东汽伺服卡使用手册
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微机电液控制系统说明书1 概述随着电站控制系统自动化水平的日益提高,原来的液压机械调节系统已不能适应锅炉给水量的自动调节要求,因此,微机电液控制系统便得到广泛的发展和应用。
东方汽轮机厂给水泵小机上配置了高压抗燃油微机电液控制系统,简称MEH (其中包括小汽轮机危急遮断器,简称METS )。
这是新一代控制系统,它是由我厂进行系统设计,并且依照用户的要求装载应用软件,该系统可靠性好,操作简单灵活方便。
该MEH 以高压抗燃油为工作介质,以电液伺服阀为液压接口设备,以高低压调节阀油动机为执行机构,构成一套完整的MEH 控制系统,控制给水泵汽轮机的转速,满足用户的要求。
本说明书中,关于手动,转速自动控制,锅炉自动三种控制方式的转速范围最终应以主机启动运行的说明书为准。
2 控制系统原理锅炉给水泵汽轮机用于驱动大型电站锅炉给水泵,满足锅炉给水的要求。
MEH 控制原理图见2-1。
机组在启动和正常运行过程中,通过测速板采集机组的转速,开关量通过开入板送到控制回路上,DPU 将这些信号进行判断、分析、计算,再综合LVDT 返回的信号,输出控制信号到伺服阀,通过伺服阀来改变调节阀的开度,控制进入给水泵汽轮机的蒸汽流量,改变汽轮机的转速。
当汽机转速变化时,它所控制的给水泵转速也随着变化,给水泵的出口流量变化,从而达到对锅炉给水流量的要求。
本机组有两个汽源。
一个工作汽源,来自主机四段抽汽;一个备用汽源,来自再热器冷端蒸汽。
工作汽源(主机四段抽汽)和备用汽源(再热器冷端蒸汽)都用同一个蒸汽室—喷嘴室,采用喷嘴配汽。
进汽系统示意图见图2-2。
不同工程的工作汽源和备用汽源可能略有不同。
冷端蒸汽)(主机再热器备用蒸汽进口图2-2 MEH 进汽系统示意图图2-1 MEH控制系统原理图本机组采用低压辅助汽源启动。
启动过程中,辅汽通过逆止阀、电动闸阀、低压主汽阀、低压调节阀进入给水泵汽轮机,此时抽汽逆止阀、切换阀均关闭。
随着大机负荷的上升,工作蒸汽参数也随之上升。
东能交流伺服驱动器基础技术手册
东能交流伺服驱动器基础技术手册
章节一、引言
本章节介绍东能交流伺服驱动器的概述和目的。
章节二、技术规格
本章节详细介绍东能交流伺服驱动器的技术规格,包括输入电压、输出功率、控制方式等。
章节三、硬件结构
本章节详细介绍东能交流伺服驱动器的硬件结构,包括主要组成部分和各个部分的功能。
章节四、驱动原理
本章节详细介绍东能交流伺服驱动器的驱动原理,包括控制信号、电机驱动方式等。
章节五、参数设置
本章节详细介绍东能交流伺服驱动器的参数设置方法,包括速度控制参数、位置控制参数等。
章节六、系统调试
本章节详细介绍东能交流伺服驱动器的系统调试方法,包括调
试工具的使用和参数调整方法。
章节七、故障排除
本章节详细介绍东能交流伺服驱动器的常见故障排除方法,包
括故障代码解读和故障现象分析。
章节八、应用案例
本章节一些典型的应用案例,包括机械臂控制、自动化生产线
等领域。
章节九、附件
本文档涉及的附件包括东能交流伺服驱动器的技术手册、驱动
器连接图等。
章节十、法律名词及注释
本章节列出本文档涉及到的法律名词及其相应的注释,以便读
者理解。
注:
1、本文档为东能公司编写的技术手册,仅用于学习和参考之用,未经许可禁止复制和传播。
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伺服驱动器使⽤说明书MMT-直流伺服驱动器使⽤⼿册济南科亚电⼦科技有限公司直流伺服驱动器使⽤说明书⼀、概述:该伺服驱动器采⽤全⽅位保护设计,具有⾼效率传动性能:控制精度⾼、线形度好、运⾏平稳、可靠、响应时间快、采⽤全隔离⽅式控制等特点,尤其在低转速运⾏下有较⾼的扭矩及良好的性能,在某些场合下和交流⽆刷伺服相⽐更能显⽰其优异的特性,并⼴泛应⽤于各种传动机械设备上。
⼆、产品特征:◇PWM控制H桥驱动◇四象限⼯作模式◇全隔离⽅式设计◇线形度好、控制精度⾼◇零点漂移极⼩◇转速闭环反馈电压等级可选◇标准信号接⼝输⼊0--±10V◇开关量换向功能◇零信号时马达锁定功能◇上/下限位保护功能◇使能控制功能◇上/下限速度设定◇输出电流设定功能◇具有过压、过流、过温、输出短路、马达过温、反馈异常等保护及报警功能三、主要技术参数◇控制电源电压AC:110系列:AC :110V±10%220系列:AC :220V±10%◇主电源电压AC:110系列:AC 40----110V220系列:AC50---- 220V◇输出电压DC:110系列:0—130V或其它电压可设定220系列:0—230V或其它电压可设定◇额定输出电流:DC 5A(最⼤输出电流10A)DC 10A(最⼤输出电流15A)DC 20A(最⼤输出电流25A)◇控制精度:0.1%◇输⼊给定信号:0—±10V◇测速反馈电压:7V/1000R 9.5V/1000R13.5V/1000R 20V/1000R可经由PC板内插⽚选定并可接受其它规格订制四、安装环境要求:◇环境温度:-5oC ~ +50oC◇环境湿度:相对湿度≤80RH。
(⽆结露)◇避免有腐蚀⽓体及可燃性⽓体环境下使⽤◇避免有粉尘、可导电粉沫较多的场合◇避免⽔、油及其他液体进⼊驱动器内部◇避免震动或撞击的场合使⽤◇避免通风不良的场合使⽤五、电源输⼊说明该驱动系统分两路电源输⼊:即U1、V1为主电源输⼊,U2、V2为控制电表1注:1、驱动器的主电源(即U1 V1)独⽴供电时,若电源开路时,驱动器会报警(⾯板上的T.F灯亮)待故障排出后,驱动器⾃动回复正常。
交流全数字伺服驱动器EPS系列基础技术手册●非常感谢您选购EPS系列交流伺服驱动器●在您使用驱动器之前,请仔细阅读本技术手册,按照手册上的规范操作·安全注意事项·(使用前请仔细阅读)在产品的安装、运行、维护和检查前请仔细阅读本技术手册,在熟悉了有关设备的知识、安全信息和全部注意事项后再使用本产品。
