Woodward 9907-164 505 Dijital Vali

Woodward 505 Digital Governor, tek veya bölünmüş aralıklı aktüatörlere sahip buhar türbinlerini yönetmek için uygun, buhar türbinleri için özel olarak tasarlanmış gelişmiş bir kontrol sistemidir. 9907-164, Alçak Gerilim DC (LVDC) güç kaynağı ortamları için tasarlanmış, bu serinin özel bir modelidir ve çeşitli endüstriyel, enerji üretimi ve mekanik sürücü uygulamalarında yaygın olarak kullanılır. Bu kontrolör, operatör paneli ile kontrol işlevselliğini tek bir ünitede birleştirir. Sezgisel menü odaklı yazılım aracılığıyla güçlü programlanabilirliğe sahiptir ve kullanıcıların hassas ve istikrarlı türbin kontrolü için kontrol parametrelerini esnek bir şekilde yapılandırmasına olanak tanır.

Woodward'ın klasik bir ürünü olan 505 Governor, yüksek güvenilirliği, güçlü uyarlanabilirliği ve kullanıcı dostu çalışmasıyla tanınır ve bu da onu dünya çapında buhar türbinleri için kontrol sistemlerinde tercih edilen bir seçim haline getirir. Yalnızca temel hız kontrol gereksinimlerini karşılamakla kalmaz, aynı zamanda kademeli kontrol, yardımcı kontrol, uzaktan ayar noktası ve yük paylaşımı gibi gelişmiş özellikler sunarak enerji üretimi, kojenerasyon, kompresör sürücüleri ve pompa sürücüleri gibi karmaşık çalışma koşullarına uygun hale getirir.

2. Temel Özellikler ve Avantajlar

1. Yüksek Entegrasyon ve Kullanıcı Dostu: 9907-164 505, denetleyiciyi ve operatör kontrol panelini (OCP) entegre eder. Ön panelde iki satırlı (her biri 24 karakter) LCD ekran ve 30 tuş bulunur. Tüm programlama, izleme ve operasyonlar panel üzerinden gerçekleştirilebilir, böylece ek kontrol konsollarına olan ihtiyaç ortadan kalkar.

2. Güçlü Programlanabilirlik: Menü odaklı programlama yazılımını kullanarak kullanıcıların kontrol mantığını, G/Ç fonksiyonlarını, PID parametrelerini, başlatma/durdurma sıralarını vb. belirli uygulamaya (örn. jeneratör seti veya mekanik sürücü) dayalı olarak esnek bir şekilde yapılandırmasına olanak tanır ve yüksek düzeyde özelleştirmeye olanak tanır.

3. Çok Katmanlı Kontrol ve Sınırlama Fonksiyonları:

• Hız/Yük Kontrolü: Oransal, İntegral, Türev (PID) düzenlemeli temel kontrol kanalı.

• Yardımcı Kontrol: Güç, basınç veya sıcaklık gibi proses parametrelerini kontrol etmek veya sınırlamak için bağımsız bir kontrol kanalı veya sınırlayıcı bir kanal olarak işlev görebilir.

• Kademeli Kontrol: Hız/yük ile ilgili bir proses parametresini (örn. giriş basıncı, egzoz basıncı) kontrol etmek için hız kontrol cihazına kademeli olarak bağlanabilir.

• Valf Sınırlayıcı: Valf konumunu sınırlamak, başlatma/kapatma ve sorun gidermeye yardımcı olmak için bağımsız bir kanal.

• Düşük Sinyal Seçimi (LSS) Veriyolu: Hız, Yardımcı ve Valf Sınırlayıcı çıkışları arasından en düşük valf konumunu gerektiren sinyali otomatik olarak seçerek güvenliği sağlar.

4. Gelişmiş Başlatma ve Koruma Özellikleri:

• Manuel, Yarı Otomatik ve Otomatik başlatma modlarını destekler.

• Hızlı hız değişiklikleri için programlanabilir Rölanti/Nominal işlevi.

• Otomatik Başlatma Sırası, ısınma sürelerini ve hızlanma oranlarını aksama süresine (Sıcak/Soğuk başlatma) göre otomatik olarak ayarlar.

• Otomatik olarak hızlı bir şekilde geçmek ve rezonansı önlemek için yapılandırılabilir kaçınma bantlarıyla Kritik Hızdan Kaçınma.

• Kapsamlı kapatma mantığı: Acil Durum Kapatma, Kontrollü Kapatma, Aşırı Hız Testi Kapatma vb. dahil.

5. Kapsamlı İletişim ve Arayüzler:

• Tesis DCS veya SCADA sistemleriyle doğrudan entegrasyon için iki bağımsız Modbus iletişim portu (RS-232/422/485, ASCII/RTU protokollerini destekler).

• Program yapılandırmalarını yüklemek/indirmek için özel bir bilgisayar bağlantı noktası.

• Çeşitli sinyal arayüzü gereksinimlerini karşılamak için zengin analog G/Ç, dijital G/Ç ve röle çıkışları.

6. Yüksek Güvenilirlik ve Güvenlik:

• Watchdog zamanlayıcısı ve CPU arıza izleme devresi, işlemci arızası durumunda güvenli kapatma sağlar.

