一种机组效率监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及水轮机效率监控领域，具体涉及一种机组效率监测装置，包括机组PLC、数据采集装置、接力器行程变送器、有功变送器、流量差压变送器和水头差压变送器，接力器行程变送器、有功变送器、流量差压变送器和水头差压变送器均通过数据采集装置与机组PLC通讯连接，数据采集装置包括一个主模块、一个4通道输入模块和一个8通道输出模块，4通道输入模块和8通道输入模块均与主模块电连接，主模块与机组PLC电连接，机组PLC上设有上位机，本实用新型专利技术采用简单的差压法测定实时流量，从而实现机组实时效率的监控，从而给机组最优运行提供了参考；采用高速采集模块，提高了采集精度。

【技术实现步骤摘要】
一种机组效率监测装置
本技术涉及水轮机效率监控领域，具体涉及一种机组效率监测装置。
技术介绍
机组最高效率点随水头、运行机组台数等因素的变化而变化，如何找出机组当前的最高效率点是实施经济运行的难点，过机流量监测装置能够测量实时流量，与实时功率、水头监测配合即可计算出机组实时效率。流量监测是机组动能参数监测的核心，目前能用于水轮机流量在线监测的方法有电磁法、超声波法、差压法。差压法是水轮机流量监测方法中费用最节省，安装调试和运行维护最简便的方法，适用于各种机型和条件。其原理如下：当具有一定流速的水流经过蜗壳时，由于蜗壳中心线弯曲，水流在弯曲流道上产生离心力，使得蜗壳内、外缘两点产生压力差，其大小与水流流速相关。由于蜗壳横截面积是定值，流经该截面的流量与平均流速成正比，因此，通过测量蜗壳内外缘的压力差就可以测定流过水轮机的流量。差压法需要效率试验标定了蜗壳流量系数。目前蜗壳水压存在脉动现象，机组水头、功率、流量三个参数采集不同步，影响采集精度。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种机组效率监测装置。为达此目的，本技术采用以下技术方案：提供一种机组效率监测装置，包括机组PLC、数据采集装置、接力器行程变送器、有功变送器、流量差压变送器和水头差压变送器，接力器行程变送器、有功变送器、流量差压变送器和水头差压变送器均通过数据采集装置与机组PLC通讯连接，数据采集装置包括一个主模块、一个4通道输入模块和一个8通道输出模块，4通道输入模块和8通道输入模块均与主模块电连接，主模块与机组PLC电连接，机组PLC上设有上位机。作为一种机组效率监测装置的优选方案，数据采集装置型号为MW100数据采集控制器，主模块采用MW/100-M1，4通道输入模块采用MX110-UNV-H04，8通道输出模块采用MX120-VAO-M08。作为一种机组效率监测装置的优选方案，主模块配有通讯端口，主模块通过通讯端口连接至外设PC机。作为一种机组效率监测装置的优选方案，通讯端口采用以太网接口。作为一种机组效率监测装置的优选方案，通讯端口采用RS-232串口。作为一种机组效率监测装置的优选方案，通讯端口采用RS422-A串口。作为一种机组效率监测装置的优选方案，数据采集装置的系统最短测量周期为10s。本技术的有益效果：1.采用简单的差压法测定实时流量，从而实现机组实时效率的监控，从而给机组最优运行提供了参考。2.采用高速采集模块，提高了采集精度。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1所示为流量和水头测量管路及变送器改进图。图2所示为采集装置系统图。附图说明：1、机组LCU，2、数据采集装置，3、接力器行程变送器，4、有功变送器，5、流量差压变送器，6、水头差压变送器，7、PC机。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本技术的技术方案。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本技术的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。本技术实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本技术的描述中，需要理解的是，若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。