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⏹由于产品的改进,手册内容可能变更,恕不另行通知。
⏹在未得我公司授权下,用户对产品的改动我公司将不承担任何责任,产品的保修将因此作废。
注意下列警告,以免伤害人员、防止器件损坏。
⏹下列符号表示哪些是禁止的操作,哪些是必须遵守的。
目录第一章功能和构成EPS系列驱动器技术规格表驱动器技术规格EPS系列驱动器功能表驱动器功能一览表EPS系列驱动器命名规则例如:EPS2—TA150L123(H)注:通用A和通用B的区别:编码器信号分周输出脉波信号的功能不同,通用A分频比只能取1-255整除倍脉波信号数,通用B可以任意取输出脉波信号数。
以2500线编码器为例,若想得到500 pusle的分周输出,对于EPS2 - T A xxx L xxx驱动器,直接设定PA25=5即可;对于EPS2 - T B xxx L xxx驱动器,直接设定PA25=500即可。
EPS2系列驱动器外形尺寸. EPS□—040~EPS□—075伺服驱动器外形尺寸(单位:mm)图1-1EPS2—040伺服驱动器外形尺寸如上图EPS□—100~EPS□—200伺服驱动器外形尺寸(单位:mm)图1-2EPS2—150伺服驱动器外形尺寸如上图. EPS□—300~EPS□—450伺服驱动器外形尺寸(单位:mm)图1-3EPS2—300伺服驱动器外形尺寸如上图EPS2系列驱动器适配电机各部分名称图1-3 EPS系列驱动器外观图(3000W为例)图1-4 伺服电机外观图第二章安装环境条件伺服驱动器使用、保存环境条件如表所示。
1.系统描述...................................................................................................................................- 3 -1.1系统布局图.......................................................................................................................................................- 4 -1.2基本原理...........................................................................................................................................................- 5 -1.3设备说明...........................................................................................................................................................- 6 -1.3.1电动缸DEMxB...........................................................................................................................................- 6 -1.3.2接线盒和电缆..........................................................................................................................................- 8 -1.3.3ACV9BR伺服驱动器...............................................................................................................................- 10 -2.技术规格....................................................................................................................................- 16 -2.1电动缸特性.....................................................................................................................................................- 16 -2.2伺服驱动器的技术特性.................................................................................................................................- 18 -2.3附属设备的技术规格.....................................................................................................................................