• Kapsamlı sensör arızası tespiti (örn. hız sensörü kaybı, analog giriş sinyali kaybı).

• Sınıf I, Bölüm 2 / Bölge 2 tehlikeli konumlarda kullanıma uygundur (belirli sertifikalı modeller).

• Devre kartları, aşındırıcı ortamlarda daha fazla güvenilirlik sağlamak için kükürte dayanıklı poliakrilat uyumlu kaplamaya sahiptir.

3. Ayrıntılı Temel İşlevsel Modüller

1. Hız Kontrolü: 9907-164'ün temel işlevi. Türbin hızını bir veya iki hız sensörü aracılığıyla algılar, bunu dahili bir ayar noktasıyla karşılaştırır ve PID hesaplamasından sonra bir kontrol sinyali verir. Jeneratör uygulamalarında, Jeneratör ve Şebeke Bağlantı kesici kontaklarının durumuna bağlı olarak üç mod arasında akıllıca geçiş yapar: Hız Kontrolü (kesici açık), Frekans Kontrolü (Jeneratör kesici kapalı, Bağlantı açık) ve Yük Kontrolü (Droop kontrolü veya eşzamanlı yük paylaşımı kullanılarak her iki kesici de kapalı).

2. Yardımcı Kontrol: Bağımsız bir PID kontrol cihazı. Girişi herhangi bir 4-20 mA proses sinyali olabilir (örn. basınç, sıcaklık, akış). İki modda yapılandırılabilir:

• Sınırlayıcı Modu: Bir proses parametresini sürekli olarak izler. Parametre ayarlanan limiti aştığında, bu parametreyi sınırlamak için vana talebini azaltır ve ekipmanın aşırı yüklenmesini önler.

• Kontrol Modu: 'Etkinleştirildiğinde' vananın tam kontrolünü alır. Hız kontrol cihazı bunu takip ederek sorunsuz aktarıma olanak tanır. Jeneratör MW çıkışı, giriş basıncı vb. parametrelerin hassas kontrolü için kullanılır.

3. Kademeli Kontrol: Çıkışı doğrudan Hız kontrol cihazı için ayar noktası haline gelen başka bir bağımsız PID kontrol cihazı. Hız/yük ile güçlü bir şekilde ilişkili olan bir 'yukarı akış' proses parametresini kontrol etmek için kullanılır (örneğin, sabit egzoz basıncını korumak için türbin hızını/yükünü ayarlamak). Ayrıca sorunsuz etkileşim için ayar noktası takibini de destekler.

4. Valf Sınırlayıcı: Bağımsız bir manuel/otomatik valf konumu sınırlama kanalı. Başlatma sırasında vanayı yavaşça açmak için kullanılır; çalışma sırasında maksimum açılma sınırını manuel olarak ayarlamak için; veya sistemin devreye alınması ve sorun giderme sırasında manuel vana çalışması için.

5. Başlatma ve Kapatma Yönetimi:

• Başlatma Modları: Kullanıcı saha uygulamasına bağlı olarak Manuel (operatör manuel olarak üçlü gaz kelebeği valfini açar), Yarı otomatik (operatör valf sınırlayıcıyı manuel olarak kaldırır) veya Otomatik (kontrolör valf sınırlayıcıyı otomatik olarak kaldırır) seçeneğini seçebilir.

• Boşta/Nominal: Operatörün önceden ayarlanmış Boşta ve Nominal hızlar arasında hızla geçiş yapmasına olanak tanır.

• Otomatik Başlatma Sırası: Sıkı ısınma gerektiren türbinler için idealdir. Duraklatma/devam etme özelliğiyle birlikte, aksama süresine bağlı olarak 'düşük rölantide ısınma, yüksek rölantide ısınma, nominal hıza hızlanma' dizisinin tamamını otomatik olarak hesaplar ve yürütür.

• Kapatma: Acil Durum Kapatma (anında vana kapatma) ve Kontrollü Kapatma (vanayı kapatmadan önce rampalar hızı önceden belirlenmiş bir hızda sıfıra düşürür) olarak ikiye ayrılır; ikincisi ekipman üzerinde daha az stres yaratır.

6. Senkronizasyon ve Yük Paylaşımı:

• Senkronizasyon: Kesicinin sorunsuz kapanması için jeneratör frekansını ve fazını veri yolu ile otomatik olarak eşleştirmek üzere özel bir senkronizasyon girişi (tipik olarak bir Woodward DSLC Dijital Senkronizatöre bağlanır) aracılığıyla ince ayar sinyalleri alır.

• Yük Paylaşımı: Bir DSLC ile kullanıldığında, paralel çalışan birden fazla jeneratör ünitesi arasında otomatik, orantılı gerçek güç yükü paylaşımına olanak sağlar.

7. İletişim: İki Modbus bağlantı noktası, modern endüstriyel ağlara kolay entegrasyon sağlar. Neredeyse tüm işletim parametreleri, ayar noktaları, alarm durumları ve kontrol komutları Modbus protokolü üzerinden okunabilir ve bu protokole yazılabilir, bu da uzaktan izlemeyi ve merkezi yönetimi kolaylaştırır.

