SSB变桨系统的基础知识.doc

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1、SSB变桨系统基础知识1原理结构SSB变桨系统是一个直流的伺服系统。通过总线，它接收的控制命令有：变桨位置、变桨速度、复位、急停信号；系统内部状态信号也通过总线传送给主控。系统原理结构如图1所示。三相动力电源、DP总线及安全链信号分别通过N、P、O插头引入第一个变桨柜，动力电源通过A1引入下一变桨柜。三个柜子之间使用CAN总线连接。电网电源正常情况下，DCTransD直接驱动电机,由2号柜2T1供给24VDC电源（因为2T1的电压值为25V高于各个柜体内3T1的电压23.5V）；电网掉电情况下，挂在DCTransD上的超级电容投入工作，驱动电机运转，并通过

2、电容225VDC通过3T1供给24VDC电源继续为24VDC辅助电路供电，完成顺桨。主旋转编码器A反馈位置信息；由风机主控对旋转编码器B与A进行冗余比较；91º限位开关通过8K3串入自动模式下的刹车使能信号，作为DCTransD失控的最后一道保护；旋转编码器跳变时会触发91º限位开关。2工作模式2.1“自动”操作模式/变桨控制环系统“自动”操作模式数据在主控PLC(风机PLC)和SSB变桨系统的S100控制板之间交换。在风机主控与S100控制器之间使用定义的Profibus-DP接口。一个周期的一般功能被描述如下:l风机PLC和SSB变桨系统之间的接口为P

3、rofibus-DPl叶片动作的三个控制环:(1)来自风机PLC为1号控制柜的S100设定数值(2)S100控制器为电机驱动器DctransD提供速度设定值(经由CANⅡ总线)(3)电机驱动器DctransD通过改变电机的电枢电流改变电机转速，并通过电机内置的测速发电机与电机之间形成一个转速闭环控制。图片：控制环变桨系统概述2.2“紧急(EFC)”操作模式原因：l总线通信故障，包括风机主控与变桨控制器之间的profibus通信和变桨内部CAN通信故障；l风机主控给定的EFC位被置0；l安全链断；l编码器跳变。执行过程：开始紧急的动作数据输入DCTransD

4、的“X3:4BBA”和上电变流器的“X2:13RFG”并且225VDC的备电电源有效。EFC指令复位使7K1“电源”继电器得电，信号输入到“BBA”。所有的叶片依靠独立的备电系统并独自加速向91°状态位置移动。当限位开关被压下后，必须使用bypass旁路按钮才能进行变桨（自动/手动）操作。图片：“紧急(EFC)的动作”功能简图下面进行速度描述:图片。5.3:"紧急动作"加速功能描述变流器DCTransD的叁数设置到速度v1和v3以及时间t1和t2。变桨将根据叁数设定速度和时间的值停到91°或95°限制开关位置并且-8K1继电器释放。例子:速度参数v3被调整

5、到0°/s。t1和t2时间值调整后动作将被停止。v1=7°/s/t1=2secv2=5°/s/t2=17secv3=0°/s叶片动作的最大的时间是19秒。注意:在操作期间循环“紧急的动作”是速度控制的。位置编码器的数据不起作用。2.3“手动”操作模式只有叶片在停车位置才能操作。在变动第二片叶片之前,确定第一叶片又在停车的位置。2.3.1变桨控制器LD-SSB-2因为风电机组控制电机驱动叶片，马达控制器是独立的。每个桨叶有两个旋编：电机轴侧旋编编码器A和齿形带侧旋编编码器B。系统默认以电机轴侧旋编编码器A进行控制。编码器数值的有效范围为-5°~98°。当编码

6、器A的范围超过此限值时，会报变桨位置超限故障，并触发急停。每个控制器有相应的AI通道测量需要的温度值。2.3.2控制手柄一般的说明:叶片由3个功能键手动(jogging)操作:S1:选择转变操作模式:“自动”或“手动”S2:手动操作向前/向后，rev为向0度方向变桨，fwd向90°方向变桨。S3:选择手动操作速度，快速为2.4°/s，慢速为1.2°/s。H1:指示操作状态“手动”图片。5.4:遥控设备单元2.3.3“变桨范围超限”因为每个叶片动作范围是-5°~98°。超过限值，将引起立刻停止动作。将会是产生“变桨范围错误”的错误信息:对“正常”操作模式(自

7、动状态)重新开始并且重新设定错误信息，以下的程序必须被运行:l置位安全链中的“bypasslimitswitch”信号。l将桨叶变至91°。l复位安全链中的“bypasslimitswitch”信号。l将手柄打到自动位置。2.3.4编码器清零只有在任意两个叶片在91°限位位置，即91°限位被触发时，才能对第三个桨叶用手柄执行手动变桨。当叶片被人工移动到它的机械零点时进行参数设置。当这样做的时候,为了要排除计算范围溢出,传感器一定要设定在黄色按钮操作的计算范围，按钮位于传感器后面的一个螺丝帽下面。按钮在绝对值感应器上的螺丝帽后面图片。5.6:感应器按钮用软件

8、开始对应叶片的参数设置键入“校正”。在“机械校准”之后,现在的角度