- 20 -2.3.1主电源变压器........................................................................................................................................- 20 -2.3.2再生电阻RRC.........................................................................................................................................- 20 -2.3.3外部过滤器EFBR...................................................................................................................................- 21 -3.安装和接线.............................................................................................................................- 22 -3.1电动缸在塞棒机构上的安装.........................................................................................................................- 22 -3.1.1塞棒机构的准备....................................................................................................................................- 22 -3.1.1.1 塞棒机构固定件的图纸.....................................................................................................................- 22 -3.1.1.2 DEM电动缸在塞棒机构上的正确安装..............................................................................................- 23 -3.1.1.3塞棒机构间隙和阻力的检查..............................................................................................................- 24 -3.1.2电动缸的安装........................................................................................................................................- 26 -3.1.3塞棒的安装............................................................................................................................................- 27 -3.1.4隔热保护................................................................................................................................................- 28 -3.2.1接线盒JB9BR的安装说明.....................................................................................................................- 30 -3.2.2电缆说明................................................................................................................................................- 30 -3.2.3接线推荐规范和CE标准.......................................................................................................................- 32 -3.2.3.1 屏蔽线的接地.....................................................................................................................................- 32 -3.2.3.2 内部金属导体之间的连接.................................................................................................................- 32 -3.2.3.3 接线盒内的电缆连接.........................................................................................................................