PCD235A101勵磁控制器單元,放心選擇

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勵磁
一般我們把根據(jù)電磁感應原理使發(fā)電機轉(zhuǎn)子形成旋轉(zhuǎn)磁場的過程稱為勵磁。此外，為發(fā)電機等“利用電磁感應原理工作的電氣設(shè)備”提供工作磁場也叫勵磁 。有時，向發(fā)電機轉(zhuǎn)子提供轉(zhuǎn)子電源的裝置也叫勵磁。
隨著電力建設(shè)的發(fā)展，中國電力系統(tǒng)行業(yè)已進入大網(wǎng)絡、高電壓、大機組的階段。大容量機組運行時的穩(wěn)定性對于整體電網(wǎng)的穩(wěn)定性和安全至關(guān)重要。然而，影響發(fā)電機穩(wěn)定性最大的是電機勵磁系統(tǒng)。勵磁系統(tǒng)對于電網(wǎng)安全起到了非常重要的作用，它不僅是機組穩(wěn)定運行的保證，也是整個電網(wǎng)中無功以及電壓調(diào)節(jié)的杠桿。 [1]
主要作用
1、維持發(fā)電機端電壓在給定值，當發(fā)電機負荷發(fā)生變化時，通過調(diào)節(jié)磁場的強弱來恒定機端電壓。
凸極式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖
凸極式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖
2、合理分配并列運行機組之間的無功分配。
2、提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，包括靜態(tài)穩(wěn)定性、暫態(tài)穩(wěn)定性及動態(tài)穩(wěn)定性。

組成
同步發(fā)電機（synchronization dynamo）的勵磁系統(tǒng)主要由功率單元和調(diào)節(jié)器（裝置）兩大部分組成。　其中勵磁功率單元是指向同步發(fā)電機轉(zhuǎn)子繞組提供直流勵磁電流的勵磁電源部分，而勵磁調(diào)節(jié)器則是根據(jù)控制要求的輸入信號和給定的調(diào)節(jié)準則控制勵磁功率單元輸出的裝置。由勵磁調(diào)節(jié)器、勵磁功率單元和發(fā)電機本身一起組成的整個系統(tǒng)稱為勵磁系統(tǒng)控制系統(tǒng)。勵磁系統(tǒng)是發(fā)電機的重要組成部份，它對電力系統(tǒng)及發(fā)電機本身的安全穩(wěn)定運行有很大的影響。 [2]
直流分類
直流電機的勵磁方式可分為他勵、并勵、串勵、復勵四類。 [2]
整流分類
1.旋轉(zhuǎn)式勵磁
旋轉(zhuǎn)式勵磁又包括直流交流和無刷勵磁。
2.靜止式勵磁
靜止式勵磁包括電勢源靜止勵磁機和復合電源靜止勵磁機。
勵磁電機
勵磁電機
按發(fā)電機勵磁的交流電源供給方式
1.交流勵磁(他勵)系統(tǒng)
由與發(fā)電機同軸的交流勵磁機供電。系統(tǒng)又可分為四種方式:
1）交流勵磁機(磁場旋轉(zhuǎn))加靜止硅整流器(有刷).
2）交流勵磁機(磁場旋轉(zhuǎn))加靜止可控硅整流器(有刷).
3）交流勵磁機(電樞旋轉(zhuǎn))加硅整流器(無刷).
4）交流勵磁機(電樞旋轉(zhuǎn))加可控硅整流器(無刷).。
2.全靜態(tài)勵磁(自勵)系統(tǒng)
采用變壓器供電，當勵磁變壓器接在發(fā)電機的機端或接在單元式發(fā)電機組的廠用電母線上,稱為自勵勵磁方式,把機端勵磁變壓器與發(fā)電機定子串聯(lián)的勵磁變流器結(jié)合起來向發(fā)電機轉(zhuǎn)子供電的稱為自復勵勵磁方式。這種結(jié)合方法也有四種:
1）直流側(cè)并聯(lián)
2）直流側(cè)串聯(lián)
3）交流側(cè)并聯(lián)
4）交流側(cè)串聯(lián)

