基于LonWorks現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的潮流發(fā)電控制系統(tǒng)

　　現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)是在80年代后期發(fā)展起來的一種先進(jìn)的現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)控制技術(shù)。它集數(shù)字通信、智能儀表、微機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)于一身，從根本上突破了傳統(tǒng)的“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”式的模擬信號(hào)或數(shù)字—模擬信號(hào)控制的局限性，為真正的“分散式控制，集中式管理”提供了技術(shù)保證。本文將LonWorks現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)應(yīng)用在由DSP控制的70KW潮流發(fā)電裝置中，真正做到在辦公室內(nèi)控制現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，察看運(yùn)行情況，記錄運(yùn)行過程并適時(shí)進(jìn)行調(diào)整。

　　1、潮流發(fā)電系統(tǒng)整體介紹

　　1.1系統(tǒng)工作原理

　　“恒頻”即是恒定液壓馬達(dá)的輸出速度，實(shí)際上是一個(gè)恒速控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用兩個(gè)控制器進(jìn)行控制，一個(gè)是控制柜中的數(shù)字控制器，其作用是完成系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的切換，運(yùn)行參數(shù)的顯示，系統(tǒng)的自?？刂萍傲硪粋€(gè)控制器進(jìn)行必要的岸控。另一個(gè)控制器是模擬控制器。系統(tǒng)的執(zhí)行元件是步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，其作用是操縱液壓馬達(dá)的變量手柄使系統(tǒng)能輸出50HZ穩(wěn)定的三相電能，即穩(wěn)速控制器，其工作過程為右測(cè)速發(fā)電機(jī)測(cè)出馬達(dá)轉(zhuǎn)速，然后與給定信號(hào)進(jìn)行比較，通過功放帶動(dòng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，經(jīng)過螺旋減速器與變量手柄調(diào)整馬達(dá)的轉(zhuǎn)排量，最終使馬達(dá)的輸出穩(wěn)定。

　　該系統(tǒng)主要由控制器,功放,步進(jìn)電動(dòng)機(jī),螺旋減速器及變量手柄,液壓馬達(dá),測(cè)速發(fā)電機(jī)組成,是一個(gè)閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)。如下圖所示：

　　本系統(tǒng)中將被控制量—液壓馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)速，與給定轉(zhuǎn)速相比較，以構(gòu)成誤差信號(hào).直接利用誤差進(jìn)行控制，使系統(tǒng)趨向減小誤差的方向，以至使誤差為零，從而達(dá)到被控制量趨向給定值的目的[5]。

　　穩(wěn)速恒頻控制部分的負(fù)載是變量馬達(dá)的變量手柄的轉(zhuǎn)角，執(zhí)行器采用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。系統(tǒng)方塊圖可寫成如下形式：

　　設(shè)定一個(gè)e（即n0），便可得到一個(gè)穩(wěn)定的ΩD（電機(jī)輸入轉(zhuǎn)速），其中K、τ參數(shù)是變化的，但是變化很緩慢，因此需要對(duì)輸入設(shè)定值適當(dāng)予以修正，或者控制參數(shù)需要調(diào)整，這由控制柜中的控制器來實(shí)現(xiàn)。