- 33 -3.2.3.4 驱动器侧的电缆连接.........................................................................................................................- 34 -3.2.4热区电缆的连接....................................................................................................................................- 35 -3.3驱动器ACV9BR的安装和接线.......................................................................................................................- 36 -3.3.1尺寸........................................................................................................................................................- 36 -3.3.2安装、定位和冷却................................................................................................................................- 37 -3.3.3电源的连接............................................................................................................................................- 39 -4.操作........................................................................................................................................- 40 -4.1手动模式.........................................................................................................................................................- 40 -4.2远程工作模式.................................................................................................................................................- 41 -4.3自动模式.........................................................................................................................................................- 41 -4.4塞棒关闭和安全装置.....................................................................................................................................- 42 -4.4.1塞棒关闭................................................................................................................................................- 42 -4.4.2断开电机电源(可选项).....................................................................................................................- 42 -4.5运行故障的处理.............................................................................................................................................- 43 -5.维护........................................................................................................................................- 44 -5.1检查周期.........................................................................................................................................................- 44 -5.2电动缸的检查和维护.....................................................................................................................................- 45 -5.3推荐的备件.....................................................................................................................................................- 49 -5.4伺服驱动器的故障代码.................................................................................................................................- 53 -5.5故障的数字输出代码.....................................................................................................................................- 57 -5.6驱动器复位和状态显示.................................................................................................................................- 58 -5.7没有报警显示时的故障排除.........................................................................................................................- 59 -6.辅助设备.................................................................................................................................- 61 -6.1DEM系列电动缸的测试台..............................................................................................................................- 61 -6.2塞棒机构MQS..................................................................................................................................................- 61 -1.系统描述SERT的塞棒执行器系统用于控制塞棒和塞棒机构的位置,以控制流入结晶器的钢水的流量。
版本号:A东方汽轮机厂汽轮机数字电液控制系统说明书编号 Y49-000401BSM第全册2000年4月目录序号章-节名称页数备注1 1 系统概述 12 1-1 DEH控制系统工作原理 33 1-2 DEH控制系统主要功能 14 1-3 DEH性能指标 15 2 控制系统配置 36 2-1 INFI90控制柜 17 2-2 电源分配系统 18 2-3 INFI90及ETSI模板 69 2-4 端子单元 110 2-5 OIS操作员接口站 111 2-6 操作盘(硬手操) 212 2-7 EWS工程师站 113 3 系统软件 114 3-1 用于过程控制MFP的软件 115 3-2 OIS站的应用软件 116 3-3 EWS站的应用软件 117 4 DEH控制系统主要功能 218 4-1 挂闸 119 4-2 整定伺服系统静态关系 220 4-3 启动前的控制 121 4-4 转速控制 122 4-5 负荷控制 523 4-6 超速控制 124 4-7 在线试验 225 4-8 控制方式切换 126 5 DEH系统操作说明 127 5-1 OIS操作说明 128 5-2 DEH启动控制 129 5-3 升速 130 5-4 并网、升负荷 131 5-5 单阀/顺序阀切换 1目录序号章-节名称页数备注32 5-6 CCS控制(锅炉自动) 133 5-7 负荷限制 134 5-8 阀位限制 135 5-9 主汽压力限制(TPC) 136 5-10 快卸负荷投入与切除 137 5-11 超速保护试验 138 5-12 阀门活动试验 139 5-13 遮断电磁阀试验 140 5-14 手动控制 141 6 安装调试 142 6-1 到货开箱 143 6-2 设备安装 244 6-3 系统接地 146 6-4 电源分配系统 147 6-5 外部信号连接 148 6-6 检测与调试 249 6-7 系统功能检查 150 7 故障诊断及维修 151 7-1 在线自诊断 252 7-2 故障分析及维护 153 8 供货范围 154 9 DEH I/O信号清单 7系统概述本章主要阐述了汽轮机控制系统的基本控制原理、系统主要功能及系统技术指标。
电液伺服卡FW3461基本说明电液伺服卡FW346作为汽轮机DEH(数字式电气液压控制)系统的专用模块卡,与电液伺服阀门、阀门位移反馈装置等组成电液伺服回路,控制电液伺服阀门的开度。
FW346通过与端子板TB346配套使用,构成完整的DEH电液伺服控制单元,用来接受汽轮机油动机行程的电信号、油开关跳闸信号、手动增/减等信号。
