压信号，以控制主汽门的开度。我厂的电液转换器是北京机械工业自动化研究所生产的SVA9。其结构图如下： 电液转换器的电流-位移转换部分是由磁钢、导磁罩、内外导磁板、动圈及弹簧所组成的动圈式力马达，液压伺服放大部分是由控制阀芯、随动活塞所组成的具有直接位置反馈的三通道滑阀控制差动缸(详见图一)。动圈与控制阀芯为刚性连接。安装方式为板式连接。 当控制电流流过处在磁隙固定磁场中的动圈绕组时产生电磁力，此电磁力克服弹簧力后推动动圈与控制阀芯产生与控制电流成比例的位移。
第一章 505控制器 第一节综述 505控制器是基于微处理器的用于控制蒸汽透平转速的设备，它具有就地编程功能，能按照不同的控制要求，根据提供的菜单进行组态，以完成机组控制的目的。 505接受转速探头送来的频率信号，经内部频率/电压转换器转换后与设定值比较，产生相应的4-20mA模拟信号，输出至电液转换器（I/H），I/H把模拟信号转换成相应的二次油压1.5-4.5bar，二次油压控制错油门，进而控制调节阀开度，控制蒸汽流量，调节汽机出力，使转速稳定在设定值。 图1-1 控制总图
图1-1是驱动鼓风机或压缩机的汽轮机的控制回路。压缩机的入口或出口压力转换成模拟信号4-20mA 给505，以遥控信号改变505的设定值来控制转速。 汽轮机的启动，暖机，升/降速度可以在505面板上完成。 安装在汽轮机旁的就地柜上一般设置必要的按钮，也可以完成上述功能。但505面板操作有优先权。 利用505可以进行汽轮机的超速试验。 505面板上会显现报警信号。 505出现跳闸状况时，模拟输出为0mA ，调阀关闭，同时把跳闸信号给保护系统，切断油路，关闭速关阀，可以保证汽轮机安全。 第二节 505的面板结构 操作面板介绍 如图1-2所示，505操作控制面板能显示二行LED 操作参数，每行最多为24个字符；面板上有30个操作键，用于组态、在线部分程序编程修改、透平的操作等.，键盘的一些主要功能介绍如下。 SCROLL （翻滚键）： 方向移动屏幕向左或右翻滚方向移动屏幕向上或下翻滚程序功能模块和运行模式。 SELECT （选择）： 选择键用来选择505显示窗上面一行或下面一行菜单。＠符号用来指示哪一行可用调整键调整显示参数。当有两个可变化的变量出现在两行时，按＠符号所在行和“Select ”键决定哪一行变量被选中可被调整。当只有一个可变量存在时，“Select ”键和＠符号的位置是不相干的。 ADJ （调整）： 在运行模式中，按此键可增大或减小任何可调参数。在编程方式可用于编程程序。
最新505中文操作说明
转速控制系统 1、概述 505 公司生产的505调速器作为转速控制系统。WOODWARD 本机组采用WOODWARD 是以微处理器为基础的汽轮机用数字式调节器，控制精度NEMA D级，响应时间：40ms。 是一种现场可组态且与操作人员控制屏为一体式的汽轮机调速WOODWARD 505 器。综合性的操作人员控制屏包8.4英寸液晶显示屏和键盘。在操作时每个程序步 都会在显示屏中显现，机组运行时，显示屏上可同时看到设定参数的实际值和给定 值。 505采用选项屏（菜单）驱动程序软件，使用户能便捷地按机组特性自主在现 场进行组态。505调节器的操作主要有三种模式：配置模式、校准模式和运行方式. 配置模式是指在汽轮机停机状态下，针对具体应用对505进行配置，通常 一旦调节器完成组态就不再使用配置模式。 校准模式用于强制信号输出，以校准信号和现场设备，此模式下执行机构、 模拟输出和继电器输出可以手动控制，为进入此模式调速器必须停机且汽 轮机转速为零。 运行模式是指调节器组态后从机组起动到停机整个过程的操作。 此外，还有一种模式是服务方式，它可在505接通电源后的任何时间内联机对 程序或设置参数进行调谐，进入服务模式需要相应的用户级别，只有服务用户级别 和配置用户级别才能进入服务模式，服务模式内调整的参数可以影响系统的性能， 建议在专业人员指导下修改参数，如因私自更改服务模式下参数导致汽轮机性能不 稳定，汽轮机厂家概不负责。 505设置不同的用户级别来使用户获得对应的操作权限，这些密码旨在防止未 经授权或未经培训的人员访问并作出对汽轮机或相关过程造成损坏的更改，具体如 下： 监视用户级别仅有查看的访问权限，不要求密码。 操作员用户级别允许对汽轮机进行控制，前面板指令可用，更改设定值及 停机操作，用户密码为wg1111