中央處理器強大的數(shù)據(jù)處理功有效提升了計算機的工作效率，在數(shù)據(jù)加工操作時，并不僅僅只是一項簡單的操作，中央處理器的操作是建立在計算機使用人員下達的指令任務基礎(chǔ)上，在執(zhí)行指令任務過程中，實現(xiàn)用戶輸入的控制指令與CPU的相對應。隨著我國信息技術(shù)的快速發(fā)展，計算機在人們生活、工作 以及企業(yè)辦公自動化中得到廣泛應用，其作為一種主控設(shè)備，為促進電子商務網(wǎng)絡的發(fā)展起著促進作用，使 CPU 控制性能的升級進程得到很大提高。指令控制、實際控制、操作控制等就是計算機 CPU 技術(shù)應用作用表現(xiàn)。 [2]
（1）選擇控制。集中處理模式的操作，是建立在具體程序指令的基礎(chǔ)上實施，以此滿足計算機使用者的需求，CPU 在操作過程中可以根據(jù)實際情況進行選擇，滿足用戶的數(shù)據(jù)流程需求。 指令控制技術(shù)發(fā)揮的重要作用。根據(jù)用戶的需求來擬定運算方式，使數(shù)據(jù)指令動作的有序制定得到良好維持。CPU在執(zhí)行當中，程序各指令的實施是按照順利完成，只有使其遵循一定順序，才能保證計算機使用效果。CPU 主要是展開數(shù)據(jù)集自動化處理，其 是實現(xiàn)集中控制的關(guān)鍵，其核心就是指令控制操作。 [2]
（2）插入控制。CPU 對于操作控制信號的產(chǎn)生，主要是通過指令的功能來實現(xiàn)的，通過將指令發(fā)給相應部件，達到控制這些部件的目的。實現(xiàn)一條指令功能，主要是通過計算機中的部件執(zhí)行一序列的操作來完成。較多的小控制元件是構(gòu)建集中處理模式的關(guān)鍵，目的是為了更好的完成CPU數(shù)據(jù)處理操作。 [2]
（3）時間控制。將時間定時應用于各種操作中，就是所謂的時間控制。在執(zhí)行某一指令時，應當在規(guī)定的時間內(nèi)完成，CPU的指令是從高速緩沖存儲器或存儲器中取出，之后再進行指令譯碼操作，主要是在指令寄存器中實施，在這個過程中，需要注意嚴格控制程序時間。

可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller，簡稱PLC），一種具有微處理機的數(shù)字電子設(shè)備，用于自動化控制的數(shù)字邏輯控制器，可以將控制指令隨時加載內(nèi)存內(nèi)儲存與執(zhí)行?？删幊炭刂破饔蓛?nèi)部CPU，指令及資料內(nèi)存、輸入輸出單元、電源模組、數(shù)字模擬等單元所模組化組合成。
廣泛應用于工業(yè)控制領(lǐng)域。在可編程邏輯控制器出現(xiàn)之前，一般要使用成百上千的繼電器以及計數(shù)器才能組成具有相同功能的自動化系統(tǒng)，而現(xiàn)在，經(jīng)過編程的簡單的可編程邏輯控制器模塊基本上已經(jīng)代替了這些大型裝置。可編程邏輯控制器的系統(tǒng)程序一般在出廠前已經(jīng)初始化完畢，用戶可以根據(jù)自己的需要自行編輯相應的用戶程序來滿足不同的自動化生產(chǎn)要求。
最初的可編程邏輯控制器只有電路邏輯控制的功能，所以被命名為可編程邏輯控制器，后來隨著不斷的發(fā)展，這些當初功能簡單的計算機模塊已經(jīng)有了包括邏輯控制，時序控制、模擬控制、多機通信等許多的功能，名稱也改為可編程控制器（Programmable Controller），但是由于它的簡寫也是PC與個人電腦（Personal Computer ）的簡寫相沖突，也由于多年來的使用習慣，人們還是經(jīng)常使用可編程邏輯控制器這一稱呼，并在術(shù)語中仍沿用PLC這一縮寫。

