燃气涡轮发电机组的数字电子控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种燃气涡轮发电机组的数字电子控制装置，通过采集燃气涡轮发电机组的转子转速信号、进气温度信号、排气温度信号、滑油温度信号、开关量信号等信号进行处理，进而输出控制信号控制燃气涡轮发电机组的各个附件的工作状态，实现了数字电子自动控制，提供了精确和稳定的控制，并且可以对燃气涡轮发电机组的运行状态进行实时监控，提高了燃气涡轮发电机组的安全性和可靠性，为实现多变量、多任务、复杂状态的控制提供了解决方案。复杂状态的控制提供了解决方案。复杂状态的控制提供了解决方案。

【技术实现步骤摘要】
燃气涡轮发电机组的数字电子控制装置


[0001]本专利技术涉及燃气涡轮发电机组的控制
，特别地，涉及一种燃气涡轮发电机组的数字电子控制装置。

技术介绍

[0002]燃气涡轮发电机组主要由离心压缩机、燃烧室、涡轮机、减速器、发电机组、电子附件、电缆等组成。其主要工作原理是压缩空气与燃油混合燃烧驱动燃气涡轮转动，再带动发电机组运转，从而输出400Hz、220V的交流电，供给各种用电设备。要使燃气涡轮发电机组正常工作，必须要有精确和稳定的控制，同时为保证燃气涡轮发电机组及其附件的安全，必须对其工作状态进行监控，一旦出现故障，要能隔离故障。而目前的燃气涡轮发电机组的控制装置无法满足控制精度需求和工作状态监控需求。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种燃气涡轮发电机组的数字电子控制装置，以解决目前的燃气涡轮发电机组的控制装置无法满足控制精度需求和工作状态监控需求的技术问题。
[0004]根据本专利技术的一个方面，提供一种燃气涡轮发电机组的数字电子控制装置，包括转换板组件、主机板组件、总线收发板组件、输出接口板组件、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃气涡轮发电机组的数字电子控制装置，其特征在于，包括转换板组件(11)、主机板组件(12)、总线收发板组件(13)、输出接口板组件(14)、电源板组件(15)、滤波器板组件(16)，所述转换板组件(11)用于采集滑油温度传感器、进气温度传感器、排气温度热电偶、转速传感器的信号并对其进行转换后将其传输至主机板组件(12)进行处理，还用于将主机板组件(12)输出的数字量信号转换为模拟量信号以控制流过燃油调节器的电流，所述主机板组件(12)用于对输入信号进行运算和处理并输出相应的控制信号，所述总线收发板组件(13)用于将外部输入的六组开关量信号转换为数字量信号后将其中一组数字量信号传输至主机板组件(12)进行处理，所述输出接口板组件(14)用于将主机板组件(12)输出的8位数字量信号转换为开关量信号输出以控制燃气涡轮发电机组的各个附件，所述电源板组件(15)用于将外部电源电压转换为各个组件需求的工作电压，所述滤波器板组件(16)用于对外部电源电压进行滤波处理。2.如权利要求1所述的燃气涡轮发电机组的数字电子控制装置，其特征在于，所述转换板组件(11)包括电源转换电路(111)、电流源电路(112)、模拟量处理电路(113)、A/D转换及控制电路(114)、转速信号调理电路(115)、D/A转换及执行机构控制电路(116)，所述电源转换电路(111)用于将电源板组件(15)输出的电压转换为+5V、-5V电压并为转换板组件(11)中的其它电路供电，所述电流源电路(112)用于给滑油温度传感器和进气温度传感器供电，所述模拟量处理电路(113)用于采集滑油温度传感器、进气温度传感器和排气温度热电偶的电压信号并对其进行滤波放大处理，所述A/D转换及控制电路(114)用于将模拟量处理电路(113)输出的模拟量信号转换为12位的数字量信号后输出至主机板组件(12)，所述转速信号调理电路(115)用于采集转速传感器的正弦信号并将其转换为方波信号后输出至主机板组件(12)，所述D/A转换及执行机构控制电路(116)用于将主机板组件(12)输出的数字量信号转换为模拟量信号以控制流过燃油调节器中电液伺服阀的电流。3.如权利要求2所述的燃气涡轮发电机组的数字电子控制装置，其特征在于，所述电流源电路(112)包括正电压稳压器N1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电位器RP1、运算放大器N2、8选1模拟开关D1和场效应管V1，所述电阻R1的第一端与主机板组件(12)连接，电阻R1的第二端与分别与正电压稳压器N1的1号引脚、电阻R2的第一端、电阻R3的第一端、电容C1的第一端连接，正电压稳压器N1的电源端与电源板组件(15)连接以接入+15V工作电压，电容C5的两端分别与正电压稳压器N1的6号引脚和7号引脚连接，电阻R2的第二端与电位器RP1的第一端连接，电位器RP1的第二端分别与其第三端、运算放大器N2的正相输入端、场效应管V1的3号引脚、电容C4的第一端连接，电阻R3的第二端分别与电阻R4的第一端、运算放大器N2的反相输入端连接，电容C1的第二端和电阻R4的第二端均接地，电容C2的第一端接地，电容C2的第二端与运算放大器N2的4号引脚连接，电容C3的两端分别与运算放大器N2的1号引脚、8号引脚连接，运算放气放大器N2的输出端与场效应管V1的4号引脚连接，场效应管V1的1号引脚悬空，场效应管V1的2号引脚分别与电容C4的第二端、二极管V2的正极端、8选1模拟开关D1连接，8选1模拟开关D1还分别与滑油温度传感器、进气温度传感器、主机板组件(12)连接，其中，滑油温度传感器与8选1模拟开关D1的3号通道连接，进气温度传感器与8选1模拟开关D1的5号通道连接，二极管V2、二极管V3、二极管V4依次同向串联，且二极管V4的负极端接地，电阻R5的第一端、电阻R6的第一端均与8选1模拟开关D1的8号通道连接，电阻R5的第二端和电阻R6的第