505汽轮机调速系统说明书 引言 505是以微处理器为基础的调速器，适用于单执行机构或双执行机构的汽轮机控制。调速器采用菜单驱动软件以引导现场工程是根据具体的发电机或机械驱动应用要求对调速器进行组态编程。本说明书包括调速器的工作原理、系统构成、面板操作。 一、工作原理及系统介绍 505电子调节器比一般的液压系统控制精度高，自动化水平大大提高，热电负荷自整性也高。它能实现升降速（手动或自动）、配合电气并网、负荷控制（法为控制或功频控制）、抽汽热负荷控制及其它辅助控制，并可与DCS通讯，控制参数在线调整和超速保护功能等，能使汽轮机适应各种工况并长期安全运行。 基本原理 并网前在升速过程中，转速闭环为无差控制，控制器将测量的机组实际和给定转速的偏差信号经软件分析处理及PID运算后输出标准电流信号给电液转换器，电液转换器接受调解其输出的标准电流信号，输出与输入电流信号相对应的调节信号油压；调节信号油压经液压伺服机构放大，控制油动机活塞运动，通过调节杠杆，改变调速汽门的开度，调节汽轮机高压段、低压段的进汽量，从而减少转
速偏差，达到转速无差控制。当转速达到3000转/分，机组可根据需要定速运行。此时505可接受自动准同期装置发出的或运行人员受冻发出的操作指令，调整机组实现同步，以便并网。 机组并网后，如果采用功率闭环控制，可根据需要决定505使机组立即带上初负荷，实测机组功率和机组转速作为反馈信号，转速偏差作为一次调频信号对给定功率进行修正；功率给定于功率反馈比较后，经PID运算和功率放大后，通过电液转换器和油动机控制调节阀门开度来消除偏差信号，对机组实现无差调节。若功率不反馈，则以阀位控制方式运行，即通过转速设定，开大调节汽门，增加进汽量达到增加负荷的目的。在甩负荷时，505自动将负荷调节切换为转速调节方式。机组容量较小时时建议可不采用功率闭环控制。在机组带上一定电负荷后，可根据需要带热负荷，投入抽汽控制。505控制器根据机组工况图对机组电负荷及抽汽压力进行自动控制。 系统构成 505是基于32位微处理器的数字控制器。它集现场组态控制和操作盘于一体。操作盘包括一个两行（24个字符）显示、一个有30个操作键的操作面板。操作盘用来组态505、在线调整参数和操作汽轮机的起停及运行。通过操作面板上的两行液晶屏客观差控制参数的实际值和给定值。
505E调速系统说明书 *-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*-*--*-*-*-*-*-*- 二00九年六月二日
目录 一、引言 (2) 二、505/505E的工作原理及系统介绍 (2) 2.1 基本原理 (2) 2.2 505/505E系统构成 (3) 2.3 505/505E的系统介绍 (3) 2.3.1 启动升速及转速控制和保护 (4) 2.3.2 同步及自动初负荷控制 (4) 2.3.3 负荷控制及甩负荷 (4) 2.3.4 操作及通讯 (4) 2.3.5 键盘和显示器 (4) 三、调速器的安装 (6) 3.1 安装 (6) 3.2 电气连接 (6) 3.3 屏蔽与接地 (6) 四、汽轮机的启动 (7) 4.1执行器的标定 (7) 4.2 汽轮机的启动方式 (7) 4.2.1 手动启动方式 (7) 4.2.2 半自动启动方式 (8) 4.2.3 自动启动方式 (8) 4.3 顺序自动启动 (8) 4.4 转速PID运行方式 (9) 4.4.1 转速控制 (9) 4.4.2 频率控制 (9) 4.4.3 机组负荷控制 (9) 4.5 超速试验 (9) 4.6 机组带电负荷 (10) 4.7机组投抽汽，带热负荷（如果使用505E调速器） (10) 4.8 停机 (10) 五、调速器的编程组态 (10) 六、505/505E的操作 (10) 6.1 SPEED键显示屏幕 (11) 6.1.1暖机/额定起动 (11) 6.1.2顺序自动起动 (12) 6.1.3给定值的直接输入 (12) 6.2 限制器（LMTR）键显示屏幕 (13) 6.3执行机构ACTR键显示屏幕 (13) 6.4 控制（CONT）键显示屏幕 (13) 6.5 动态参数DYN键显示屏幕 (14) 6.6 辅助AUX键显示屏幕 (14) 6.6.1 辅助作为控制回路使用（采用投入/退出） (14) 6.6.2 辅助控制作为限制器（不采用投入/退出） (15) 6.7 远程转速给定值 (15)