卡件可以输出电流或电压信号驱动DDV (直动式伺服阀)阀的开度,通过油路控制,转换成压力信号,以驱动汽机上的调节阀。
电液伺服卡FW346的主要功能:(1)DEH汽轮机控制系统的手动和自动控制装置,用于控制汽轮机电液伺服阀的开度。
(2)监测电液伺服阀的位置等信号。
(3)实现手动和自动的切换。
(4)与主控制卡进行通信。
电液伺服卡FW346的基本性能:(1)本单元的控制周期定时为20ms,即控制输出和开关的输入输出的刷新周期为20ms。
(2)卡件内部引入PI控制算法来进行闭环控制,从而能够稳定地控制汽机调节阀的开度。
(3)产生10Hz和20Hz两种频率且幅值可调的防止伺服阀和油动机卡涩的振荡信号。
2接口特性图 2-1干触点输入信号接口电路图 2-2干触点输出信号接口电路图 2-3电压信号输出接口电路图 2-4电流信号输出接口电路图 2-5标准电压信号输入电路图 2-6标准电流信号输入电路图 2-7 LVDT(线性位移传感器)信号输入电路3使用说明3.1信号类型表 3-1卡件连接信号类型说明通道数通道类型信号类型功能去向电流输出AO:(0~10)mA;(-20~20)mA;(4~20)mA;(0~20)mA现场第一部分:DDV阀门控制输出1路电压输出AO:(0~5)V;(1~5)V;(0~10)V;(-10~10)V驱动DDV阀现场第二部分:LVDT反馈信号显示1路电流输出AO:(0~20)mA 对应阀位(0~100)%高选后的LVDT信号反馈值手操器1路 DO通道1 DO:继电器输出手/自动反馈手操器1路 DO通道2 DO:继电器输出保留保留1路紧急停机 DI:干触点输入干触点输入手操器1路油开关跳闸信号 DI:干触点输入干触点输入现场1路手操器手/自动信号 DI:干触点输入干触点输入手操器1路手操器手动增加信号DI:干触点输入干触点输入手操器第三部分:开关量信号1路手操器手动减小信号DI:干触点输入干触点输入手操器LVDT信号输入油动机行程反馈LVDT1通道LVDT2通道LVDT标准信号现场第四部分:模拟量输入2路经变送器转换的油动机行程反馈油动机行程信号1油动机行程信号2(-5~5)V;(0~5)V;(-20~20)mA;(0~20)mA现场3.2基本功能3.2.1伺服控制功能(1)本卡件具有快速的模拟比例积分控制功能。
目录1 概要 (1)1.1系列介绍 (1)1.2伺服驱动器各部分的名称 (1)1.3伺服单元基本信息 (2)1.4系统框图 (12)1.5系统构成示例 (13)1.6驱动器命名 (14)1.7伺服单元的维护和检查 (16)1.8电机命名 (17)1.9电机外形尺寸 (19)2 面板操作 (24)2.1基本操作 (24)2.2辅助功能F N组的操作 (26)2.3参数P N组的操作 (26)2.4监控显示U N组的操作 (27)3 接线与连接 (28)3.1主回路接线 (28)3.2电机动力线连接 (32)3.3CN2编码器连接 (34)3.4CN7USB通讯端子(连接上位机) (35)3.5CN6A及CN6B通讯端子连接 (36)3.6CN5全闭环端口 (37)3.7CN1多功能控制端子定义 (38)3.8开关量输入信号 (39)3.9开关量输出信号 (44)3.10与上位装置的连接 (47)3.11位置控制的连接示例 (52)3.12速度控制的连接示例 (53)3.13转矩控制的连接示例 (54)3.14再生电阻连接 (55)3.15噪音和高次谐波对策 (56)4 试运行 (57)4.1试运行前的检查和注意事项 (57)4.2JOG试运行 (57)5 运行 (58)5.1基本功能 (58)5.2位置模式 (68)5.3速度模式 (80)5.4转矩模式 (88)5.5混合控制方式选择 (91)5.6其他输出信号 (94)5.7时序 (96)5.8全闭环控制 (98)6 调整 (105)6.1关于调整 (105)6.2鲁棒控制 (107)6.3惯量辨识 (109)6.4智能设定 (110)6.5带宽设定 (114)6.6手动调整功能 (117)7 辅助功能 (127)7.1辅助功能一览 (127)7.2显示警报记录(F N000) (127)7.3清除警报记录(F N001) (128)7.4软件复位(F N002) (128)7.5恢复出厂参数(F N003) (129)7.6JOG运行(F N005) (130)7.7程序JOG运行(F N006) (131)7.8指令偏置的自动调整(F N100) (132)7.9速度指令偏置手动调整(F N101) (132)7.10转矩指令偏置手动调整(F N102) (133)7.11电流偏置自动调整(F N103) (133)7.12电流偏置手动调整(F N104) (134)7.13对振动检出的检出值初始化(F N105) (135)7.14带宽设定(F N303) (136)7.15E ASY FFT(F N401) (136)7.16在线振动监视(F N402) (137)8 原点回归与内部位置 (138)8.1原点回归功能说明 (138)8.2原点回归功能码 (141)8.3原点回归方式 (143)9 内部位置 (180)9.1点位控制功能码参数设置 (180)9.2点位控制相关功能码 (181)9.3点位功能运行参数 (194)9.4插断功能 (196)9.5重叠功能 (200)9.6停止功能 (200)9.7跳转功能 (201)9.8点动功能 (202)10 功能码说明 (204)10.1P N0组基本控制 (204)10.2P N1组增益类 (211)10.3P N2组位置类 (218)10.4P N3组速度类 (224)10.5P N4组转矩类 (226)10.6P N5组点动相关 (228)10.7P N6组开关量配置相关 (229)10.8P N7组扩展相关 (233)10.9P N8组内部位置/原点回归参数 (234)11 监视显示 (242)12 