二端均接地；所述正电压稳压器N1的1号引脚输出+10V直流电压，该电压经过电阻R3、电阻R4分压后作为运算放大器N2的基准电压，运算放大器N2输出负电压控制场效应管V1导通，同时该+10V电压还经过电阻R2、电位器RP1产生电流输出，当主机板组件(12)输出控制信号控制8选1模拟开关D1中的3号通道闭合时，场效应管V1输出电流给滑油温度传感器供电，当控制8选1模拟开关D1中的5号通道闭合时，场效应管V1输出电流给进气温度传感器供电。4.如权利要求2所述的燃气涡轮发电机组的数字电子控制装置，其特征在于，所述模拟量处理电路(113)包括电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电阻R17、电阻R18、电阻R19、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9、双8路模拟开关D2、运算放大器N3、运算放大器N4、电阻R20、电阻R21、电阻R22、电阻R23、电容C10、电容C11、运算放大器N5、电阻排R24、双8路模拟开关D3、电容C12、电容C13、电位器RP2、运算放大器N6、电容C14、电容C15、运算放大器N7，所述电阻R7的第一端与滑油温度传感器的正极端连接以采集其电压信号，电阻R7的第二端与双8路模拟开关D2连接，电阻R8的第一端与进气温度传感器的正极端连接以采集其电压信号，电阻R8的第二端与双8路模拟开关D2连接，电阻R9的第一端与排气温度热电偶的正极端连接以采集其电压信号，电阻R9的第二端分别与电阻R10的第一端、电容C6的正极端连接，电阻R10的第二端分别与电阻R11的第一端、电容C8的正极端连接，电阻R11的第二端与双8路模拟开关D2连接，电阻R12的第一端、电阻R13的第一端、电阻R14的第一端均与传感器的供电端连接以采集传感器供电电流，电阻R12的第二端和电阻R13的第二端均接地，电阻R14的第二端与双8路模拟开关D2连接，电阻R15的第一端与排气温度热电偶的负极端连接以采集其电压信号，电阻R15的第二端分别与电阻R16的第一端、电容C7的正极端连接，电阻R16的第二端分别与电容C9的正极端、电阻R17的第一端连接，电阻R17的第二端与双8路模拟开关D2连接，电容C6的负极端与电容C7的负极端连接，电容C8的负极端与电容C9的负极端连接，反相器D3的输入端与主机板组件(12)连接，反相器D3的输出端与双8路模拟开关D2连接，电阻R18的第一端与进气温度传感器的负极端连接，电阻R18的第二端与双8路模拟开关D2连接，电阻R19的第一端与滑油温度传感器的负极端连接，电阻R19的第二端与双8路模拟开关D2连接，双8路模拟开关D2还与主机板组件(12)连接，双8路模拟开关D2的一路输出端与电压跟随器N3的正相输入端连接，电压跟随器N3的反相输入端与其输出端连接，另一路输出端与电压跟随器N4的正相输入端连接，电压跟随器N4的反相输入端与其输出端连接，电阻R20的第一端与电压跟随器N4的输出端连接，电阻R20的第二端分别与电阻R22的第一端、运算放大器N5的反相输入端连接，电阻R22的第二端与运算放大器N5的输出端连接，电阻R21的第一端与电压跟随器N3的输出端连接，电阻R21的第二端分别与电阻R23的第一端、运算放大器N5的正相输入端连接，电阻R23的第二端接地，电容C10的第一端接地，电容C10的第二端与运算放大器N5的4号引脚连接，电容C11的第一端与运算放大器N5的7号引脚连接，电容C11的第二端接地，运算放大器N5的输出端与运算放大器N6的正相输入端连接，双8路模拟开关D2分别与电阻排R24、电容C12的第二端、电容C13的第二端、运算放大器N6的反相输入端、运算放大器N6的输出端、运算放大器N7的输出端连接，双8路模拟开关D2还与主机板组件(12)连接，根据主机板组件(12)输出的控制信号控制对应的通道闭合，电容C12的第一端和电容C13的第一端均接地，电容C14的两端分别与运算放大器N6的反相输入端和输出端连接，电容C15的两端
分别与运算放大器N7的反相输入端和输出端连接，电位器RP2的第一端与运算放大器N6的1号引脚连接，电位器RP2的第二端与运算放大器N6的8号引脚连接，电位器RP2的第三端与电源板组件(15)连接以接入+15V电压，运算放大器N6的输出端与运算放大器N7的正相输入端连接，运算放大器N6的输出端与A/D转换及控制电路(114)连接。5.如权利要求4所述的燃气涡轮发电机组的数字电子控制装置，其特征在于，所述A/D转换及控制电路(114)包括电容C16、电容C17、电容C18、电容C19、电容C20、电容C21、电容C22、电容C23、电容C24、电容C25...

【专利技术属性】
技术研发人员：高昆，李争超，陈方，刘敏，王山峰，李明，袁伟，
申请(专利权)人：中国航发南方工业有限公司，
类型：发明
国别省市：