基于磁条编码器的水电机组蠕动监控方法与流程

本发明涉及水电机组蠕动监测技术，具体涉及一种基于磁条编码器的水电机组蠕动监控方法。

背景技术：

传统水电机组蠕动监测装置采用的是机械- 触点检测方法，经常发生触点动作不灵敏，机械触轮易产生磨损，装置设计复杂，安装不方便，且价格昂贵。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题：针对现有技术的上述问题，提供一种能够解决传统机械触轮磨损及触点不可靠的缺陷、性价比高、安装简单、可靠性高的基于磁条编码器的水电机组蠕动监控方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种基于磁条编码器的水轮机组蠕动监控方法，步骤包括：

1）预先在水轮机组的大轴上安装磁条编码器，初始化第一脉冲信号计数值C1和第二脉冲信号计数值C2并清零，检测磁条编码器的脉冲信号，当检测到脉冲信号的上升沿时则跳转步骤2）；

2）对脉冲信号进行计数，每检测一个脉冲信号则将第一脉冲信号计数值C1加1，延时指定时间T，判断指定时间T内第一脉冲信号计数值C1超过第一阈值是否成立，如果成立则判定水轮机组处于非静止状态，退出；否则，判定水轮机组处于静止状态，跳转步骤3）；

3）判断指定时间T内第一脉冲信号计数值C1超过第二阈值是否成立，所述第二阈值比第一阈值大，如果成立则判定水轮机组处于蠕动状态。

优选地，所述步骤2）中延时指定时间T具体是指延时5s，且所述第一阈值的数值为2，所述第二阈值的数值为5。

优选地，所述步骤3）中还包括对第一脉冲信号计数值C1进行阈值判断的步骤，详细包括：判断第一脉冲信号计数值C1的值大于第三阈值是否成立，如果成立则判定水轮机组处于蠕动状态。

优选地，所述第三阈值的值为20。

本发明基于磁条编码器的水轮机组蠕动监控方法具有下述优点：

1、本发明预先在水轮机组的大轴上安装磁条编码器，基于磁条编码器检测的脉冲信号来进行水轮机组蠕动判断，取代了传统机械-触点的检测方法，能够解决传统机械触轮磨损及触点不可靠的缺陷，具有性价比高、安装简单、可靠性高的优点。

2、本发明基于磁条编码器检测的脉冲信号来进行水轮机组蠕动判断，首先进行静止状态检测判定，然后在静止状态下进行蠕动状态判断，具有检测精度高的优点。

附图说明

图1为本发明实施例方法的基本流程示意图。

图2为本发明实施例中磁条编码器的电路框架结构示意图。

具体实施方式

下文将以洪江水电厂#6机组改造为例，对本发明基于磁条编码器的水轮机组蠕动监控方法进行进一步的详细说明：

如图1所示，本实施例基于磁条编码器的水轮机组蠕动监控方法的步骤包括：

1）预先在水轮机组的大轴上安装磁条编码器，初始化第一脉冲信号计数值C1和第二脉冲信号计数值C2并清零，检测磁条编码器的脉冲信号，当检测到脉冲信号的上升沿时则跳转步骤2）；

2）对脉冲信号进行计数，每检测一个脉冲信号则将第一脉冲信号计数值C1加1，延时指定时间T，判断指定时间T内第一脉冲信号计数值C1超过第一阈值是否成立，如果成立则判定水轮机组处于非静止状态，退出；否则，判定水轮机组处于静止状态，跳转步骤3）；

3）判断指定时间T内第一脉冲信号计数值C1超过第二阈值是否成立，第二阈值比第一阈值大，如果成立则判定水轮机组处于蠕动状态。

本实施例中，在洪江水电厂#6机组的大轴上安装磁条编码器，将磁带编码器接至洪江水电厂#6机组的调速器柜中的转速信号装置控制器（PLC）中，通过转速信号装置控制器来基于磁条编码器的脉冲信号对脉冲信号进高速计数，由转速信号装置控制器进行软件编程处理，，通过PLC优化的程序来监测机组蠕动信号，提高蠕动监测信号的可靠性，实现机组蠕动逻辑判断后，输出机组蠕动的无源开关接点信号至投/退蠕动监测单元LCU，通过投/退蠕动监测单元LCU实现机组蠕动信号的上位机实时显示及报警。如图2所示，本实施例中磁条编码器的电源输入端RDJC100-1、 RDJC100-2连接到电调柜中的转速装置电源的电源24V 输出端(ZSPDB1:3-1、ZSPDB2:3-1)，磁条编码器的输出端RDJC100-3、 RDJC100-4和转速信号装置控制器的输入端ZSICS:2-9、ZSICS:2-13相连，转速信号装置控制器的输出端ZSICS:2-8、 ZSICS:2-10和投/退蠕动监测单元LCU的输入端X52:33、X52:34相连，转速信号装置控制器的执行模块输出端子Q8（ZSICS:09）则通过执行模块开出继电器ZSK10和输出端子柜相连以输出开出命令。

本实施例中，转速信号装置控制器具体通过两个状态变量（静止态、蠕动态）来和投/退蠕动监测单元LCU进行信息交互，静止态、蠕动态初始化时复位，如果步骤2）中判定为静止状态则将静止态置1，如果步骤3）判定为蠕动状态则将蠕动态置1。投/退蠕动监测单元LCU则根据转速信号装置控制器的判断结果来进一步控制洪江水电厂#6机组的制动风闸投入及退出并输出投入蠕动装置开出命令和退出蠕动装置开出命令。

本实施例中，步骤2）中延时指定时间T具体是指延时5s，且第一阈值的数值为2，第二阈值的数值为5。因此，如果静止状态下5s内第一脉冲信号计数值C1大于或等于第一阈值2，则判定水轮机组处于非静止状态，退出；否则判定水轮机组处于静止状态。如果静止状态下5s内第一脉冲信号计数值C1大于或等于第一阈值5，则判定水轮机组处于蠕动状态。毫无疑问，指定时间T、第一阈值和第二阈值都可以根据实际需要进行调整，其并不局限于本实施例中前述的示例性取值。

本实施例中，步骤3）中还包括对第一脉冲信号计数值C1进行阈值判断的步骤，详细包括：判断第一脉冲信号计数值C1的值大于第三阈值是否成立，如果成立则判定水轮机组处于蠕动状态。通过上述方式及第三阈值的设定，由于该判定不计算具体的单位时间，因此能够实现轻微的蠕动检测，检测精度更高。

本实施例中，第三阈值的值为20。如果静止状态下第一脉冲信号计数值C1大于或等于第三阈值20，则判定水轮机组处于蠕动状态，毫无疑问，第三阈值都可以根据实际需要进行调整，其并不局限于本实施例中前述的示例性取值。

综上所述，洪江水电厂#6机组的蠕动监测装置经过技术改造后，使蠕动监测装置各控制元器件变得十分简洁，性价比高，蠕动信号的可靠性大为提高，为该厂实现远程集控运行搭建了良好的基础。从洪江水电厂#6机组蠕动监测装置的实际运行情况可以看出，该装置技术改造后的成功应用，对解决水电厂蠕动监测装置信号不可靠、故障率高、价格昂贵的问题，具有积极的推广价值。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。