4. Uygulama Alanları

Woodward 9907-164 Dijital Vali, aşağıdaki alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır:

• Endüstriyel Enerji Üretimi: Jeneratör setlerini çalıştıran buhar türbinlerinin kontrolü, sabit enerji santralleri, küçük termik santraller, biyokütle tesisleri vb. için uygundur.

• Kombine Isı ve Güç (CHP): Hem elektrik gücü hem de termal enerji (proses buharı veya ısıtma) gerektiren uygulamalar için, türbin ekstraksiyonunun veya karşı basıncın hassas kontrolünü sağlar.

• Mekanik Tahrik: Kompresörler, pompalar ve fanlar gibi büyük dönen ekipmanları çalıştıran buhar türbinlerinin kontrolü, proses parametrelerinin (örn. basınç, akış) stabilizasyonunu sağlar.

• Petrol ve Gaz: Boru hattı iletimi, gaz işleme ve rafinaj operasyonlarında kompresör tahrikli türbinlerin kontrolü için.

• Kağıt Hamuru ve Kağıt / Kimyasal: Yüksek güvenilirlik ve proses kontrol hassasiyetinin gerekli olduğu proses hava kompresörlerini veya pompalarını çalıştıran türbinler için.

5. Kurulum ve Yapılandırma Özeti

1. Kurulum: Mekanik montaj ve elektrik kablolarına ilişkin kılavuzdaki talimatlara göre gerçekleştirilmelidir. EMI'yi en aza indirmek için hız sensörü ve analog sinyal kablolarının ekranlanmasına ve topraklanmasına ve yüksek akım hatlarının (güç, röle çıkışları) düşük sinyal hatlarından ayrılmasına özellikle dikkat edin. Tehlikeli alan kurulumunda ilgili elektrik kurallarına uyulmalıdır.

2. Yapılandırma (Programlama):

• Türbin Başlatma: Başlatma modunu seçin, Boşta/Nominal parametrelerini veya Otomatik Başlatma Sırası parametrelerini ayarlayın.

• Hız Kontrolü: Dişli dişlerini, oranı, Çevrimdışı/Çevrimiçi PID parametrelerini ayarlayın.

• Hız Ayar Noktası Değerleri: Min/Maks Regülatör hızını, Aşırı Hız Alarm seviyesini, Kritik Hızdan Kaçınma bantlarını ayarlayın.

• Çalıştırma Parametreleri: Bir jeneratör uygulaması olup olmadığını seçin, Sarkma yüzdesini, Nominal Hızı vb. ayarlayın.

• Sürücü Yapılandırması: Aktüatör tipini (4-20mA veya 20-160mA), ikinci aktüatörün kullanımını, renk taklidi ayarlarını vb. ayarlayın.

• Analog Girişler / Kontak Girişleri / Röleler / Okumalar: Her bir G/Ç noktasına belirli işlevler atayın.

• Yardımcı Kontrol / Kademeli Kontrol: Gerekirse ilgili parametreleri ve PID'yi yapılandırın.

• İletişim: Modbus bağlantı noktası parametrelerini ayarlayın.

• Türbin kapatıldığında ön panelden (şifre gereklidir) 'Program Modu'na girin.

• Tuş bloklarını sırayla yapılandırmak için anlaşılır menü yapısını izleyin:

• Tüm konfigürasyonların tamamlanmasının ardından sistem otomatik bir mantık kontrolü gerçekleştirir. Herhangi bir hata bulunmazsa program kaydedilebilir ve programdan çıkılabilir.

3. Kalibrasyon ve Test: Konfigürasyondan sonra, kontrol sinyali ile gerçek vana konumu arasındaki doğru uyumu sağlamak için bir vana/aktüatör kalibrasyonu ve strok testi gerçekleştirin.

6. Çalıştırma ve Çalıştırma Modu

'Çalışma Modu'nda operatör ön paneli aşağıdakileri yapmak için kullanabilir:

• Monitör: Hız, yardımcı parametreler, kademeli parametreler, yük vb. için gerçek zamanlı değerleri ve ayar noktalarını görüntülemek için ilgili tuşlara (örn., SPEED, AUX, CAS, KW) basın.

• Ayarlama: Hız, Yardımcı, Kademeli vb. ayar noktalarını ayarlamak için yükseltme/indirme tuşlarını veya doğrudan sayısal girişi (ENTER tuşu) kullanın.

• Başlat/Durdur Kontrolü: Türbini kontrol etmek için RUN, STOP, RESET tuşlarını kullanın.

• Fonksiyon Etkinleştirme/Devre Dışı Bırakma: Uzaktan Ayar Noktası, Yardımcı Kontrol, Kademeli Kontrol gibi fonksiyonları etkinleştirmek/devre dışı bırakmak için F3/F4 fonksiyon tuşlarını veya ekran menülerini kullanın.

• Alarmları ve Alarmları Görüntüleme: Mevcut ve geçmiş alarm/alarm nedenlerini görüntülemek için ALARM tuşunu ve CONT tuşunu kullanın.