在本技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“连接”等指示部件之间的连接关系，该术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通或两个部件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。参照图1至图2所示的一种机组效率监测装置，包括机组PLC、数据采集装置(2)、接力器行程变送器(3)、有功变送器(4)、流量差压变送器(5)和水头差压变送器(6)，接力器行程变送器(3)、有功变送器(4)、流量差压变送器(5)和水头差压变送器(6)均通过数据采集装置(2)与机组PLC通讯连接，数据采集装置(2)包括一个主模块、一个4通道输入模块和一个8通道输出模块，4通道输入模块和8通道输入模块均与主模块电连接，主模块与机组PLC电连接，机组PLC上设有上位机。数据采集装置(2)型号为MW100数据采集控制器，主模块采用MW/100-M1，4通道输入模块采用MX110-UNV-H04，8通道输出模块采用MX120-VAO-M08。主模块配有通讯端口，主模块通过通讯端口连接至外设PC机(7)。通讯端口采用以太网接口。通讯端口采用RS-232串口。通讯端口采用RS422-A串口。数据采集装置(2)的系统最短测量周期为10s，此时，可测量的通道数为10个，当测量周期设定为50ms时，可测量的通道数为30个，装置可扩展性较好，增加输入、输出模块即可扩展测量通道，为与机组PLC的LCU端口的扫描间隔时间配合，将MW/100主模块运算周期设置成200ms或其整数倍，主模块标配以太网接口，还可选配RS-232、RS422-A串口，与PC机(7)可直接(或经局域网)联接，通过浏览器可以在PC机(7)上对模块进行设置，并实时监视、记录测量数据、生成报表等；也可与厂内其它系统(如SIS系统)进行数据通信。工作原理：MW100以10ms周期读取流量、功率、水位等数据，并以200ms为周期对数据进行算术平均值运算，运算值通过模拟量输出模块传输到机组PLC，再由上位机进行流量和相对效率的计算，其中，1.机组流量的测量采用差压法，差压法是水轮机流量监测方法中费用最节省，安装调试和运行维护最简便的方法，适用于各种机型和条件，其原理如下：当具有一定流速的水流经过蜗壳时，由于蜗壳中心线弯曲，水流在弯曲流道上产生离心力，使得蜗壳内、外缘两点产生压力差，其大小与水流流速相关。由于蜗壳横截面积是定值，流经该截面的流量与平均流速成正比，具体公式由机组效率试验标定蜗壳流量系数决定，因此，通过测量蜗壳内外缘的压力差就可以测定流过水轮机的流量。2.工作水头可通过测量涡壳进口与尾水管出口之本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机组效率监测装置，其特征在于，包括机组PLC、数据采集装置(2)、接力器行程变送器(3)、有功变送器(4)、流量差压变送器(5)和水头差压变送器(6)，接力器行程变送器(3)、有功变送器(4)、流量差压变送器(5)和水头差压变送器(6)均通过数据采集装置(2)与机组PLC通讯连接，数据采集装置(2)包括一个主模块、一个4通道输入模块和一个8通道输出模块，4通道输入模块和8通道输入模块均与主模块电连接，主模块与机组PLC电连接，机组PLC上设有上位机。/n

【技术特征摘要】
1.一种机组效率监测装置，其特征在于，包括机组PLC、数据采集装置(2)、接力器行程变送器(3)、有功变送器(4)、流量差压变送器(5)和水头差压变送器(6)，接力器行程变送器(3)、有功变送器(4)、流量差压变送器(5)和水头差压变送器(6)均通过数据采集装置(2)与机组PLC通讯连接，数据采集装置(2)包括一个主模块、一个4通道输入模块和一个8通道输出模块，4通道输入模块和8通道输入模块均与主模块电连接，主模块与机组PLC电连接，机组PLC上设有上位机。


2.根据权利要求1所述的一种机组效率监测装置，其特征在于，数据采集装置(2)型号为MW100数据采集控制器，主模块采用MW/100-M1，4通道输入模块采用MX110-UNV...

【专利技术属性】
技术研发人员：何凯章，李顺光，
申请(专利权)人：广东粤电长潭发电有限责任公司，
类型：新型
国别省市：广东;44