水轮机调速系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109630346A(43)申请公布日2019.04.16(21)申请号201811543194.4(22)申请日2018.12.17(71)申请人四川茂龙发电设备制造有限公司地址625400四川省雅安市石棉县回隆乡回隆村(72)发明人张谓(74)专利代理机构成都华风专利事务所(普通合伙)51223代理人梁菊兰张巨箭(51)Int.Cl.F03B15/12(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称水轮机调速系统(57)摘要本发明公开了水轮机调速系统，包括机端PT、系统PT、齿盘、测频处理模块、机端电源/电流测量模块、功率传感器、水头测量模块、CPU、继电器、信号驱动板、电磁阀、液压回路、接力器、位移传感器、偏流器、位置开关；所述的CPU包括开关量输入模块、高速计数模块、ARM模拟量输入模块、数据处理模块和数字量输出模块。本发明根据采集数据控制机端PT、系统PT、齿盘、机端电源、水头、接力器和偏流器的电源开闭，同时根据采集数据控制控制接力器所在液压回路的电磁阀和控制偏流器所在液压回路的电磁阀实现调速，解决现有技术对某个或者某些数据进行检测从而实现调速，对于水轮机的管理非常不理想的问题。CN109630346ACN109630346A权利要求书1/1页1.水轮机调速系统，其特征在于：包括机端PT、系统PT、齿盘、测频处理模块、机端电源/电流测量模块、功率传感器、水头测量模块、CPU、继电器、信号驱动板、电磁阀、液压回路、接力器、位移传感器、偏流器、位置开关；所述的CPU包括开关量输入模块、高速计数模块、ARM模拟量输入模块、数据处理模块和数字量输出模块；机端PT将机端频率数据发送至测频处理模块，系统PT将系统频率数据发送至测频处理模块，齿盘将其频率数据发送至测频处理模块，测频处理模块将处理后的频率数据发送至高速计数模块；机端电源/电流测量模块将功率反馈至功率传感器，功率传感器将功率数据发送至ARM模拟量输入模块；水头测量模块将水头反馈数据发送至ARM模拟量输入模块；用于监测接力器的位移传感器将接力器的位移数据发送至ARM模拟量输入模块；用于监测偏流器的位置开关输出开关量信号至开关量输入模块；数据处理模块将高速计数模块、ARM模拟量输入模块和开关量输入模块获取到的数据处理后，通过数字量输出模块将数字量控制信号分别输出至继电器和信号驱动板；所述继电器进行开关量输出，而所述信号驱动板用于控制接力器所在液压回路的电磁阀和控制偏流器所在液压回路的电磁阀，从而实现调速。2.根据权利要求1所述的水轮机调速系统，其特征在于：所述的CPU还包括通讯模块，所述水轮机调速系统还包括人机界面，所述人机界面通过RS232接口与所述通讯模块连接。3.根据权利要求2所述的水轮机调速系统，其特征在于：所述的人机界面还通过RS485接口与上位机实现通讯。4.根据权利要求3所述的水轮机调速系统，其特征在于：所述的上位机用于接收外部装置发送的气象数据，并通过人机界面和通讯模块发送至数据处理模块；数据处理模块根据所述气象数据调整所述数字量控制信号；所述人机界面对所述气象数据进行显示。5.根据权利要求3所述的水轮机调速系统，其特征在于：所述外部装置包括气象站或天气监测装置。6.根据权利要求5所述的水轮机调速系统，其特征在于：所述系统还包括与ARM模拟量输入模块连接的GPS定位装置，所述GPS定位装置将定位数据通过ARM模拟量输入模块发送至数据处理模块，数据处理模块通过通讯模块、人机界面和上位机发送至气象站；所述气象站根据GPS定位装置下发所述气象数据。7.根据权利要求3～6中任意一项所述的水轮机调速系统，其特征在于：所述上位机通过网络连接至大数据服务器。8.根据权利要求7所述的水轮机调速系统，其特征在于：所述数据处理模块将本系统的类型编号、检测数据和控制数据一并打包，通过通讯模块、人机界面和上位机将数据发送至大数据服务器；所述的大数据服务器将获取到的数据按照类型编号分别存储至后台数据库中，并分别对不同类型编号的检测数据和控制数据进行分析与处理；当分析出现异常情况时，生成相应告警信息发送至上位机和人机界面，并通过通讯模块发送至数据处理模块；数据处理模块根据所述告警信息调整所述数字量控制信号。9.根据权利要求8所述的水轮机调速系统，其特征在于：所述大数据服务器还用于将后台数据库中存储的数据进行统计，从而提供有权限的数据查询。10.根据权利要求1所述的水轮机调速系统，其特征在于：所述测频处理模块还提供有备用接口，以接收其他频率数据。2CN109630346A说明书1/5页水轮机调速系统技术领域[0001]本发明涉及水轮机调速系统。背景技术[0002]水轮机是把水流的能量转换为旋