雖然PLC所使用之階梯圖程式中往往使用到許多繼電器、計時器與計數(shù)器等名稱，但PLC內(nèi)部并非實體上具有這些硬件，而是以內(nèi)存與程式編程方式做邏輯控制編輯，并借由輸出元件連接外部機械裝置做實體控制。因此能大大減少控制器所需之硬件空間。實際上PLC執(zhí)行階梯圖程式的運作方式是逐行的先將階梯圖程式碼以掃描方式讀入CPU 中并最后執(zhí)行控制運作。在整個的掃描過程包括三大步驟，“輸入狀態(tài)檢查”、“程式執(zhí)行”、“輸出狀態(tài)更新”說明如下：
步驟一“輸入狀態(tài)檢查”：PLC首先檢查輸入端元件所連接之各點開關(guān)或傳感器狀態(tài)（1 或0 代表開或關(guān)），并將其狀態(tài)寫入內(nèi)存中對應之位置Xn。步驟二“程式執(zhí)行”：將階梯圖程式逐行取入CPU 中運算，若程式執(zhí)行中需要輸入接點狀態(tài)，CPU直接自內(nèi)存中查詢?nèi)〕?。輸出線圈之運算結(jié)果則存入內(nèi)存中對應之位置，暫不反應至輸出端Yn。步驟三“輸出狀態(tài)更新”：將步驟二中之輸出狀態(tài)更新至PLC輸出部接點，并且重回步驟一。 此三步驟稱為PLC之掃描周期，而完成所需的時間稱為PLC 之反應時間，PLC 輸入訊號之時間若小于此反應時間，則有誤讀的可能性。每次程式執(zhí)行后與下一次程式執(zhí)行前，輸出與輸入狀態(tài)會被更新一次，因此稱此種運作方式為輸出輸入端“程式結(jié)束再生”。

(1)強力式勵磁調(diào)節(jié)器。早在50年代中期，前蘇聯(lián)提出了強力式勵磁調(diào)節(jié)器，除 了采用發(fā)電機端電壓偏差ΔUt外，還采用發(fā)電機頻率偏差Δf及其一次微分和發(fā)電機定 子電流及其一次微分等輔助反饋變量。在設(shè)計上采用“雙變量D域劃分法”。這種調(diào)節(jié) 器具有在保證調(diào)節(jié)精度下穩(wěn)定勵磁、提高發(fā)電機動態(tài)與暫態(tài)運行穩(wěn)定性、抑制系統(tǒng)事故 后的振蕩等功能，在前蘇聯(lián)得到推廣應用。但由于設(shè)計方法不方便，共同穩(wěn)定域很小， 參數(shù)整定困難等原因，在國際上和我國均未普遍應用。 [2]
(2) 電力系統(tǒng)穩(wěn)定器PSS。它是在PID調(diào)節(jié)器的基礎(chǔ)上，附加發(fā)電機的轉(zhuǎn)速偏差 Δω、功率偏差ΔPe、頻率偏差Δf中的一種或兩種信號的二階超前校正環(huán)節(jié)作為附加控 制。其作用是，增加對電力系統(tǒng)機電振蕩的阻尼，以增強電力系統(tǒng)的動態(tài)穩(wěn)定性。有資 料說明，采用PSS可將系統(tǒng)極 限運行角提高到110°～120°。 以Δf(Δω) 為附加信號的 PSS控制器傳遞函數(shù)結(jié)構(gòu)圖如圖3所示。
我國引進設(shè)備所采用的 PSS的傳遞函數(shù)結(jié)構(gòu)圖見圖4。采用了WASH—OUT 濾波器，保證在任何情況下，直流分量附加到調(diào)節(jié)器控制回路中。兩個放大因子KSS1和KSS2“加權(quán)”用計算機程序 計算。設(shè)定值取決于機組參數(shù)、機組運行點及網(wǎng)絡阻抗，從而決定其相位超前和滯后以 及穩(wěn)定信號的幅度，以求所有運行點都達到好的阻尼效應。