开关量在顺序控制与热工保护回路中应用

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1、圭主=垡电力安全技术第17卷(2015年第2期)hengchanyixlan开关量在顺序控制与热工保护回路中的应用孙纪伟，李俊(华能太仓发电有限责任公司，江苏苏州215424)[摘要]介绍了开关量、数字量、模拟量、逻辑开关等顺序控制与热工保护回路中的重要概念，分析了模拟量析出的开关量与逻辑开关提供的开关量的原理，比较了2种开关量工作流程情况，阐述了逻辑开关的特点，最后概述了逻辑开关引进后的发展情况。(关键词]顺序控制；模拟量；开关量；逻辑开关。引言量。表示数字量的信号即为数字信号，工作在数字信号下的电

2、子电路即为数字电路。随着DCS系统(分布式控制系统)在火电厂的例如：用电子电路记录从自动生产线上输出的广泛应用，由模拟量析出的开关量越来越多地应用零件数目时，每送出1个零件便给电子电路1个信于顺序控制与热工保护回路，热控测量装置也逐渐号使之记l，而没有零件送出时加给电子电路的开始使用现场压力、差压、液位和温度等变送器替信号是0，则未记数。由此可见，零件数目这个信代现场的相应逻辑开关。这样既节约了逻辑开关和号无论在时间上还是在数量上都是不连续的，只是电缆的费用，又简化了DCS系统的硬件配置和外一个数字信

3、号，最小的数量单位就是1个。部接线回路，但同时也会在技术性能上对热工保护1．3模拟量回路的响应时间和机组的安全运行产生影响。因此在时间上或数值上都是连续的物理量称为模拟需考虑热工保护回路中由模拟量析出的开关量与逻量。表示模拟量的信号称为模拟信号，工作在模拟辑开关的开关量的合理搭配问题。信号下的电子电路称为模拟电路。例如：热电偶在工作时输出的电压信号就属于1概念定义模拟信号，因为在任何情况下被测温度都不可能发生突跳，所以测得的电压信号无论在时间上还是在1．1开关量数量上都是连续的。而且，这个电压信号在连

4、续变开关量主要指开入量和开出量，是指一个装置化过程中的任何一个取值都表示一个相应的温度。所带的辅助点，如变压器的温控器所带的继电器的1．4转换原理辅助点(变压器超温后变位)、阀门凸轮开关所带(1)数模转换器是将数字信号转换为模拟信号的辅助点(阀门开关后变位)，接触器所带的辅助的系统，一般采用低通滤波即可实现。先将数字信点(接触器动作后变位)、热继电器所带的辅助点号进行解码，即把数字码转换成与之对应的电平，(热继电器动作后变位)。这些点一般都传给PLC，形成阶梯状信号，然后再进行低通滤波。根据信号DCS

5、或综保装置，由PLC，DCS或综保装置提供与系统的理论，可将数字阶梯状信号看作理想冲激电源，自己本身不带电源，因此称作无源接点，也采样信号和矩形脉冲信号的卷积。由卷积定理可知，称作PLC，DCS或综保装置的开入量。数字信号的频谱就是冲激采样信号的频谱与矩形脉1．2数字量冲频谱(即sa函数)的乘积。这样，用Sa函数的在时间上和数量上都是离散的物理量称为数字倒数作为频谱特性补偿，由数字信号便可恢复为采一9一第l7卷(2015年第2期)电力安全技术圭主=垡hengchanyixian样信号。由采样定理可知，

6、采样信号的频谱经理想效果一致。但是经过之前的模数转换和数模转换均低通滤波后便可得到原来模拟信号的频谱。但由于会产生较大的延迟，在DPU运算的后几个周期出尖锐的采样信号很难获得，因此，一般将这2次滤现此开关量时“模拟量析出的开关量”才起作用。波(Sa函数和理想低通滤波)合并(级联)，且在真而在快速控制系统中，若开关量不能在DPU中经实的系统中只能近似完成。过1个运算周期得出运算结果，就会因为时序紊乱(2)模数转换器是将模拟信号转换成数字信号而产生致命的逻辑错误。的系统，是一个滤波和采样保持和编码的过程。

7、模逻辑开关是将传感器的位移信号直接放大，动拟信号经带限滤波，采样保持电路，变为阶梯形状作微动开关，通过DCS开关量I／O通道直接采集信号，然后通过编码器，使得阶梯状信号中的各个的开关量信号，在DCS的顺序控制与热工保护逻电平变为二进制码。辑中直接运算，在DPU中经过1个运算周期就得1．5开关量控制出运算结果。其最大的优点就是快速、直接，也是顺序控制与热工保护均属于开关量控制范畴，至今不适合用模拟量析出的开关量来替代的原因。因此也称为热工开关量控制系统。顺序控制与热工2种开关量工作流程情况比较如下。保护

8、系统的输入信号包含直接测量得到的开关量信(1)模拟量析出的开关量：变速器一模拟量采号(开关量逻辑开关)以及由DCS系统内的模拟量集卡的模数转换一系统数模转换一模拟量显示一逻信号转换来的开关量信号。辑条件判断析出开关量-,JK~控(保护)逻辑运算一1．6逻辑开关开关量输出卡一驱动现场设备。逻辑开关是电厂机组热工保护回路最重要的测(2)逻辑开关的开关量：逻辑开关一开关量采量传感一次环节，是电厂机组安全运行的保证。当集卡一顺控(保护)逻辑运算一开关量输出卡一驱