故障码及对策 (247)12.1故障码 (247)12.2警告码 (253)13 通讯 (254)13.1通信介绍 (254)13.2RS485通信协议说明 (254)13.3通信帧结构 (254)13.4命令码及通信数据描述 (255)13.5通信帧错误校验方式 (257)13.6错误消息的回应 (258)14 上位调试相关 (259)14.1系统要求 (259)14.2主界面 (260)14.3功能介绍 (261)14.4实时监测 (263)14.5辅助功能介绍 (264)14.6数字示波器 (272)14.7其它 (273)1 概要1.1 系列介绍SD700系列伺服系统主要用于需要“高速、高频度、高定位精度”的场合,该伺服单元拥有3kHZ 速度环响应带宽,可以在最短的时间内最大限度地发挥机器性能,有助于提高生产效率,通讯方面支持EtherCAT,Profinet,MECHATROLINK-II,MECHATROLINK-III,CANopen,RS-485等市面上主流的现场总线,同时也具有全闭环,电子凸轮,追飞剪,龙门同步等非标应用功能,通过USB可连接电脑上位机进行调试,方便快捷。
版本号:B东方汽轮机厂电液伺服阀控制器说明书编号:M902-007000BSM第全册2003年12 月编号:M902-007000BSM 编制:校对:审核:会签:审定:批准:修改记录表目录序号章一节名称页数备注1 1 前言 12 2 硬件简介 13 3 功能简介 24 4 使用说明95 5 故障指示 26 6 性能和参数 17 7 使用注意说明 11 前言DEA伺服卡是为全电调控制系统DEH配套而专门设计的。
该卡采用了16位单片机80C196芯片和高性能的可编程逻辑阵列CPLD构成控制核心,同时采用了16位A/D和D/A芯片提高转换精度。
电源部分采用了先进的DC-DC隔离转换器,确保卡件的工作电源和供电电源的充分隔离,使卡件的电源回路工作有效可靠。
在实现带电插拔的技术上采用了飞利浦的I2C串行总线技术,在校验过程中将LVDT的全关值和全开值存入E2PROM中,从而实现带电插拔。
伺服卡的工作原理是通过采集LVDT的测量值与控制系统发出的给定值构成比较环节,然后通过PI运算,最终输出调节电流控制调节阀门的运动,使阀门的开度到达给定期望到达的位置。
编制:校对:审核:标审:录入员:1-12 硬件简介伺服卡控制器的硬件主要包括伺服卡件和机箱组件:2.1 伺服卡件伺服卡采用的是四层印制板布线工艺,具有极高的EMC抗干扰能力。
板上主要元器件均采用进口优质元件。
2.1.1 CPU采用INTEL先进的16位单片机80C196,运算处理速度极快。
该单片机内置WATCH_DOG功能,自恢复能力强。
2.1.2 采用Xilinx公司的可编程逻辑阵列XC95108作为单片机的接口部件。
该芯片可以将众多的硬逻辑功能用软件实现,访问速度极快。
同时该芯片有许多的I/O,可以方便的实现外部接口。
这样可以使伺服卡增加许多功能而外围电路极为简单,卡件的集成度大幅度增加而可靠性也大为提高。
2.1.3 采用了16位的A/D、D/A芯片作为模拟量信号的采集和输出转换,转换精度高。
其中一片A/D通过前置的通道选择器件采集各种模拟信号,两片D/A中一片作为阀位输出信号,另外一片作为PI运算后输出电流用。
伺服卡的所有模拟量信号通道均采用了隔离放大器与外部接口实现隔离。
2.1.4 采用飞利浦的I2C串行总线技术,在校验过程中将校验所得的LVDT的全关值和全开值存入到E2PROM中,从而使卡件在失电后不影响其使用。
2.1.5 采用DC-DC直流电源转换器,确保卡件的工作电源与供电电源实现隔离,使卡件的电源回路和模拟信号通道在使用中更为安全可靠。
伺服卡的所有开关量信号全部用光电隔离器件与外部信号进行了隔离,确保卡件的工作尽量不受外部信号的干扰2.1.6 采用了双路LVDT采集通道,在其中一路LVDT工作不正常时可以实现切换。
内置振荡电路,可以作为LVDT的激励信号用,激励信号的频率和幅值可以通过卡件上的跳线来设置。
2.1.7 面板上设有多个指示灯以指示各种状态,并有颤动量调节孔和测试端。
2.1.8 伺服卡由主卡和插接在其上的数模卡构成。
主卡上包括CPU、可编程逻辑阵列、电源、输入和输出回路等;数模卡主要包含D/A、A/D等构成模拟量回路。
2.2 机箱组件2.2.1 机箱采用19”的电磁屏蔽机箱及组件。
机箱后面的接线端子统一焊接到电源母板上,接线方便。
2.2.2 卡件插入机箱时使用推拉式结构,拔插也十分方便。
3 功能简介3.1 工作原理伺服卡是通过采集LVDT的反馈值,然后与控制系统发出的给定指令(4-20mA信号)构成比较环节,经过程序中的PI运算后输出调节电流(-40mA-40mA)驱动伺服阀动作,从而控制阀门的行程到给定的开度。
在进行自身调节的同时,伺服卡还可以送出一个阀位开度信号(4-20mA的电流信号或1-5V的电压信号)给控制系统,作为行程指示。
PI运算中的比例因子和积分因子可以通过拨码开关来调节。
通过面板上的指示灯,可以实时了解卡件的工作状态。
3.2 操作功能简介3.2.1 初始化通过对拨码开关进行特定的拨码,可以对存储在E2PROM中的数据进行初始化预置。
3.2.2 校验该卡提供了校验功能,可以自动输出关门信号和开门信号使阀门运动,从而纪录下校验所得LVDT全关值和全开值,并将其存储到串行存储芯片E2PROM中,永久保存。
3.2.3 偏置该卡提供了偏置功能,可以在偏置输入的情况下输出电流或电压信号强行关门。
3.2.4 手动该卡提供了手动功能,在手动情况下,可以对阀门进行手动增、减操作。
3.3 双路LVDT切换伺服卡双路LVDT的切换原则是当给定值和LVDT反馈值的偏差大于整个开度的10%时切换。
3.3.1 当只有一路LVDT时,不产生任何切换。
3.3.2 当伺服卡交流LVDT的双路次级线圈反馈回路断掉任何一路时,LVDT反馈值的变化会大于整个开度的10%,这种情况下会马上切换。
3.3.3 当伺服卡交流LVDT的激励线圈断线时,这时LVDT的反馈值为0。
在LVDT的整个行程中,必然存在这样一个点,即LVDT 的两路次级线圈产生的反馈信号相等的情况下,LVDT 采集的反馈值也为0,我们就称这个点为零点。
当LVDT 初级断线时,如果LVDT 的行程位置偏离零点10%,则会马上切换;如果LVDT 的行程位置偏里零点小于全开度的10%,这时初级断线,LVDT 将检测不到变化,这时可以通过DEH 中给定值的修正超过10%后产生切换。
3.3.4 为了避免来回切换产生的振荡,当产生一次切换后,程序在20秒内不允许再次切换,以便有足够的调节时间来使调节稳定。
3.4 伺服卡的PID 算法比例因子:KP=SW2(1-4)*2 积分因子:KI=SW2(5-7)位置偏差:POS_ERR=VSET-LVDT(VSET 为给定值,LVDT 为当前LVDT 开度值) 比例变换常数:SCALER=8 积分变换常数:I_SCALER=500调节输出:SCALERSCALERI ERR POS KI ERR POS KP OUT PID _/)_*()_(*_∑+=其中,积分限制输出限幅为:∑+<<-SCALER I V ERR POS KI SCALER I V _*)5(_*_*)5(调节输出限幅为:mA OUT PID mA 40_40+<<-上述公式表达了伺服卡的PID 算法。
在实际使用过程中,由于给定误差和LVDT 产生的偏移,使得伺服卡在全关位置和全开位置不能关死或开完。
为了解决这个问题,本卡采用了过关和过开的算法,其具体算法如下:IF (VSET-0.5mA)<4mA THENVSET=VSET-0.5mA ELSEVSET=VSETIF (VSET+0.5mA)<20mA THENVSET=VSET+0.5mA ELSEVSET=VSET END从上流程可以看出,在给定4毫安或20毫安时会出现过关保证门关死或开完。
工程使用人员在编制DEH 控制程序时应该注意误差带为0.5毫安。
4 使用说明在使用伺服卡之前,必须先根据使用的情况进行跳线设置。
同时要完成机箱的正确接线后,方可上电。
4.1 跳线器的设置伺服主卡和数模卡上的跳线详细说明如下:4.1.1 伺服主卡上的跳线器设置4.1.1.1 J1、J23为CPU工作条件选择。
其中J1是CPU工作时钟跳接器,J23为程序存储器工作方式的选择。
J1出厂设定为短接(CPU工作),J23跳接方式为(2,3)短接。
用户不得自行更改4.1.1.2 J3、J8为LVDT1反馈类型选择(交、直流选择)。
其中J3(1,2)短接,J8断开为选择LVDT1交流反馈方式;如果J3〔2,3〕短接,J8短接为选择LVDT1直流反馈方式。
4.1.1.3 J4、J9为LVDT2反馈类型选择(交、直流选择)。
其中J4(1,2)短接,J9断开为选择LVDT2交流反馈方式;如果J4〔2,3〕短接,J9短接为选择LVDT2直流反馈方式。
4.1.1.4 J10为伺服驱动1的输出方式选择器。
其中J10(1,2)短接为伺服驱动1选择为电流工作方式;如果J10(1,2,3)同时短接则为伺服驱动1选择为电压工作方式。
在电压工作方式时,接线方式要改变,详细情况参见后面的接线说明。
4.1.1.5 J11为伺服驱动2的输出方式选择器。
其中J11(1,2)短接为伺服驱动2选择为电流工作方式;如果J11(1,2,3)同时短接则为伺服驱动2选择为电压工作方式。
在电压工作方式时,接线方式要改变,详细情况参见后面的接线说明。
4.1.1.6 J12(1,2)短接为不加颤动量,J12〔2,3〕短接为伺服驱动信号叠加颤动量。
颤动频率可以通过(J13,J14)的跳线来改变,出厂设定为(J13,J14)短接,频率为311HZ左右,如果(J13,J14)断开,则颤动频率为208HZ左右。
4.1.1.7 (J15,J16,J17)组合来选择LVDT激励频率,本卡将(J15,J16,J17)短接,频率约为1.7KHZ左右。
出厂设定为J17短接,频率为1.1KHZ左右。
4.1.1.8 (J19,J20,J21,J22)组合来选择LVDT激励幅值。
全短接,幅值最大,全断开,幅值最小。
单独短接幅值递减的顺序为J19>J20>J21>J22。
出厂设定为(J19,J20,J21)短接,激励幅值为3.2V左右4.1.1.9 J18的(1,2)短接为使用卡件输出激励频率;J18(2,3)短接为使用外部激励源。
使用时不得全断开,因为这样将造成软件上判断LVDT激励故障。
4.1.2 数模卡上的跳线设置4.1.2.1 J1出厂设定为断开,用户不得自行更改。
4.1.2.2 J3为给定调整。
出厂设定为断开,用户不得自行更改。
4.1.2.3 J2(1,2)短接为输入给定电流信号;J2(2,3)短接为输入给定电压信号。
J2(3,4)短接为输入给定电流差分信号;J2全部不短接为输入给定电压差分信号。
4.1.2.4 J4(1,2)短接阀位输出为1-5V的电压信号,J4(2,3)短接阀位输出为4-20mA的电流信号。
4.2 接口说明4.2.1 单块伺服卡上的插头端子接线名称如下图所示(插头端子号定以如下:面对伺服卡,元器件面朝上,插头在右,靠板右边边缘的一排插针为A,靠左边的一排插针为C,从上面开始为第一脚。
)图4-1:伺服卡插头定义4.2.2 伺服机箱伺服机箱是由电磁屏蔽机箱和背板端子以及卡轨组件组成。
背板是一块印刷电路板,所有伺服卡件的插座均焊接在背板上。
外部接线均通过背插槽,③为没有插卡用使用空面板的空插槽;下一幅图为机箱的俯视图。
4.2.2.2 伺服卡的背板外观图所有的外部接线均从伺服卡机箱的背板上接入。
其中TB23是为通讯预留的设计,目前无用;TB25为直流电源24V的接入端子;TB1-TB20是为伺服卡件上所有接口信号的接线端子。